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《互换性与测量技术》
一、 判断题 〔对的的打√，错误的打×〕
√1. 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。
×2.不完全互换性是指一批零件中，一部分零件具有互换性，而另一部分零件必须通过修配才有互换性。
√3.只要零件不经挑选或修配，便能装配到机器上去，则该零件具有互换性。
×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规定相同。
×5. 公差通常为正，在个别情况下也可认为负或零。
×6.基孔制的间隙配合，其轴的基本偏差一定为负值。
√7．圆柱度公差是控制圆柱形零件横截面和轴向截面内形状误差的综合性指标。
√8.定位公差带具有拟定的位置，但不具有控制被测要素的方向和形状的职能。
×9.零件的表面粗糙度值越小，则零件的尺寸精度应越高。
×10.当通规和止规都能通过被测零件，该零件即是合格品。
√11.滚动轴承的精度等级是根据内、外径的制造精度来划分的。
×12.螺距误差和牙型半角误差，总是使外螺纹的作用中径增大，使内螺纹的作用中径减小。
×13.制造出的齿轮若是合格的，一定能满足齿轮的四项使用规定。
√14.当几何偏心等于零时，其齿距累积误差重要反映公法线长度变动量。
√15.切向综合误差能全面的评估齿轮的运动精度。
×16.影响齿轮工作平稳性的误差特性是在齿轮一转中多次周期地反复出现的误差。
×17.齿厚的上偏差为正值，下偏差为负值。
×18.齿轮的单项测量，不能充足评估齿轮的工作质量。
×19.齿轮的综合测量的结果代表各单项误差的综合。
√20.尺寸链是由封闭环和组成环（增环、减环）组成的。
二. 选择题:
1. 配合是_____相同的孔与轴的结合。
Ａ、基本尺寸 Ｂ、实际尺寸
Ｃ、作用尺寸 Ｄ、实效尺寸
2. 配合公差带位于配合公差带图的零线下方时为_______配合。
Ａ、过盈 Ｂ、过渡 Ｃ、间隙
3. 标准公差值与_____有关。
  Ａ、基本尺寸和公差等级 Ｂ、基本尺寸和基本偏差
Ｃ、公差等级和配合性质 Ｄ、基本偏差和配合性质
4 . 对于实际的孔和轴，用最大实体尺寸限制其_____，使配合结果不至于超过预定的_____。
Ａ、作用尺寸，最紧限度 Ｂ、实际尺寸，最紧限度
Ｃ、实际尺寸，最松限度 Ｄ、作用尺寸，最松限度
5 . 对于实际的孔或轴，用_____限制其实际尺寸，使配合结果不至于超过预定的_____。
Ａ、最小实体尺寸，最松限度 Ｂ、最小实体尺寸，最紧限度
Ｃ、最大实体尺寸，最紧限度 Ｄ、最大实体尺寸，最松程序
6 .基本偏差代号为Ｐ（ｐ）的公差带与基准件的公差带可形成_____。
Ａ、过渡或过盈配合 Ｂ、过渡配合
Ｃ、过盈配合      Ｄ、间隙配合
7 . 最大实体尺寸是_____的统称。
Ａ、孔的最小极限尺寸和轴的最小极限尺寸
Ｂ、孔的最大极限尺寸和轴的最大极限尺寸
Ｃ、轴的最小极限尺寸和孔的最大极限尺寸
Ｄ、轴的最大极限尺寸和孔的最小极限尺寸
8. 螺纹公差带是以_____的牙型公差带。
Ａ、基本牙型的轮廓为零线 Ｂ、中径线为零线
Ｃ、大径线为零线　　　　 Ｄ、小径线为零线
9. _____是内螺纹的公称直径。
Ａ、内螺纹大径的基本尺寸　　 Ｂ、内螺纹中径的基本尺寸
Ｃ、内螺纹小径的基本尺寸
10. 从加工过程看，零件尺寸进入公差范围的“起始尺寸”是_____。
Ａ、最大极限尺寸 Ｂ、最大实体尺寸
Ｃ、最小极限尺寸 Ｄ、最小实体尺寸
11. 比较不同尺寸的精度，取决于_____。
Ａ、公差值的大小       Ｂ、公差单位数的大小
Ｃ、公差等级的大小 Ｄ、基本偏差值的大小
12. 配合精度高，表白_____。
Ａ、Ｘ或Ｙ值小 Ｂ、轴的公差值大于孔的公差值
Ｃ、轴的公差值小于孔的公差值 Ｄ、轴、孔公差值之和小
13. 封闭环的基本尺寸等于_____。
Ａ、所有增环的基本尺寸之和 Ｂ、所有减环的基本尺寸之和
Ｃ、所有增环的基本尺寸之和减去所有减环的基本尺寸之和
Ｄ、所有减环的基本尺寸之和减去所有增环的基本尺寸之和
14. 封闭环的公差是_____。
Ａ、所有增环的公差之和    Ｂ、所有减环的公差之和
Ｃ、所有增环与减环的公差之和 Ｄ、所有增环公差之和减去所有减环的公差之和
