第一、三章习题答案.doc

一、填空题
1．互换性有两类，分别是（完全）互换性和（不完全）互换性。
2．一般对厂际协作,应采用（完全）互换性,至于厂内生产的零部件的装配,可以采用（不完全）互换性。
3．国家标准规定（十进制等比 ）数列为优先数系，并规定了（五个 ）系列。
4．优先数系的公比为1.60的属于（R5 ）系列，公比为1.12的属于（R20 ）系列，公比为1.03的属于（R80）系列。
5．标准公差的数值取决于（孔和轴的标准公差等级）和（基本尺寸 ）。
6．标准对孔和轴各设置了（28 ）种基本偏差，对于轴ａ--ｈ的基本偏差为（上偏差es ），与基准孔H构成（间隙）配合。
7．对于间隙配合和过渡配合，高于或等于IT8的孔应与（高一）级的轴相配：低于IT8的孔应和（同）级的轴相配。
8．φ30+0.012 -0.009mm的孔与φ30 0 -0.013 mm的轴配合，属于（基轴）制（过渡）配合。
9．标准对标准公差规定了（20）级，最高级为（IT01），最低级为（IT18）。
10．Φ45孔的基本偏差数值为（ 0 ）mm，Φ50轴的基本偏差数值为（-0.050）mm。
11．基本尺寸为Ф45mm，IT6为0.016mm,则Ф45js6的上偏差为 ( +0.008 )mm，下偏差为 (-0.008)mm。
12．φ60js8的公差为0.046mm,其上偏差为（+0.023）mm, 下偏差为（-0.023）mm。
13．φ30 +0.021 0mm的孔与φ30-0.007 -0.020mm的轴配合，属于（基孔）制 （ 间隙 ）配合。
14．φ50mm的基孔制孔、轴配合，已知其最小间隙为+0．05mm，则轴的上偏差是（ -0.05 mm ）。
15．选择配合制时，应优先选用（基孔制），原因是（可减小定尺寸孔用刀量具 ）。
16．间隙配合的特点体现在公差带图上是（孔）公差带在（轴）公差带之上。
17.过盈配合的特点是孔公差带完全在轴公差带之( 下 )。
18.优先数系R5系列的公比近似为( 1.60 ) 。
19.φ60Js9的公差为0.074 mm,上偏差为（+0.037）mm,下偏差为（-0.037）mm。
20.过渡配合的特点体现在公差带图上是孔公差带与轴公差带（相互交叠）。
21.尺寸公差带大小由（标准公差）确定,公差带位置由（基本偏差）确定。
22.代号为n的基本偏差为 （下）偏差,且为（正）值。
23.代号为R的基本偏差为 （上）偏差,且为（负）值。
二、判断题 （正确的打√，错误的打×）
1．公差，可以说是零件尺寸允许的最大偏差。×
2．基本偏差决定公差带的位置。√
3．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。×
4．公称尺寸一定时，公差值愈大，公差等级愈高。×
5．尺寸公差大的一定比尺寸公差小的公差等级低。×
6．尺寸公差IT后面的值越小，其精度等级就越高。√
7．公称尺寸不同的零件，只要它们的公差值相同，就可以说明它们的精度要求相同。×
8．公差通常为正，在个别情况下也可以为负或零。×
9．尺寸偏差可以正值，负值或零。 √
10．配合公差总是大于孔或轴的尺寸公差。 √
11．因为公差等级不同，所以φ50H7与φ50H8的基本偏差值不相等。×
12．如孔、轴装配后得到间隙，则该孔、轴的配合就是间隙配合。×
13．孔的实际尺寸小于轴的实际尺寸，它们装配后产生过盈，称为过盈配合。×
14．与轴承外圈外圆配合的孔为Ф62H7，则该配合为基孔制配合。×
15．选择公差等级的原则是，在满足使用要求的前提下，尽可能选择较小的公差等级。×
16．各级a--h的轴与基准孔必定构成间隙配合。√
17．选择配合时，应按常用、优先的顺序选取。×
18．Φ30R6，Φ30R7，Φ30R8的上偏差都相同，只是它们的下偏差各不相同。×
