公差配合与测量技术习题集.docx
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公差配合与测量技术习题集
第一章绪论
一、判断题（正确的打√，错误的打╳）
1.具有互换性的零件，其几何参数必须制成绝对精确。
（）
2.公差是允许零件尺寸的最大偏差。
（）
3.在确定产品的参数或参数系列时，应最大限度地采用优先和优先数系。
（）
4.优先数系是由一些十进制等差数列构成的。
（）
5.公差值可以为零。
（）
二、多项选择题
1.具有互换性的零件，其几何参数制成绝对精确是。
A.有可能B.有必要C.不可能D.没必要的
2.加工后的零件实际尺寸与理想尺寸之差，称为。
A.形状误差B.尺寸误差C.公差
3.互换性在机械制造业中的作用有。
A.便于采用高效专用设备B.便于装配自动化
C.便于采用三化D.保证产品质量
4.标准化的意义在于。
A.是现代化大生产的重要手段B.是科学管理的基础
C.是产品的设计的基本要求D.是计量工作的前提
三、填空题
1.优先数系中任何一数值均称为。
2.制造技术水平提高，可以减小，但永远不可能。
3.规定公差的原则是。
4.公差的作用有、等。
5.公差的种类有、和。
6.优先数系的特点、。
7.公差课程是从保证产品的和如何实现的角度出发，围绕与这两个概念，研究与的矛盾。
8.标准分为、、和。
四、简答题
1.什么是互换性？
2.什么是加工误差？
3.什么是公差？
4.什么是几何参数？
5.公差和误差的区别？
6.什么是优先数系？
7.什么是标准化、技术标准？
答案：
一、判断题
1.╳2.╳3.√4.╳5.╳
二、多项选择题
1.C2.CD3.B4.ABCD5.ABCD
三、填空题
1.优先数
2.尺寸误差消除尺寸误差
3.在保证满足产品使用性能要求的前提下，给出尽可能大的公差
4.限制误差保证互换性生产
5.尺寸公差、形状公差、位置公差
6.等比数列公比为
7.高质量互换性误差公差使用要求制造要求
四、简答题
1.答：
是指机械产品在装配时，同一规格的零件或部件能够不经选择、不经调整、不经修配，就能进行装配，并能满足机械产品使用性能要求的一种特性。
2.答：
零件加工后的几何参数与理想零件的几何参数总是存在一定的偏差，这种偏差称为误差。
3.答：
零件几何参数所允许的变动量称为公差。
4.答：
所谓几何参数，一般包括尺寸大小、几何形状、以及相互位置关系等。
5.答：
误差是加工中产生，而公差是设计时给定的。
6.答：
由一些十进制等比数列构成。
7.答：
标准化是指以制定标准和贯彻标准为主要内容的全部活动过程。
技术标准是指为产品和工程的技术质量、规格、及其检验方法等方面所作的技术规定，是从事生产、建设工作的一种共同技术依据。
第二章光滑圆柱的公差与配合
一、判断题（正确的打√，错误的打╳）
1.国家标准规定，轴只是指圆柱形的外表面。
（）
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.过渡配合可能是具有间隙，也可能具有过盈。
因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。
（）
4.加工的尺寸愈靠近基本尺寸就愈精确。
（）
5.图样标注
mm的孔，该孔为基孔制的孔。
（）
6.某孔要求尺寸为
mm，今测得其实际尺寸为Φ29.962mm，可以判断该孔合格。
（）
7.公差值越小，说明零件的精度越高。
（）
8.孔的基本偏差即下偏差，轴的基本偏差即为上偏差。
（）
9.孔、轴配合为
，可以判断是过渡配合。
（）
10.配合H7/g6比H7/s6要紧。
（）
11.孔、轴公差带的相对位置反映加工的难易程度。
（）
12.最小间隙配合与最小过盈等于零的配合，二者实质相同。
（）
13.基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零。
（）
14.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。
（）
15.从工艺和经济上考虑，应优先选用基轴制。
（）
16.基本偏差a～h与基准孔构成间隙配合，其中h配合最松。
（）
17.未注公差尺寸即对该尺寸无公差要求。
（）
18.基本偏差决定公差带的位置。
（）
19．有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合军均选用过盈配合。
（）
20.配合公差的大小，等于相配合的孔轴公差之和。
（）
21．配合公差是指在各类配合中，允许间隙或过盈的变动量。
（）
22.基本偏差A～H的孔与基轴制的轴配合时，其中H配合最紧。
（）
23.孔的基本尺寸一定要大于轴的基本尺寸才能配合。
（）
二、多项选择题
1.以下各组配合中，配合性质相同的有。
A.
