機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測基礎(chǔ)課后習(xí)題答案——劉品資料.doc

1、.一.1按優(yōu)先數(shù)的基本系列確定優(yōu)先數(shù):（1） 第一個數(shù)為10,按R5系列確定后五項(xiàng)優(yōu)先數(shù)解:后五項(xiàng)優(yōu)先數(shù)是16,25,40,63,100（2） 第一個數(shù)為100,按R10/3系列確定后三項(xiàng)優(yōu)先數(shù)解:后三項(xiàng)優(yōu)先數(shù)是200,400,8002試寫出R10優(yōu)先數(shù)系從1100的全部優(yōu)先數(shù)(常用值)解:R10優(yōu)先數(shù)系從1100的全部優(yōu)先數(shù)是1,1.25,1.6,2,2.5,3.15,4,5,6.3,8,10,12.5,16,20,25,31.5,40,50,63,80,1003普通螺紋公差自3級精度開始其公差等級系數(shù)為:0.50,0.63,0.80,1.00,1.25,1.60,2.00試判斷它們屬于優(yōu)先

2、數(shù)系中的哪一種?其公比是多少?解:它們屬于R10 (0.50,2.00),公比是1.25三.1孔的基本尺寸D=50mm,最大極限尺寸Dmax=50.087mm,最小極限尺寸Dmin=50.025mm,求孔的上偏差ES,下偏差EI及公差TD,并畫出公差帶圖解:根據(jù)公式可得孔的上偏差 ES=Dmax-D = 50.087-50 = +0.087 mm孔的下偏差 EI=Dmin-D = 50.025-50 = +0.025 mm孔的公差 TD=Dmax - Dmin=0.062 mm+0-+0.087+0.025502設(shè)某配合的孔徑為,軸徑為,試分別計(jì)算其極限尺寸極限偏差尺寸公差極限間隙(或過盈)平

3、均間隙(或過盈)和配合公差,并畫出尺寸公差帶圖與配合公差帶圖解:(1)極限尺寸:孔:Dmax=15.027 Dmin=15 軸: dmax=14.984 dmin=14.966 (2)極限偏差:孔:ES=+0.027 EI=0 軸:es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差:孔:TD=|ES-EI|= |(+0.027)-0|=0.027 軸:Td= |es-ei|=|(-0.016)-(-0.034)|=0.018 (4)極限間隙:Xmax= ES-ei=(+0.027)-(-0.034)=+0.061 Xmin= EI-es=0-(-0.016)=+0.016平均間隙 (5

4、)配合公差:Tf= TD+ Td=0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差帶和配合公差帶圖,如圖所示Xmin-0.016-0.034+0-+0.027孔軸XmaxYX+0-+0.061+0.0163設(shè)某配合的孔徑為,軸徑為,試分別計(jì)算其極限尺寸極限偏差尺寸公差極限間隙(或過盈)及配合公差,畫出其尺寸公差帶圖與配合公差帶圖,并說明其配合類別解:(1)極限尺寸:孔:Dmax=45.005 Dmin=44.966 軸: dmax=45 dmin=44.975 (2)極限偏差:孔:ES=+0.005 EI=-0.034 軸:es= 0 ei= -0.025 (3)尺寸公差:孔:TD=|ES-

5、EI|= |(+0.005)-(-0.034)|=0.039 軸:Td= |es-ei|=|0-(-0.025)|=0.025 (4)極限間隙:Xmax= ES-ei=(+0.005)-(-0.024)=+0.029 Ymin= EI-es=-0.034-0=-0.034 (5)配合公差:Tf= TD+ Td=0.039+0.025=0.064 (6)尺寸公差帶和配合公差帶圖如圖所示,它們屬于過度配合如圖所示-0.034-0.025+0-+0.005孔軸YX+0-+0.030-0.0344若已知某孔軸配合的基本尺寸為30mm,最大間隙Xmax=+23m,最大過盈Ymax=-10m,孔的尺寸公差

6、TD=20m,軸的上偏差es=0,試畫出其尺寸公差帶圖與配合公差帶圖解:已知Ymax=EI-es=-10mTD=ES-EI=20mXmax=ES-ei=+23m 得:EI= Ymax+es=-10+0=-10m ES= TD+EI=20+(-10)=+10m ei=ES- Xmax=+10-(+23)=-13m-10-13+0-+10孔軸YX+0-+23-105已知某零件的基本尺寸為50 mm,試用計(jì)算法確定IT7和IT8的標(biāo)準(zhǔn)公差值,并按優(yōu)先數(shù)系插入法求IT7.5IT8.5及IT7.25IT8.25級公差值解:因50mm在>3050的尺寸段內(nèi),則計(jì)算直徑D=38.73 由式3-16得標(biāo)

