机械精度设计基础作业答案

2-5已知轴的公差带代号为)(740025.0050.0f，求该轴的标准公差值、上极限尺寸和下极限尺寸？答：查附 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 2-2：Ts=25μm。已知D=40，es=-0.025，ei=-0.050。则dmax=D+es=40-0.025=39.975；dmin=D-ei=40-0.050=39.950。2-7已知某相互配合的孔、轴其公称尺寸为40mm，孔的上极限尺寸为40.045mm，下极限尺寸为40.02mm；轴的上极限尺寸为40mm，下极限尺寸为39.984mm。试求孔、轴的极限偏差、基本偏差和公差，并画出孔、轴公差带示意图。答：已知D=40mm，Dmax=40.045mm，Dmin=40.02mm，dmax=40mm，dmin=39.984mm。ES=Dmax-D=+0.045es=dmax-d=0EI=Dmin-D=+0.02ei=dmin-d=-0.016孔的基本偏差：EI轴的基本偏差：esTh=ES-EI=0.025Ts=es-ei=0.016Φ40+45 +20‐160‐+2-8已知某配合中孔、轴的公称尺寸为25mm，孔的下极限偏差为0，轴的公差为0.013mm，配合的最大间隙为+0.074mm，平均间隙为+0.057mm。求孔的上极限偏差和公差，轴的上、下极限偏差，配合的最小间隙及配合公差，并画出孔、轴公差带示意图，并确定配合性质。答：已知D=25，EI=0，Ts=0.013，Xmax=+0.074，Xav=+0.057。由Xav=(Xmax+Xmin)/2，可得Xmin=2Xav-Xmax=+0.04；Tf=Xmax-Xmin=Th+Ts=0.034，可得Th=0.021；由Th=ES-EI，可得ES=+0.025；由Xmin=EI-es，可得es=-0.04；由Xmax=ES-ei，可得ei=-0.053孔、轴公差带示意图：配合性质：间隙配合2-9设孔、轴配合的基本尺寸和使用要求如下：（1）D=40mm，Xmax=+89μm，Xmin=+25μm，采用基孔制；（2）D=100mm，Ymin=-36μm，Ymax=-93μm，采用基孔制Φ25+21‐40 ‐53 0‐+（3）D=20mm，Xmax=+6μm，Ymax=-28μm，采用基轴制试按附表2-2、附表2-3、附表2-4分别确定孔和轴的标准公差等级、公差带代号和极限偏差。答：（1）Tf=Xmax-Xmin=Th+Ts=64μm。根据工艺等价性，尽可能选取标准公差值，选取初值Th=Ts=32μm，查附表2-2，该值在IT7~IT8之间。因为孔比轴难加工，因此轴取IT7，孔取IT8，所以Ts=25μm，Th=39μm。由于采用基孔制，所以孔的基本偏差代号为H，孔的下偏差EI=0，由Th=ES-EI，可得ES=+39μm；由Xmax=ES-ei，可得ei=-50μm由Xmin=EI-es，可得es=-25μm；轴的基本偏差为es，查附表2-3，可确定轴的基本偏差代号为f。由此可得，孔公差带代号为Ф40H8，轴的公差带代号为Ф40f7。（2）Tf=Ymin-Ymax=Th+Ts=57μm。根据工艺等价性，尽可能选取标准公差值，选取初值Th=Ts=28.5μm，查附表2-2，该值在IT6~IT7之间。因为孔比轴难加工，因此轴取IT6，孔取IT7，所以Ts=22μm，Th=35μm。由于采用基孔制，所以孔的基本偏差代号为H，孔的下偏差EI=0，由Th=ES-EI，可得ES=+35μm；由Ymin=ES-ei，可得ei=+71μm由Ymax=EI-es，可得es=+93μm；轴的基本偏差为ei，查附表2-3，可确定轴的基本偏差代号为s。由此可得，孔公差带代号为Ф100H7，轴的公差带代号为Ф100s6。（3）Tf=Xmax-Ymax=Th+Ts=34μm。根据工艺等价性，尽可能选取标准公差值，选取初值Th=Ts=17μm，查附表2-2，该值在IT6~IT7之间。因为孔比轴难加工，因此轴取IT6，孔取IT7，所以Ts=13μm，Th=21μm。由于采用基轴制，所以轴的基本偏差代号为h，轴的上偏差es=0，由Ts=es-ei，可得ei=-13μm；由Xmax=ES-ei，可得ES=-7μm由Ymax=EI-es，可得EI=-28μm；孔的基本偏差为ES，查附表2-4，可确定孔的基本偏差代号为N(本小题查表时需考虑△值)。由此可得，孔公差带代号为Ф20N7，轴的公差带代号为Ф20h6。（孔、轴公差带代号由基本偏差代号与公差等级代号组成。并要求用同一大小的字书写）2-10已知下列个配合，试将查表和计算的结果填入表格中，并画出孔、轴公差带示意图。（1）Φ50H7/g6；（2）Φ30P7/h6；（3）Φ45H7/js6；（4）Φ100S7/h6；（5）Φ20H6/h6。