互换性与测量技术基础答案 李军1

作业一：第2章光滑圆柱体结合的极限与配合

2-7根据表中已知数据，计算空格内容，并按适当比例绘制出各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图。?教材P55 序号 1 2 3 4 尺寸标注 ?0.039孔?400 基本尺寸 40 60 Φ15 Φ90 极限尺寸 最大 40.039 Φ60.041 15.017 90 最小 40 60.011 15.006 Φ89.978 极限偏差 上偏差 +0.039 +0.041 +0.017 0 下偏差 0 +0.011 +0.006 -0.022 公差 0.039 0.030 0.011 0.022 0.041轴?60? ?0.0110.017孔?15? ?0.006轴?900 ?0.022尺寸公差带图和配合公差带图（略）

2-8根据表中已知数据，计算空格内容，并按适当比例绘制出各对配合的尺寸公差带图和配合公差带图。?教材P55 基本 尺寸 Φ+0.039② 50 ES 孔 EI TD es 轴 ei Td Xmax Xmin 或Ymin 或Ymax 配合公差 Tf 配合 种类 0 间0.039 -0.025 -0.064 +0.025 隙0.039 +0.103 0.078 ① ④ ③ ⑤ 配合 过-0.042 0.015 0.063 渡0.042 -0.048 ② ⑤ ① 配合 过渡合 Φ-0.027 -0.048④ ③ 25 0.021 0 Φ80 0 ③ 解：