19．Φ30T6，Φ30T7，Φ30T8的上偏差都相同，只是它们的下偏差各不相同。×
20．未注公差的尺寸就是没有公差要求的尺寸。×
21．某配合的最大间隙为+20μm，配合公差为30μm，则该配合是过渡配合。√
三、单项选择题
1．互换性由（A）来保证。 A．公差； B．偏差； C．配合； D．配合制
2．基孔制是基本偏差为一定孔的公差带，与不同（A）的轴的公差带形成各种配合的一种制度。 A．基本偏差；B．公称尺寸；C．实际偏差； D．极限偏差
3．45.φ30E8/h8与φ30E9/h9的（A） A.最小间隙相同 B.最大间隙相同 C.平均间隙相同 D.间隙变动范围相同
4 . 保证互换性生产的基础是（C）。 A．通用化 B．系列化 C．标准化 D．优化
5．标准公差值与（A）有关。 A．公称尺寸和公差等级；B．公称尺寸和基本偏差；C．公差等级和配合性质；D．基本偏差和配合性质。
6．下列各关系式中，表达正确的是（D）。
A．Tf=+0.023mm B．Xmax=0.045mm C．ES=0.024mm D．es= -0.020mm
7．下列尺寸标注正确的是（B）。
A．Φ20 B．Φ30 C．Φ35 D．Φ70
8．Φ20mm与Φ200mm相比，其尺寸精确程度（A）。
A．相同 B．前者高，后者低 C．前者低，后者高 D．无法比较
9．下列尺寸标注正确的是（B）。
A．Φ50 B．Φ45 C．Φ25 D．Φ25
10．与φ100H7/n6配合性质相同的配合是（C）
A.φ100H7/n7 B.φ100N7/h7 C.φ100N7/h6 D.φ100H6/n6
11．φ50Js9的公差为0.062mm,下偏差为（B）mm
A.＋0.031 B. -0.031 C. +0.062 D. -0.062
12.基本偏差代号为s的轴与基本偏差代号为H的孔构成的配合属于（B）
A.间隙配合 B.过盈配合 C.过渡配合 D.过渡或过盈配合
13.某配合的最大间隙为+89μm，孔的下偏差为0，孔的公差为39μm，轴的上偏差为-25μm，则配合公差为（D）。 A.39μm B.46μm C.50μm D.64μm
14．Ф30D6、Ф30D7、Ф30D8三个孔的（A ）。 A.上偏差不同，而下偏差相同 B.上偏差相同，而下偏差不同 C.上偏差相同，下偏差也相同 D.上、下偏差都不同
15．φ30g6、φ30g7、φ30g8三种轴的（A ）。 A.上偏差相同，而下偏差不同 B.上偏差不同，而下偏差相同 C.上、下偏差都相同 D.上、下偏差都不同
16.φ30e6、φ30e7、φ30e8三种轴的（B）。 A.上偏差不同，而下偏差相同 B.上偏差相同，而下偏差不同 C.上偏差相同，下偏差也相同 D.上、下偏差都不同
17．下列配合中属于过盈配合的是（D）。A.H7/e6 B.H7/f6 C. H7/m6 D.H7/s6
18.下列配合中属于过渡配合的是（A）。 A.H7/m6 B.H7/f6 C.H7/e6 D.H7/s6
19.若某配合的 Xmax=+40μm，孔的下偏差为-1μm ,轴下偏差为-16μm ，轴公差为16 μm ，则配合公差为（C） A.16μm B.24μm C.41μm D.56μm
20.优先数系R10系列的公比近似为（C） A. 1.06 B.1.12 C. 1.25 D.1.60．
21.若某配合的ES=+0.025，EI=0，es=-0.040，ei=-0.056，则配合公差Tf为（C）。
A.0.081 B.0.065 C.0.041 D.0.040
22.φ50E6、φ50E7、φ50E8三种孔的（A） A.上偏差不同，而下偏差相同 B.上偏差相同，而下偏差不同 C.上偏差相同，下偏差也相同 D.上、下偏差都不同
23.在基孔制配合中,基本偏差 a ～ h 用于(A)。
A. 间隙配合 B.过渡配合 C.过盈配合 D.过渡或过盈配合

