互换性实验思考题答案

习题1： 答案可能有错误请同学们纠正。 1．1

判断下列说法是否正确：

1．一般来说，零件的实际尺寸愈接近公称尺寸愈好。答：错 2．公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。答：错

3．孔和轴的加工精度愈高，则其配合精度也愈高。答：对

4．过渡配合的孔轴结合，由于有些可能得到间隙，有些可能到过盈，因此过渡配合可能得到间隙配合，也可能到过盈配合。答：对

5．若某配合的最大间隙为15μm，配合公差为41μm，则该配合一定是过渡配合。 Tf=Xmax-Ymax；Ymax= Xmax-Tf=15-41=-26μm 1．2填空：

1．国家标准规定的基本偏差孔、轴各有 28 个，其中H为 下偏差 的基本偏差代号，其基本偏差为 零 ，且偏差值为 正值 ；h为 上偏差 的基本偏差代号，其基本偏差为 零 ，且偏差值为 负值 。

2．国家标准规定有 基孔制 和 基轴制 两种配合制度，一般优先选用 基孔制 ，以减少 定值刀具、量具的规格和数量 ，降低生产成本。

3．国家标准规定的标准公差有 20 级，其中最高级为 IT01 ，最低级为 IT18 ，常用的配合公差等级为IT5～IT11

实验一 用立式光学计测量塞规外径

一、实验目的

1. 了解立式光学计的测量原理； 2. 熟悉用立式光学计测量外径的方法； 3. 加深理解计量器具与测量方法的常用术语。

二、实验内容

1. 用立式光学计测量塞规外径；

2. 根据测量结果，按国家标准GB/T 1957—1981《光滑极限量规》查出被测塞规的尺寸公差和形状公差，并作出适用性结论。

三、测量原理及计量器具说明

立式光学计是一种精度较高而结构简单的常用光学量仪。用量块作为长度基准，按比较测量法来测量各种工件的外尺寸。

图1.1为立式光学计的外形图。它由底座1、立柱5、支臂3、直角光管6和工作台11等几部分组成。光学计是利用光学杠杆放大原理进行测量的仪器，其光学系统如图1.2b所示。照明光线经反射镜1照射到刻度尺8上，再经直角棱镜2、物镜3，照射到反射镜4上。由于刻度尺8位于物镜3的焦平面上，故从刻度尺8上发出的光线经物镜3后成为平行光束，若反射镜4与物镜3之间相互平行，则反射光线折回到焦平面，刻度尺像7与刻度尺8对称。若被测尺寸变动使测杆5推动反射镜4绕支点转动某一角度α（图1.2a），则反射光线相对于入射光线偏转2α角度，从而使刻度尺像7产生位移t（图1.2c），它代表被测尺寸的变

一、判断题 〔正确的打√，错误的打X〕

1．公差可以说是允许零件尺寸的最大偏差。（ ）

2．基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。（ ）

3．国家标准规定，孔只是指圆柱形的内表面。（ ）

4．图样标注φ200 （ ） -0.021mm的轴，加工得愈靠近基本尺寸就愈精确。 5．孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即上偏差。（ ）

6．某孔要求尺寸为φ20-0.046 -0.067，今测得其实际尺寸为φ19.962mm，可以判断该孔合格。（ ）

7．未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。（ ） 8．基本偏差决定公差带的位置。 （ ）

9．某平面对基准平面的平行度误差为0．05mm，那么这平面的平面度误差一定不大于0．05mm。（ ）

10．某圆柱面的圆柱度公差为0．03 mm，那么该圆柱面对基准轴线的径向全跳动公差不小于0．03mm。（ ）

11．对同一要素既有位置公差要求，又有形状公差要求时，形状公差值应大于位置公差值。（ ）

12．对称度的被测中心要素和基准中心要素都应视为同一中心要素。（ ）

有机实验思考题答案

熔点的测定

1〃测定熔点对有机化合物的研究有什么意义？ ① ②

可以初步判断物质 判定物质纯度

2〃毛细管法测定熔点时，Thiele管中应倒入多少热浴液体？ 加入使液面稍高于侧管的液体

3〃为什么一根毛细管中的样品只用于一次测定？ 一次测定后，样品的晶型发生改变对测量结果有影响 4〃接近熔点时升温速度为何要放慢？

方便观察初熔和全熔温度，不放慢易使测定的温度偏高 5〃什么时候开始记录初熔和全熔的温度？ 当观察到样品外围出现小滴液体时 为初熔 当固体样品刚刚消失成为透明液体时 为全熔温度 重结晶