15. 表面粗糙度的基本评估参数是_____。
Ａ、Ｓm Ｂ、Ｒa Ｃ、ｔp Ｄ、Ｓ
16. 车间生产中评估表面粗糙度最常用的方法是_____。
Ａ、光切法 Ｂ、针描法 Ｃ、干涉法 Ｄ、比较法
17. 若某平面的平面度误差为０．０５ｍｍ，则其_____误差一定不小于０．００５ｍｍ。
Ａ、平行度 Ｂ、位置度 Ｃ、对称度 Ｄ、直线度 Ｅ、垂直度
18. 同轴度公差属于_____。
Ａ、形状公差 Ｂ、定位公差 Ｃ、定向公差 Ｄ、跳动公差
19. _____公差的公差带形状是唯一的。
Ａ、直线度 Ｂ、同轴度 Ｃ、垂直度 Ｄ、平行度
20. 跳动公差是以_____来定义的形位公差项目。
Ａ、轴线 Ｂ、圆柱 Ｃ、测量 Ｄ、端面
21. 若某测量面对基准面的平行度误差为０．０８ｍｍ，则其_____误差必不大于０．０８ｍｍ。
Ａ、平面度 Ｂ、对称度 Ｃ、垂直度 Ｄ、位置度
22. 在生产中，有时用检测工件径向圆跳动的方法可测量__________。
Ａ、垂直度 Ｂ、平行度 Ｃ、位置度 Ｄ、同轴度
23. ______公差的公差带方向是根据项目的特性由基准决定的。
Ａ、形状 Ｂ、尺寸 Ｃ、位置 Ｄ、未注
24. 标注______时，被测要素与基准要素间的夹角是不带偏差的理论对的角度，标注时要带方框。
Ａ、平行度 Ｂ、倾斜度 Ｃ、垂直度 Ｄ、同轴度
25. 在三基面体系中，对于板类零件______应当选择零件上面积大，定位稳的表面。
Ａ、辅助基准 Ｂ、第二基准 Ｃ、第一基准 Ｄ、第三基准
26. 对于轴类零件的圆柱面______检测简便、容易实现，故应优先选用。
Ａ、圆度 Ｂ、跳动 Ｃ、圆柱度 Ｄ、同轴度
27. 光滑极限量规止规的设计尺寸应为工件的______。
Ａ、最大极限尺寸 Ｂ、最小极限尺寸 Ｃ、最大实体尺寸 Ｄ、最小实体尺寸
28. 对精密机床的分度齿轮及仪器的读数齿轮重要控制的传动精度为______。
Ａ、传递运动的准确性 Ｂ、载荷分布的均匀性
Ｃ、传递运动的平稳性 Ｄ、传动侧隙的合理性
29. 对轧钢机、矿山机械和起重机械等低速传动齿轮的传动精度规定较高的为______。
Ａ、传递运动的准确性　 Ｂ、载荷在齿面上分布的均匀性
Ｃ、传递运动的平稳性 Ｄ、传递侧隙的合理性
30. 测量齿距累积误差，可以评估齿轮传递运动的______。
Ａ、准确性 Ｂ、平稳性 Ｃ、侧隙的合理性 Ｄ、承载的均匀性
三、 填空题:
1．公差标准是对＿几何量误差＿的限制性措施，＿采用相应的技术措施＿是贯彻公差与配合制的技术保证。
2．实际偏差是指＿实际尺寸减去基本尺寸＿，极限偏差是指＿最大（小尺寸-基本尺寸）＿。
3．孔和轴的公差带由＿标准公差＿决定大小，由＿基本偏差＿决定位置。
4．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。
5．常用尺寸段的标准公差的大小，随基本尺寸的增大而＿增大＿，随公差等级的提高而＿减小＿。
6．属于较高和中档精度的公差等级有＿IT7＿，用于精密配合或重要配合处。
7.按表中给定的数值，计算表中空格的数值，并将计算结果填入相应的空格内（表中数值单位为mm）。
基本尺寸
最大极限尺寸
最小极限尺寸
上偏差
下偏差
公差
尺寸标注
孔Φ10
10.015
10
+0.015
0
0.015
φ45+0.015 0
孔Φ40
40.05
40.025
+0.05
+0.025
0.025
Φ40+0.050 +0.025
孔Φ120
120.022
119.987
0.022
-0.013
0.035
Φ120（+0.022 -0.013）
轴Φ20
19.98
19.967
－0.020
－0.033
0.013
φ20（-0.02，-0.033）
轴Φ60
60
59.981
0
-0.019
0.019
Φ120（0， -0.019）
轴Φ100
100.059
100.037
+0.059
+0.037
0.022
Φ100（+0.059， +0.037）
8.实行专业化协作生产必须采用_______互换性________原则。
9. 完全互换法一般合用于___装配精度不高时的大批量生产____，分组互换法一般合用于___装配精度规定较高时的大批量生产______。
10. 配合是指____基本尺寸____相同的孔和轴___公差带___之间的关系。