四、概念题：
1.标准公差 国家标准规定的公差值。
2. 基本偏差 是指国家标准所规定的上偏差或下偏差，它一般为靠近零线或位于零线的那个偏差。
3.孔 通常是指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面。
4.轴 通常是指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面。
5.基孔制 基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。
6.基轴制 基轴制是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
7.配合 是指公称尺寸相同的，相互结合的孔和轴公差带之间的关系。
8.φ100H8/h7 Ф100H8的孔与Ф100h7的轴采用基孔（轴）制配合。
9.优先数 优先数系的五个系列中的任意一个项值。

五、简答题
1．公差与偏差有何区别和联系？
答：公差是指允许尺寸的变动量。偏差是指某一尺寸减去其基本尺寸所得的代数差，有实际偏差和极限偏差之分。公差和极限偏差都是设计时给定的，前者是绝对值，后者是代数值，有正负号。公差用于控制一批零件实际尺寸的差异程度，反映加工难易程度。极限偏差是判断完工零件尺寸合格与否的根据，是决定切削工具与工件相对位置的依据。在数值上，公差等于两极限偏差之差的绝对值。
2．极限偏差、基本偏差的区别和联系是什么？
答：极限偏差：分为上偏差和下偏差，指最大或最小极限尺寸减去基本尺寸所得的代数差。可以大于、小于或等于零，用于限制实际偏差。
基本偏差：指用以确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差，一般指离零线距离最近的那个偏差。除JS和js外，基本偏差与公差等级无关。基本偏差已经标准化，可以通过查表获得。
3．国标规定有多少个公差等级？哪个等级精度最高或最低？
答：为了满足生产的需要，国家标准设置了２０个公差等级。各级标准公差的代号分别为：IT01、IT0、IT1、IT2、…IT18。IT01精度最高，在基本尺寸相同的情况下，其标准公差值最小，误差变动范围小，相对来说，加工较难实现。IT18精度最低，在基本尺寸相同的情况下，其标准公差值最大，误差变动范围大，相对来说，加工容易实现。
4．公差与配合公差有何区别和联系？
答：公差为允许尺寸的变动量，反映零件的加工难易程度。配合公差为允许间隙成过盈的变动量，表明装配后的配合精度。其联系是，配合公差等于相配合孔公差与轴公差之和。
5．标准公差数值表具有什么特点？公差等级的选用原则是什么？
答：特点：从左至右，基本尺寸相同，随着公差等级的越来越低，公差值越来越大；从上至下，精度等级相同，随着基本尺寸的越来越大，公差值越来越大。
原则：在满足使用要求的前提下，尽量选取低的公差等级，并考虑孔轴加工时的工艺等价性。
6．详细说出φ60H8/g7的全部含义；
答：公称尺寸为φ60mm、基本偏差代号为H、标准公差等级为IT8级的孔与公称尺寸为φ60mm、基本偏差代号为g、标准公差等级为IT7级的轴的基孔制间隙配合。
7．详细说出φ50H7/s6的全部含义；
答：公称尺寸为φ50mm、基本偏差代号为H、标准公差等级为IT7级的孔与公称尺寸为φ50mm、基本偏差代号为s、标准公差等级为IT6级的轴的基孔制过盈配合。
8．什么是基孔制配合与基轴制配合？为什么要规定配合制？广泛采用基孔制配合的原因何在？在什么情况下采用基轴制配合？
答： （1）基孔制配合是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。而基轴制配合是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
（2）因为国家标准规定的20个公差等级的标准公差和28个基本偏差可组合成543个孔公差带和544个轴公差带。这么多公差带可相互组成近30万种配合。为了简化和统一，以利于互换，并尽可能减少定值刀具、量具的品种和规格，无需将孔轴公差带同时变动，只要固定一个，变更另一个，便可满足不同使用性能要求的配合，且获得良好的技术经济效益。因此，国家标准对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。
（3）因为采用基孔制可以减少定值刀、量具的规格数目，有利于刀量具的标准化、系列化，因而经济合理，使用方便，能以广泛采用基孔制配合。
（4）选择基轴制配合的情况如下：a、由冷拉棒材制造的零件，其配合表面不经切削加工；b、与标准件相配合的孔或轴；c、同一根轴上（基本尺寸相同）与几个零件孔配合，且有不同的配合性质。
9．根据基本偏差系列图说明孔的基本偏差规律？
答：代号为A-G的基本偏差皆为下偏差EI（正值），代号为H的基本偏差为下偏差EI=0，代号为JS相对零线对称分布，代号为J-ZC的基本偏差皆为上偏差ES（除J、K为正值外，其余借为负值）。