1.简述重结晶的操作步骤和各步的主要目的

选择溶剂，溶解固体，加入活性炭（脱色），趁热过滤（除去不溶性杂质与活性炭），结晶析出（可溶性杂质留在母液中），减压过滤（使晶体与母液分离），洗涤晶体（除去附着的母液），晶体的干燥

2理想重结晶条件？

溶剂不与提纯物质发生化学反应；

重结晶物质在溶剂中的溶解度随温度变化，即高温时溶解度大，

1 / 6

有机实验思考题答案

而低温时溶解度小

杂质在溶剂中的溶解度或者很大，或者很小； 沸点较低，易挥发，干燥时易于结晶分离除去 溶剂应容易与重结晶物质分离

无毒或毒性很小，价格便宜，操作安

有机实验思考题答案

熔点的测定

1〃测定熔点对有机化合物的研究有什么意义？ ① ②

可以初步判断物质 判定物质纯度

2〃毛细管法测定熔点时，Thiele管中应倒入多少热浴液体？ 加入使液面稍高于侧管的液体

3〃为什么一根毛细管中的样品只用于一次测定？ 一次测定后，样品的晶型发生改变对测量结果有影响 4〃接近熔点时升温速度为何要放慢？

方便观察初熔和全熔温度，不放慢易使测定的温度偏高 5〃什么时候开始记录初熔和全熔的温度？ 当观察到样品外围出现小滴液体时 为初熔 当固体样品刚刚消失成为透明液体时 为全熔温度 重结晶

1.简述重结晶的操作步骤和各步的主要目的

选择溶剂，溶解固体，加入活性炭（脱色），趁热过滤（除去不溶性杂质与活性炭），结晶析出（可溶性杂质留在母液中），减压过滤（使晶体与母液分离），洗涤晶体（除去附着的母液），晶体的干燥

2理想重结晶条件？

溶剂不与提纯物质发生化学反应；

重结晶物质在溶剂中的溶解度随温度变化，即高温时溶解度大，

1 / 6

有机实验思考题答案

而低温时溶解度小

杂质在溶剂中的溶解度或者很大，或者很小； 沸点较低，易挥发，干燥时易于结晶分离除去 溶剂应容易与重结晶物质分离

无毒或毒性很小，价格便宜，操作安

测量误差及数据处理

1、测量误差：是指测量值ι与真值L之差。δ=ι-L 2、测量误差的分类

系统误差：在同一种条件下对同一量值进行多次测量时，误差的绝对值和符号保持恒定，或是在测量条件改变的情况下，误差按某一确定的规律变化。

随机误差：在同一条件下，对同一被测值进行多次重复测量时，绝对值和符号以不可预定方式变化的误差。

粗大误差：指由于测量不确定等原因引起的大大超出规定条件下预计误差限的误差。 3、精度

相对误差而言，精度有精密度、正确度、精确度之分。

精密度：指同一条件下多次测量所得到的数值重复一致的程度； 正确度：表示测量结果中系统误差大小的程度；

精确度：指测量结果与真值的一致程度，是测量的精密度和正确度的综合反映。 4、随机误差数据处理

（1）随机误差的分布特征：

①绝对值越小的随机误差出现的概率越大，反之绝对值越大的随机误差出现的概率越小（稳定性、集中性）

②绝对值相等的正、负随机误差出现的概率相等（对称性）

③在一定的测量条件下，随机误差的分布范围不会超过一定的限度（有界性） ④随机误差的算术平均值随测量次数增加趋于零（抵偿性）

?反映随机误差特性的理论方程式： ?12 ?2?

随机误差出现在区间（- ，+

测量误差及数据处理

1、测量误差：是指测量值ι与真值L之差。δ=ι-L 2、测量误差的分类

系统误差：在同一种条件下对同一量值进行多次测量时，误差的绝对值和符号保持恒定，或是在测量条件改变的情况下，误差按某一确定的规律变化。

随机误差：在同一条件下，对同一被测值进行多次重复测量时，绝对值和符号以不可预定方式变化的误差。

粗大误差：指由于测量不确定等原因引起的大大超出规定条件下预计误差限的误差。 3、精度

相对误差而言，精度有精密度、正确度、精确度之分。

精密度：指同一条件下多次测量所得到的数值重复一致的程度； 正确度：表示测量结果中系统误差大小的程度；

精确度：指测量结果与真值的一致程度，是测量的精密度和正确度的综合反映。 4、随机误差数据处理

（1）随机误差的分布特征：

①绝对值越小的随机误差出现的概率越大，反之绝对值越大的随机误差出现的概率越小（稳定性、集中性）

②绝对值相等的正、负随机误差出现的概率相等（对称性）

③在一定的测量条件下，随机误差的分布范围不会超过一定的限度（有界性） ④随机误差的算术平均值随测量次数增加趋于零（抵偿性）

?反映随机误差特性的理论方程式： ?12 ?2?

