机械精度设计与检测技术课后答案

1、 外光电效应，光电导效应。

外光电效应：在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。

光电导效应：在光线作用下，电子吸收光子能量从键合状态过度到自由状态，而引起材料电导率的变化

2、 霍尔效应

霍尔效应：半导体薄片，置于磁感应强度为B的磁场中，两相对的两边通过电流I且与磁场方向正交。则半导体薄片另外两边将产生由电势UH且UH正比于B与I的乘积。这一现象称为霍尔效应。

3．引用误差（写出计算式）

引用误差指绝对误差与仪表测量上限(量程)比值的百分数，计算式为引用误差=(绝对误差/测量上限)×100％

4、绝对误差，是相对误差

绝对误差等于测量结果与被测量真值之差。相对误差等于绝对误差与被测量真值的比值，以百分数表示

5．应变效应

应变效应：半导体或导体材料在受到外界力作用下，产生机械形变，机械形变导致其电阻的变化，这种应形变而使其电阻值发生变化的现象称应变效应。 6．压电效应：

压电效应：当某些物质沿其某一方向施加压力或拉力时，会产生形变，此时这种材料的两表面将产生符号相反的电荷。当去掉外力时又重新回到不带电的现象，这种现象称为压电效应。 7．热电效应

热电效应：将两种不同的金属连接成一条闭合回路，将其中一个接点进行加热到T度

第六章 机械精度检测技术

习 题

一、判断题（正确的打√，错误的打×）

1、光滑极限量规是依据包容原则综合检验光滑工件的尺寸与形状的无刻度的检具。（ ） 2、光滑量规通规的基本尺寸等于工件的最大极限尺寸。（ ） 3、止规用来控制工件的实际尺寸不超越最大实体尺寸。（ ）

4、检验孔的尺寸是否合格的量规是通规，检验轴的尺寸是否合格的量规是止规。（ ） 5、塞规是检验孔用的极限量规，它的通规是根据孔的最小极限尺寸设计的。（ ） 6、环规是检验轴用的极限量规，它的通规是根据轴的最小极限尺寸设计的。（ ）

7、塞规中的止规是按轴的最大极限尺寸设计的，作用是防止轴的实际尺寸大于轴的最大极限尺寸。（ ）

8、用以检验工作量规的量规是校对量规。（ ） 9、塞规的工作面应是全形的，卡规应是点状的。（ ） 10、通规和止规公差由制造公差和磨损公差两部分组成。（ ）

11、给出量规的磨损公差是为了增加量规的制造公差，使量规容易加工。（ ） 12、规定位置要素Z是为了保证塞规有一定使用寿命。（ ） 13、国家标准规定，

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1

机械精度设计与检测基础》即 《机械精度设计与检测基础 机械精度设计与检测基础《互换性与测量技术基础》 互换性与测量技术基础》

电子课件本课件是根据刘品、陈军主编的《 本课件是根据刘品、陈军主编的《机械 精度设计与检测基础》( 》(第 版)、哈尔滨 精度设计与检测基础》(第7版)、哈尔滨 工业大学出版社出版的教材编制； 工业大学出版社出版的教材编制； 本课件适用于高等院校机械制造及其自 含机械制造、 动化专业 (含机械制造、机械设计、机械电 含机械制造 机械设计、 子方向) 子方向)以及仪器仪表类等专业的师生在教 学中使用； 学中使用；也可供有关的工程技术人员自学 参考； 参考；

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2

本课件是作者在第6版的基础上和结合 本课件是作者在第 版的基础上和结合 近几年对本科生讲授的讲稿编制的； 近几年对本科生讲授的讲稿编制的； 本课件由于各章节独立编制， 本课件由于各章节独立编制，各校使用 中可根据不同专业 的需要增减内容和改进； 的需要增减内容和改进； 本课件全部采用最新国家标准编制。 课件全部采用最新国家标准编制。 课件全部采用最新国家标准编制 如 GB/T1800.1—2009《产品几何技

一．1、按优先数的基本系列确定优先数：

（1） 第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。 解：后五项优先数是16，25，40，63，100。

（2） 第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。 解：后三项优先数是200，400，800。

2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。 解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。

3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？

解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。

三．1、孔的基本尺寸D=50mm，最大极限尺寸Dmax=50.087mm，最小极限尺寸Dmin=50.025mm，求孔的上偏差ES，下偏差EI及公差TD，并画出公差带图。 解：根据公式可得

孔的上偏差 ES=Dmax-D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差 EI=Dmin-D = 50.025-

第一章绪论参考答案

一、判断题（正确的打√，错误的打×）

1. 不经挑选，调整和修配就能相互替换，装配的零件，装配后能满足使用性能要求，就是

具有互换性的零件。 （ √）

2. 互换性原则中适用于大批量生产。 （ ╳ ） 3. 为了实现互换性，零件的公差应规定得越小越好。 （ ╳ ）

4. 国家标准中，强制性标准是一定要执行的，而推荐性标准执行与否无所谓。

（ ╳ ）

5. 企业标准比国家标准层次低，在标准要求上可稍低于国家标准。 （ ╳ ） 6. 厂外协作件要求不完全互生产。 （ ╳ ） 7. 装配时需要调整的零、部件属于不完全互换。 （ √ ）