六、计算题
1．已知φ60H8/p8= / ，试求φ60P8/h8孔、轴的极限偏差。
解：Ymax=0-0.068=-0.068 mm es=0, ei=-0.046 mm
EI-es= Ymax=-0.068mm EI=-0.068mm ES=0.046+EI=0.046-0.068=-0.022mm

2．已知φ60H8/g7= / mm，试求φ60G8/h7孔、轴的极限偏差。
解： ∵IT7=（-0.01-（-0.04）=0.030mm ∴ es=0 ei=-0.030mm
∵IT8=(+0.046)-0=0.046mm EI=-es=-(-0.040)=+0.040mm
∴ ES=IT8+EI=0.046+(+0.04)=+0.086 mm
∴ Φ60G8/h7= / mm

3．已知： ，求Φ40T7的极限偏差。
解： Φ40T7按特殊规则计算：
∵Δ=IT7-IT6=25-16=9μm
∴ES=-ei+Δ=-48+9=-39μm
EI=ES-IT7=-39-25=-64μm
∴即Φ40T7=Φ40T7（ ）

4．已知 ， 求Φ 50S7 的极限偏差。
解： IT7=（+0.025-0）-0=0.025mm
IT6=（+0.059）-(+0.043)=0.016mm
△= IT7- IT6=（+0.025-0）-[（+0.059）-（+0.043）]=0.009mm
∴Φ50S7的ES=-ei+Δ=-0.043+（0.025-0.016）=-0.034mm；
EI=-0.034-0.025=-0.059mm
∴ Φ50S7 =

5．已知 ， 求 Φ30N7 的 极限偏差。
解： IT7=（+0﹒021-0）-0=0.021mm
IT6=（+0.028）-(+0.015)=0.013mm
△=0.021-0.013=0.008mm
ES=-(+0.015)+0.008=-0.007mm
∵IT7=ES-EI
∴ EI=ES-IT7=(-0.007)-0.021=-0.028mm
∴ Φ30N7=

6．已知： ，求 Φ40G7 的极限偏差。
解： IT7=(+0.025)-0=0.025
EI=-es=-(-0.009)=+0.009
∵IT7＝ES-EI ∴ ES=IT7+EI=0.025+(+0.009)=+0.034
∴ Φ40G7= mm

7．已知孔、轴的D（d）=Φ50mm，Dmax=Φ50.025mm，Dmin=Φ50mm，dmax=Φ49.950mm，dmin=Φ49.934mm，Da=Φ50.010mm，da=Φ49.946mm。求孔、轴的极限偏差、实际偏差和公差，并画出尺寸公差带示意图。
解：ES=Dmax-D=50.025-50=+0.025mm
EI=Dmin-D=50-50=0
es=dmax-d=49.950-50=-0.050mm

ei=dmin-d=49.934-50=-0.066mm
Ea=Da-D=50.010-50=+0.010mm
ea=da-d=49.946-50=-0.054mm
孔、轴尺寸公差带图如右图
8．已知孔，轴，试计算：
①极限间隙或过盈，平均间隙或过盈，并说明它们各属于哪类配合。
②配合公差，绘制孔轴的尺寸公差带图，并将极限间隙或过盈标注在公差带图上。
解：① Xmax= ES – ei = 33 – (-8) = +41 μm Ymax= EI – es = 0 – 13 = - 13 μm
故平均间隙：