随机误差出现在区间（- ，+

一、 判断题

1因为有了大批量生产，所以才有零件互换性，因为有互换性生产才制定公差制。 （ ∨ ）

2具有互换性的零件，其几何参数应是绝对准确的。（ × ） 3公差等级高，则公差带宽。（ × ） 4基本尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。（ × ） 5基本偏差决定公差带的位置。（ ∨ ） 6国家标准中对不重要尺寸，非配合尺寸以及工艺方法可以保证的尺寸，其公差值未作明确的规定。（ × ） 7基孔制配合中，基准孔与a~h的轴形成的都是间隙配合。（ ∨ ） 二、 填空题

1已知基本尺寸为φ50mm的轴，其最小极限尺寸为φ49.98mm，公差为0.01mm，则它的上偏差是＿-0.01＿mm，下偏差是＿0.02＿mm。

2孔和轴的公差带由＿尺寸公差＿决定大小，由＿基本偏差＿决定位置。 3φ50H10的孔，已知IT10=0.100mm，其ES=＿0.100＿mm，EI=＿0.000＿mm。

4孔、轴的ES＜ei的配合属于 过盈 配合。

?0,21?0.0075 ? 30 0 mm的孔与 ? 30 ? mm的轴配合，属于 基孔 制 间隙 配0. 0

答：（1）要求如下：

①、②：滚动轴承是标准件，所以轴承内圈与轴颈的配合属于基孔制配合，轴承外圈与壳体孔的配合属基孔制的配合，滚动轴承配合的选择，实际上就是确定轴颈和外壳孔的公差带，通常，轴与内圈采用适当紧度的配合，是防止轴和内圈相对滑动的简单有效的方法，由于该滚动轴承工作情况是：旋转内圈、正常负荷、角接触球轴承及滚动轴承的内圈基本尺寸φ60，据此查第7章表7-2与内圈相配的轴颈处公差带代号为φ60k5；按固定的外圈、剖分式外壳、正常负荷，查表7-1，则与滚动轴承外圈相配的壳体孔处公差带代号为φ95J7。 ③：轴承盖与箱体孔的配合，为了拆卸方便，采用间隙配合，根据①、②，该处应选择非基准制任意配合类型，其配合代号为φ95J7/g8

④：套筒与轴的配合，由于该套筒的作用是将轴上零件隔开以防止轴上零件发生轴向移动。为使套筒装拆便利，我们采用较低的公差等级和较大的间隙。根据①、②，可按非基准制任意配合类型选取其配合代号，即为φ60D11/k5。 ⑤由于该齿轮与齿轮轴之间由键来传递运动和动力，但是，为了保证连接可靠和较好的定心精度，应选用较紧的过渡配合φ70H7/n6；

⑥由于该半联轴器与齿轮轴之间由键来传递运动和动力，但是，为了保证连接可靠和较好的

2008-2009学年第一学期考试试卷 A

互换性与技术测量 参考答案及评分标准

一、填空题（共19分，每空1分）

（1）φ30H7/m6表示 基本尺寸 为30mm的 基孔制 （基准制）的 过渡 配合。其中H、m是 基本偏差 代号，7、6表示 公差等级（或标准公差） 。

（2）尺寸公差标准规定有 间隙 、 过渡 、和 过盈 三大类配合，当孔轴无相对运动，要求有良好定心精度，且易于拆卸时，应选用 过渡 配合。

（3）位置公差又分为 3 种，它们分别是 定向 、 定位 和 跳动公差 。

（4）若某轴的尺寸标注为，则该零件采用的公差原则为 最大实体要求(最大实体原则) ，其最大实体尺寸为 φ20.05 ，此时的形位公差值为 φ0.02 ；其最小实体尺寸为 φ20 ，此时的形位公差值为 φ0.07；其最大实体实效尺寸为 φ20.07 。

二、简答题：（共18分）

（1）如图1所示的零件标注。请回答：

1） 该标注采用的公差原则是什么？遵守什么边界？其边界尺寸为多少？

2） 其最大实体尺寸为多少？此时的形位公差值为多少？

3） 其最小实体尺寸为多少？此时的形位公差值为多少？（7分）