7、準(zhǔn)公差因子: i= 0.45+0.001D=0.45+0.001×38.37=1.56m由表3-1得IT7=16i;IT8=25i,則IT7=16i=16×1.56=24.96m,修約為 25m;IT8=25i=25×1.56=39m IT7.5= IT7×q 10= IT7×1.25=20i=20×1.56=31.2m,修約為 31m IT8.5= IT8×1.25=31.25i=48.75m,修約為 49mIT7.25= IT7 ×q 20= 16i×1.12=27.955m,修約為 28mIT8.2

8、5= IT8 ×q 20= 25i×1.12=43.68m,修約為 44m6已知兩根軸,其中d1=5 mm,其公差值Td1=5 m,d2=180 mm,其公差值Td2=25m試比較以上兩根軸加工的難易程度解:對于軸1,5mm屬于大于36 mm尺寸段,故 D1=4.24 mm = 根據(jù)a1=7查表3-1得軸1屬于IT5級對于軸2,180 mm,屬于大于120180 mm尺寸段,故 D2=mm 根據(jù)a=10查表3-1得軸2屬于IT6級軸2比軸1的公差等級低,因而軸2比軸1容易加工7試用標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差數(shù)值表查出下列公差帶的上下偏差數(shù)值,并寫出在零件圖中,采用極限偏差的標(biāo)注形式

9、(1)軸:32d8,70hll,28k7,80p6,120v7 (2)孔:40C8,300M6,30JS6,6J6,35P8解:(1)軸 32d8 查表得:基本偏差es=-80m,IT8=39m 則ei=es-IT8=-80-39=-119m 32d8=70hll查表得:基本偏差es=0,IT11=190m 則ei=es-IT11=0-190=-190m 70hll=28k7 查表得:基本偏差ei=+2,IT7=21m 則es=ei+IT7=+2+21=+23m28k7=80p6 查表得:基本偏差ei=+32,IT6=19m 則es=ei+IT6=+32+19=+51m80p6=120v7 查

10、表得:基本偏差ei=+172,IT7=35m 則es=ei+IT7=+172+35=+207m120v7=(2)孔:40C8 查表得:基本偏差EI=+120m,IT8=39m 則ES=EI+IT8=+120+39=+159m 40C8=300M6查表得:基本偏差ES=-9m,IT6=32m 則EI=ES-IT6=-9-32=-41m 300M6=30JS6查表得:偏差ES=-EI=( IT6-1)/2=(13-1)/2=+6m 30JS6=6J6查表得:基本偏差ES=+5m,IT6=8m 則EI=ES-IT6=+5-8=-3m 6J6=35P8查表得:基本偏差ES=-26m,IT6=39m 則

11、EI=ES-IT6=-26-39=-65m 35P8=8試通過查表確定以下孔軸的公差等級和基本偏差代號,并寫出其公差帶代號(1) 軸(2)軸(3)孔(4)孔解:(1)軸 40屬于>3040mm的尺寸段,基本偏差ei=+0.017 查表得基本偏差代碼為n IT=es-si=+0.033-(+0.017)=0.016mm 查表得公差等級為7級 軸的公差帶代號40n6(2)軸120屬于>100120mm的尺寸段,基本偏差es=-0.036mm 查表得基本偏差代碼為f IT=es-si=-0.036-(-0.123)=0.089mm 查表得公差等級為9級 軸的公差帶代號120f9 (3)孔

12、由IT=ES-EI=-0.030-(-0.060)=0.030mm 查表得公差等級為7級65屬于>5065mm的尺寸段,基本偏差ES=-0.030mm ,=11mES=ES(表)+ ES(表)=ES-=-0.030-0.011=-0.041 mm查表得基本偏差代碼為R 孔的公差帶代號65R7(4)孔由IT=ES-EI=+0.285-(+0.170) =0.115mm 查表得公差等級為9級124屬于>225250mm的尺寸段,基本偏差EI=+0. 170mm ,查表得基本偏差代碼為D 孔的公差帶代號240D99已知,試不用查表法確定IT5IT6IT7IT8的標(biāo)準(zhǔn)公差值和它們的配合公差