11. 孔的公差带在轴的公差带之上为_____间隙_____配合；孔的公差带与轴的公差带互相交迭______过渡______配合；孔的公差带在轴的公差带之下为__过盈___配合。
12. 标准规定，基孔制配合中，基准孔以___下__偏差为基本偏差,其数值等于_____0_____，（基
13. 标准对孔和轴各设立了_______28_______个基本偏差，对于轴ａ--ｈ的基本偏差为___上偏差___，与基孔构成____间隙____配合，ｊ--ｚｃ的基本偏差为____下偏差____，与基准孔构成__过渡或过盈__配合。
14. 机械零件的几何精度涉及___尺寸____精度、___形位___精度和表面粗糙度。
15．在形状公差中，当被测要素是一空间直线，若给定一个方向时，其公差带是＿两平行平面＿之间的区域。若给定任意方向时，其公差带是＿圆柱面内＿区域。
16．当给定一个方向时，对称度的公差带形状是＿两平行平面之间的区域＿。
17．轴线对基准平面的垂直度公差带形状在任意方向时是＿圆柱面之间的区域＿。
18．在任意方向上，线对面倾斜度公差带的形状是＿圆柱＿，线的位置度公差带形状是＿圆柱＿。
19．图样上规定健槽对轴的对称度公差为0．05mm，则该键槽中心偏离轴的轴线距离不得大于0.025mm。
20．形位公差值选择总的原则是＿在满足零件功能规定的前提下，兼顾工艺的经济性的检测条件，尽量选取较大的公差值＿。
21. 测得实际轴线与基准轴线的最大距离为＋０．０４ｍｍ，最小距离为－０．０１ｍｍ，则该零件的同轴度误差_________0.08mm___________。
22.按具体情况直线度公差带的形状可以是____两平行直线、两平面平面、圆柱面_____，圆度公差带的形状为_____两同心圆____，平面度公差带的形状为____两平行平面____。
23. 若某平面的平面度误差为０．０５ｍｍ，则它对另一基准平面的平行度误差一定大于０．０５ｍｍ。
24.形位公差中只能用于中心要素的项目有___同轴度___，只能用于轮廓要素的项目有____圆度、圆柱度、平面度、圆跳动、全跳动____。
25．表面粗糙度是指＿导致零件表面凹凸不平，形成微观几何形状误差的较小间距的峰谷。
26. 量规可分为_工作量规_，__验收量规__，_校对量规__　三种。
27.螺纹按螺距大小可分为 粗牙和 细牙 二种。
28.国标规定，普通螺纹的公称直径是指 螺纹大径 的基本尺寸。
29. 影响螺纹互换性的五个基本几何要素是螺纹的大径、中径、小径、螺距 和 牙型半角 。
30. 保证螺纹结合的互换性，即保证结合的可旋合性和 连接的可靠性 。
31. 在普通螺纹国标中，对内螺纹规定了 G、H 两种公差位置；对外螺纹规定了 e、f、g、h 四种公差带位置。
32. 对内、外螺纹得基本偏差H、h得基本偏差为零 ，G的基本偏差为 正值，e、f、g的基本偏差为 负 值。
33.国标规定，对内、外螺纹公差带有精密、 中档 、 粗糙 三种精度。
34. 对螺纹旋合长度，规定有三种。短旋合长度用 S 表达，中档旋合长度用代号 N 表达，长旋合长度用代号 L 表达。
35. 现代工业对齿轮传动的规定概括为：__传递运动的准确性__， _传递运动的平稳性__，__载荷分布的均匀性___和___传动侧隙____四个方面。
36.尺寸链由____组成环____和______封闭环______组成。
37.组成环包含_____增环_______和_________减环_________。
四、简答题
1 试述光滑极限量规的作用和分类。
答： 作用 在大批量生产时，为了提高产品质量和检查效率而采用量规，两归结构简朴，使用方便，有时可靠，并能保证互换性。因此，量规在机械制造中得到了广泛应用。
分类: 按用途分为工作量规，验收量规和校对量规.
2 量规的通规和止规按工件的哪个实体尺寸制造？各控制工件的什么尺寸?
答：量规的通规按工件的最大实体尺寸制造;
量规的止规按工件的最小实体尺寸制造；
量规的通规控制工件的作用尺寸；
量规的止规控制工件的实体尺寸。
3. 用量规检测工件时，为什么总是成对使用？被检查工件合格的标志是什么？
答：通规和止规成对使用，才干判断孔或轴的尺寸是否在规定的极限尺
寸范围内。
被检查工件合格的标志时通规能通过，止规不能通过，反之不合格。

