=fai
(2)-fai(-1)
=fai
(2)+fai
(1)-1
=0.9772+0.8413-1
=0.8185
六、基本尺寸、极限尺寸、极限偏差和尺寸公差的含义是什么?
他们之间的互相关系如何?
在公差带图解上怎样表示?
答:
公差基本术语的含义
(1)基本尺寸;设计时给定的尺寸,称为基本尺寸。
的基本尺寸
(2)实际尺寸:
零件加工后经测量所得到的尺寸,称为实际尺寸。
(3)极限尺寸:
实际尺寸允许变化的两个界限值称为极限尺寸。
它以基本尺寸确定。
两个极限值中较大的一个称为最大极限尺寸Dmax(或dmax);较小的一个称为极限尺寸Dmin(或dmin)。
尺寸偏差;某一尺寸减其基本尺寸所得的代数差,称为尺寸偏差,简称偏差。
实际偏差=实际尺寸一基本尺寸最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差,称为上偏差;最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差,称为下偏差;上偏差和下偏差统称为极限偏差。
国家标准规定,孔的上偏差代号为ES,轴的上偏差代号为es;孔的下偏差代号为EI,轴的下偏差代号为ei,则:
ES=孔的最大极限尺-孔的基本尺寸,cs=轴的最大极限尺寸-轴的基本尺寸,EI=孔的最小极限尺寸-孔的基本尺寸,ei=轴的最小极限尺寸-轴的奥基本尺寸。
七、根据下表给出的数据求空格中应有的数据,并填入空格内
基本尺寸
孔
轴
Xmax或Ymax
Xmin或Ymin
Xav或Yav
Tf
ES
EI
Th
es
ei
Ts
Ø25
+0.013
0
0.013
-0.040
-0.061
0.021
+0.074
+0.040
+0.057
0.034
Ø14
+0.019
0
0.019
+0.012
+0.002
0.010
+0.017
-0.012
+0.0025
0.029
Ø45
-0.025
-0.050
0.025
0
-0.016
0.016
-0.009
-0.050
-0.0295
0.041
八、设有一孔、轴配合,基本尺寸为40mm,要求配合的间隙为0.025~0.066mm,试确定公差等级和选取合适的尺寸。
答:
间隙配合,可以选基孔制Φ40H7/f6,或基轴制Φ40F7/h6
前者极限偏差为(+0.025,0)/(-0.025,-0.041);
后者极限偏差为(+0.050,+0.025)/(0,-0.016)
九、形位公差特征共有几项?
其名称和符号是什么?
答:
形位公差国家标准分为14种。
公差特征的符号
十、将下列形位公差要求标注在图中
1)圆锥面圆度公差0.006mm;
2)圆锥素线直线度公差0.012mm;
3)
遵守包容原则,孔表面圆柱度公差0.005mm;
4)圆锥面对孔
轴线的斜向圆跳动公差0.02;
5)右端面对左端面的平行度公差0.005mm;
6)其余几何公差按GB/T1184-1996中K级制造
答案如右图
十一、将下列形位公差要求标注在图中
1)
圆柱面对两
公共轴线的圆跳动公差为0.015mm;
2)两
轴颈的圆度公差为0.01mm;
3)
左右端面对两
公共轴线的端面跳动公差为0.02mm;
4)键槽
中心平面对
轴线的对称度公差为0.015mm。
十二、何公差标注错误(不改变几何公差项目)。
答案:
十三、标注的尺寸公差和几何公差填表,对于遵守相关要求的应画出动态公差图。
图例
采用公差原则
边界及尺寸
最大实体尺寸
最小实体尺寸
最大实体状态的形位公差值
最小实体状态时形位公差值
a
独立原则
——
19.99
20.03
0.01
0.01
b
包容原则
最大实体边界19.99
19.99
20.03
0
0.04
c
可逆最大实体要求
最大实体实效边界19.98
20.03
19.99
0.01
0.05
d
最小实体要求
最小实体实效边界10.13
9.95
10.05
0.18
0.08
e
最大实体要求
最大实体实效边界24.949
24.959
24.972
0.01
0.023
f
最大实体要求
最大实体实效边界40
40
39.975
0
0.025
十四、表面粗糙度的含义是什么?
对零件的工作性能有何影响?
