互换性及测量技术基础公差期末复习提纲.docx

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互换性及测量技术基础公差期末复习提纲

期末复习提纲

第一章绪论

1、互换性的定义、特点？

2、实现互换性的前提和实现互换性的条件？

3、标准和标准化的定义？

4、优先数的优点和优先数系基本系列及规律？

第二章光滑圆柱体结合的公差与配合

1、尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸的概念？

2、尺寸偏差、实际偏差、上偏差、下偏差、公差的概念和关系？

3、公差带图及相关规定

4、配合的定义及种类、公差带的特点？

5、配合公差的定义及各种计算公式？

6、配合制度的种类及特点？

7、标准公差的等级及标准公差的决定参数？

8、基本偏差的定义、基本偏差系列代号及位置特点？

9、在尺寸公差中基本偏差和标准公差各自所起的作用？

10、什么叫同名配合及特点？

什么叫“工艺等价性”原则？

11、配合公差、公差、基本偏差、上下偏差、间隙、过盈、过渡之间的计算关系？

12、配合制度的选用原则？

公差等级的选用原则？

13、各种配合的特性和应用？

第三章测量技术基础

1、测量的定义和要素？

2、量块的作用和精度等级？

3、量块按“级”和按“等”使用的优缺点？

4、量块的选用原则和方法？

5、计量器具的主要度量指标？

测量方法的分类？

6、测量误差大小的判定方法？

7、测量误差的分类？

随机误差的分布特点？

第四章形状和位置公差检测

1、形位公差的定义、项目、符号？

2、形位公差的正确标注方法？

3、基准的种类及表达？

4、形位公差带的要素？

各种形位公差带的形状及特点？

5、作用尺寸、最大实体尺寸、最大实体实效尺寸及边界？

6、什么是公差原则？

公差原则的种类？

7、各种公差原则及要求的标注及含义？

8、各种公差原则及要求的应用场合、公差值的选择原则？

9、形位误差评定的基本原则和常用方法？

10、形位误差的检测原则？

第五章表面粗糙度

1、表面粗糙度的定义？

2、表面粗糙度对零件使用性能的影响？

3、表面粗糙度的主要评定参数及标准参数值？

4、表面粗糙度的选择原则？

5、表面粗糙度的正确标注？

第七章滚动轴承与孔、轴结合的互换性

1、滚动轴承的组成？

2、滚动轴承的精度等级？

3、滚动轴承与孔、轴配合的基准制度？

4、滚动轴承公差带的特点？

第八章尺寸链

1、尺寸链的定义？

尺寸链的分类？

2、封闭环及特点？

3、完全互换法计算尺寸链？

（正计算、反计算、中间计算）

第十二章圆柱齿轮传动的互换性

1、齿轮传动要求？

2、齿轮加工误差的来源、分类及对齿轮传动性能的影响？

3、影响齿轮各项传动性能的应检指标及关系？

4、齿轮精度等级和选择方法？

5、齿轮精度等级的标注？

6、齿轮精度设计的内容和步骤？

互换性与测量技术基础复习题及答案

一、填空

1、允许零件几何参数的变动量称为（公差）

2、按互换的程度不同，零部件的互换性可分为（完全）互换和（不完全）互换。

3、配合的选用方法有（计算法）（实验法）（类比法）.