4. 量规的通规除制造公差外，为什么要规定允许的最小磨损量与磨损极限？
答：由于通规在使用过程中，经常要通过工件会逐渐磨损，为了使通规具有一定的使用寿命，除制定制造量规的尺寸公差外，还规定了允许的最小磨损量。使通规公差带从最大实体尺寸向工件公差带内缩小一个距离。当通规磨损到最大实体尺寸时九不能继续使用，此极限称为通规的磨损极限。
5.滚动轴承的精度有哪几个等级？哪个等级应用最广泛？
答：滚动轴承的精度有0、 6 、5 、4和2共五级，0级在机械中应用最广。
6.滚动轴承与轴、外壳孔配合，采用何种基准制？
答：滚动轴承内圈与轴采用基孔制配合，滚动轴承外圈与孔采用基轴制配合。
7.选择轴承与轴、外壳孔配合时重要考虑哪些因素？
答： 1)负荷的类型；
2）负荷的大小；
3）工作温度；
4）其它因素：如旋转精度，旋转速度，轴颈和外壳孔的结构和材料等。
8.滚动轴承内圈与轴颈的配协议国家标准《公差与配合》中基孔制同名配合相比，在配合性质上有何变化?为什么？
答： 由于轴承内圈单一平面平均内径dmp公差带偏差在零线下侧，与基准孔H有所不同，所以轴承内圈与轴颈组成的基孔制配合比国家标准《公差与配合中》基孔制配合紧以些。
9.滚动轴承配合标准有何特点？
答：由于滚动轴承是标准件，在装配图上标准滚动轴承与轴颈和外壳孔配合时，只需标准轴颈和外壳孔的公差带代号。
10.平键连接为什么只对键（键槽）宽规定较严的公差？
答：因平键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面互相连接来传递运动和扭矩的，因此，键宽和键槽宽b是决定配合性质的重要互换性参数，是配合尺寸，应规定较严重的公差。
11.矩形花键的重要参数有哪些？定心方式有哪几种？哪种方式是常用的？为什么？
答：矩形花键的重要参数有：大径D 小径d 键宽和键槽宽B
定心方式有三种：按大径D定心、按小径d定心、按键宽B定心
小径d定心最常见，由于花键结合面的硬度规定较高，需淬火解决，为了保证定心表面的尺寸精度和形状精度，淬火后需进行磨削加工。从加工工艺性看，小径便于用磨削方法进行精加工，因此，国标规定采用小径d定心，对定心小径d采用较小的公差等级。
12. (1) M20-5H：普通内螺纹，公称直径为20mm，中径和顶径公差带代号均为5H。