13、,并求出50e550E8的極限偏差解:由r5極限偏差值可得:IT5=es-ei=+0.045-(+0.034)=0.011mm=11m由H6極限偏差值可得 IT6=ES-EI=+0.016-0=+0.016mm=16m由e7極限偏差值可得 IT7 =es-ei=-0.050-(-0.075)=0.025mm=25m由H8極限偏差值可得 IT8=ES-EI=+0.039-0=0.039mm=39m(1)對于50e5,基本偏差代碼為e 則基本偏差es=-0.050mm ei=es-IT5=-0.050-0.011=-0.061mm50e5= (2)對于50E8 基本偏差為下偏差,用通用規(guī)則計(jì)算計(jì)算

14、基本偏差 EI=-es=-(-0.050)=+0.050mm ES=EI+IT8=+0.050+0.039=+0.089mm 80E5= 10已知30N7()和30t6()試不用查表法計(jì)算與的極限偏差,并畫出尺寸公差帶圖解:由N7極限偏差值可得IT7= ES-EI=-0.007-(-0.028)=0.021mm由t6極限偏差值可得IT6= es-ei=+0.054-(+0.041)=0.013mm(1)對于基準(zhǔn)孔30H7,EI=0,ES=EI+IT7=+0.021mm 對于n6,由30N7()可以得 ES=-0.007mm ES=-ei+ ei=-ES+=-(-0.007)+(0.021-0.

15、013)=+0.015mm es=ei+IT6=+0.015+0.013=+0.028mm =+0.015+0.028+0-+0.021H7n6第十題(1) 公差帶圖 (2) 對于基準(zhǔn)軸30h6 es=0 ei=es-IT6=0-0.013=-0.013mm 對于孔T7 基本偏差 ES=-ei+=-(+0.041)+(0.021-0.013)=-0.033mm EI=ES-IT7=-0.033-0.021=-0.054mm =-0.033+0-0.013h6 11已知基孔制配合中,孔和軸的公差分別為25m和16m,軸的基本偏差為+54m,試不用查表法確定配合性質(zhì)不變的同名基軸制配合的極限偏差,

16、并畫出公差帶圖與配合公差帶圖解:由已知得 IT7=25m,IT6=16m 對于 t6 ei=+54m 則 es=ei-IT6=+54-16=38m 對于基準(zhǔn)孔H7 EI=0 ES=EI+IT7=0+25=25m對于基準(zhǔn)軸h6 es=0, ei=es-IT6=0-16=-16m對于孔T7通過同名的t計(jì)算基本偏差 ES=-ei+=-54+(25-16)=-45mEI=ES-IT7=-45-25=-70m 所以=YX+0-0.029-0.07012設(shè)孔軸基本尺寸和使用要求如下: (1)D(d)=35 mm,Xmax=+120m,Xmin=+50m; (2)D(d)= 40 mm,Ymax=-80m,

17、Ymin=-35m; (3)D(d)= 60 mm,Xmax=+50m,Ymax=-32m; 試確定各組的配合制公差等級及其配合,并畫出尺寸公差帶圖解: (1)D(d)=35 mm,Xmax=+120m,Xmin=+50m;確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級 Tf=|Xmax-Xmin|=|(+120)-(+50)|=70 m由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表的IT7=25m,IT8=39m確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級為:TD=IT8=39m,Td=IT7=25m 確定孔軸公差帶因采用基孔制,故孔為基準(zhǔn)孔,其公差帶代號為35H8,EI=0,ES=+39m又因采用基孔制間隙配合,所以軸的基本偏差應(yīng)從ah中選取,其基本偏差為上偏差選出軸

18、的基本偏差應(yīng)滿足下述三個條件 Xmax=ES-eiXmax Xmin=EI-esXmin es-ei=Td=IT7式中 Xmin允許的最小間隙; Xmax允許的最大間隙 解上面三式得es的要求為esEI-XminesES+IT7-Xmax將已知EIESIT7XmaxXmin的數(shù)值分別代人上式得es0-50=-50 mes39+25-120=-56 m即 -56es-50 m按基本尺寸35和-56es-50m的要求查表,得軸的基本偏差代號為e,故公差帶的代號為35e7,其es=-50m,ei=es-Td=-75 m 確定配合代號為40H8/e7 35H8/e7的孔軸尺寸公差帶圖Xmin-0.05

19、0-0.070+0-+0.039H8e7Xmax 35H8/e7的配合為常用配合(2)D(d)= 40 mm,Ymax=-80m,Ymin=-35m;確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級 Tf=| Ymin -Ymax |=|(-35)-(-80)|=45 m由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表的IT7=25m,IT6=16m確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級為:TD=IT7=25m,Td=IT6=16m 確定孔軸公差帶選用基孔制,故孔為基準(zhǔn)孔,其公差帶代號為40H7,EI=0,ES=+25m又因采用基孔制過盈配合,所以軸的基本偏差應(yīng)從pzc中選取,其基本偏差為下偏差選出軸的基本偏差應(yīng)滿足下述三個條件 Ymin =ES-eiYmin Ymax