4、公差类型有（尺寸（角度））公差，（形状）公差，（位置）公差和（表面粗糙度）。

5、向心滚动轴承（除圆锥滚子轴承）共分为：

（B）（C）（D）（E）（G）五等级，其中（B）级最高，（G）级最低。

6、配合是指（基本尺寸）相同的，相互结合的孔和轴的公差带的关系。

7、光滑极限量规简称为（量规），它是检验（孔、轴零件）的没有（刻度）的专用检验工具。

8、根据配合的性质不同，配合分为（间隙）配合，（过盈）配合，（过渡）配合。

9、用量规检验工件尺寸时，如果（通）规能通过，（止）规不能通过，则该工件尺寸合格。

10、按照构造上的特征，通用计量器具可分为（游标量具），（微动螺旋副量具），（机械量具），（光学量具），（气动量具），（电动量仪。

）

11、形状公差包括（直线度），（平面度），（圆度），（圆柱度），（线轮廓度），（面轮廓度）。

12、国际单位制中长度的基本单位为（米）

13、位置公差包括（平行度），（垂直度），（倾斜度），（同轴度），（对称度），（位置度），（圆跳动），（全跳动）。

14、在实际测量中，常用（相对）真值代替被测量的真值，例如，用量块检定千分尺，对千分尺的示值来说，量块的尺寸就可视为（相对）真值。

15、螺纹按其用途不同，可分为（紧固）螺纹，（传动）螺纹和（密封）螺纹。

16、表面粗糙度Ra、Rz、Ry三个高度参数中，（Ra）是主要参数

17、表面粗糙度的评定参数有（轮廓算术平均偏差Ra），（微观不平度十点高度Rz）（轮廓最大高度Ry）,（轮廓微观不平度的平均距离Sw）,（轮廓的单峰平均间距S），（支撑长度率Tp）