属于过渡配合
②TD = ES – EI = 33 – 0 = 33 μm Td = es – ei = +13 –（-8） = 21 μm
Tf = TD + Td = 33 + 21 = 54 μm

9．求和其同名配合的极限偏差。
解：①对于
φ25H7：EI = 0，ES = EI + IT7 = +21μm ∴
φ25p6： ei= +22μm，es = ei + IT6 = +22 +13 = +35μm ∴
②对于
φ25h6：es = 0，ei = es – IT6 = -13 μm ∴
φ25P7：特殊规则：△= IT7 – IT6 = 21-13 = 8
ES = -ei + △ = -22 + 8 = -14 μm EI = ES – IT7 = -14 -21 = -35 μm ∴

10．已知孔，轴，试计算：
①极限过盈和平均过盈，并说明它们各属于哪类配合。（4分）
②配合公差，绘制孔轴的尺寸公差带图，并将极限过盈标注在公差带图上。
解：① ymin= ES – ei = 33 – 48 = - 15 μm ymax= EI – es = 0 – 69 = - 69 μm

属于过盈配合
②TD = ES – EI = 33 – 0 = 33 μm Td = es – ei = 69 – 48 = 21 μm
Tf = TD + Td = 33 + 21 = 54 μm

11．已知基本尺寸φ30， IT7=21μm，IT8=33μm，轴φ30f7的基本偏差es= -20μm，
求和其同名配合的极限偏差。
解：①对于
φ30H8：EI = 0，ES = EI + IT8 = +33μm ∴
φ30f7： es= -20μm，ei = es – IT7 = -20 – 21 = -41μm ∴
②对于
φ30h7：es = 0，ei = es – IT7 = -21 μm ∴
φ30F8：EI = -es = +20μm，ES = EI + IT8 = +20+33 = +53 μm ∴

12．设某配合的孔径为φ15 +0.027 0mm，轴径为φ15 -0.016 -0.034mm，试分别计算其极限尺寸、极限间隙（或过盈）、平均间隙（或过盈）、配合公差；并画出孔、轴公差带示意图。
解：Dmax=D+ES=15+（+0.027）=15.027mm
Dmin=D+EI=15+0=15mm
dmax=d+es=15+（-0.016）=14.984mm
dmin=d+ei=15+（-0.034）=14.966mm
Th=15.027-15=0.027mm
Ts=14.984-14.966=0.018mm
Xmax=ES-ei=（+0.027）-（-0.034）=+0.061mm
Xmin=EI-es=0-（-0.016）=+0.016mm
Xav=（Xmax+Xmin）/2=（+0.061+0.016）/2=+0.0385mm
Tf=Xmax-Xmin=+0.061-（+0.016）=0.045mm
孔轴尺寸公差带图如右图

13．已知某配合中孔、轴的基本尺寸为Φ60mm，孔的最大极限尺寸为Φ59.979mm， 最小极限尺寸为Φ59.949mm，轴的最大极限尺寸为Φ60mm，轴的最小极限尺寸为Φ59.981mm，试求孔、轴的极限偏差和公差，并画出孔、轴公差带示意图。
解： ES=Dmax-D=59.979-60=-0.021mm
EI=Dmin-D=59.949-60=-0.051mm
Th=Dmax-Dmin=59.979-59.949=0.030mm
es=dmax-d=60-60=0
ei=dmin-d=59.981-60=-0.019mm
Ts=dmax-dmin=60-59.981=0.019mm
孔、轴尺寸公差带图如右图：

14．已知孔轴配合Φ80H7（）/ u6（），试确定Φ80U7/h6的孔、轴极限偏差。
解： Φ80h6的es=0 ei=es-IT6=-19μm
Φ80U7按特殊规则计算：
∵Δ=IT7-IT6=30-19=11μm
∴ES=-ei+Δ=-102+11=-91μm
EI=ES-IT7=-91-30=-121μm
∴Φ30U7（）/ h6（）

