《互换性与测量技术》课程教学大纲

一、课程性质、任务和教学目标

《互换性与测量技术》是高等院校机类、近机类专业的一门学科基础课，是学生学习专业课以及进行工程设计的基础与工具。课程体系包括：机械、仪器零件几何参数的互换性和测量技术两部分，前者是研究几何量公差标准及其应用，属于几何精度范畴；包括：孔和轴的公差与配合；形状和位置公差及检测、表面粗糙度及典型零部件（滚动轴承、螺纹、键和花键及齿轮）的公差与配合及检测；后者是学习测量技术的基本知识和理论，加强常用标准的应用和常用几何量测试基本技能的培养，属于计量学范畴，包括测量技术基础和光滑极限量规以及常用典型零、部件的检测方法及数据处理。

通过本课程的学习，学生能达到以下目标：

1．建立互换性、标准化、测量的基本概念，确切地了解有关标准的基本术语及其定义，了解其内容和特点；

2．掌握公差与配合选用的原则和方法，并能运用所学知识解决实际问题；

3．能熟练查阅公差手册和公差国家标准，能读懂图纸中的标注及正确标注技术要求；

4．掌握常用标准件—滚动轴承、螺纹、键、花键和齿轮传动的公差与配合标准；

5．掌握几何参数测量的基本原理、方法和基本技能，并具有正确使用通用计量器具以及数据处理的能力。

二、课程教学内容及要求

三、实验内容及要求

实验内容如下：

实验一、在立式光学计上测量精密圆柱工件尺寸；

实验二、直线度误差测量；

实验三、光切显微镜测量表面粗糙度。

实验要求见实验教学大纲。

四、学时分配

注：根据实验设备情况，可适当调整实验内容及学时配比。

五、教学方法和手段

本课程采用课堂讲授形式。课堂教学采用传统教学与多媒体教学相结合，并辅之以课堂讨论及实验教学。用于基本概念、基本理论及应用的课堂讲授约占总学时的80%。习题课与实验操作约占总学时20%。本课程同时还安排了相应的实验课，以便学生掌握基本实验技能。

六、考核方式

本课程为考查课。具体考核办法由任课教师确定，但应以学生出勤、平时作业、课堂提问、实验报告或笔试等作为主要考核依据。

七、建议教材及教学参考书

教  材：1.互换性与测量技术基础．廖念钊主编．中国计量出版社，2002

参考书：1.互换性与技术测量基础．孔德音主编．天津科技翻译出版社，1998

2.极限配合与测量技术基础．孔庆华主编．同济大学出版社，2002

 

第二篇：《互换性与测量技术基础》试题

05~06/06~07《互换性与测量技术》

2005~2006学年第一学期期末《互换性与测量技术》试题

一、填空（20分）

1、国标规定矩形花键配合的定心方式为——————，配合尺寸有————、————、————。

2、现代工业对齿轮传动的使用要求归纳起来有四项，分别为 ——————、——————、——————、——————。 3、基准制分为 ——————和——————。

4、一零件表面切削加工要求轮廓的算术平均偏差Ra为6.3μm，在零件图上标注为——————。

5、

滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基————制，外圈与外壳孔的配合采用基————制。

6、孔在图样上的标注为φ80Js8，已知IT8=45μm，其基本偏差为————，该孔的最大实体尺寸为————mm，最小实体尺寸为————mm。

7、在选择孔、轴配合的基准制时，一般情况下，应优先选用————。

8、齿轮传动准确性的评定指标规有——————、——————、—————。 二、已知下列配合，画出其公差带图，指出其基准制，配合种类，并求出其配合的极限盈、隙。（20分）

