互换性题库

思考题与习题 1、形状和位置公差各规定了哪些项目？它们的符号是什么？ 答：形位公差项目分为14种，各项目的名称及符号下表所示： 分类 项 目 特征符号 直线度 平面度 形状公差 形状 圆度 圆柱度 有或无基准要求 无 无 无 无 线轮廓度 形状或位置 轮廓 面轮廓度 平行度 有或无 有或无 有 定向 垂直度 有 倾斜度 有 位置公差 定位 同轴度(同心度) 对称度 跳动 圆跳动 有 有 有 位置度 有或无 2、形位公差带由哪些要素组成？形位公差带的形状有哪些？ 答：形位公差带具有形状、大小、方向和位置四个要素。形位公差带的形状由被测要素的理想形状和给定的公差特征项目所确定。常见的形位公差带的形状有：两平行直线、两等距曲线、两同心圆、一个圆、一个球、两平行平面、两等距曲面、一个圆柱、两同轴圆柱。

3、最小包容区域、定向最小包容区域和定位最小包容区域三者有何差异？如果同一要素需要同时规定形状公差、定向公差和定位公差时，三者的关系如何？

答：最小包容区域是指与形状公差带形状相同、包容被测实际要素，且具有最小宽度或直径的区域，简称最小区域，

定向最小包容区域与定向公差带形状相同，在相对于基准保持确定方向的条件下，位置是可以浮动的。

定位最小包容区域与定位公差带形状相同，相对于基准具有确定的位置。

如果同一要素需要同时规定形状公差、定向公差和定位公差时，应该形状公差值＜定向公差值＜定位公差时值。

4、基准的种类有哪些？基准如何建立和体现？

答：（1）单一基准——由一个要素建立的基准称为单一基准。

（2）组合基准（也称为公共基准）——由两个或两个以上的要素建立的一个独立的基准称为组合基准。

（3）基准体系（也称为三基面体系）——由三个互相垂直的平面所构成的基准体系。 根据实际基准要素建立基准时，需要先作最小包容区域，对于轮廓基准要素，规定以其最小包容区域的体外边界作为理想基准要素，这称为“体外原则”；对于中心基准要素，规定以其最小包容区域的中心要素作为理想基准要素，这称为“中心原则”。

按照上述原则建立基准以后，在实际检测中，可以用一些方法体现基准，常用的体现基准的方法有：模拟法、直接法、分析法和目标法，其中用的最广泛的是模拟法。

5、理想边界有哪几种？代号各是什么？ 答：（1）最大实体边界和最小实体边界

尺寸为最大实体尺寸的边界称为为最大实体边界，用MMB表示。尺寸为最小实体尺寸的边界称为最小实体边界，用LMB表示。

（2）实效边界

尺寸为最大实体实效尺寸的边界称为最大实体实效边界，用MMVB表示。尺寸为最小实体实效尺寸的边界称为最小实效边界，用LMVB表示。

6、什么是体内作用尺寸？什么是体外作用尺寸？它们与实际尺寸的关系如何？ 答：作用尺寸就是局部实际尺寸和形位误差的综合结果，是装配时起作用的尺寸。

体内作用尺寸是指在被测实际要素的给定长度上，与实际外表面体内相接的最大理想面

或与实际内表面体内相接的最小理想面的直径或宽度。

体外作用尺寸是指在被测实际要素的给定长度上，与实际外表面体外相接的最小理想面或与实际内表面体外相接的最大理想面的直径或宽度。

7、什么是最大实体尺寸？什么是最小实体尺寸？二者有何异同？

答： 在最大实体状态下尺寸称为最大实体尺寸。孔和轴的最大实体尺寸分别为孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸。

在最小实体状态下尺寸称为最小实体尺寸。孔和轴的最小实体尺寸分别为孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸。

8、在选择形位公差值时，应考虑哪些情况？

答：（1）在同一要素上给出的形状公差、定向公差和定位公差时，应注意三者的关系，即定位公差值＞定向公差值＞形状公差值。

（2）零件的形状公差（轴线直线度除外）一般应小于其尺寸公差值。

（3）形状公差与表面粗糙度之间的关系。一般情况下，形状公差值t与表面粗糙度Ra之间应满足：Ra＝（0.2～0.3）t；对于高精度和小尺寸零件，Ra＝（0.5～0.7）t。

