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文檔簡介
1、1機械精度設計與檢測基礎機械精度設計與檢測基礎 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 ( 第第 7 版版 )劉劉 品品 陳陳 軍軍 主編主編哈爾濱工業(yè)大學哈爾濱工業(yè)大學出版社出版社2第第 3 章章 孔軸結合尺寸精度設計與檢測孔軸結合尺寸精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(9)第第 1 章章 緒緒 論論 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案-(3)第第 2 章章 測測 量量 技技 術術 基基 礎礎 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(5)目目 錄錄第第4章章 幾何精度精度設計與檢測幾何精度精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(26)第第5 5章章 表面粗糙度輪廓設計與檢測表面粗糙度輪廓設
2、計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案-(39)第第6 6章章 滾動軸承與孔、軸結合的精度設計滾動軸承與孔、軸結合的精度設計 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案-(45) 第第8 8章章 鍵、花鍵結合的精度設計與檢測鍵、花鍵結合的精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案-(49) 第第9 9章章 螺紋結合的精度設計與檢測螺紋結合的精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(54) 第第1010章章 圓柱齒輪精度設計與檢測圓柱齒輪精度設計與檢測作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(59)第第1111章章 尺寸鏈的精度設計基礎尺寸鏈的精度設計基礎作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 -(71)第第1212
3、章章 機械零件的精度設計機械零件的精度設計作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 - -(79)3 第第 1 章章 緒緒 論論 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案(P8)1. 按優(yōu)先數(shù)的基本系列確定優(yōu)先數(shù):按優(yōu)先數(shù)的基本系列確定優(yōu)先數(shù):(1)第一個數(shù)為)第一個數(shù)為10,按,按R5系列確定后五項優(yōu)先數(shù)。系列確定后五項優(yōu)先數(shù)。 (2)第一個數(shù)為)第一個數(shù)為100,按,按R10/3系列確定后三項優(yōu)先數(shù)。系列確定后三項優(yōu)先數(shù)。 試寫出試寫出R10優(yōu)先數(shù)系從優(yōu)先數(shù)系從1100的全部優(yōu)先數(shù)(常用值)。的全部優(yōu)先數(shù)(常用值)。 答案答案: 根據(jù)表根據(jù)表1.1得得 (10.0),16.0,25.0, 40.0, 63.0,1
4、00。 答案答案: 根據(jù)表根據(jù)表1.1得得 (100), 200,400, 800。 1.00, 1.25, 1.60, 2.00, 2.50, 3.15, 4.00, 5.00,6.30,8.00,10.0,12.5, 16.0, 20.0 ,25.0, 31.5,40.0, 50.0,63.0, 80.0, 100。 答案答案: 根據(jù)表根據(jù)表1.1 得得43.普通螺紋公差自普通螺紋公差自3級精度開始其公差等級系數(shù)為:級精度開始其公差等級系數(shù)為: 0.50, 0.63, 0.80, 1.00, 1.25, 1.60, 2.00。 答案答案: 根據(jù)表根據(jù)表1.1 可判斷它們屬于可判斷它們屬于