表格的格式如下：组号公差带代号基本偏差标准公差另一极限偏差极限间隙或过盈配合公差配合性质（1）Φ50H7EI=025ES=+25Xmax=+50Xmin=+941间隙Φ50g6es=-916ei=-25（2）Φ30P7ES=-1421EI=-35Ymax=-35Ymin=-134过盈Φ30h6es=013ei=-13（3）Φ45H7EI=025ES=+25Xmax=+33Ymax=-841过渡Φ45js6es=+8或ei=-816ei=-8或es=+8（4）Φ100S7ES=-5835EI=-93Ymin=-36Ymax=-9357过盈Φ100h6es=022ei=-22（5）Φ20H6EI=013ES=+13Xmax=+22Xmin=022间隙Φ20h6es=09ei=-9（1）（2）（3）（4）（5）Φ50+25 ‐9 ‐25 0‐+Φ30‐14 ‐35 ‐13 0‐+Φ45+25 +8 ‐8 0‐+Φ100‐58 ‐93 ‐220‐+Φ20+13 ‐9 0‐+3-5答案3-7答案（1）30的圆柱面对两个40轴线的径向圆跳动公差为0.025mm。被测对象是30圆柱面，为公称组成要素；基准要素是40轴线，为公称导出要素。被测要素形位公差带形状为：半径差为公差值0.025mm且圆心在基准轴线上的两同心圆之间区域，形位公差带形状为：。（2）端平面对两个40轴线的轴向圆跳动公差为0.012mm。被测对象是端平面，为公称组成要素；基准要素是40轴线，为公称导出要素。0.025A-B0.012A-B0.015C-DDC0.01C-D0.0050.0060.0120.0090.0120.009dd被测要素形位公差带形状为：与基准轴线同轴的任一半径位置的测量圆柱面上，距离为0.012mm的两个圆平面之间的区域，形位公差带形状为：。（3）40的圆柱面对两个40轴线的径向圆跳动公差为0.022mm。被测对象是40圆柱面，为公称组成要素；基准要素是40轴线，为公称导出要素。被测要素形位公差带形状为：半径差为公差值0.022mm且圆心在基准轴线上的两同心圆之间区域，形位公差带形状为：。（4）40圆柱面的圆柱度公差为0.005mm。被测对象是40圆柱面，为公称组成要素。被测要素形位公差带形状为：半径差为公差值0.005mm的两同轴圆柱面之间的区域，形位公差带形状为：。（5）键槽两侧面的中心平面相对于30轴线的对称度公差为0.03mm。被测对象是键槽两侧面的中心面，为公称导出要素；基准要素是30轴线，为公称导出要素。t0.022A-B0.0050.03C被测要素形位公差带形状为：距离为公差值0.03mm且相对于基准轴线对称的两平行平面之间的区域。形位公差带形状为：。（6）30m6○E30轴的形位公差遵守包容要求。要求30轴的实际尺寸不小于下极限尺寸，且实际要素的轮廓不超出最大实体边界。即：da≥30.008mm；dfe≤30.021mm（7）40k6○E40轴的形位公差遵守包容要求。要求40轴的实际尺寸不小于下极限尺寸，且实际要素的轮廓不超出最大实体边界。即：da≥40.002mm；dfe≤40.018mm3-8答案Φ16H6AAAAΦ0.02Φ0.023-9答案图号公差原则或相关要求的名称边界名称和边界尺寸/mm最大实体尺寸/mm最小实体状态下允许的最大形位误差/mm孔或轴的合格条件(a)最大实体要求最大实体实效边界50.01500.02649.984≤da≤50；dfe≤50.01(b)最大实体要求最大实体实效边界49.98500.04550≤Da≤50.025；49.98≤Dfe(c)包容要求最大实体边界50500.01549.984≤da≤50；dfe≤50解析：0.0160.01549.98450da/mmf/mm0.01649.98450da/mmf/mm4-7答案(1) Φ30H7的表面粗糙度高度特征的参数值较小。 理由：同一公差等级的零件，小尺寸零件表面的粗糙度参数值比大尺寸零件小一些。(2) Φ50H7/g6的表面粗糙度高度特征的参数值较小。 理由：Φ50H7/g6为间隙配合；Φ50H7/k6为过渡配合。相互配合的孔轴，其他条件相同时，间隙配合的表面粗糙度值应比过盈配合的表面粗糙度值小一些。(3) 圆柱度公差为0.01mm的Φ30H7孔的表面粗糙度高度特征的参数值较小。 理由：表面的粗糙度参数值应与尺寸公差和几何公差协调，形状公差与尺寸公差的比值越小，表面粗糙度参数值越小。当尺寸公差等级相同时，形状公差值小的零件表面粗糙度参数值小。(4) Φ30H6的表面粗糙度高度特征的参数值较小。 理由：其他条件相同时，尺寸公差等级越高（值越小），零件表面粗糙度参数值应越小。4-9答案4-10答案5-6答案(1)减速器属于一般机械，轴的转速不高，所以选用0级轴承。该轴承的额定动载荷Cr=26.8kN，当量动载荷Pr=3.2kN；所以Ra6.3Ra3.2Ra3.2Φd1Φd1Φd2Ra3.2Rzmax12.5Ra25（√）Ra6.3Φ25J7Φ40Ra3.2404480Ra3.2Ra6.3Ra1.6Ra50（√）Pr/Cr=0.119，查表5-4知该轴承负荷大小属正常载荷。因此，按轴承的工作条件，查附表5-1、5-2，分别选取轴颈公差带为Φ40k6（基孔制配合）（选Φ40k5也正确），外壳孔公差带为Φ80H7（基轴制配合）。(2)查附表2-2、附表2-3和附表2-4可知，轴颈的极限偏差为ei=+0.002mm，es=+0.018mm；外壳孔的极限偏差为ES=+0.03mm，EI=0。按附表5-3选取形位公差：轴颈圆柱度公差为0.004mm，轴肩端面圆跳动公差为0.012mm，外壳孔圆柱度公差为0.008mm。按附表5-4选取轴颈和外壳孔的表面粗糙度参数值：轴颈Ra的上限值为0.8μm，轴肩端面Ra的上限值为3.2μm，外壳孔Ra的上限值为1.6μm。（此处按磨削加工或者车加工选取都正确）。(3)标注见下图。Φ40k6○EΦ80H7○EAARa0.8Ra1.60.012ARa3.20.0040.008