（4）对于结构复杂且刚性较差的细长孔或轴、宽度较大（一般大于1/2长度）的零件表面，由于加工较困难，易产生较大的形位误差，可适当降低公差等级1～2级选用。

（5）凡有关标准已对形位公差作出规定的，如与滚动轴承相配合的轴和壳体孔的圆柱度公差、机床导轨的直线度公差等，都应按相应的标准确定。

9、试述独立原则、包容要求、最大实体要求和最小实体要求的应用场合。 答：（1）独立原则的应用场合

1）尺寸精度和形位精度都要求较高，并需要分别满足要求的场合。 2）尺寸精度与形位精度要求相差较大的场合。 3）尺寸精度与形位精度无关的场合。 4）零件上的未注形位公差一律遵循独立原则。 （2）包容要求的应用场合

包容要求主要适用于单一要素。包容要求主要用于必须保证配合性质的场合，特别是要求精密配合的场合，用最大实体边界保证必要的最小间隙或最大过盈，用最小实体尺寸防止间隙过大或过盈过小。

（3）最大实体要求的应用场合

最大实体要求主要适用于中心要素。最大实体要求常用于对零件配合性质要求不严，但要求顺利保证零件可装配性的场合，例如用于法兰盘上的连接用孔组或轴承端盖上的连接用

孔组的位置度公差。

（4）最小实体要求的应用场合

最小实体要求也主要适用于中心要素。最小实体要求常用于保证零件的最小壁厚，以保证必要的强度要求的场合，例如空心圆柱的凸台、带孔的小垫圈等的位置度公差。

10、、未注形位公差的公差值应按什么原则确定？

答：GB/T1184—1996规定了直线度、平面度、垂直度、对称度和圆跳动的未注公差值，可以查表确定。对于其他公差项目的未注公差值，应按以下原则确定：

（1）未注圆度公差值等于标准的直径公差值，但不能大于径向圆跳动的未注公差值。 （2）未注圆柱度公差值不作规定，由该圆柱的圆度公差、素线直线度和相对素线平行度的注出或未注公差控制。

（3）未注平行度公差值等于被测要素和基准要素之间的尺寸公差值；或者在被测要素的直线度或平面度的未注公差值中的取较大者，并在两要素中取较长者作为基准。

（4）未注同轴度公差值未作规定。必要时，可以取为径向圆跳动的未注公差值。 （5）未注线轮廓度、面轮廓度、倾斜度、位置度的公差值均由各要素的注出或未注线性尺寸公差或角度公差控制。

（6）未注全跳动公差值未作规定。端面全跳动未注公差等于端面对轴线的垂直度未注公差值；径向全跳动可由径向圆跳动公差和相对素线的平行度公差控制。

11、形位误差的检测原则有哪几种？

答：形位误差的检测方法可以归纳为五大类检测原则：

（1）与理想要素比较的原则；（2）测量坐标值原则；（3）测量特征参数的原则；（4）测量跳动的原则；（5）控制实效边界原则。

12、试解释图3－49中注出的各项形位公差，要求说明公差项目名称、被测要素、基准要素和公差带的形状、大小和位置。

0.010.025A-B0.025F0.02A-B两处0.025C-D0.006φφφφ90°F中心孔B6GB145－1985答：

BACD：当零件绕公共基准轴线A-B作无轴向移动回转时，被测圆锥面在任一

测量平面内的斜向跳动量均不得大于公差值0.025mm。

：被测中心平面必须位于距离为公差值0.025mm，且相对基准中心线F对称配置的两平行平面之间。

：被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.01mm的两同轴圆柱面之间。

：被测轴线必须位于距离为公差值0.02mm ，且在给定方向上平行于公

共基准轴线A-B的两平行平面之间。

：当零件绕公共基准轴线C－D作无轴向移动回转时，被测圆柱面在任

一测量平面内的径向跳动量均不得大于公差值0.025mm。

：被测圆柱面必须位于半径差为公差值0.006mm的两同轴圆柱面之间。

13、如图3－50所示为圆锥齿轮毛坯，试将下列形位公差要求标注在图样上。

0.010.03B0.050.02A0.01 0.01Aφ30H70.01A AB

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