20、 =EI-es Ymax es-ei=Td=IT6式中 Ymin允許的最小過盈; Ymax允許的最大過盈 解上面三式得ei的要求為即 +60ei+66 m按基本尺寸40和+60ei+66m的要求查表,得軸的基本偏差代號為u,故公差帶的代號為40u6,其ei=+60m,es=ei+Td=+60+16=76 m 確定配合代號為40H7/u6 40H7/u6的孔軸尺寸公差帶圖+0.060+0.076+0-+0.025H7u6 40H7/u6的配合為優(yōu)先配合(3)D(d)= 60 mm,Xmax=+50m,Ymax=-32m;確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級 Tf=| Xmax -Ymax |=|(+50)-(-

21、32)|=82 m由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表的IT7=30m,IT8=46m確定孔軸標(biāo)準(zhǔn)公差等級為:TD=IT8=46m,Td=IT7=30m 確定孔軸公差帶選用基孔制,故孔為基準(zhǔn)孔,其公差帶代號為60H8,EI=0,ES=+46m又因采用基孔制過度配合,所以軸的基本偏差應(yīng)從jsn中選取,其基本偏差為下偏差選出軸的基本偏差應(yīng)滿足下述三個條件 Xmax =ES-ei Xmax Ymax =EI-esYmax es-ei=Td=IT7 解上面三式得ES的要求為即 -4ei+2 m按基本尺寸60和-4ei+2m的要求查表,得軸的基本偏差代號為k,故公差帶的代號為60k7,其ei=+2m,es=ei+Td=+2

22、+30=+32 m 確定配合代號為60H8/k7 60H8/k7的孔軸尺寸公差帶圖+0.002+0.032+0-+0.030H8k7 60H8/k7的配合為常用配合13設(shè)某一孔軸配合為但孔加工后的實(shí)際尺寸為40.045mm若允許修改軸的上下偏差以滿足原設(shè)計(jì)要求,試問此時軸的上下偏差應(yīng)取何值?采取這種措施后,零件是否仍然具有互換性?解:由得Xmax=+89m,Xmin=+25m;當(dāng)孔實(shí)際尺寸為40.045mm,修改軸的上下偏差以滿足原設(shè)計(jì)要求,此時軸的上下偏差應(yīng)滿足下列條件: Xmax=+45-ei=+89Xmin=+45-es=+25即es=+20mei=-44m零件不具有互換性.14如圖3-

23、54所示為蝸輪零件蝸輪的輪緣由青銅制成,而輪轂由鑄鐵制成為了使輪緣和輪轂結(jié)合成一體,在設(shè)計(jì)上可以有兩種結(jié)合形式,圖3-54(a)為螺釘緊固,圖3-54(b)為無緊固件若蝸輪工作時承受負(fù)荷不大,且有一定的對中性要求,試按類比法確定90mm和120mm處的配合 圖3-54 蝸輪結(jié)構(gòu)圖解:對于加螺釘緊固的配合,選用過渡配合,由于有對中性要求用H7/m6(或H7/n6);對于無緊固件的選用過盈配合H7/p6(或H7/r6)15圖3-55所示為一機(jī)床傳動裝配圖的一部分,齒輪與軸由鍵聯(lián)結(jié),軸承內(nèi)外圈與軸和機(jī)座的配合分別采用50k6,圖中的尺寸和110J7,圖中的尺寸試確定齒輪與軸,圖中的尺寸擋環(huán)與軸,圖中

24、的尺寸端蓋與機(jī)座,圖中的尺寸的配合 圖3-55 機(jī)床傳動裝配圖解:齒輪與軸的配合采用50H7/m6,它能精密定心,而且抗振性好;擋環(huán)與軸的配合采用50D11/ k 6,由于無定心要求,采用間隙配合;由于軸承外圈與機(jī)座的配合110J7,孔的用J7,軸選用f9,即軸承外圈與機(jī)座的配合為110J7/ f916被檢驗(yàn)零件尺寸為軸60f9E,試確定驗(yàn)收極限,并選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)量器具解:解 (1)由極限與配合標(biāo)準(zhǔn)中查得60f9=,畫出尺寸公差帶圖+0-30-1048.78.7 公差帶圖 (2)由表3-17中查得安全裕度A=7.4 m,因?yàn)榇斯ぜ叽缱袷匕菀?應(yīng)按照方法1的原則確定驗(yàn)收極限,則 上驗(yàn)收極限=