8. 优先数系包含基本系列和补充系列，而派生系列一定是倍数系列。 （ ╳ ） 9. 产品的经济性是由生产成本唯一决定的。 （ ╳ ） 10. 保证互换的基本原则是经济地满足使用要求。 （ √ ）

11. 直接测量必为绝对测量。( ×

一．1、按优先数的基本系列确定优先数： （1） 第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。 解：后五项优先数是16，25，40，63，100。 （2） 第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。 解：后三项优先数是200，400，800。

2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。

解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。

3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？

解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。

三．1、孔的基本尺寸D=50mm，最大极限尺寸Dmax=50.087mm，最小极限尺寸Dmin=50.025mm，求孔的上偏差ES，下偏差EI及公差TD，并画出公差带图。 解：根据公式可得

孔的上偏差 ES=Dmax-D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差 EI=Dmin-D = 50.025-

单项选择题：

1. 互换性生产的技术基础是（ ）。 A 大量生产 B 公差 C 检测 D 标准化

2. 用公法线千分尺测量齿轮公法线长度的方法属于（ ）。 A 相对测量法 B 绝对测量法 C 综合测量法 D 间接测量法 3. φ 20f 6 、 φ 20f 7 和 φ 20f 8 的相同偏差是（ ）。 A 下偏差 B 上偏差 C 实际偏差 D 公差

4. 比较孔或轴的加工难易程度的高低是根据（ ）。 A 公差值的大小 B 公差等级系数的大小 C 标准公差因子 D 基本尺寸的大小

5. 定向公差带具有综合控制被测要素的（ ）。 A 形状和位置误差的职能 B 形状和定向误差的职能 C 定向和定位误差的职能 D 形状误差和跳动的职能 6.GB1144 － 87 规定矩形花键联结的定心方式采用（ ）。 A 大径定心 B 小径定心 C 键宽定心 D 中径定心

7. 为保证使用要求，应规定轴键槽两侧面的中心平面对基准轴线的（ ）。 A 平行度公差 B 垂直度公差 C 倾斜度公差 D 对称度公差 8. 螺纹的实际中径用（ ）。

A 大径表示 B 小径表示 C 中径表示 D 单一中径表示 9. 齿轮的齿向误差主要影响齿轮

第1章 概述

1.1 什么是传感器？

传感器定义为能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 1.2 传感器的共性是什么？

传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、电容、电阻等）输出。

1.3 传感器由哪几部分组成的？

由敏感元件和转换元件组成基本组成部分，另外还有信号调理电路和辅助电源电路。 1.4 传感器如何进行分类？

（1）按传感器的输入量分类，分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。（2）按传感器的输出量进行分类，分为模拟式和数字式传感器两类。（3）按传感器工作原理分类，可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。（4）按传感器的基本效应分类，可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。（5）按传感器的能量关系进行分类，分为能量变换型和能量控制型传感器。（6）按传感器所蕴含的技术特征进行分类，可分为普通型和新型传感器。

1.5 传感器技术的发展趋势有哪些？

（1）开展基

第1章 概述

1.1 什么是传感器？

传感器定义为能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 1.2 传感器的共性是什么？

传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、电容、电阻等）输出。

1.3 传感器由哪几部分组成的？

由敏感元件和转换元件组成基本组成部分，另外还有信号调理电路和辅助电源电路。 1.4 传感器如何进行分类？

（1）按传感器的输入量分类，分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。（2）按传感器的输出量进行分类，分为模拟式和数字式传感器两类。（3）按传感器工作原理分类，可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。（4）按传感器的基本效应分类，可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。（5）按传感器的能量关系进行分类，分为能量变换型和能量控制型传感器。（6）按传感器所蕴含的技术特征进行分类，可分为普通型和新型传感器。

1.5 传感器技术的发展趋势有哪些？

（1）开展基

思考题与习题

3-1 传感器主要包括哪几部分？试举例说明。

传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。

如气体压力传感器。其内部的膜盒就是敏感元件，它的外部与大气压力相通，内部感受被测压力p，当p发生变化时，引起膜盒上半部分移动，可变线圈是传感器的转换元件，它把输入的位移量转换成电感的变化。基本电路则是完成上述电感变化量接入基本转换电路，便可转换成电量输出。

3-2 请举例说明结构型传感器与物性型传感器的区别。

答：结构型传感器主要是通过传感器结构参量的变化实现信号变换的。例如，电容式传感器依靠极板间距离变化引起电容量的变化；电感式传感器依靠衔铁位移引起自感或互感的变化。

物性型传感器则是利用敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换。例如，水银温度计是利用水银的热胀冷缩性质；压电式传感器是利用石英晶体的压电效应等。 3-3 金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？ 答：金属电阻应变片与半导体应变片的主要区别在于：金属电阻应变片是基于电阻应变效应工作的；半导体应变片则是基于压阻效应工作的。

3-4 有一电阻应变片（见图3-105），其灵敏度S0=2，R=120Ω，设工作时其应变为1000με，问ΔR=？设将此