(2) M16-5H6H-L：普通内螺纹，公称直径为16mm,中径公差带代号为5H，顶径公差带代号为6H，长旋合长度。
(3) M30×1—6H/5g6g：公称直径为30mm，螺距为1mm的普通内、外螺纹配合。内螺纹的中径与顶径公差带代号为6H；外螺纹的中径公差带代号为5g，顶径公差带代号为6g。
(4) M20-5h6h-S：普通外螺纹，公称直径为20mm，中径公差带代号为5h，顶径公差带代号为6h，短旋合长度。
五、综合题:
1.绘出下列三对孔、轴配合的公差带图，并分别计算出它们的极限间隙（Xmax、、 、Xmin ）或极限过盈（Ymax、、 、Ymin ）
⑴孔：Φ20+0.033 0 轴Φ20-0.065 -0.086 ⑵孔：Φ35+0.007 -0.018 轴Φ20 0 -0.016 ⑶孔：Φ55+0.030 0
轴Φ20+0.06 +0.041

2.有一孔、轴配合为过渡配合，孔尺寸为Φ80+0.046 0，轴尺寸为Φ80±0.015，求最大间隙和最大过盈，画出孔、轴配合公差带图

3.孔的基本尺寸D = 50mm，最小极限尺寸 Dmin = 50.025mm，求孔的上偏差ES、下偏差EI及公差Th，并画出公差带示意图。

4.若已知某配合的基本尺寸为φ60mm，配合公差Tf=49μm，最大间隙X max = 19μm，孔的公差TD = 30μm，轴的下偏差ei = +11μm，试画出该配合的尺寸公差带图与配合公带图，并说明配合类别。

5.改正图2-1中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。

6． 改正图2-2中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。

7．改正图2-4中各项形位公差标注上的错误（不得改变形位公差项目）。

8．将下列技术规定标注在图2-9上。
（1）φ100h6圆柱表面的圆度公差为0.005mm。
（2）φ100h6轴线对φ40P7孔轴线的同轴度公差为φ0.015mm。
（3）φ40P７孔的圆柱度公差为0.005mm。
（4）左端的凸台平面对φ40P7孔轴线的垂直度公差为0.01 mm。
（5）右凸台端面对左凸台端面的平行度公差为0.02 mm。