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1、第一章习题答案第一章习题答案 1、按优先数的基本系列确定优先数： （1）第一个数为 10，按 R5 系列确定后五项优先数。 解：后五项优先数是 16，25，40，63，100。 （2）第一个数为 100，按 R10/3 系列确定后三项优先数。 解：后三项优先数是 200，400，800。 2、试写出 R10 优先数系从 1100 的全部优先数（常用值） 。 解：R10 优先数系从 1100 的全部优先数是 1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63， 80，100。 3、普通螺纹公差自 3 级精度开始其公差等级系
2、数为： 0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比 是多少？ 解：它们属于 R10 （0.50，2.00） ，公比是 1.25。 第第二二章章习习题题答答案案 1、用杠杆千分尺测量某轴直径共15 次，各次测量值为（ mm） 10.492,10.435,10.432，10.429，10.427，10.428，10.430，10.434，10.428，1 0.431，10.430，10.429，10.432，10.429，10.429。若测量中没有系统误差，试 求：(1)算术平均值x。(2)单次测量的标准偏差。(3)试用 3法则判
3、断该测量列中有无粗大误差?(4)单次测量的极限误差lim，如用此杠杆千分尺对该轴直径仅测量1 次，得 测量值为 10.431，则其测量结果和测量精度应怎样表示?(5)算术平均值的标准偏差x。(6)算术平均值的极限误差是多少 ?以这 15 次测量的算术平均值作为测量结果时， 怎样表示测量结果和测量精度 ?解：(1) 算术平均值x434.1011 niixnX(2)单次测量的标准偏差mnxxnii08.161/12 (3) 用 3法则判断348m 该测量列中有粗大误差 ,即 10.492 超出精度要求。 (4) 通常我们把相应于置信概率99.73的3作为测量极限误差，即3lim如用此杠杆千分尺对该
4、轴直径仅测量1 次，得测量值为 10.431，则测量精度表示为limd=lim，测量结果表示为 d=10.431lim(5)算术平均值的标准偏差xmnx15. 41508.16(6) 算术平均值的极限误差为limd=x3以这 15 次测量的算术平均值作为测量结果时，测量精度limd= mx1245.123，测量结果表示为 d=10.4340.012测量数据测量序号 i测量值ixmmmxxi/22/)(mxxi12345678910111213141510.49210.43510.43210.42910.42710.42810.43010.43410.42810.43110.43010.4291
5、0.43210.42910.429-58-1+2+5+7+6+40+6+3+4+5+2+5+53364142549368036982542525 151434.10iixx4)(151 iixx3619)(1512 iixx2、用两种方法分别测量尺寸为100 mm 和 80 mm 的零件，其测量绝对误差分别为 8m 和 7m，试问此两种测量方法哪种测量精度高?为什么 ? 答：用相对误差比较精度。%008. 0%100100008. 0%10001x ， %00875. 0%10080007. 0%10002x所以测量绝对误差 8m 的测量精度高3、如图 2-15 所示的零件，其测量结果和测量精
6、度分别为： mmd01. 002.301，mmd02. 005.502，mml03. 001.40，求中心距 L 及其测量精度。图 2-15 作业题 3 图解：中心距2121ddlL03. 002. 001. 0limlim2lim1lddQ测量精度032. 002. 04101. 04103. 041 412222 lim22 12 limlimddlLlin中心距 L=30.02+50.05+40.010.032=120.080.032mm4、如图 2-14 所示，用弓高弦长法测量某一圆弧半径R，得到测量值及其精度分别 为：s=500.06mm，h=100.005mm，试求 R 值及其测量
7、精度。 解 由几何关系可求得间接测量的关系式为282h hsR代人测量值后得mmR25.36210 108502测量误差 mmh005. 0limmms06. 0lim 按式(2-24)合成随机误差，得半径只的测量极限误差为mmhhsshsR027. 0005. 0)10850 21(06. 0)10450()821()4(22 22 222 lim2 22 2 lim2 lim最后可将测量结果表示为：R=36.250.027。 测量精度为 0.027mm。da = 18.255 dmin，故大径合格。由于中径不合格，所以 该件是不合格第十章习题答案第十章习题答案 1、某直齿轮 m=3，Z=3
8、0，=20，x=0，齿轮精度为 8 级，经测量 (按圆周均布测量 )公法线长度分别为： 32.130，32.124，32.095，32.133，32.106 和 32.120，若公法线要求为120. 0198. 0256.32 ，试判断该齿轮公法线长度偏差bnE与公法线长度变动量wF是否合格？ (公差可查表 10-2)解；（1）公法线长度偏差138. 0256.326120.32106.32133.32095.32124.32130.326 kkbnwwwwE公法线长度偏差bnE的合格条件是 -0.198bnE-0.120 所以bnE=-0.038 合格(2)查表得公法线长度变动量公差 wF0