1、φ20H8（?0.033?0.020 2、φ40H6(?0.0160.020

0）/f7(?0.041) 0)/m5(??0.009) 三、判断题（对打“∨”错打“╳”填入括号内）（10分）

（ ）1、最大极限尺寸一定大于基本尺寸，最小极限尺寸一定小于基本尺寸。 （ ）2、公差是指允许尺寸的变动量。 （ ）3、一般以靠近零线的那个偏差作为基本偏差。 （ ） 4、在间隙配合中，孔的公差带都处于轴的公差带的下方。 （ ）5、位置公差就是位置度公差的简称，故位置度公差可以控制所有的位置误差。

（ ）6、表面粗糙度符号的尖端可以从材料的外面或里面指向被注表面。 （ ）7、测表面粗糙度时，取样长度过短不能反映表面粗糙度的真实情况，因此越长越好。

（ ）8、螺纹的精度分为精密、中等、粗糙三个级别。 （ ）9、螺纹的公称直径是指螺纹的大径。 （ ）10、切向综合误差ΔFi′是评定齿轮传动平稳性的误差指标。

四、下列各组配合，已知表中的数值，解算空格中的数值，并填入表中。（10分）

基本孔 轴 Xmax或Xmin或Tf

尺寸 Ymin Ymax

ES EI

TD Es ei Td

Φ50 0

0.039 +0.103 0.078

Φ25

0.021 0

0.013

-0.048

五、说出下列图中所标注的形位公差代号的含义。（20分）

05~06/06~07《互换性与测量技术》

六、试将以下要求用形位公差代号标注在图中（10分）

1、 Φ90h6轴的轴心线对Φ30H7孔的轴心线的同轴度公差为Φ0.025mm； 2、 Φ60h7轴的圆柱度公差为0.02mm；

3、 B面对Φ30H7孔轴心线的端面圆跳动公差为0.04mm； 4、 C面对B面的平行度公差为0.04mm；

5、 Φ30H7孔的轴心线对B面的垂直度公差为0.03mm；

七、说明下列代号的含义；查表确定内、外螺纹大径、中径、小径的极限偏差，并计算极限尺寸。(10分)

M20╳2—6H/6g—S D1=d1=17.835 mm D2 =d2=18.701 mm

表

1

内、外螺纹的基本偏差 （μm） 螺距P 内螺纹D2、D1 外螺纹d、d2 （mm） G H e f g h

EI es

－56 －38 －22 －60 －38 －24 1 +26 0 －60 －40 －26 0 1.25 +28 0 －63 －42 －28

0 第 2 页 共 8 页

05~06/06~07《互换性与测量技术》

－67 －45 －32 1.75 +34 0 －71 －48 －34 0 2 +38 0 －71 －52 －38 0 2.5 +42 0 －80 －58 －42 0 3 +48 0 －85 －63 －48 0 表2 内、外螺纹中径公差 （μm） 基本大径螺距 内螺纹中径公差TD2 外螺纹中径公差Td2 （mm）

＞ ≤ 公差等级 公差等级 （mm） 4 5 6 7 8 3 4 5 6 7 8 9 1 101216202560 75 95 11151923 0 5 0 0 0 8 0 0 6 11.22.2 4 2 0 0 4 0 6 2 0 2

5 8 0 0 6 0 2 0 0 4

0 1.75 121620253175 95 11151923

305 0 0 0 5 8 0 0 6

0 2 131721263380 1012162025

312 0 2 5 5 0 5 0 0 0

5 0 0 4 0 5 6 2 0 2 5

5 － 6 2 0 2 0 5 0 0 0 1.5 121620253175 95 1115192330 5 0 0 0 5 8 0 0 6 0 22.45 2 141822283585 1013172126334 0 0 4 0 5 6 2 0 2 5

5 0 2 5 5 5 0 5 0 0 0 5

0 0 4 0 5 0 6 2 0 2 5 5

5 4 1923xxxxxxxxxxxx22835

450 6 0 5 5 2 0 0 4 0 5

0 4.5 2025xxxxxxxxxxxx33037

470 0 5 0 0 8 0 0 6 0 5

5

05~06/06~07《互换性与测量技术》

1.75 265 335 425 530 170 265 425 2 300 375 475 600 180 280 450 2.5 355 450 560 710 212 335 530