和
B.
和
C.
和
D.
和
2.下列配合代号标注不正确的是。
A.
B.
C.
D.
3.公差带大小是由决定的。
A.标准公差B.基本偏差C.配合公差D.基本尺寸
4.下列配合中是间隙配合的有。
A.
B.
C.
D.
5.正确的论述有。
A.Φ20g8比Φ20h7的精度高B.
比
精度高C.国家标准规定不允许孔、轴公差带组成非基准制配合
D.零件的尺寸精度高，则其配合间隙小。
6.正确的论述是。
A.互换性是指零件在装配时可以修配
B.测量一批零件的实际尺寸最大尺寸为20.01mm，最小为19.96mm，则上偏差是+0.01mm，下偏差是-0.04mm
C.上偏差等于最大极限尺寸减基本尺寸
D.对零件规定的公差值越小，则其配合公差也必定越小
7.下列关于基本偏差的论述中正确的有。
A.基本偏差数值大小取决于基本偏差代号
B.轴的基本偏差为下偏差
C.基本偏差的数值与公差等级无关
D.孔的基本偏差为上偏差
8.下列配合零件应优先选用基轴制的有。
A.滚动轴承内圈与轴配合
B.同一轴与多孔相配，且有不同的配合性质
C.滚动轴承外圈与外壳孔的配合
D.轴为冷圆钢，不需再加工
9.以下各种情况中，应选用间隙配合的有。
A.要求定心精度高B.工作时无相对运动
C.不可拆卸D.转动、移动或复合运动
10下列配合零件，应选用过盈配合的有。
A.需要传递足够大的转矩B.不可拆联接
C.有轴向运动D.要求定心且常拆卸
11.下列有关公差等级的论述中，正确的有。
A.公差等级高，则公差带宽
B.在满足要求的前提下，应尽量选用高的公差等级
C.公差等级的高低，影响公差带的大小，决定配合的精度
D.孔、轴相配合，均为同级配合
12.下列关于公差与配合的选择的论述正确的有。
A.从经济上考虑应优先选用基孔制
B.在任何情况下应尽量选用低的公差等级
C.配合的选择方法一般有计算法、类比法和调整法
D.从结构上考虑应优先选用基轴制
三、填空题
1.基本尺寸是指。
2.实际偏差是指，极限偏差是指。
3.公差值的大小表示了工件的要求。
4.孔和轴的公差带由决定大小，由决定位置。
5.已知某一基轴制的轴的公差为0.021mm，那么该轴的上偏差是
mm，下偏差是。
mm
6.已知某基准孔的公差为0.013mm，则它的下偏差为，
上偏差为mm。
7.
mm的孔与
的轴配合，属于制
配合。
8.
的孔与
的轴配合，属于制
配合。
9.已知孔
，其公差等级为，基本偏差代号为
。
10.Φ50P8孔，其上偏差为mm,下偏差为mm。
11.配合代号为Φ50H10/js10的孔轴，已知IT10=0.100mm,其ES=
mmEI=mm,es=mm,ei=mm。
12.尺寸Ф80JS8，其最大极限尺寸是mm,最小极限尺寸是
mm。
13.轴尺寸Ф48j7，其基本偏差是mm，最小极限尺寸是
mm.
14.已知基本尺寸Ф25的轴，其最小极限尺寸为Φ24.98mm，公差为0.01mm，则它的上偏差是mm，下偏差是mm。
15.基本尺寸小于等于500mm的标准公差的大小，随基本尺寸的增大而，随公差等级的提高而。
16.选择基准制时，从考虑，应优先选用。
17.
孔的基本偏差数值为mm，
轴的基本偏差数值为mm。
18.Ф50mm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mm。
19.孔、轴的Es﹤ei的配合属于配合，EI﹥es的配合属于配合。
20.Φ50H8/h8孔、轴配合，其最小间隙为mm，最大间隙为mm。
21.孔、轴配合的最大过盈为-60µm，配合公差为40µm，可以判断该配合属于配合。
22.