18、当通用量仪直接测量角度工件时，如果角度精度要求不高时，常用（万能量角器）测量；否则，用光学角分度头或（测角仪）测量。

19、表面粗糙度检测方法有：

（用光切粗糙度样块比较——比较法）（用电动轮廓仪测量——针描法）（用光切显微镜测量——光切法）（用干涉显微镜测量——干涉法）。

20、键的种类有（平键）（楔键）（半圆键）。

21、平键配合是一种（基轴）制的配合，配合种类只有三种，（较松）键连接，（一般）键联接和（较紧）键联接，其中（较松）键联接是间隙配合。

（一般）键联接和（较紧）键联接是过渡配合。

22、角度和锥度的检测方法有（用定值基准量具比较）（用通用量仪直接测量）和（用通用量具间接测量）

23、平键和半圆键都是靠键和键槽的（侧）面传递扭矩。

24、检验工件最大实体尺寸的量规称为（通规）。

检验工件最小实体尺寸的量规称为（止规）。

二名词解释

1.基本尺寸：

（设计时给定的尺寸）

2.实际尺寸：

（通过测量得到的尺寸）

3.尺寸公差：

（允许尺寸的变动量）

4.极限尺寸：

（允许尺寸变化的两个极端）

5.上偏差：

（最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差）

6.下偏差：

（最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差）

7.基孔制：

（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）

8.基轴制：

（基本偏差为一定的孔的公差带与不同的基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度）

9.分度值：

计量器具标尺上每一刻度间隔所代表的被测量的数值）

10.综合测量：

（同时测量零件上的几个有关参数，从而综合评定零件是否合格）

11.单项测量：

（个别地彼此没有联系地测量零件的单项被测量）

12.接触测量：

（仪器的测量头与测量零件的表面直接接触的测量）

13.非接触测量：

（仪器的测量头与被测零件表面不接触的测量。

）

14.形状误差：

（单一被测实际要素对其理想要素的变动量。

）

15.定位误差：

（被测实际要素对具有确定位置的理想要素的变动量。

）

16.表面粗糙度：

（是指加工表面上具有的较小的间距的微小峰谷组成的微观几何形状特性）。

17.圆锥角：

是指在通过圆锥轴线的截面内，两条素线间的夹角。

18.锥度C：

是指两个垂直于圆锥轴线截面的圆锥直径之差与该两截面间的轴向距离之比。

19.孔的作用尺寸：

（指在配合的全长上，与实际孔内接的最大理想轴的尺寸）。

轴的作用尺寸：

（指在配合的全长上，与实际轴外接的最大理想轴的尺寸）

20.测量误差：

（是指测得值与被测量的真值之间的差异）。

21.测量范围：

（计量器具所能测出被测量的最大与最小值）

三、简答题

1、选定公差等级的基本原则是什么？

答：

在首先满足使用要求的前提下，尽量降低精度要求，使综合经济效果为最好

2、基准制的选用原则是什么？

答：

主要考虑工艺的经济性和结构的合理性，一般情况下，优先采用基孔制，这样可以减少备用的定值孔用刀具、量具的种类，经济效益比较好

3、那些情况下，采用基轴制？

答：

以下情况下，采用基轴制

1）直接用冷拉钢材做轴，不再加工

2）与标准件配合，如滚动轴承外环外径、标准圆柱销外径与孔的配合。

3）仪器、仪表和钟表中的小尺寸段的公差与配合

4）同一基本尺寸，一轴多孔且配合性质不同时

4、在机械加工过程中，被加工表面的粗糙度是什么原因引起的？

答：

是由于刀痕、材料的塑性变形，工艺系统的高频震动，刀具与被加工表面的摩擦等原因引起的。

5、表面粗糙度对零件的使用性有什么影响？

答：

它对零件的配合性能、耐磨性、抗腐蚀性、接触刚性、抗疲劳强度、密封性及外观都有影响。

6、表面粗糙度高度参数允许值的选用原则是什么？

答：

总的原则是在满足使用功能要求的前提下，尽量选用较大的优先数值，具体地说

1）同一零件上工作表面的粗糙度允许值应小于非工作表面的表面粗糙度

2）受循环载荷的表面及易引起应力集中的表面（如圆角，沟槽）粗糙度允许值要小。

3）配合性质相同时，零件尺寸小的比尺寸大的表面粗糙度允许值要小，同一公差等级，轴比孔的表面粗糙度允许值要小，同一公差等级，轴比孔的表面粗糙度要小

4）运动速度高，单位压力大的摩擦表面应比运动速度低单位压力小的摩擦表面粗糙度允许值要小

5）一般来讲，表面形状精度要求高的表面，表面粗糙度要小

6）在选定表面粗糙度时，要考虑加工方法和经济效果。

7、与光滑圆柱配合相比，光滑圆锥配合的优点是什么？

答：

1）具有较高精度的同轴度2）能保证多次重复装配精度不变3）配合的自锁性和密封性好4）间隙量或过盈量可以调整

8、螺纹中径对螺纹配合有何意义？

答：

决定螺纹配合性质的主要几何参数是中径

1）为了保证螺纹的旋和性，对于普通内螺纹最小中径应大于外螺纹的最大中径。

2）为了保证连接强度和紧密性，内螺纹最小中径与外螺纹最大中径不能相差太大。

3）从经济性考虑，中径公差等级应尽量低一些。

4）为了保证传动精度，螺纹中径公差等级不能太低

9、与单键相比，花键联接的优缺点

答：

1）同轴性、导向性好

2）键与轴一体，轴的刚性较大

3）键数多，负荷分布均匀，因此能传递较大的扭矩

4）连接的紧固性和可靠性好

5）制造精度要求高，工艺复杂，制造成本高。

四、计算题

1、测量M121-6h的螺纹，，若要保持中径合格，求实际中径的允许变动范围

解：

查表7-1

查表7-4

查表7-5

2、在测量仪上用三针量法测得M10螺纹塞规的M值为10.3323，若三针直径

解：

104

3、用正弦规测量锥度量规的锥角偏差，锥度量规为莫氏3号，锥角公称值为，测量方法见下图

正弦规两圆柱中心距L=100mm,两测点距离L=70mm,两测点读数差

试求1、量块组的计算高度

2、锥角偏差

3、若锥角极限偏差为（微弧度），问此项偏差是否合格？

解：

1、3.

