互换性测量技术基础第3章课后习题答案
更新时间:2024-03-08 19:48:01 阅读量: 综合文库 文档下载
1.设某配合的孔径为?150,轴径为?15?0.034,试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差,并画出尺寸公差带图与配合公差带图。
解:(1)极限尺寸:孔:Dmax=φ15.027 Dmin=φ15 轴: dmax=φ14.984 dmin=φ14.966 (2)极限偏差:孔:ES=+0.027 EI=0
轴:es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差:孔:TD=|ES-EI|=|(+0.027)-0|=0.027
轴:Td= |es-ei|=|(-0.016)-(-0.034)|=0.018
(4)极限间隙:Xmax= ES-ei=(+0.027)-(-0.034)=+0.061 Xmin= EI-es=0-(-0.016)=+0.016
1?Xmax?Xmin???0.0385Xav?2平均间隙 (5)配合公差:Tf= TD+ Td=0.027+0.018=0.045
(6)尺寸公差带和配合公差带图,如图所示。
?0.027?0.016
?0.0050
2.设某配合的孔径为?45?0.034,轴径为?45?0.025,试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)及配合公差,画出其尺寸公差带图与配合公差带图,并说明其配合类别。
解:(1)极限尺寸:孔:Dmax=φ45.005 Dmin=φ44.966 轴: dmax=φ45 dmin=φ44.975 (2)极限偏差:孔:ES=+0.005 EI=-0.034 轴:es= 0 ei= -0.025
(3)尺寸公差:孔:TD=|ES-EI|=|(+0.005)-(-0.034)|=0.039 轴:Td= |es-ei|=|0-(-0.025)|=0.025
(4)极限间隙:Xmax= ES-ei=(+0.005)-(-0.025)=+0.030 Ymin= EI-es=-0.034-0=-0.034 (5)配合公差:Tf= TD+ Td=0.039+0.025=0.064
(6)尺寸公差带和配合公差带图如图所示,它们属于过度配合如图所示。
3.若已知某孔轴配合的基本尺寸为φ30mm,最大间隙Xmax=+23μm,最大过盈Ymax=-10μm,孔的尺寸公差TD=20μm,轴的上偏差es=0,试画出其尺寸公差带图与配合公差带图。 解:已知Ymax=EI-es=-10μm
TD=ES-EI=20μm Xmax=ES-ei=+23μm
得:EI=Ymax+es=-10+0=-10μm
ES=TD+EI=20+(-10)=+10μm ei=ES-Xmax=+10-(+23)=-13μm
先数系插入法求IT7.5、IT8.5及IT7.25、IT8.25级公差值。 解:因φ50mm在>30~50的尺寸段内,则计算直径D=
3
4.已知某零件的基本尺寸为φ50 mm,试用计算法确定IT7和IT8的标准公差值,并按优
30?50?38.73
由式3-16得标准公差因子:
3 i= 0.45D+0.001D=0.4538.73+0.001×38.37=1.56μm
由表3-1得IT7=16i;IT8=25i,则
IT7=16i=16×1.56=24.96μm,修约为 25μm; IT8=25i=25×1.56=39μm。
IT7.5= IT7×q 10= IT7×1.25=20i=20×1.56=31.2μm,修约为 31μm IT8.5= IT8×1.25=31.25i=48.75μm,修约为 49μm
IT7.25= IT7 ×q 20= 16i×1.12=27.955μm,修约为 28μm IT8.25= IT8 ×q 20= 25i×1.12=43.68μm,修约为 44μm
5.已知两根轴,其中d1=φ5 mm,其公差值Td1=5 μm,d2=180 mm,其公差值Td2=25μm。试比较以上两根轴加工的难易程度。