孔与
轴的配合属于配合，其极限间隙或极限过盈为mm和mm。
23.国家标准对未注公差尺寸公差等级规定为。
24.公差等级的选择原则是的前提下，尽量选用
的公差等级。
25.配合公差指，它表示的高低。
26.“工艺等价原则”是指所选用的孔、轴的基本相当，高于IT8的孔均与同级轴相配；低于IT8的孔均和级的轴相配。
27基本尺寸相同的轴上有几处配合，当两端的配合要求紧固而中间的配合要求较松时，宜采用制配合。
28.过渡配合主要用于既要求，又要求场合。
四、综合题
1.在《公差与配合》标准中孔与轴有何特定的含义？
2.什么是尺寸公差？
它与极限尺寸、极限偏差有何关系？
3.公差与偏差概念有何根本区别？
4.设基本尺寸为30mm的N7孔和m6的轴相配合，试计算极限间隙或过盈及配合公差。
5.设某配合的孔径为
，轴径为
，试分别计算其极限尺寸、尺寸公差、极限间隙（或过盈）、平均间隙（或过盈）、配合公差。
6.有一孔、轴配合，基本尺寸L=60mm，最大间隙Xmax=+40µm,TD=30µm,
轴公差Td=20µm，es=0。
试求Es、EI、Tf、Xmin（或Ymax），并按标准规定标准孔、轴的尺寸。
7.某孔、轴配合，基本尺寸为Φ50mm，孔公差为IT8，轴公差为IT7，已知孔的上偏差为+0.039mm，要求配合的最小间隙是+0.009mm，试确定孔、轴的尺寸。
8.某孔为
与某轴配合，要求Xmax=+0.011mm，Tf=0.022mm试求出轴的上、下偏差。
9.某孔轴配合的基本尺寸为Φ30mm，最大间隙Xmax=+23µm，最大过盈Ymax=-20µm，孔的尺寸公差TD=20µm，轴的上偏差es=0，试确定孔、轴的尺寸。
10.某孔、轴配合，已知轴的尺寸为Φ10h8,Xmax=+0.07mm，Ymax=-0.037mm，试计算孔的尺寸并说明该配合是什么基准制，什么配合类别。
11.已知基本尺寸为Φ30mm，基孔制的孔轴同级配合，Tf=0.066mm，
Ymax=-0.081mm，求孔、轴的上、下偏差。
12.计算表2-1空格处的数值，并按规定填写在表中。
表2-1（单位mm）
基本尺寸
孔
轴
Xmax或Ymin
Xmin或Ymax
Tf
Es
EI
TD
es
ei
Td
Ф25
0
+0.074
0.104
13.填写表2-2三对配合的异同点
表2-2（单位mm）
组别
孔公差带
轴公差带
相同点
不同点
①
②
③
14.某孔、轴配合，基本尺寸为35mm，孔公差为IT8，轴公差为IT7，已知轴的下偏差为-0.025mm，要求配合的最小过盈是-0.001mm，试写出该配合的公差带代号。
15.设孔、轴配合，基本尺寸为Φ60mm，要求Xmax=+50µm，Ymax=-32µm，试确定配合公差带代号。
16.某与滚动轴承外圈配合的外壳孔尺寸为Ф52J7，今设计与该外壳孔相配合的端盖尺寸，使端盖与外壳孔的配合间隙在+15～125µm之间，试确定端盖的公差等级和选用配合，说明该配合属于何种基准制。
17.选用公差等级要考虑哪些因素？
是否公差等级越高越好？
18.什么叫做“未注公差尺寸”？
这一规定使用与什么条件？
其公差等级和基本偏差是如何规定的？
答案
一、判断题
1.╳2.╳3.╳4.╳5√.6.╳7√.8.╳9.√10.╳11.╳12╳.13√.14.╳15.╳16.╳17.╳18√.19.╳20√.21.╳22.╳23.╳
二、多项选择题
1.AC2.C3.A4.AB5.CD6.B7.AC8.BCD9.D10.AB
11.C12.A
三、填空题
1.设计给定的尺寸
2.实际尺寸减去其基本尺寸所得的代数差极限尺寸减去其基本尺寸所得的代数差
3.加工精度
4.标准公差基本偏差
5.0-0.021
6.00.013
7.基孔制间隙
8.基轴制过渡
9.IT7S
10.-0.026mm-0.065mm
11.+0.0100+0.050-0.050
12.Ф80.023Ф79.977
13.-0.010Ф49.990
14.-0.010-0.020
15.增大减小
16.工艺和经济上基孔制
17.0-0.025
18.-0.050
19.过盈间隙
20.00.078
21.过盈
22.间隙最小间隙为0.002最大间隙为0.052
23.IT12～IT18
24.满足使用要求较低
25.允许间隙或过盈的变动量配合精度
26.加工难易程度高一级
27.基轴
28.对准中心装卸方便
四、综合题