2006~2007学年第一学期期末《互换性与测量技术》试题

一、填空（20分）

1、配合分为以下三种——————、——————、——————。

2、位置公差中定向的公差项目有：——————、——————、——————。跳动公差项目有：——————、——————。

3、普通螺纹结合的基本要求为——————、——————。

4、现代工业对齿轮传动的使用要求归纳起来有四项，分别为 ——————、——————、——————、——————。 5、基准制分为 ——————和——————。

6、一零件表面切削加工要求轮廓的算术平均偏差Ra为6.3μm，在零件图上标注为——————。

7、孔在图样上的标注为φ80Js8，已知IT8=45μm，其基本偏差为————，该孔的最大实体尺寸为————mm，最小实体尺寸为————mm。

二、已知下列配合，画出其公差带图，指出其基准制，配合种类，并求出其配合的极限盈、隙。（20分）

1、φ50H8（?0.0330.020?0.0160.020

0）/f7(??0.041) 2、φ30H6(0)/m5(??0.009) 三、判断题（对打“∨”错打“╳”填入括号内）（10分）

（ ）1、用来确定公差带相对于零线位置的偏差称为基本偏差。 （ ）2、圆柱度和同轴度都属于形状公差。 （ ）3、在间隙配合中，孔的公差带都处于轴的公差带上方。 （ ）4、在过渡配合中，孔的公差带都处于轴的公差带的下方。 （ ）5、某一尺寸后标注○

E表示其遵守包容原则。 （ ）6、表面粗糙度符号的尖端应从材料的外面指向被注表面。 （ ）7、极限尺寸是指允许尺寸变化的两个界限值。 （ ）8、螺纹的旋合长度分为精密、中等、粗糙三个级别。 （ ）9、螺纹的公称直径是指螺纹的中径。 （ ）10、齿向误差ΔFβ是评定齿轮传动平稳性的误差指标。 四、下列各组配合，已知表中的数值，解算空格中的数值，并填入表中。（10分）