解:对于轴1,φ5mm属于大于3~6 mm尺寸段,故 D1=3?6≈4.24 mm i1?0.453D1?0.001D1=0.4534.24?0.001?4.24?0.73?m
根据a1=7查表3-1得轴1属于IT5级。
对于轴2,φ180 mm,属于大于120~180 mm尺寸段,故 D2=120?180?146.97mm
3 i2?0.45146.97?0.001?146.97?2.52?m
根据a=10查表3-1得轴2属于IT6级。
轴2比轴1的公差等级低,因而轴2比轴1容易加工。
6.试用标准公差、基本偏差数值表查出下列公差带的上、下偏差数值,并写出在零件图中,采用极限偏差的标注形式。
(1)轴:①φ32d8,②φ70hll,③φ28k7,④φ80p6,⑤φ120v7 (2)孔:①φ40C8,②φ300M6,③φ30JS6,④φ6J6,⑤φ35P8
a2?Td225??9.92?10i22.52
a1?Td15??6.82?7i10.73
解:(1)轴
①φ32d8 查表得:基本偏差es=-80μm,IT8=39μm 则ei=es-IT8=-80-39=-119μm
?0.080?32?0.119 φ32d8=
②φ70hll查表得:基本偏差es=0,IT11=190μm
则ei=es-IT11=0-190=-190μm
0?70?0.190 φ70hll=
③φ28k7 查表得:基本偏差ei=+2,IT7=21μm
则es=ei+IT7=+2+21=+23μm
?0.023?28?0.002 φ28k7=
④φ80p6 查表得:基本偏差ei=+32,IT6=19μm
则es=ei+IT6=+32+19=+51μm
?0.051?80?0.032 φ80p6=
⑤φ120v7 查表得:基本偏差ei=+172,IT7=35μm
则es=ei+IT7=+172+35=+207μm
?0.207?120?0.172 φ120v7=
(2)孔:①φ40C8 查表得:基本偏差EI=+120μm,IT8=39μm
则ES=EI+IT8=+120+39=+159μm
?0.159?40?0.120 φ40C8=
②φ300M6查表得:基本偏差ES=-9μm,IT6=32μm
则EI=ES-IT6=-9-32=-41μm
?0.009?300?0.041 φ300M6=
③φ30JS6查表得:偏差ES=-EI=IT6/2=13/2=+6.5μm ?30JS6??30?0.0065
④φ6J6查表得:基本偏差ES=+5μm,IT6=8μm
则EI=ES-IT6=+5-8=-3μm
?0.005?6 φ6J6=?0.003
?0.0065⑤φ35P8查表得:基本偏差ES=-26μm,IT6=39μm
则EI=ES-IT6=-26-39=-65μm
?0.026?35?0.065
φ35P8=
0.016?0.0450.039?0.0507. 已知?50/?0.034?,?50/?0.075?。 试不用查表法确定它们的配合公差,IT5、???? 0 0H6r5H8e7IT6、IT7、IT8标准公差值和 Φ50e5、Φ50E8极限偏差。 解:(1)配合公差:①Φ50H6/r5,Tf=0.027。 ②Φ50H8/e7,Tf=0.064。 (2)标准公差值:① IT5=0.011, ② IT6=0.016, ③ IT7= 0.025, ④ IT8 = 0.039。
(3)对于Φ50e5,基本偏差代码为e,其基本偏差es=-0.050mm,ei=es-IT5=-0.061mm
0.050 即 ?50e5??50??0.061。 对于Φ50E8,基本偏差代码为E, 其基本偏差为下偏差,EI=-es=0.050mm,
即 ?50E8??50?0.050。ES=EI+IT8=0.050+0.039=0.089mm。
?0.089?0.054 试不用查表法计算Φ30H7/n6与Φ30T7/h6的配合8. 已知?30N7?-0.007-0.028?和?30t6??0.041? 。公差,并画 出尺寸公差带图。
解:(1)由N7极限偏差值可得,IT7=ES-EI=-0.007-(-0.028)=0.021mm
由t6极限偏差值可得,IT6=ES-EI=+0.054-0.041=0.013mm,