15．已知孔轴配合Φ30H7（）/ n6（），试确定Φ30N7/h6的孔、轴极限偏差。
解： Φ30h6的es=0 ei=es-IT6=-13μm
Φ30N7按特殊规则计算：
∵Δ=IT7-IT6=21-13=8μm
∴ES=-ei+Δ=-15+8=-7μm
EI=ES-IT7=-7-21=-28μm
∴Φ80N7（）/ h6（）

16．已知某孔，轴为基孔制配合，基本尺寸为Φ50mm,要求配合间隙为+50~+114μm，试参照下表选择配合并画尺寸公差带图。

解：
选择公差等级：
Tf=Xmax-Xmin=+114-(+50)=64μm
查表确定孔为IT8级 Th=39μm
轴为IT7级 Ts=25μm
采用基孔制 孔为Φ30H8（ ）
确定轴公差带代号：
∵Xmin=EI-es
∴es=EI-Xmin=0-50=-50μm
ei=ei-Ts=-50-25=-75μm
查表确定轴为Φ50e7（ ）
∴配合代号为Φ30H8/e7

17．已知基孔制的孔与轴配合的基本尺寸为Φ30mm，最小过盈Ymin=-0.020mm，最大过盈Ymax=-0.054mm。试根据下表确定孔和轴的标准公差等级、极限偏差和配合代号，并画出孔、轴公差带示意图。

基本尺寸
（mm）
标准公差（μm）
轴基本偏差ei（μm）
IT6
IT7
IT8
IT9
p
r
s
t
>18~30
13
21
33
52
+22
+28
+35
+41
>30~50
16
25
39
62
+26
+34
+43
+48

解：
选择公差等级：
Tf=Ymin-Ymax=-0.020-(-0.054)=0.034mm
查表确定孔为IT7级 Th=21μm
轴为IT6级 Ts=13μm
采用基孔制 孔为Φ30H7（）
确定轴公差带代号：
∵Ymin=ES-ei
∴ei=+0.021+0.020=+0.041mm
查表确定轴为Φ30t6（）
∴配合代号为Φ30H7/t6
孔、轴尺寸公差带图如下：

18．有一间隙配合，孔和轴的基本尺寸为Φ80mm，要求间隙在+60μm～+136μm范围内，采用基孔制，取孔公差约为轴公差的1.5倍，试确定孔和轴的极限偏差及配合代号，并画出孔、轴公差带示意图。
基本尺寸
（mm）
标准公差（μm）
轴基本偏差ei（μm）
IT6
IT7
IT8
IT9
d
e
f
g
>50~80
19
30
46
74
-100
-60
-30
-10
>80~120
22
35
54
87
-120
-72
-36
-12

解：选择公差等级：
Tf=Xmax-Xmin=+136-+60=76μm
查表确定孔为IT8级 Th=46μm
轴为IT7级 Ts=30μm
采用基孔制 孔为Φ80H8（ ）
确定轴公差带代号：
∵Xmin=EI-es
∴es=EI-Xmin=0-60=-60μm
ei=ei-Ts=-60-30=-90μm
查表确定轴为Φ80e7（ ）
∴配合代号为Φ80H8/e7
19.已知孔、轴基本尺寸为φ80mm，采用基孔制配合，要求过盈为-56～-132μm，试参照下表选择配合，并画出尺寸公差带图。
基本尺寸
（mm）
标准公差等级（μm）
基本尺寸
（mm）
基本偏差ei（μm）
IT5
IT6
IT7
IT8
IT9
r
s
t
u
v
＞50至80
13
19
30
46
74
＞65至80
+43
+59
+75
+102
+120
＞80至120
15
22
35
54
87
＞80至100
+51
+71
+91
+124
+146

解：Tf =132-56=76=Th +Ts
查表取 Th =46（IT8），
Ts =30（IT7）
基孔制，孔为Ф80H8，
ES=+0.046 EI=0
过盈配合，轴的基本偏差为下偏差ei
Ymin=ES-ei ei=ES-Ymin =+0.046-（-0.056）=+0.102mm
es=0.030+0.102=+0.132mm
查表取 轴为Ф80u7 该配合为Ф80H8/u7
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