一、判断题

01．（）为使零件的几何参数具有互换性，必须把零件的加工误差控制在给定的范围内。

02．（X）公差是零件尺寸允许的最大偏差。

03．（X）从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。

04．（）Φ10E7、Φ10E8、Φ10E9三种孔的上偏差各不相同，而下偏差相同。

05．（X）有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合均选用过盈配合。

06．（X）若某平面的平面度误差值为0.06mm，则该平面对基准的平行度误差一定小于0.06mm。

07．（）若某平面对基准的垂直度误差为0.05mm，则该平面的平面度误差一定小于等于0.05mm.。

08．（X）只要离基准轴线最远的端面圆跳动不超过公差值，则该端面的端面圆跳动一定合格。

09．（X）轴上有一键槽，对称度公差为0.03mm，该键槽实际中心平面对基准轴线的最大偏离量为0.02mm，它是符合要求的。

10．（X）跳动公差带不可以综合控制被测要素的位置、方向和形状。

11．（X）某轴标注径向全跳动公差，现改用圆柱度公差标注，能达到同样技术要求。

12．（X）最大实体要求既可用于中心要素，又可用于轮廓要素。

13．（X）采用包容要求时，若零件加工后的实际尺寸在最大、最小尺寸之间，同时形状误差小于等于尺寸公差，则该零件一定合格。

14．（X）测量仪器的分度值与刻度间距相等。

15．（X）若测得某轴实际尺寸为10.005mm，并知系统误差为+0.008mm，则该尺寸的真值为10.013mm。

16．（）在相对测量中，仪器的示值范围应大于被测尺寸的公差值。

17．（X）量块按“级”使用时忽略了量块的检定误差。

18．（X）零件的尺寸公差等级越高，则该零件加工后表面粗糙度轮廓数值越小，由此可知，表面粗糙度要求很小的零件，则其尺寸公差亦必定很小。

19．（）测量和评定表面粗糙度轮廓参数时，若两件表面的微观几何形状很均匀，则可以选取一个取样长度作为评定长度。

20．（）平键联结中，键宽与键槽宽的配合采用基轴制。

21．（X）螺纹中径是指螺纹大径和小径的平均值。

22．（X）对于普通螺纹，所谓中径合格，就是指单一中径、牙侧角和螺距都是合格的。

23．（X）螺纹的单一中径不超出中径公差带，则该螺纹的中径一定合格。

24．（）内螺纹的作用中径不大于其单一中径。

25．（）中径和顶径公差带不相同的两种螺纹，螺纹精度等级却可能相同。

26．（）圆锥配合的松紧取决于内、外圆锥的轴向相对位置。

27．（）测量内圆锥使用塞规，而测量外圆锥使用环规。

28．（X）齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。

29．（）在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。

30．（）圆柱齿轮根据不同的传动要求，同一齿轮的三项精度要求，可取相同的精度等级，也可以取不同的精度等级相组合。

二、选择题

1．保证互换性生产的基础是（A）。

A．标准化B．生产现代化C．大批量生产D．协作化生产

2．基本偏差代号f的基本偏差是（C）。

A．ESB．EIC．esD．ei

3．30g6与30g7两者的区别在于（C）。

A．基本偏差不同B．下偏差相同，而上偏差不同

C．上偏差相同，而下偏差不同D．公差值相同

4．一般配合尺寸的公差等级范围为（C）。

A．IT1～IT7B．IT2～IT5C．IT5～IT13D．IT8～IT14

5．当相配孔、轴既要求对准中心，又要求装拆方便时，应选用（C）。

A．间隙配合B．过盈配合C．过渡配合D．间隙配合或过渡配合

6．形位公差带的形状决定于（D）

A．形位公差特征项目B．形位公差标注形式

C．被测要素的理想形状D．被测要素的理想形状、形位公差特征项目和标注形式

7．在图样上标注形位公差要求，当形位公差前面加注Φ时，则被测要素的公差带形状应为（B）。

A．两同心圆B．圆形或圆柱形

C．两同轴线圆柱面D．圆形、圆柱形或球形

8．径向全跳动公差带的形状和（C）公差带的形状相同。

A．同轴度B．圆度C．圆柱度D．位置度

9．某实际被测轴线相对于基准轴线的最近点距离为0.04mm，最远点距离为0.08mm，则该实际被测轴线对基准轴线的同轴度误差为（D）。

A．0.04mmB．0.08mmC．0.012mmD．0.16mm

10．轴的直径为

，其轴线的直线度公差在图样上的给定值为

mm，则直线度公差的最大值可为（D）。

A．

mmB．

mmC．

mmD．

mm

11．最大实体尺寸是指（C）。

A．孔和轴的最大极限尺寸B．孔和轴的最小极限尺寸

C．孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸D．孔的最大极限尺寸和轴的最小极限尺寸

12．尺寸公差与形位公差采用独立原则时，零件加工后的实际尺寸和形位误差中有一项超差，则该零件（C）。

A．合格B．尺寸最大C．不合格D．变形最小

13．公差原则是指（D）。

A．确定公差值大小的原则B．制定公差与配合标准的原则

C．形状公差与位置公差的关系D．尺寸公差与形位公差的关系

14．被测要素的尺寸公差与形位公差的关系采用最大实体要求时，该被测要素的体外作用尺寸不得超出（C）。

A．最大实体尺寸B．最小实体尺寸C．实际尺寸D．最大实体实效尺寸

15．如果某轴一横截面实际轮廓由直径分别为Φ40.05mm和Φ40.03mm的两个同心圆包容而形成最小包容区域，则该横截面的圆度误差为（C）。

A．0.02mmB．0.04mmC．0.01mmD．0.015mm

16．工作止规的最大实体尺寸等于被检验零件的（B）。

A．最大实体尺寸B．最小实体尺寸C．最大极限尺寸D．最小极限尺寸

17．取多次重复测量的平均值来表示测量结果可以减少（C）。

A．定值系统误差B．变值系统误差C．随机误差D．粗大误差

18．含有下列哪项误差的测得值应该按一定的规则，从一系列测得值中予以剔除（D）。

A．定值系统误差B．变值系统误差C．随机误差D．粗大误差

19．粗大误差使测量结果严重失真，对于等精度多次测量值中，凡是测量值与算术平均值之差绝对值大于标准偏差σ的（C）倍，即认为该测量值具有粗大误差，即应从测量列中将其剔除。