对Φ30H7/n6,对基准孔Φ30H7,EI=0,ES=EI+IT7=+0.021mm 所以 ?30H7??300?0.021
对Φ30n6,由Φ30N7可得,ei=-ES+(IT7-IT6)=0.007+0.021-0.013=+0.015mm es=ei+IT6=0.015+0.013=+0.028mm 所以 ?30n6??30?0.015
配合公差:对Φ30H7/n6 Tf=0.034 ② 对Φ30T7/h6 Tf=0.034 (2)尺寸公差带图:
?0.028
9.试通过查表确定以下孔、轴的公差等级和基本偏差代号,并写出其公差带代号。
?0.033?0.030?0.285?0.046?40?65?240?0.017?0.060?0.170 (1) 轴(2)轴?18 (3)孔(4)孔
?0.028?0.033?40?0.017 解:(1)轴
φ40属于>30-40mm的尺寸段,基本偏差ei=+0.017 查表得基本偏差代码为n
IT=es-si=+0.033-(+0.017)=0.016mm
查表得公差等级为6级
?0.033轴?40?0.017的公差带代号φ40n6
(2)轴?18?0.028
基本偏差ei=+0.028mm 查表得基本偏差代码为s
IT=es-si=0.046-(0.028)=0.018mm 查表得公差等级为7级
轴?18?0.028的公差带代号φ18s7
?0.030?65?0.060 (3)孔
?0.046?0.046由IT=ES-EI=-0.030-(-0.060)=0.030mm 查表得公差等级为7级
φ65属于>50~65mm的尺寸段,基本偏差ES=-0.030mm ,△=11μm ES=ES(表)+△
ES(表)=ES-△=-0.030-0.011=-0.041 mm 查表得基本偏差代码为R
?0.030?65?0.060的公差带代号φ65R7 孔
?0.285(4)孔?240?0.170
由IT=ES-EI=+0.285-(+0.170) =0.115mm 查表得公差等级为9级
φ124属于>225~250mm的尺寸段,基本偏差EI=+0.170mm, 查表得基本偏差代码为D
?0.285?240?0.170的公差带代号φ240D9。 孔
10.设孔、轴基本尺寸和使用要求如下:
(1)D(d)=φ35 mm,Xmax≤+120μm,Xmin≥+50μm; (2)D(d)= φ40 mm,Ymax≥-80μm,Ymin≤-35μm; (3)D(d)= φ60 mm,Xmax≤+50μm,Ymax≥-32μm;
试确定各组的配合制、公差等级及其配合,并画出尺寸公差带图。 (1)解:确定孔、轴标准公差等级为: [Tf]=|[Xmax]-[Xmin]|=|(+120)-(+50)|=70μm 按要求[Tf] ≥[TD]+ [Td]
由标准公差数值表的IT7=25μm,IT8=39μm
确定孔、轴标准公差等级为:TD=IT8=39μm,Td=IT7=25μm。
采用基孔制,故孔为基准孔,其公差带代号为φ35H8,EI=0,ES=+39μm。又因采用基孔制间隙配合,所以轴的基本偏差应从a~h中选取,其基本偏差为上偏差。选出轴的基本偏差应满足下述三个条件: Xmax=ES-ei≤[Xmax] Xmin=EI-es≥[Xmin] es-ei=Td=IT7
式中 [Xmin]—允许的最小间隙; [Xmax]—允许的最大间隙。 解得es要求为 es≤EI-[Xmin]
es≥ES+IT7-[Xmax]
将已知EI、ES、IT7、[Xmax]、[Xmin]的数值分别代人上式得
es≤0-50=-50μm
es≥39+25-120=-56μm 即 -56μm≤es≤-50μm
按基本尺寸φ35mm和-56μm≤es≤-50μm的要求查表,得轴的基本偏差代号为e,故公差带的代号为φ35e7,其es=-50μm,ei=es-Td=-75μm。 所以,确定配合代号为φ35H8/e7。
查表得,φ35H8/e7的配合为常用间隙配合,尺寸公差带图如下:
(2)解:确定孔、轴标准公差等级为: [Tf]=|[Ymin]-[Ymax]|=|(-35)-(-80)|=45μm
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