几何精度设计标准试题及答案全解

几何精度设计标准试题及答案全解

一、单选题（每题1分，共10分）

1.在几何精度设计中，表示尺寸公差的是（）（1分）A.形位公差B.尺寸公差C.表面粗糙度D.材料性能【答案】B【解析】尺寸公差表示尺寸的允许变动范围

2.下列哪项不属于几何公差的项目？（）（1分）A.直线度B.平行度C.同轴度D.硬度【答案】D【解析】硬度是材料性能指标，不属于几何公差项目

3.在形位公差符号中，表示位置公差的是（）（1分）A.∥B.⊥C.○D.△【答案】C【解析】○表示位置公差中的同轴度

4.零件尺寸公差带在零线上方时，表示（）（1分）A.基本尺寸B.上偏差C.下偏差D.实际尺寸【答案】B【解析】尺寸公差带在零线上方表示上偏差

5.表面粗糙度的符号是（）（1分）A.□B.▽C.√D.~【答案】D【解析】表面粗糙度的符号是~

6.形位公差框格中的指引线应指向（）（1分）A.最大实体B.最小实体C.公差带D.基准要素【答案】D【解析】指引线应指向基准要素

7.零件的几何精度要求越高，其（）（1分）A.加工难度越大B.加工成本越低C.装配越容易D.使用寿命越长【答案】A【解析】几何精度要求越高，加工难度越大

8.在几何精度设计中，表示直线度误差的是（）（1分）A.直线度公差B.平面度公差C.圆度公差D.圆柱度公差【答案】A【解析】直线度误差用直线度公差表示

9.零件的表面粗糙度值越小，表示（）（1分）A.表面越光滑B.表面越粗糙C.耐磨性越差D.抗腐蚀性越差【答案】A【解析】表面粗糙度值越小，表面越光滑

10.在几何精度设计中，表示平行度误差的是（）（1分）A.平行度公差B.垂直度公差C.倾斜度公差D.同轴度公差【答案】A【解析】平行度误差用平行度公差表示【答案】略

二、多选题（每题4分，共20分）

1.下列哪些属于几何公差的项目？（）（4分）A.直线度B.平面度C.圆度D.圆柱度E.硬度【答案】A、B、C、D【解析】几何公差项目包括直线度、平面度、圆度、圆柱度等，硬度不属于几何公差项目

2.零件的几何精度设计应考虑哪些因素？（）（4分）A.功能要求B.加工工艺C.装配要求D.材料性能E.使用环境【答案】A、B、C、D、E【解析】几何精度设计需考虑功能要求、加工工艺、装配要求、材料性能和使用环境等因素

3.下列哪些符号表示形位公差？（）（4分）A.∥B.⊥C.○D.△E.~【答案】A、B、C【解析】形位公差符号包括平行度（∥）、垂直度（⊥）和位置公差（○），△表示同轴度，~表示表面粗糙度

4.零件的尺寸公差带有哪些情况？（）（4分）A.在零线上方B.在零线下方C.通过零线D.对称分布E.不对称分布【答案】A、B、C、D、E【解析】尺寸公差带可以在零线上方、下方、通过零线，且可以对称或不对称分布

5.表面粗糙度的评定参数有哪些？（）（4分）A.RaB.RzC.RaD.RqE.Rv【答案】A、B、D、E【解析】表面粗糙度的评定参数包括Ra、Rz、Rq和Rv，Ra是轮廓算术平均偏差【答案】略

三、填空题（每题2分，共16分）

1.几何精度设计中的基本尺寸是指______的尺寸（2分）【答案】设计要求

2.形位公差框格中的指引线应指向______要素（2分）【答案】基准

3.零件的尺寸公差带在零线上方时，表示______（2分）【答案】上偏差

4.表面粗糙度的符号是______（2分）【答案】~

5.几何精度设计中的位置公差包括______、______和______（2分）【答案】同轴度；对称度；位置度

6.零件的几何精度要求越高，其______越大（2分）【答案】加工难度

7.在几何精度设计中，表示直线度误差的是______（2分）【答案】直线度公差

8.零件的表面粗糙度值越小，表示______（2分）【答案】表面越光滑【答案】略

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个正数相加，和一定比其中一个数大（）（2分）【答案】（×）【解析】两个正数相加，和可能等于其中一个数（如1+0=1）

2.零件的几何精度设计只需要考虑功能要求（）（2分）【答案】（×）【解析】几何精度设计还需考虑加工工艺、装配要求、材料性能和使用环境等因素

3.形位公差框格中的指引线可以指向多个基准要素（）（2分）【答案】（×）【解析】指引线应指向一个基准要素

4.表面粗糙度的符号是□（）（2分）【答案】（×）【解析】表面粗糙度的符号是~

5.零件的尺寸公差带只能对称分布（）（2分）【答案】（×）【解析】尺寸公差带可以对称或不对称分布【答案】略

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述几何精度设计的基本原则（5分）【答案】几何精度设计的基本原则包括