-0.046 0.046 ④ 0 -0.035 0.035 -0.046 +0.035 0.081 ② ① ⑤ 配（1）Φ50

①根据Tf = TD + Td

得TD = Tf -Td =0.078-0.039=0.039 ②根据TD =ES-EI

得ES = TD +EI=0.039+0=+0.039 ③◇设Xmax =+0.103 根据Xmax =ES-ei

得ei= ES- Xmax =0.039-0.103=-0.064 ◇同理，也可设Ymin=+0.103

根据Ymin=ES-ei

得ei= ES- Ymin=0.039-0.103=-0.064 ④根据Td =es-ei

得es = Td +ei=0.039+(-0.064)=-0.025 ⑤根据Xmin =EI-es

得Xmin =0-(-0.025)=+0.025 该配合属于基孔制，形成间隙配合。

尺寸公差带图解如下：

配合公差带图解如下：

（2）Φ25自己增设数据：Td=0.042

①根据Tf = TD + Td

得Tf =0.021+0.042=0.063

②根据Td =es-ei

得ei = es -Td =0-0.042=-0.042 ③根据Xmin =EI-es 得EI =Xmin + es

EI =-0.048+0=-0.048

④根据TD =ES-EI

得ES = TD+EI=0.021+(-0.048)=-0.027 ⑤根据Xmax =ES-ei

得Xmax =-0.027-(-0.042)=0.015 尺寸公差带图和配合公差带图（略）

（3）Φ80 自己增设数据：Tf =0.081

①根据Tf = TD + Td

得Td =Tf - TD =0.081-0.046=0.035

②根据Td =es-ei

得ei = es -Td =0-0.035=-0.035

③根据Xmax =ES-ei

得ES=Xmax + ei =+0.035+(-0.035)=0 ④根据TD =ES-EI

得EI =ES-TD = 0-0.046=-0.046 ⑤根据Xmin =EI-es 得Xmin=-0.046-0=-0.046 ◇设Xmax =+0.103

根据Xmax =ES-ei

得ei= ES- Xmax =0.039-0.103=-0.064 ◇同理，也可设Ymin=+0.103 根据Ymin=ES-ei

得ei= ES- Ymin=0.039-0.103=-0.064 ④根据Td =es-ei

得es = Td +ei=0.039+(-0.064)=-0.025 ⑤根据Xmin =EI-es

得Xmin =0-(-0.025)=+0.025

尺寸公差带图和配合公差带图（略）

2-9试确定尺寸公差带的极限偏差。?教材P55 （1）Φ50d8 （5）Φ75f7 答案：（1）Φ50d8??50（5）Φ75f7??75-0.06 解：

（1）Φ50d8? 基本偏差代号为d，标准公差等级数字为8，即IT7 1）查表确定轴的基本偏差（数值）

查表2-6《基本尺寸至500mm轴的基本偏差》（教材P30） 查得Φ50属于40～50基本尺寸段，

故轴的基本偏差代号d所对应的基本偏差为-80μm，

从表中顶行可知，该基本偏差代表极限偏差上偏差：es=-80μm

2) 查表，确定标准公差IT8（数值）

查表2-1《标准公差数值》（教材P20），

查得Φ50属于45～50基本尺寸段，所对应的标准公差IT8=39μm

3）求另一个极限偏差下偏差ei

根据es?ei?IT ?教材P28 得ei=es-IT8=(-80-39)μm=-119μm

（5）Φ75f7? 基本偏差代号为f，标准公差等级数字为7，即IT7 1）查表确定轴的基本偏差（数值）

查表2-6《基本尺寸至500mm轴的基本偏差》（教材P29） 查得Φ75属于65～80基本尺寸段，

故轴的基本偏差代号f所对应的基本偏差为-30μm，

-0.03-0.08-0.119

从表中顶行可知，该基本偏差代表极限偏差上偏差：es=-30μm

2) 查表，确定标准公差IT7（数值）

查表2-1《标准公差数值》（教材P20），

查得Φ75属于65～80基本尺寸段，所对应的标准公差IT7=30μm

3）求另一个极限偏差下偏差ei

根据es?ei?IT ?教材P28 得ei=es-IT7=(-30-30)μm=-60μm

?0.025?0.0332-10 试计算孔?500mm和轴?50?0.017mm配合中的极限间隙（或极限过盈），并指明

配合性质。?P55

解：根据极限间隙Xmax?ES?ei，Xmin?EI?es 求得：Xmax?ES?ei?(0.025?0.017)mm??0.008mm Xmin?EI?es?(0?0.033)mm??0.033mm

或者：根据极限过盈Ymax?EI?es，Ymin?ES?ei 求得：Ymax?EI?es?(0?0.033)mm??0.033mm

Ymin?ES?ei?(0.025?0.017)?0.008mm

该配合属于基孔制，形成过渡配合。

尺寸公差带图解如下：

配合公差带图解如下：

2-11 某配合基本尺寸为Φ45mm，要求其装配后的配合间隙在（+0.018～+0.088）mm之间变化，试按基孔制配合确定其配合代号为多少？?P56 可参见教材p56例2-7 解：（1）选用基孔制配合，即基淮制为基孔制，基孔制配合下偏差EI=0。 （2）求允许的配合公差Tf

由已知条件，最大间隙Xmax=0.088mm，最小间隙Xmin=0.018mm

根据式（2-18） 对于间隙配合 Tf?Xmax?Xmin ?教材P17

则允许的配合公差Tf?Xmax?Xmin=∣0.088-0.018∣mm=0.07mm 即所选孔、轴公差之和TD?Td应最接近Tf而不大于Tf。 （3）确定孔、轴公差

①查表2-1《标准公差数值表》 ?教材P20 *

得：基本尺寸为Φ45mm，孔和轴的公差之和小于并最接近Tf?0.07mm的标准公差介于IT7和IT8之间，即IT7=0.025mm，IT8=0.039mm。

②因为常采用孔比轴低一级相配合，即异级配合。 ?教材P31 故孔选为IT8级，TD?0.039mm。 轴选为IT7级，Td?0.025mm。

③验算孔、轴公差选择是否满足允许的配合公差Tf的要求

根据式（2-21）配合公差等于相配合的孔与轴公差之和Tf?TD?Td?教材P17 Tf?TD?Td?(0.039?0.025)mm?0.064mm?0.07?Tf

Tf?0.064mm小于且最接近于Tf（0.07mm）。因此满足使用要求。

''''''''④确定孔的公差带代号

因为是基孔制配合，且孔的标准公差等级为IT8级，所以孔的公差带代号为?45H8????0.039??? mm 0??（3）确定轴的基本偏差代号

①在基孔制间隙配合中，轴的基本偏差为上偏差es。?教材P17 根据式（2-12）Xmin?EI?es ?教材P16

es?EI?Xmin?(0?0.018)mm??0.018mm

'即轴的基本偏差es应最接近于es??0.018mm。

②查表2-6《基本尺寸≤500mm轴的基本偏差数值表》 ?教材P29

'

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