第一章尺寸精度及孔轴结合的互换性

习题答案第一章尺寸精度及孔轴结合的互换性1．已知021.0030基准孔与下列三轴相配，试计算配合的极限间隙或极限过盈及配合公差，画出公差带图，并指明它们各属于哪类配合。（1）007.0020.030（2）028.0016.030（3）048.0035.030解：（1）Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.021－(－0.02)=0.041mmXmin=Dmin－dmax=EI－es=0－(－0.007)=0.007mmTf=minmaxXX=0.034mm故属于间隙配合，公差带图略。（2）Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.021－0.016=0.005mmYmax=Dmin－dmax=EI－es=0－0.028=－0.028mmTf=maxmaxYX=0.033mm故属于过渡配合，公差带图略。（3）Ymax＝Dmin－dmax=EI－es=0－0.048=－0.048mmYmin=Dmax－dmin=ES－ei=0.021－0.035=－0.014mmTf=minmaxYY=0.034mm故属于过盈配合，公差带图略。2．已知孔轴配合的基本尺寸为50mm,配合公差为fT＝0.041mm,maxX=+0.066mm,孔公差为HT＝0.025mm,轴下偏差ei=－0.041mm,试求孔轴的极限偏差，画出公差带图，说明配合性质。解：轴公差为：TS=Tf－TH=0.041－0.025=0.016mm因TS=es－ei故es=ei－TS=－0.041+0.016=－0.025mm因Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei即0.066＝ES+0.041得ES＝0.025mm因TH＝ES－EI故EI=ES－TH=0.025－0.025=0mm故孔为φ50025.00轴为φ50025.0041.0Xmin=Dmin－dmax=EI－es＝0－（－0.025）＝0.025mm属于间隙配合，公差带图略。3．已知两根轴，其中：d1=φ5mm,1sT=0.005mm,d2=φ180mm,2sT=0.025mm,试比较以上两根轴的加工难易程度。解：方法一：不查表比较（1）d1=φ5mm,属于3～6尺寸分段，d1m=6*3=4.24故i1=0.45324.4+0.001*4.24=0.73mmd2=φ180mm,属于120～180尺寸分段，d2m=180*120=146.97故i2=0.45397.146+0.001*146.97=2.52mm(2)比较a1及a2的大小a1＝T1s/i1=5/0.73=6.83a2=T2s/i2=25/2.52=9.93因为a1＜a2，所以d1的精度高，难加工。方法二：查表比较由表1－6得，d1为IT5，d2为IT6所以d1的精度高，难加工。4．查表画出下列配合的孔轴公差带图；计算其配合的极限间隙或过盈及配合公差；并说明各配合代号的含义及配合性质。（1）7850fH(2)99100hD(3)67140rH(4)6730hK(5)6615hM(6)7880jsH解：（1）公差带图略查表得ES=0.039mm,EI=0,es=－0.025,ei=－0.050Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.039－(－0.050)=0.089mmXmin=Dmin－dmax=EI－es=0－(－0.0025)=0.0025mmTf=minmaxXX=0.064mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为间隙配合。（2）公差带图略查表得ES=0.207mm,EI=0.120,es=0,ei=－0.087Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.207－(－0.087)=0.294mmXmin=Dmin－dmax=EI－es=0.120－0=0.120mmTf=minmaxXX=0.174mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为间隙配合（3）公差带图略查表得ES=0.040mm,EI=0,es=0.088,ei＝0.063Ymin=Dmax－dmin=ES－ei=0.040－(0.063)=－0.023mmYmax＝Dmin－dmax=EI－es=0－0.088)=－0.088mmTf=minmaxYY＝0.065mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为过盈配合。（4）公差带图略查表得ES=0.006mm,EI=－0.015,es=0,ei=－0.013Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.006－(－0.013)=0.019mmYmax＝Dmin－dmax=EI－es=－0.015－0=－0.015mmTf=maxmaxYX=0.034mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为过渡配合。（5）公差带图略查表得ES=－0.006mm,EI=－0.015,es=0,ei=－0.008Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=－0.004－(－0.08)=0.004mmYmax＝Dmin－dmax=EI－es=－0.015－0=－0.015mmTf=maxmaxYX=0.019mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为过渡配合。（6）公差带图略查表得ES=0.04mm,EI=0,es=0.015,ei=－0.015Xmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.046－(－0.015)=0.061mmYmax＝Dmin－dmax=EI－es=0－0.015=－0.015mmTf=maxmaxYX=0.076mm该配合属于基孔制的配合，配合性质为过渡配合。