1.在《公差与配合》标准在孔与轴有如下特定含义：
孔主要指圆柱形内表面，也包括其他内表面中有单一尺寸确定的部分。
由此可知，孔并非仅指圆柱形内表面，非圆柱形内表面也视为孔。
轴主要指圆柱形的外表面，也包括其他外表面中由单一尺寸确定的部分。
由此可知，轴也并非仅指圆柱的，非圆柱形外表面也可视为轴。
此外，从装配后的被包容关系来看，包容面属于孔（如键槽），被包容面属于轴（如平键）。
从加工过程来看，随着加工余量的切除，空的尺寸由小变大，而轴的尺寸由大变小。
2.尺寸公差是指允许尺寸的变动量。
加工零件时，由图样上给出的基本尺寸和上、下偏差值，便可确定其最大、最小极限尺寸，由此给出允许零件尺寸的变动范围。
由此可知：
最大极限尺寸与最小极限尺寸的代数差的绝对值，就是尺寸公差（简称公差）。
由于是最大极限尺寸总是大于最小极限尺寸，或者说上偏差总是大于下偏差，因此，公差值永远为正值，且不能为零。
3.公差与偏差是两个完全不同的概念，在生产中应严格区分，不能混为一谈。
从概念上讲，偏差是相对于基本尺寸而言，是指相对基本尺寸偏离大小的数值。
它包括有实际偏差的变动范围。
公差只是表示极限尺寸变动范围大小的一个数值。
从作用上讲，极限偏差表示了公差带的确切位置，因而可反映出零件的配合性质（即松紧程度）；而公差只能是正值，且不能为零。
4.解：
Ymin=Es-ei=[（-0.007）-（+0.008）]mm
=-0.015mm
Ymax=EI-es=[（-0.028）-（+0.021）]mm=-0.049mm
Tf=Ymin-Ymax=[（-0.015）-（-0.049）]=0.034mm
5.解：
Dmax=D+ES=[15+（+0.027）]mm=15.027mm
Dmin=（15+0）mm=15mm
dmax=[（15+（-0.016）]mm=14.984mm
dmin=[15+（-0.034）]mm=14.966mm
TD=Dmax-Dmin=|15.027mm-15mm|=0.027mm
Td=dmax-dmin=|14.984mm-14.966mm|=0.018mm
Xmax=ES-ei=[（+0.027）-（-0.034）]=+0.061mm
Xmin=EI-es=[0-（-0.016）]mm=+0.016mm
Xav=（Xmax+Xmin）/2=[（+0.061mm）+（+0.016mm）]/2=+0.0385mm
Tf=|Xmax-Xmin|=TD+Td=0.027mm+0.018mm=0.045mm
6.解：
Tf=TD+Td=0.050mm
Ymax=Xmax-Tf=-0.010mm
EI=es+Xmax=-0.010mm
ES=EI+TD=+0.020mm
孔的尺寸为
，轴为
。
7.解：
EI=ES-TD=0
es=EI-Xmin=-0.009mm
ei=es-Td=-0.034mm
孔尺寸为
，轴为
。
8.解：
Ymax=Xmax-Tf=+0.002mm
es=EI-Ymax=-0.010mm
ei=Es-Xmax=-0.010mm
9.解：
EI=es+Ymax=-0.013mm
Es=EI+TD=+0.01mm
ei=ES-Xmax=-0.013mm
孔尺寸为
，轴为
。
10.解：
ES=ei+Xmax=-0.015mm
EI=es+Ymax=-0.037mm
孔尺寸为
，该配合为基轴制配合。
11.解：
TD=Td=0.033mm
EI=0
ES=EI+Td=+0.033mm
es=EI-Ymax=+0.081mm
ei=es-Td=+0.048mm
12.见答案表2-1。
表2-1（单位mm）
基本尺寸
孔
轴
Xmax或Ymin
Xmin或Ymax
Tf
Es
EI
TD
es
ei
Td
Ф25
+0.052
0
0.052
+0.030
-0.022
0.052
+0.074
-0.30
0.104
13．见答案表2-2表2-2（单位mm）
组别
孔公差带
轴公差带
相同点
不同点
①
孔均为基准孔Φ20H7,轴均为IT6级
间隙配合Xav=+0.037
②
过渡配合
③
间隙配合Xav=+0.017
14.解：
Tf=TD+Td=0.064mm
Ymax=Ymin-Tf=-0.065mm
ES=EI+Ymin=-0.026mm
es=ei+Td=0
例1：
已知孔、轴配合，其基本尺寸Ф40mm,计算法已确定间隙要求在+0.022mm～+0.066mm之间，采用基孔制，试确定2、轴的公差等级和配合种类。