25、60-0.030-0.0074=59.9626 mm 下驗(yàn)收極限=60-0.104+0.0074=59.9034 mm (3)由表3-17中按優(yōu)先選用擋的原則查得計(jì)量器具測量不確定度允許值u1=6.7m由表3-18查得分度值為0.01 mm的外徑千分尺,在尺寸范圍大于20100 mm內(nèi),不確定度數(shù)值為0.005 mm,因0.005<u1=0.0067,故可滿足使用要求17被檢驗(yàn)零件為孔100H9E,工藝能力指數(shù)為CP=1.3,試確定驗(yàn)收極限,并選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)量器具18某軸的尺寸要求為50h8,因用試切法加工的,其尺寸分布偏向于最大極限尺寸,試確定驗(yàn)收極限若選用擋測量不確定度允許值為u1時,

26、選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)量器具19某內(nèi)尺寸為120 mm,未注公差的線性尺寸,其加工精度GB/T 1804-f試確定其驗(yàn)收極限并選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)量器具20已知某孔的尺寸要求30M8,畫出工作量規(guī)的公差帶圖,計(jì)算量規(guī)的尺寸和極限偏差,并確定磨損極限尺寸21計(jì)算檢驗(yàn)軸18p7用的工作量規(guī)及其校對量規(guī)的工作尺寸及極限偏差,畫出量規(guī)公差帶圖<scr<scr<scr四1說明圖4-158所示零件中底面a端面b孔表面c和孔的軸線d分別是什么要素(被測要素基準(zhǔn)要素單一要素關(guān)聯(lián)要素輪廓要素中心要素)? 圖4-158 幾何要素的判別解:被測要素基準(zhǔn)要素單一要素關(guān)聯(lián)要素輪廓要素中心要素底面a××

27、;端面b×××孔表面c×××軸線d××2根據(jù)圖4-159中曲軸的形位公差標(biāo)注,用填表4-28的形式說明圖中各項(xiàng)形位公差的含義各項(xiàng)形位公差的公差帶形狀可以畫在表的外面 圖4-159 曲軸的形位公差的標(biāo)注 表4-28 曲軸形位公差含義的填寫公差框格特征項(xiàng)目被測要素公差值基準(zhǔn)公差帶符號名稱有無基準(zhǔn)要素形狀大小基準(zhǔn)如何對稱度鍵槽對稱面0.025有d1軸線兩平行平面寬度對稱于基準(zhǔn)圓跳動圓錐面0.025有A-B同心圓錐i環(huán)半徑差同軸圓柱度曲軸0.01無同軸圓柱半徑差平行度曲軸軸線0.002有A-B圓柱直徑平行圓跳動中心孔連線0

28、.025有C-D圓環(huán)半徑差同心圓柱度右端軸0.006無同軸圓柱半徑差 3試對圖4-160所示軸套上的標(biāo)注的形位公差作出解釋,并按表4-29規(guī)定的欄目填寫 圖4-160 軸套的形位公差標(biāo)注(略) 表4-29 軸套的形位公差內(nèi)容的填寫公差特征項(xiàng)目符號公差特征項(xiàng)目名稱被測要素基準(zhǔn)要素公差帶形狀公差帶大小公差帶相對于基準(zhǔn)的方位關(guān)系同軸度39的軸心線35的軸心線圓柱面0.025與基準(zhǔn)同軸圓柱度39的軸無同軸圓柱面0.015與基準(zhǔn)無關(guān)垂直度兩端面35的軸心線兩平行平面0.05與基準(zhǔn)垂直4在不改變形位公差特征項(xiàng)目的前提下,改正圖4-161中的形位公差標(biāo)注錯誤(按改正后的答案重新畫圖,重新標(biāo)注) 圖4-161

29、 形位公差標(biāo)注錯誤(略)答:5試指出圖4-162(a),(b),(c),(d)中形位公差標(biāo)注的錯誤,并加以改正(形位公差特征項(xiàng)目不允許變更,正確的形位公差標(biāo)注不要修改,重新畫圖,重新標(biāo)注) 圖4-162 錯誤的形位公差標(biāo)注(略)答:6圖4-163中的垂直度公差各遵守什么公差原則和公差要求?它們各遵守什么邊界?試分別說明它們的尺寸誤差和形位誤差的合格條件設(shè)加工后測得零件的實(shí)際尺寸為19.985mm,軸線對基準(zhǔn)A的垂直度誤差值為0.06mm,試分別判斷按圖樣圖(a)圖(b)圖(e)的標(biāo)注,該零件是否合格? 圖4-163 公差原則或公差要求的標(biāo)注解:(a)遵守獨(dú)立原則;合格條件是 當(dāng)時, 由于所以該