5．将下列基孔制配合，转换成配合性质性质相同的基轴制配合，并确定转换前后的极限偏差。（1）9960fH(2)5640gH(3)67100pH(4)6750uH(5)6750kH(6)6730nH解：（1）①转换配合基准φ6099fH转换为φ6069hF②查表确定转换前孔、轴的极限偏差φ60属于50～80尺寸分段，IT9＝0.074mm即TH=0.074mmTS=0.074mm对φ60H9，基本偏差EI＝0故ES=EI+TH=+0.074mm对φ60f9,基本偏差es=－0.030mm故ei=es－TS=－0.104mm所以转换前φ60030.0014.0074.0099fHXmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.178mmXmin=Dmin－dmax=EI－es=0.030mm属于间隙配合③用换算公式确定转换后的极限偏差F9属于A～H的范围，所以适用通用规则对φ60h9es'=－EI=0故ei'=es'－TS＝－0.074mm对φ60F9EI'＝－es＝+0.030mm故ES'=EI'+TH＝+0.104mm所以转换后φ600074.0104.0030.099hFXmax＝Dmax－dmin=ES'－ei'=0.178mmXmin=Dmin－dmax=EI'－es'=0.030mm属于间隙配合即转换前后的配合性质相同。（2）①转换配合基准φ4056gH转换为φ4056hG②查表确定转换前孔、轴的极限偏差φ40属于30～50尺寸分段，IT6＝0.016mmIT5＝0.011mm即TH=0.016mmTS=0.011mm对φ40H6，基本偏差EI＝0故ES=EI+TH=+0.016mm对φ40g5,基本偏差es=－0.009mm故ei=es－TS=－0.020mm所以转换前φ40009.0020.0016.0056gHXmax＝Dmax－dmin=ES－ei=0.036mmXmin=Dmin－dmax=EI－es=0.009mm属于间隙配合③用换算公式确定转换后的极限偏差G6属于A～H的范围，所以适用通用规则对φ40h5es'=－EI=0故ei'=es'－TS＝－0.011mm对φ40G6EI'＝－es＝+0.009mm故ES'=EI'+TH＝+0.025mm所以转换后φ400011.0025.0009.056hGXmax＝Dmax－dmin=ES'－ei'=0.036mmXmin=Dmin－dmax=EI'－es'=0.009mm属于间隙配合即转换前后的配合性质相同。（3）①转换配合基准φ10067pH转换为φ10067hP②查表确定转换前孔、轴的极限偏差φ100属于80～120尺寸分段，IT7＝0.035mmIT6＝0.022mm即TH=0.035mmTS=0.022mm对φ100H7，基本偏差EI＝0故ES=EI+TH=+0.035mm对φ100p6,基本偏差ei=+0.037mm故es=ei+TS=+0.059mm所以转换前φ100059.0037.0035.0067pHYmax＝Dmin－dmax=EI－es=－0.059mmYmin=Dmax－dmin=ES－ei=－0.002mm属于过盈配合③用换算公式确定转换后的极限偏差P7属于P～ZC(公差等级高于或等于7级)的范围，所以适用特殊规则△＝IT7－IT6＝0.011mm对φ100h6es'=－EI=0故ei'=es'－TS＝－0.022mm对φ100P7ES'=－ei+△=－0.024mm故EI'=ES'－TH＝－0.059mm所以转换后φ1000022.0024.0059.067hPYmax＝Dmin－dmax=EI'－es'=－0.059mmYmin=Dmax－dmin=ES'－ei'=－0.002mm属于过盈配合即转换前后的配合性质相同。（4）①转换配合基准φ5067uH转换为φ5067hU②查表确定转换前孔、轴的极限偏差φ50属于30～50尺寸分段，IT7＝0.025mmIT6＝0.016mm即TH=0.025mmTS=0.016mm对φ50H7，基本偏差EI＝0故ES=EI+TH=+0.025mm对φ50u6,基本偏差ei=+0.070mm故es=ei+TS=+0.086mm所以转换前φ50086.0070.0025.0067uHYmax＝Dmin－dmax=EI－es=－0.086mmYmin=Dmax－dmin=ES－ei=－0.045mm属于过盈配合③用换算公式确定转换后的极限偏差U7属于P～ZC(公差等级高于或等于7级)的范围，所以适用特殊规则△＝IT7－IT6＝0.09mm对φ50h6es'=－EI=0故ei'=es'－TS＝－0.016mm对φ50U7ES'=－ei+△=－0.061mm故EI'=ES'－TH＝－0.086mm所以转换后φ500016.0061.0086.067hUYmax＝Dmin－dmax=EI'－es'=－0.086mmYmin=Dmax－dmin=ES'－ei'=－0.045mm属于过盈配合即转换前后的配合性质相同。（5）①转换配合基准φ5067kH转换为φ5067hK②查表确定转换前孔、轴的极限偏差φ50属于30～50尺寸分段，IT7＝0.025mmIT6＝0.016mm即TH=0.025mmTS=0.016mm对φ50H7，基本偏差EI＝0故ES=EI+TH=+0.025mm对φ50k6,基本偏差ei=+0.002mm故es=ei+TS=+0.018mm所以转换前φ50018.0012.0025.0067kHXmax＝Dmax－dmin=ES－ei=+0.023mmYmax＝Dmin－dmax=EI－es=－0.018mm属于过渡配合③用换算公式确定转换后的极限偏差K7属于K、M、N(公差等级高于或等于8级)的范围，所以适用特殊规则△＝IT7－IT6＝0.009mm对φ50h6es'=－EI=0故ei'=es'－TS＝－0.016mm对φ50K7ES'=－ei+△=+0.007mm故EI'=ES'－TH＝－0.018mm所以转换后φ500016.0007.0018.067hKXmax＝Dmax－dmin=ES'－ei'=+0.023mmYmax＝Dmin－dmax=EI'－es'=－0.018mm属于过渡配合即转换前后的配合性质相同。（6）①转换配合基准φ3056nH转换为φ3056hN②查表确定转换前孔、轴的极限偏差