基本孔

轴 Xmax或Xmin或Tf 尺寸

Ymin Ymax ES

EI TD es ei Td Φ14 0

0.010

-0.012 0.029

Φ45

0.025 0

0.013

-0.050

五、说出下列图中所标注的形位公差代号的含义。（20分）

05~06/06~07《互换性与测量技术》

六、试将以下要求用形位公差代号标注在图中（10分）

1、 Φd圆柱面的圆柱度公差为0.012mm；

2、 右端面对Φd轴线的圆跳动公差为0.01mm； 3、 Φd轴线的直线度公差为Φ0.008mm； 4、 圆锥面A的圆度公差为0.006mm；

5、 圆锥面A素线的直线度公差为0.005mm。

七、说明下列代号的含义（10分）

1、 M20╳2—6H/6g—S 2、7 6 6 E L （GB10095-88）

05~06/06~07《互换性与测量技术》

2005~2006学年第一学期期末《互换性与测量技术》试题答案

一、1、小径定心、大径、小径、键宽。

2、传动的准确性、传动的平稳性、载荷分布的均匀性、侧隙的合理性。 3、基孔制、基轴制。

4、标注表面粗糙度Ra为6.3 5、基孔制、基轴制。

6、±22.5μm，79.9775mm，80.0225mm。 7、基孔制。

8、切向综合误差Fi'、齿距累积误差Fp、齿圈径向跳动Fr、径向综合误差Fi''、公法线长度变动Fw（答对其中四个即可）

评分标准：每空1分 二、

1、基孔制，间隙配合 Xmax= +0.074 Xmin= +0.020

2、基孔制，过渡配合 Xmax= +0.007 Ymax= - 0.020

评分标准：每小题基准制、配合种类、极限盈、隙各1分，公差带图6分。

三、1、× 2、∨ 3、∨ 4、× 5、× 6、× 7、× 8、∨ 9、∨ 10、× 评分标准：每题1分 四、

基孔 轴 Xmax或Xmin或Tf

本Ymin Ymax 尺

寸 ES

EI TD Es ei Td

Φ0.039 0 0.039 -0.025 -0.064 0.039 +0.103 +0.025 0.078 50

Φ-0.027 -0.048 0.021 0 -0.013 0.013 -0.014 -0.048 0.034 25

评分标准：每空1分

五、1、φ50孔轴线对底面的平行度公差为φ0.03； 2、φ80孔轴线对底面的垂直度公差为φ0.02； 3、右端面对φ130孔轴线的圆跳动公差为0.03；

4、φ130孔轴线对φ50孔轴线的同轴度公差为φ0.01； 5、底面的平面度公差为0.012。 评分标准：每个含义4分

05~06/06~07《互换性与测量技术》

六、

评分标准：每项标注2分

七、M20×2——细牙普通螺纹，公称直径20mm，螺距2mm； 6H——内螺纹中径、顶径公差带代号； 6g——外螺纹中径、顶公差带代号。

1、D=d=20 D2=d2=18.701 D1=d1=17.835

2、D2：ES=+0.212 EI=0 D1： ES=+0.375 EI=0

d2： es=-0.038 ei=-0.198 d： es=-0.038 ei=-0.318

3、D2max=18.913 D2min=18.701 D1max=18.21 D1min=17.835 d2max=18.663 d2min=18.503 dmax=19.962 dmin=19.682 评分标准：含义1分，基本尺寸1分，各极限偏差及极限尺寸每个0.5分。

2006~2007学年第一学期期末《互换性与测量技术》试题答案

一、１、间隙配合、过盈配合、过渡配合

２、平行度、垂直度、倾斜度。圆跳动、全跳动。 3、可旋入性、联结可靠性

4、传动的准确性、传动的平稳性、载荷分布的均匀性、侧隙的合理性。 5、基孔制、基轴制。

6、标注表面粗糙度Ra为6.3

7、±22.5μm，79.9775mm，80.0225mm。 评分标准：每空1分 二、

1、基孔制，间隙配合 Xmax= +0.074 Xmin= +0.020

2、基孔制，过渡配合 Xmax= +0.007 Ymax= - 0.020

评分标准：每小题基准制、配合种类、极限盈、隙各1分，公差带图6分。

三、1、∨ 2、× 3、∨ 4、× 5、∨ 6、∨ 7、∨ 8、× 9、× 10、× 评分标准：每题1分

四、

第 7 页 共 8 页 05~06/06~07《互换性与测量技术》

基孔

轴 Xmax或Xmin或T

f

本

Ymin

Ymax

尺ES EI TD Es ei T寸

d Φ+0.019 0 0.019 +0.012 +0.002 0.010 +0.017 -0.012 0.029 14

Φ-0.025 -0.050 0.025 0 -0.016 0.016 -0.009 -0.048 0.041

45

评分标准：每空1分 五、

1、Φ26H6孔的圆柱度公差为0.004mm；

2、左右两端面对Φ26H6孔轴线的圆跳动公差为0.005； 3、齿顶圆对Φ26H6孔轴线的圆跳动公差为0.008； 4、右端面对左端面的平行度公差为0.008； 5、尺寸15按f6遵守包容原则。 评分标准：每项含义4分 六、

评分标准：每项标注2分

七、M20×2——细牙普通螺纹，公称直径20mm，螺距2mm；（2分） 6H——内螺纹中径、顶径公差带代号；（1分） 6g——外螺纹中径、顶公差带代号。（1分） S——短旋合长度（1分）

7——齿轮第一公差组精度等级（1分） 6——齿轮第二公差组精度等级（1分） 6——齿轮第三公差组精度等级（1分） E——齿厚上偏差代号（1分） L——齿厚下偏差代号（1分）