30、零件不合格; (b)遵守最大實(shí)體原則;遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界,合格條件是 或 ; 當(dāng)時,由于且所以該零件合格(c)遵守最小實(shí)體原則;遵守最小實(shí)體實(shí)效邊界,合格條件是 或 (d)遵守最大實(shí)體可逆原則,遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界,合格條件是 或 (e)遵守最大實(shí)體原則;遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界(或最大實(shí)體邊界 ),合格條件是 或 ; 當(dāng)時,由于且所以該零件不合格7按圖4-164中公差原則或公差要求的標(biāo)注,試填寫下表(重新制表填寫) 圖4-164 公差原則或公差要求的標(biāo)注表4-30 公差原則或公差要求的內(nèi)容填空 mm零件序號最大實(shí)體尺寸最小實(shí)體尺寸最大實(shí)體狀態(tài)時的形位公差值可能補(bǔ)償?shù)淖畲笮挝还钪颠吔缑Q及邊界

31、尺寸對某一實(shí)際尺寸形位誤差的合格范圍a109.99100.009dM=10f10-dab11.98411.9730.0060.011dMV=11.99ft+dM- dac24.96524.9860.10.039dMV=24.865d50.00950.04800.039dM=dMV=50.009fDa-50.009注:表中是指基準(zhǔn)孔的實(shí)際尺寸8圖4-165所示為單列圓錐滾子軸承內(nèi)圈,將下列形位公差要求標(biāo)注在零件圖上:(1)圓錐截面圓度公差為6級(注意此為形位公差等級);(2)圓錐素線直線度公差為7級(L=50mm),并且只允許向材料外凸起;(3)圓錐面對孔80H7軸線的斜向圓跳動公差為0.02m

32、m;(4)80H7孔表面的圓柱度公差為0.005mm;(5)右端面對左端面的平行度公差為0.004mm;(6)80H7遵守單一要素的包容要求;(7)其余形位公差按GB/T 1184中的K級要求 圖4-165 軸承內(nèi)圈(略)答:9將下列各項(xiàng)形位公差要求標(biāo)注在圖4-166的圖樣中(重新畫圖,標(biāo)注)(1)2×d軸線對其公共軸線的同軸度公差為0.02mm;(2)D孔軸線在X(長度)方向上對2×d公共軸線的垂直度公差為0.01mm;(3)D孔軸線在Y(寬度)方向上對2×d公共軸線的對稱度公差為0.03mm 圖4-166 支承座(略)答:10將下列各項(xiàng)形位公差要求標(biāo)注在圖4-

33、167的圖樣中(重新畫圖,標(biāo)注)(1)法蘭盤端面A對18H8孔的軸線的垂直度公差為0.015mm;(2)35圓周上均勻分布的4×8H8孔對18H8孔的軸線(第一基準(zhǔn))和法蘭盤端面A(第二基準(zhǔn))的位置度公差為0.05mm;(3)4×8H8孔組中,有一個孔的軸線與4H8孔的軸線應(yīng)在同一平面內(nèi),它的偏離量不得大于±10m 圖4-167 法蘭盤(略)答:11用水平儀測量一導(dǎo)軌的直線度誤差,共測量五個節(jié)距,六個測點(diǎn),測量數(shù)據(jù)如下(單位為格):0,+1,+4.5,+2.5,-0.5,-1已知水平儀的分度值為0.02mm/m,節(jié)距長度為200mm試分別用最小條件法和兩端點(diǎn)連線法

34、計(jì)算導(dǎo)軌的直線度誤差值任選用作圖法或坐標(biāo)變換法解題解:作圖法首先,按測點(diǎn)的序號將相對示值累積值(測量坐標(biāo)值)列于表中,再按表中的累積值畫出在測量坐標(biāo)系中的誤差曲線如圖所示 直線度誤差數(shù)據(jù)處理測點(diǎn)序號i012345相對示值(格數(shù))0+1+4.5+2.5-0.5-1累積值(格數(shù))0+1+5.5+8+7.5+6.5 f .=4.4f=4.30 1 2 3 4 587654321 直線度誤差曲線1） 兩端點(diǎn)連線法在中,連接誤差曲線的首尾兩點(diǎn)成一連線,這個連線就是評定基準(zhǔn)平行于這個評定基準(zhǔn),作兩條直線(理想要素)包容被測誤差曲線平行于縱坐標(biāo)軸在圖上測量這兩條直線的距離即縱坐標(biāo)值f就是直線度誤差值如圖中虛