解：
1.确定基准制
题意已告知采用基孔制（H）
2.确定孔、轴公差等级。
（查表2-11，配合公差等级为IT5～
IT13）
根据题意已知Xmax=+0.066mm；Xmin=+0.022mm
允许的配合公差Tf=|Xmax-Xmin|=|+0.066-（+0.022）|mm=+0.044mm=44µm
又Tf=TD+Td
查表2-2，基本尺寸是40，标准公差小于44µm的有：
IT8=39µm，IT7=25µm，IT6=16µm，IT5=11µm
考虑孔轴工艺等价性
孔的公差等级取IT8TD=39µm
轴的公差等级取IT7Td=25µm
孔公差等级取IT7TD=25µm
轴公差等级取IT6Td=16µm
孔公差等级取IT6TD=16µm
轴公差等级取IT5Td=11µm
分析：
TD+Td≦44µm=Tf
若采用第一方案TD+Td=39µm+25µm=64µm＞44µm，因此不行
若采用第二方案TD+Td=25µm+16µm=41µm﹤44µm，所以可行
若采用第三方案TD+Td=16µm+11µm=27µm﹤44µm，所以可行
根据选择公差等级的基本原则（满足使用要求下尽量采用低等
级），应取第二方案
3.确定非基准件轴的偏差代号。
可采取计算求得轴的上偏差（基孔制间隙配合）即轴的基本偏差。
基准孔：
EI=0Es=EI+TD=0+25µm=+25µm
由：
Xmin=EI-eses=EI-Xmin=0-（+0.022）mm=-0.022mm
查表2-5可知，计算的es=-22µm,与尺寸段（30～40）µm的基本偏差f（es=-25µm）相近，故可确定轴的基本偏差代号为f.
ei=es-Td=-25µm-16µm=-41µm
4.验算：
Ф40
孔：
Es=+25µmEI=0
轴：
es=-25µmei=-41µm
又Xmax=Es-ei=+25µm–（-41µm）=+66µm
Xmin=EI-es=0-（-25µm）=+25µm
使用要求配合间隙为+0.022mm～+0.066mm，基本符合题意。
例2.设有一基本尺寸为Ф25mm的配合，为保证装拆方便和对心的要求，其最大间隙和最大过盈均不得大于20µm。
试确定比配合的孔、轴公差带代号。
（含基准制的选择分析），并画出其尺寸公差带图。
解：
1.确定基准制
根据题意，没有特殊要求，故优先考虑基孔制。
（为什么？
）
2.确定孔、轴公差等级，要求其最大间隙和最大过盈均不得大于
20µm。
故配合公差：
Tf=|+20µm-（-20µm）|=40µm
又Tf=TD+Td
查表2-11，配合公差等级一般为IT5～IT13，基本尺寸为25mm,
标准公差小于40µm的公差等级有
IT8=33µm，IT7=21µm，IT6=13µm，IT5=9µm
考虑孔轴工艺等价性
孔的公差等级取IT8TD=33µm
轴的公差等级取IT7Td=21µm
孔公差等级取IT7TD=21µm
轴公差等级取IT6Td=13µm
孔公差等级取IT6TD=13µm
轴公差等级取IT5Td=9µm
分析：
TD+Td=Tf≦40µm
若采用第一方案TD+Td=33µm+21µm=54µm＞40µm，因此不行
若采用第二方案TD+Td=21µm+13µm=34µm﹤40µm，所以可行
若采用第三方案TD+Td=13µm+9µm=22µm﹤40µm，所以可行
但，根据选择公差等级的基本原则，应取第二方案。
3.确定非基准件轴的偏差代号，可采取计算求得轴的极限偏差
基准孔：
EI=0Es=EI+TD=0+21µm=+21µm
由：
Xmax=Es-eiei=Es-Xmax=+21µm-（+20µm）=+1µm
又由：
Ymax=EI-eses=EI-Ymax=0-（-20µm）=+20µm
ei=es-Td=+20µm-13µm=+7µm
查表2-5，计算的ei=+1µm，基本尺寸Ф25mm的基本偏差k（ei=+2µm）相近；
查表2-5，计算的ei=+７µm，基本尺寸Ф25mm的基本偏差m（ei=+8µm）相近；
分析：
考虑基孔制常用优先配合，查表2-7，得为优先配合，故可确定轴的基本偏差为k。
es=ei+Td=+21µm+13µm=+15µm
4.演算：
Ф25
孔：
Es=+21µmEI=0
轴：
es=+15µmei=+2µm
又。
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