（1）功能要求原则确保零件的功能和性能要求得到满足；

（2）经济性原则在满足功能要求的前提下，尽量降低加工成本；

（3）工艺性原则考虑加工工艺的可行性和经济性；

（4）标准化原则优先采用标准化的公差值和符号；

（5）协调性原则确保零件之间的配合关系和装配要求

2.简述形位公差的分类（5分）【答案】形位公差分为以下几类

（1）形状公差包括直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度和面轮廓度；

（2）位置公差包括平行度、垂直度、倾斜度、同轴度、对称度和位置度；

（3）方向公差包括平行度、垂直度和倾斜度；

（4）跳动公差包括圆跳动和全跳动

3.简述表面粗糙度的评定参数（5分）【答案】表面粗糙度的评定参数包括

（1）Ra轮廓算术平均偏差；

（2）Rz轮廓最大高度；

（3）Rq轮廓均方根偏差；

（4）Rv轮廓峰谷平均偏差这些参数用于描述表面的粗糙程度，Ra是最常用的参数

六、分析题（每题10分，共20分）

1.某零件的尺寸要求为φ20±

0.02mm，试分析其尺寸公差带（10分）【答案】该零件的尺寸要求为φ20±

0.02mm，其尺寸公差带分析如下

（1）基本尺寸为20mm；

（2）上偏差为+

0.02mm；

（3）下偏差为-

0.02mm；

（4）尺寸公差带在零线上方和下方对称分布；

（5）最大实体尺寸为

20.02mm；

（6）最小实体尺寸为

19.98mm

2.某零件的表面粗糙度要求为Ra

1.6μm，试分析其表面粗糙度评定参数（10分）【答案】该零件的表面粗糙度要求为Ra

1.6μm，其表面粗糙度评定参数分析如下

（1）Ra轮廓算术平均偏差为

1.6μm；

（2）表面越光滑，其粗糙度值越小；

（3）该参数用于描述表面的平均粗糙程度；

（4）在实际加工中，需控制加工后的表面粗糙度值在

1.6μm以内；

（5）表面粗糙度值越小，零件的耐磨性、抗腐蚀性和密封性越好【答案】略

七、综合应用题（每题25分，共25分）

1.某零件的尺寸要求为φ30±

0.05mm，表面粗糙度要求为Ra

3.2μm，形位公差要求为平行度

0.03mm，试设计其几何精度（25分）【答案】该零件的几何精度设计如下

（1）尺寸公差设计基本尺寸为30mm；上偏差为+

0.05mm；下偏差为-

0.05mm；最大实体尺寸为

30.05mm；最小实体尺寸为

29.95mm

（2）表面粗糙度设计Ra

3.2μm；表面越光滑，其粗糙度值越小；需控制加工后的表面粗糙度值在

3.2μm以内；表面粗糙度值越小，零件的耐磨性、抗腐蚀性和密封性越好

（3）形位公差设计平行度

0.03mm；需确保零件的平行度误差在

0.03mm以内；平行度公差框格中的指引线应指向基准要素；形位公差框格应标注在零件图上，并明确基准要素【答案】略

八、完整标准答案

一、单选题

1.B

2.D

3.C

4.B

5.D

6.D

7.A

8.A

9.A

10.A

二、多选题

1.A、B、C、D

2.A、B、C、D、E

3.A、B、C

4.A、B、C、D、E

5.A、B、D、E

三、填空题

1.设计要求

2.基准

3.上偏差

4.~

5.同轴度；对称度；位置度

6.加工难度

7.直线度公差

8.表面越光滑

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（×）

4.（×）

5.（×）

五、简答题

1.几何精度设计的基本原则包括功能要求原则、经济性原则、工艺性原则、标准化原则和协调性原则

2.形位公差的分类包括形状公差、位置公差、方向公差和跳动公差

3.表面粗糙度的评定参数包括Ra、Rz、Rq和Rv

六、分析题

1.该零件的尺寸公差带分析如下基本尺寸为20mm；上偏差为+

0.02mm；下偏差为-

0.02mm；尺寸公差带在零线上方和下方对称分布；最大实体尺寸为

20.02mm；最小实体尺寸为

19.98mm

2.该零件的表面粗糙度评定参数分析如下Ra轮廓算术平均偏差为

1.6μm；表面越光滑，其粗糙度值越小；该参数用于描述表面的平均粗糙程度；在实际加工中，需控制加工后的表面粗糙度值在

1.6μm以内；表面粗糙度值越小，零件的耐磨性、抗腐蚀性和密封性越好

七、综合应用题

1.该零件的几何精度设计如下尺寸公差设计基本尺寸为30mm；上偏差为+

0.05mm；下偏差为-

0.05mm；最大实体尺寸为

30.05mm；最小实体尺寸为

29.95mm表面粗糙度设计Ra

3.2μm；表面越光滑，其粗糙度值越小；需控制加工后的表面粗糙度值在

3.2μm以内；表面粗糙度值越小，零件的耐磨性、抗腐蚀性和密封性越好形位公差设计平行度

0.03mm；需确保零件的平行度误差在

0.03mm以内；平行度公差框格中的指引线应指向基准要素；形位公差框格应标注在零件图上，并明确基准要素【答案】略。