35、線所示從圖中可以看出,f=4.4格現(xiàn)需要將水平儀的格子數(shù)換算成毫米或者微米由于分度值是0.02mm/m,即每1000mm上的一格代表0.02mm,而水平儀的橋距為200mm,所以水平儀上的一格代表0.02×200/1000=0.004mm,或者是4m因此該導(dǎo)軌的直線度誤差值應(yīng)該是: f -=4.4×4=17.6 m2） 最小條件法按最小條件法的定義,要在誤差曲線上找到兩高一低或者是兩低一高的三個點(diǎn)在圖中的誤差曲線上,可以找到兩低一高三點(diǎn),連接這兩個低點(diǎn)作一條直線,平行于這條直線,過高點(diǎn)作包容誤差曲線的另一條直線平行于縱坐標(biāo)軸在圖上測量這兩條虛線的距離即縱坐標(biāo)值f=4.3格就

36、是直線度誤差值同理這個誤差值是水平儀的格子數(shù),要換算為微米: f -=4.3×4=17.2 m(2)坐標(biāo)變換法1)最小條件法:首先在誤差曲線上找到兩個最低點(diǎn),一個是1點(diǎn),另一個是5點(diǎn),高點(diǎn)是3點(diǎn),所以對這兩個最低點(diǎn)來說,它們的坐標(biāo)值應(yīng)該相等,于是有下列等式: 1+p=+6.5+5p 解方程求出p= -=-1.375其次,將所有的坐標(biāo)值作相應(yīng)的變換,求出其它點(diǎn)的坐標(biāo)值,表中為坐標(biāo)變換的全過程測點(diǎn)序號i012345相對示值(格數(shù))0+1+4.5+2.5-0.5-1累積值(格數(shù))0+1+5.5+8+7.5+6.5轉(zhuǎn)換坐標(biāo)0+1+p+5.5+2p+8+3p+7.5+4p6.5+5p0-0.3

37、75+2.75+3.875+2-0.375 f=+3.875-(-0.375)=4.25 格數(shù) 換算為微米:f -=4.25×4=17 m2） 兩點(diǎn)法:另0點(diǎn)坐標(biāo)與5點(diǎn)坐標(biāo)相等0=6.5+5p 解方程求出p= -1.3 將所有的坐標(biāo)值作相應(yīng)的變換,求出其它點(diǎn)的坐標(biāo)值測點(diǎn)序號i012345相對示值(格數(shù))0+1+4.5+2.5-0.5-1累積值(格數(shù))0+1+5.5+8+7.5+6.5轉(zhuǎn)換坐標(biāo)0+1+p+5.5+2p+8+3p+7.5+4p6.5+5p0-0.3+2.9+4.1+2.30f=+4.1-(-0.3)=4.4 格數(shù)換算為微米:f -=4.4×4=17.6 m12用

38、水平儀測量某機(jī)床導(dǎo)軌的直線度誤差,依次測得各點(diǎn)的相對讀數(shù)值為(已轉(zhuǎn)換為m):+6,+6,0,-1.5,-1.5,+3,+3,+9(注意起點(diǎn)的值應(yīng)該為0,即第一點(diǎn)的讀數(shù)+6是相對于起點(diǎn)0取得的)試在坐標(biāo)紙上按最小條件法和兩端點(diǎn)連線法分別求出該機(jī)床導(dǎo)軌的直線度誤差值解:1.作圖法首先,按測點(diǎn)的序號將相對示值累積值(測量坐標(biāo)值)列于表中,再按表中的累積值畫出在測量坐標(biāo)系中的誤差曲線如圖所示直線度誤差數(shù)據(jù)處理測點(diǎn)序號i012345678相對示值0+6+60-1.5-1.5+3+3+9累積值0+6+12+12+10.5+9+12+15+241).兩端點(diǎn)連線法連接誤差曲線的首尾兩點(diǎn)成一連線,這個連線就是評

39、定基準(zhǔn)平行于這個評定基準(zhǔn),作兩條直線(理想要素)包容被測誤差曲線平行于縱坐標(biāo)軸在圖上測量這兩條直線的距離即縱坐標(biāo)值f就是直線度誤差值從圖中可以看出,f=12m2).最小條件法按最小條件法的定義,要在誤差曲線上找到兩高一低或者是兩低一高的三個點(diǎn)在圖中的誤差曲線上,可以找到兩高一低三點(diǎn),連接這兩個高點(diǎn)作一條直線,平行于這條直線,過低點(diǎn)作包容誤差曲線的另一條直線平行于縱坐標(biāo)軸在圖上測量這兩條線的距離即縱坐標(biāo)值f=9.5.m就是直線度誤差值2.坐標(biāo)變換法1)最小條件法:首先在誤差曲線上找到兩個最低點(diǎn),一個是0點(diǎn),另一個是5點(diǎn),高點(diǎn)是8點(diǎn),所以對這兩個最高點(diǎn)來說,它們的坐標(biāo)值應(yīng)該相等,于是有下列等式:

40、0=+9+5p 解方程求出p= -=-1.8其次,將所有的坐標(biāo)值作相應(yīng)的變換,求出其它點(diǎn)的坐標(biāo)值,表中為坐標(biāo)變換的全過程測點(diǎn)序號i012345678相對示值0+6+60-1.5-1.5+3+3+9累積值0+6+12+12+10.5+9+12+15+24轉(zhuǎn)換坐標(biāo)0+6+p12+2p+12+3p+10.5+4p+9+5p+12+6p+15+7p+24+8p0+4.2+8.4+6.6+3.30+1.2+2.4+9.6f=9.6-0=9.6 m2) 兩點(diǎn)法:令0點(diǎn)坐標(biāo)與8點(diǎn)坐標(biāo)相等0=24+8p 解方程求出p= -3 將所有的坐標(biāo)值作相應(yīng)的變換,求出其它點(diǎn)的坐標(biāo)值測點(diǎn)序號i012345678相對示值0

41、+6+60-1.5-1.5+3+3+9累積值0+6+12+12+10.5+9+12+15+24轉(zhuǎn)換坐標(biāo)0+6+p12+2p+12+3p+10.5+4p+9+5p+12+6p+15+7p+24+8p0+3+6+3-1.5-6-6-60f=+6-(-6)=12 m1 2 3 4 5 6 7 824222018161412108642f-f-13某三塊平板,用打表法測得數(shù)據(jù)后,經(jīng)按最小條件法處理后獲得如圖4-168(a)(b)(c)所示的數(shù)據(jù)(m),即求出了評定基準(zhǔn)或者說誤差平面試根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定其平面度誤差的評定準(zhǔn)則及其誤差值-2 +10 +6-3 -5 +4+10 +3 +10-4 -3 +9+

42、3 -5 0+9 +7 +2+7 +6 0-9 +4 -9-4 -5 +7 (a) (b) (c) 圖4-168 評定平面度誤差的誤差平面解:(a) 數(shù)據(jù)符合三角形準(zhǔn)則(三高夾一低)平面度誤差f=+10-(-5)=15m.-2 +10 +6-3 -5 +4+10 +3 +10 (b)數(shù)據(jù)符合交叉準(zhǔn)則平面度誤差f=+7-(-9)=16m.+7 +6 0-9 +4 -9-4 -5 +7(c)數(shù)據(jù)符合直線準(zhǔn)則平面度誤差f=+9-(-5)=14m-4 -3 +9+3 -5 0+9 +7 +214圖4-169(a)(b)為對某2塊平板用打表法測得平面度誤差的原始數(shù)據(jù)(m),即獲得了評定平面度誤差的絕對高

43、度差(測量坐標(biāo)值),試求每塊平板的平面度誤差值(可選用三點(diǎn)法或?qū)蔷€法) 圖4-169 打表法測得的平面度原始數(shù)據(jù)解:(a)采用三點(diǎn)法:取0,0,0三點(diǎn),則平面度誤差值f=+20-(-15)=35m或采用對角線法:沿0+50對角線旋轉(zhuǎn)平面,令0-2p=-15+2p 得p=15/4=3.750 -5 -15+20 +5 -100 +10 00 +15 +7-12 +20 +4+5 -10 +20 -5 +p -15+2p+20-p +5 -10+p0 -2p +10 -p 00 -2.25 -7.5+16.25 +5 -6.25-7.5 +6.25 0轉(zhuǎn)換坐標(biāo) 誤差平面則平面度誤差值f=+16.

44、25-(-7.5)=23.75m(b)采用三點(diǎn)法:取+15,+5,+2三點(diǎn),通過旋轉(zhuǎn)平面得方程 +15+p =+5+2q=+2+2p+2qp=1.5q=5.750 +15+p +7+2p-12+q +20+p+q +4+2p+q+5+2q -10+p+2q +2+2p+2q0 +16.5 +10-6.25 +27.25 +11.75+16.5 3 +16.5 誤差平面 誤差平面則平面度誤差值f=+27.25-(-6.25)=33.5m 或采用對角線法: 通過旋轉(zhuǎn)平面得方程0 +14 +5-12 +19 +2+5 -11 0 0=+2+2p+2q 即 p= -1 +5+2q=+7+2p q=0 則平面度誤差值f=+1