9、037wF=038. 0095.32133.32min wwmsx0.037 所以不合格2、已知一通用减速器的一对齿轮， Z1=25，Z2=100，m=3.5，=20。小齿轮为主动齿轮，转速为 1400r/min。试确定小齿轮的精度等级。解：（1）计算圆周速度v因该齿轮属于高速动力齿轮，则应按圆周速度确定传动平稳性精度等级。41. 6600001400255 . 314. 31000601dnvm/s(2) 按计算出的速度查表确定传动平稳性精度由表 10-6 可得出传动平稳性的精度为 7 级。传递运动准确性和载荷分布均匀性无特殊要求，都可选为 7 级，由此可确定了三个方面的精度等级都是为 7
10、级，所以标注为：7 GB/T 10095.1-20013、某减速器中一对圆柱直齿轮，m=5，Z1=20，Z2=60，=20，x=0，b1=50，b2=46，n1=960 rmin 箱体上两对轴承孔的跨距相等 L=100，齿轮为钢制，箱体为铸铁制造，单件小批生产。试确定：(1)小齿轮的精度等级。(2)小齿轮必检参数及其允许值（查表）。(3)齿厚上、下偏差和公法线长度极限偏差值。(4)齿轮箱体精度要求及允许值。(5)齿坯精度要求及允许值。(6)画出齿轮工作图。解：(1)确定齿轮精度等级因该该齿轮为既传递运动又传递动力，属于高速动力齿轮，因此可根据线速度确定其传动平稳性的精度等级。024. 5600
11、0096020514. 31000601dnvm/s参考表 10-6 可确定该齿轮传动的平稳性精度为8 级，由于该齿轮传递运动准确性要求不高，传递动力也不是很大，故传递运动准确性和载荷分布均匀性也可都取8级，则齿轮精度在图样上标注为： 8GBT 10095.1-2001。(2)确定齿轮精度的必检偏差项目的公差或极限偏差齿轮传递运动准确性精度的必检参数为pF(因本机床传动轴上的齿轮属于普通齿轮，不需要规定齿距累积偏差pkF)；传动平稳性精度的必检参数为ptf和F；载荷分布均匀性精度的必检参数为F。由表 10-2 查得齿距累积总公差pF=0.055；单个齿距极限偏差ptf=0.018 和齿廓总公差
12、F=0.027；由表 10-3查得螺旋线总公差F=0.028。(3)确定齿厚上、下偏差和 公法线长度极限偏差值确定齿厚极限偏差时，首先要确定补偿齿轮和齿轮箱体的制造、安装误差所引起侧隙减少量 Jbn。按式(10-13)，由表 10-2 和表 10-3 查得fpt1=18m，fpt2=22m，F=28m 和 L=100，b=50 得：mFbLffJptptbn3 .5628)50/100(34. 077. 1 )2218(88. 0)(34. 077. 1 )(88. 02222222 22 1然后按式 (10-14)计算齿厚上偏差：中心距mmzzma200602025 221由表 10-10
13、查得 fa=36m，由表 10-8 得27. 0minbnJmmtgtgfJjEna nbnbn sns187. 0)20036. 020cos20563. 027. 0()cos2(min按式(10-16)，由表 10-2 查得 Fr=44m，从表 10-9 查得 br=1.26IT9=110m，因此齿厚公差为：mtgtgFbTnrrsn862021104422222最后，可得齿厚下偏差为：Esni=Esns-Tsn=-0.187-0.086=-0.273 mm通常对于中等模数和小模数齿轮，用检查公法线长度极限偏差来代替齿厚偏差。按式(10-17)和式(10-18)，由表 10-2 查得 F
14、r=44m，可得公法线长度上、下偏差为：mmFEEnrnsnsbns181. 020sin044. 072. 0)20cos187. 0(sin72. 0cosmmFEEnrnsnibni246. 020sin044. 072. 0)20cos273. 0(sin72. 0cos按本章 10.3.1 中式(10-4)和式(10-5)可得卡量齿数 K 和公称公法线长度 Wk分别为：k = 9Z+ 0.5=920+0.5=2.72 取 k=3Wk=m1.476(2k-1)+0.014Z= 51.476(23-1)+0.01420=38.3mm则公法线长度及偏差为 Wk=181. 0246. 03
15、.38 (4)齿轮箱体精度要求及允许值齿轮箱体精度要求是指箱体上两对轴承孔的轴线的平行度要求轴线平面上的轴线平行度公差和垂直平面上的轴线平行度公差分别按式(10-19)和式(10-20)确定：mmFbLf056. 0028. 050100mmFbLf028. 05 . 0(5)齿坯精度1)基准孔的尺寸公差和形状公差按表 10-12，基准孔尺寸公差为 IT7，并采用包容要求按式(10-21)计算值中较小者为基准孔的圆柱度公差：t1=0.04(L/b)F=0.04(100/50)0.028=0.002或 t1=0.1Fp=0.10.055=0.0055，取 t1=0.0022)齿顶圆的尺寸公差和形位公差按表 10-12，齿顶圆的尺寸公差为 IT8， 按式(10-21)计算值中较小者为齿顶圆柱面的圆柱度公差t1=0.002 (同基准孔)。按式(10-23)得齿顶圆对基准孔轴线的径向圆跳动公差：t3=0.3 Fp=0.30.055=0.0165。如果齿顶圆柱面不作基准时，图样