A．1B．2C．3D．4

20．电动轮廓仪是根据（A）原理制成的。

A．针描B．印模C．干涉D．光切

21．某滚动轴承的内圈转动、外圈固定，则当它受方向固定的径向负荷作用时，外圈所受的是（A）。

A．定向负荷B．摆动负荷C．旋转负荷

22．选择滚动轴承与轴颈、外壳孔的配合时，首先应考虑的因素是（B）

A．轴承的径向游隙B．轴承套圈相对于负荷方向的运转状态和所承受负荷的大小C．轴和外壳的材料和机构D．轴承的工作温度

23．标准对平键的键宽尺寸b规定有（C）公差带。

A．一种B．两种C．三种D．四种

24．平键的（A）是配合尺寸。

A．键宽与槽宽B．键高与槽深C．键长与槽长D．键宽和键高

25．矩形花键联结采用的基准制为（A）。

A．基孔制B．基轴制C．非基准制D．基孔制或基轴制

26．齿轮传递运动准确性的必检指标是（C）

A．齿厚偏差B．齿廓总偏差C．齿距累积误差D．螺旋线总偏差

27．保证齿轮传动平稳的公差项目是（B）。

A．齿向公差B．齿形公差C．齿厚极限偏差D．齿距累积公差

28．下列说法正确的有（A）

A．用于精密机床的分度机构，测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确

B．用于传递动力的齿轮，一般要求传动平稳

C．用于高速传动的齿轮，一般要求传递运动准确

D．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高

29．齿轮副的侧隙用于（D）

A．补偿热变形B．补偿制造误差和装配误差C．储存润滑油D．以上三者

30．一个尺寸链中可以有（A）个封闭环。

A．1B．2C．3D．4

三、填空题

1．根据零部件互换程度的不同，互换性可分完全互换和不完全互换。

2．实行专业化协作生产采用互换性原则。

3．GB/T321-1980规定十进制数列作为优先数系；R5系列中的优先数，每增加5个数，则数值增加10倍。

4．零件几何要求的允许误差称为几何量公差，简称公差。

5．尺寸公差带具有大小和位置两个特性。

尺寸公差带的大小，由公差值决定；尺寸公差带的位置由极限偏差决定。

6．实际尺寸是通过测量得到的尺寸，但它并不一定是被测尺寸的真实大小。

7．配合公差带具有大小和位置两个特性。

配合公差带的大小，由配合公差值决定；配合公差带的位置由极限间隙或极限过盈决定。

8．为了以尽可能少的标准公差带形成最多种标准配合，国家标准规定了两种配合制，即基孔制和基轴制。

9．位置公差可分为：

定向公差、定位公差和跳动公差三类。

10．跳动公差分为圆跳动公差和全跳动公差两种。

11．某孔的直径为

，其轴线的直线度公差在图样上的给定值为

，则该孔的最大实体尺寸为Φ50mm，最大实体实效尺寸为Φ49.99mm，允许的最大直线度公差为Φ0.04mm。

12．体外作用尺寸是工件实际尺寸和形位误差综合的结果，孔的体外作用尺寸总是小于（大于、等于或小于）孔的实际尺寸，轴的体外尺寸总是大于（大于、等于或小于）轴的实际尺寸。