表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。
其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(在1mm以下),它属于微观几何形状误差。
表面粗糙度越小,则表面越光滑。
表面粗糙度的大小,对机械零件的使用性能有很大的影响。
表面粗糙度对零件的使用性能的影响主要表现在以下四个方面:
1)对配合性质的影响由于零件的表面粗糙不平装配后,引起实际间隙的增大或减小了实际过盈,从而引起配合性质的改变或降低了配合的边接强度。
2)对耐磨性的影响因零件表面粗糙不平,两个零件作相寻运动时,会影响它们之间的磨擦性能,并且粗糙的表面会主生较大的磨擦阻力。
影响运动的灵活性,使表面磨损速度增快,亦使消耗的能量增加。
3)对抗疲劳强度的影响零件表面越粗糙,表面上凹痕产生的应力集中现象越严重。
当零件承受交变载荷时。
容易引起疲劳断裂。
4)对抗腐蚀性的影响粗糙的表面,它的凹谷处容易积聚腐蚀性物质,造成表面锈蚀
十五、选择表面粗糙度参数值时,应考虑哪些因素?
表面粗糙度参数值的选择原则是:
在满足功能要求的前提下,尽量选择较大的表面
粗糙度参数(除Rmr(c)外)值,以减小加工困难,降低生产成本。
具体选择时应注意以下几点:
(1) 同一零件上工作表面比非工作表面粗糙度参数值小。
(2) 摩擦表面比非摩擦表面、滚动摩擦表面比滑动摩擦表面的粗糙度参数值小。
(3) 承受交变载荷的表面及易引起应力集中的部分(如圆角、沟槽等)表面,粗糙度参数值应小些。
(4) 运动速度越高,单位面积上承受的压力越大,表面粗糙度要求越高。
(5) 对配合稳定性要求较高的零件表面,粗糙度参数值应小些。
小间隙配合表面,
受重载作用的过盈配合表面等配合性质要求高的配合表面,其粗糙度参数值要小。
(6) 配合性质相同时,小尺寸接合面比大尺寸接合面的表面粗糙度数值要小。
(7) 表面粗糙度与尺寸及形状公差应协调。
(8) 对密封性、防腐性要求高,外形美观的表面其表面粗糙度参数值都应小些,而
且这些要求一般与尺寸精度无关。
(9) 凡有关标准已对表面粗糙度要求作出规定者(如轴承、量规、齿轮等),应按标准规定取表面粗糙度参数值。
十六、常用的表面粗糙度的测量方法有哪几种?
各种方法适宜于哪些评定参数?
答:
表面粗糙度的检测方法目前有:
比较法、光切法、干涉法和针描法。
(1)比较法
(2)光切法 光切法主要用于测量zR值,测量范围一般为zR=0.8~60μm。
(3)干涉法干涉显微镜主要用于测量zR值,测量范围一般为zR0.05~0.8μm。
(4)针描法该仪器可直接测量显示aR值,也可用于测量Rz值,测量aR值的范围一般为0.025~5μm。
十七、圆锥结合有哪些优点?
对圆锥配合有哪些基本要求?
答:
圆锥配合是通过相互配合的内、外圆锥所规定的轴向位置来形成间隙或过盈,它有如下三类配合。
(1)间隙配合:
这类圆锥配合具有间隙,在装配和使用过程中,借用圆锥轴承的轴向移动来调整间隙大小
(2)过渡配合:
这类圆锥配合结合面间接触很紧密,能完成消除间隙,这类瞥和的圆锥无互换性。
但经过研磨后,能达到极好的紧密性。
(3)过盈配合:
这类圆锥配合具有过盈,可利用接触表面间所产生的摩擦来传递扭矩。
过盈大小也可根据需要来调整。
有较高精度的同轴度,若锥角恰当,配合后能自锁且装拆也较方便
十八、圆锥直径公差与给定截面的圆锥直径公差有什么不同?