13．独立原则是指图样上给出被测要素的尺寸公差与形位公差各自独立，彼此无关，分别满足要求的公差原则。

这时尺寸公差只控制实际尺寸的变动范围，不控制实际要素的变动。

14．孔或轴采用包容要求时，应遵守最大实体边界；最大实体要求应用于被测要素时，被测要素应遵守最大实体实效边界。

15．端面全跳动公差带控制端面对基准轴线的垂直度误差，同时它也控制了端面的平面度误差。

16．测量是将测量对象与单位量或标准量进行比较，并确定其比值的实验过程。

17．按测量方法分类，用游标卡尺测量轴的直径属于直接测量，绝对测量以及接触测量。

18．按“级”使用量块时量块尺寸为公称尺寸，按“等”使用时量块尺寸为检定尺寸。

19．测量误差是指被测量的实际测得值与其真值之差。

21．测量表面粗糙度轮廓时，应把测量限制在一段足够短的长度上，这段长度称为取样长度。

22．评定表面粗糙度高度特性参数包括_轮廓算数平均偏差Ra_、_微观不平度十点高度Rz_和轮廓最大高度Ry。

23．按GB/T307.3-1996规定向心轴承的公差等级分为5级，0级广泛应用于一般精度机构中。

26．M24×2-5g6g螺纹中，其公称直径为24mm，大径公差带代号为6g，中径公差带代号为5g，螺距为2mm，旋合长度为N。

27．大径为30mm、螺距为2mm的普通内螺纹，中径和小径的公差带代号都为6H，短旋合长度，该螺纹代号是M30×2-6H-S。

28．直线尺寸链中公差最大的环是封闭环。

29．在建立尺寸链时应遵循最短尺寸链原则。

30．尺寸链的组成环中，减环是指它的变动引起封闭环的反向变动的组成环；增环是指它的变动引起封闭环同向变动的组成环。

四、简答题

1．什么是互换性？

互换性按程度分哪几类？

答：

机器在装配或更换零部件时，从大批生产出来的同一规格的零部件中，任意取出一件，不需要做任何选择、附加调整或修配，就能够组装成部件或整机，并且能够达到预定的设计性能和使用要求，这种技术特性叫做互换性。

互换性按其程度可分为完全互换性和不完全互换性。

2．配合分哪几类？

各类配合中孔和轴公差带的相对位置有何特点？

答：

配合分三类：

间隙配合、过渡配合和过盈配合。

间隙配合中孔的公差带在轴的公差带上方；过盈配合中孔的公差带在轴的公差带下方；过渡配合中孔的公差带和轴的公差带相互重叠。

3．为什么要规定基准制？

为什么优先采用基孔制？

答：

标准公差带形成最多种的配合，国家标准规定了两种配合基准制：

基孔制和基轴制。

一般情况下优先选用基孔制配合是考虑中、小尺寸孔常采用定尺寸刀具加工，这样可以减少定尺寸刀具、量具的品种、规格、数量，而大尺寸刀具则考虑习惯、方便，也采用基孔制。

4．简述测量的含义和测量过程的四要素。

答：

测量是将被测几何量的量值和一个作为计量单位的标准量进行比较，求得其比值的过程。

测量过程应包括被测对象、计量单