答:
1)圆锥直径公差,锥角公差,形状公差;
2)圆锥直径公差沿用光滑圆柱体的直径公差,但以大端直径为基本尺寸查表,公差值适用于整个圆锥长度。
十九、一般用途圆锥的锥度与锥角系列(GB/T157—2001)
基本值
推算值
应用举例
系列1
系列2
锥角α
锥度C
120°
—
—
1:
0.288675
节气阀、汽车、拖拉机阀门
90°
—
—
1:
0.500000
重型顶尖,重型中心孔,阀的阀销锥体
75°
—
—
1:
0.651613
埋头螺钉,小于10的螺锥
60°
—
—
1:
0.866025
顶尖,中心孔,弹簧夹头,埋头钻
45°
—
—
1:
1.207107
埋头、埋头铆钉
30°
—
—
1:
1.866025
摩擦轴节,弹簧卡头,平衡块
1:
3
18°55′28.7″
18.924644°
—
受力方向垂直于轴线易拆开的联结
1:
4
14°15′0.1″
14.250033°
—
1:
5
11°25′16.3″
11.421186°
—
受力方向垂直于轴线的联结,锥形摩擦离合器、磨床主轴
1:
6
9°31′38.2″
9.527283°
—
1:
7
8°10′16.4″
8.171234°
—
1:
8
7°9′9.6″
7.152669°
—
重型机床主轴
1:
10
5°43′29.3″
5.724810°
—
受轴向力和扭转力的联结处,主轴承受轴向力
1:
12
4°46′18.8″
4.771888°
—
1:
15
3°49′15.9″
3.818305°
—
承受轴向力的机件,如机车十字头轴
1:
20
2°51′51.1″
2.864192°
—
机床主轴,刀具刀杆尾部,锥形绞刀,心轴
1:
30
1°54′34.9″
1.909683°
—
锥形绞刀,套式绞刀,扩孔钻的刀杆,主轴颈部
1:
50
1°8′45.2″
1.145877°
—
锥销,手柄端部,锥形绞刀,量具尾部
1:
100
34′22.6″
0.572953°
—
受其静变负载不拆开的联接件,如心轴等
1:
200
17′11.3″
0.286478°
—
导轨镶条,受震及冲击负载不拆开的联接件
1:
500
6′52.5″
0.114592°
—
特殊用途圆锥的锥度与锥角系列(摘自GB/T157—2001)
基本值
推算值
说明
锥角α
锥度C
7:
24
16°35′39.4″
16.594290°
1:
3.428571
机床主轴,工具配合
1:
19.002
3°0′52.4″
3.014554°
—
莫氏锥度No.5
1:
19.180
2°59′11.7″
2.986590°
—
莫氏锥度No.6
1:
19.212
2°58′53.8″
2.981618°
—
莫氏锥度No.0
1:
19.254
2°58′30.4″
2.975117°
—
莫氏锥度No.4
1:
19.922
2°52′31.5″
2.875401°
—
莫氏锥度No.3
1:
20.020
2°51′40.8″
2.861332°
—
莫氏锥度No.2
1:
20.047
2°51′26.9″
2.857480°
—
莫氏锥度No.1
圆锥角公差数值(摘自GB/T11334—2005)
基本圆
锥长度
L/mm
圆锥角公差等级
AT4
AT5
AT6
ATα
ATD
ATα
ATD
ATα
ATD
大于
至
µrad
(µm)
µrad
(µm)
µrad
(µm)
16
25
40
63
100
25
40
63
100
160
125
100
80
63
50
26″
21″
16″
13″
10″
>2.0~3.2
>2.5~4.0
>3.2~5.0
>4.0~6.3
>5.0~8.0
200
160
125
100
80
41″
33″
26″
21″
16″
>3.2~5.0
>4.0~6.3
>5.0~8.0
>6.3~10.0
>8.0~12.5
315
250
200
160
125
1′05″
52″
41″
33″
26″
>5.0~8.0
>6.3~10.0
>8.0~12.5
>10.0~16.0
>12.5~20.2
基本圆
锥长度
L/mm
圆锥角公差等级
AT7
AT8
AT9
ATα
ATD
ATα
ATD
ATα
ATD
大于
至
µrad
(µm)
µrad
(µm)
µrad
(µm)
16
25
40
63
100
25
40
63
100
160
500
400
315
250
200
1′43″
1′22″
1′05″
52″
41″
>8.0~12.5
>10.0~16.0
>12.5~20.0
>16.0~25.0
>20.0~32.0
800
630
500
400
315
2′45″
2′10″
1′43″
1′22″
1′05″
>12.5~20.0
>16.0~20.5
>20.0~32.0
>25.0~40.0
>32.0~50.0
1250
1000
800
630
500
4′18″
3′26″
2′45″
2′10″
1′43″
>20~32
>25~40
>32~50
>40~63
>50~80