5、試判斷它們屬于哪一種優(yōu)先數(shù)系試判斷它們屬于哪一種優(yōu)先數(shù)系?其公比是多???其公比是多???R10 系列,其公比為系列,其公比為q10=1.25 。5 第第 2 章章 測測 量量 技技 術術 基基 礎礎 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案(P28) 用杠桿千分尺測量某軸直徑共用杠桿千分尺測量某軸直徑共15次,各次測量值(次,各次測量值(mm) 分別為:分別為:10.492, 10.435, 10.432, 10.429, 10.427, 10.428, 10.430,10.434, 10.428, 10.431, 10.430, 10.429, 10.432, 10.429, 10.429。若測量值中沒有
6、系統(tǒng)誤差,試求:。若測量值中沒有系統(tǒng)誤差,試求:(1)算術平均值)算術平均值 x。(2) 單次測量的標準偏差單次測量的標準偏差。(3) 試用試用3 法則判斷該測量數(shù)據(jù)中有無粗大誤差?法則判斷該測量數(shù)據(jù)中有無粗大誤差?(4) 單次測量的極限誤差單次測量的極限誤差lim, 如用此杠桿千分尺對該軸僅測量如用此杠桿千分尺對該軸僅測量 1次,得測量值為次,得測量值為10.431,則其測量結果應怎么表示?,則其測量結果應怎么表示?(5) 算術平均值的標準偏差算術平均值的標準偏差 ?x(6) 算術平均值的極限偏差是多少?以這算術平均值的極限偏差是多少?以這15次測量的算術平次測量的算術平均均 值為測量結果時
7、,則其測量結果應怎么表示?值為測量結果時,則其測量結果應怎么表示?6答答 案案 :。算術平均值)(434.10 1x。單次測量的標準偏差)(024. 0 2法則判斷無粗大誤差。用)( 3 3。單次測量的極限誤差)(072. 0431.10,072. 0 40limx。算術平均值的標準偏差)(006. 0 5x。算術平均值的極限誤差)( 018. 0434.10 018. 0 6limxx 用兩種測量方法分別測量尺寸為用兩種測量方法分別測量尺寸為100mm和和80mm的零件,的零件,其測量絕對誤差分別為其測量絕對誤差分別為8m和和7m,試問此兩種測量方法試問此兩種測量方法 哪種測量方法精度高?為
8、什么哪種測量方法精度高?為什么?答答 案案 : 第一種測量方法精度高。第一種測量方法精度高。因為相對誤差 0.00875%008. 0 2173. 如圖如圖2.17所示的零件,其測量結果和測量精度分別為:所示的零件,其測量結果和測量精度分別為:圖圖2.17 作業(yè)題作業(yè)題3圖圖。, 03. 001.40 02. 005.50, 01. 002.3021ldd求中心距長度求中心距長度L及其測量精度。及其測量精度。答答 案案 :032. 0045.80L8圖圖 2.9 間及測量法間及測量法 如圖如圖2.9所示的零件,用弓高弦長法處理法測量某一圓弧半所示的零件,用弓高弦長法處理法測量某一圓弧半 徑徑R
9、,得到弓高、弦長值和精度分別為:得到弓高、弦長值和精度分別為:005. 010, 06. 050hs試求試求 R 值及其測量精度。值及其測量精度。答答 案案 : 參照例參照例2.3可解得可解得0772. 025.36R9 第第 3 章章 孔軸結合尺寸精度設計與檢測孔軸結合尺寸精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 (P?)1. 設某配合的孔徑、軸徑分別為:設某配合的孔徑、軸徑分別為:。、016. 0034. 0027. 00 1515dD 試分別計算其極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、極限間隙試分別計算其極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、極限間隙(或極限過盈)平均間隙(或平均過盈)和配合公差,并
10、畫(或極限過盈)平均間隙(或平均過盈)和配合公差,并畫出尺寸公差帶圖。出尺寸公差帶圖。答答 案案 : 14.966 984 14. 000.15027.15 1minmaxminmax。、軸;、極限尺寸:孔)( ddDD 034. 0 ei016. 0 es 0EI027. 0ES 2。、軸;、極限偏差:孔)(10 018. 0 027. 0 3dD。軸、尺寸公差:孔)(TT 016. 0061. 0 4minmax。;極限間隙:)(xx 0385. 0 5。平均間隙:)(平x 045. 0 6fT配合公差:)( 7。尺寸公差帶圖見右圖)(Td+27-16TD-34圖圖 作業(yè)題作業(yè)題1尺寸公差
11、帶圖尺寸公差帶圖2. 設某配合的孔徑、軸徑分別為:設某配合的孔徑、軸徑分別為: 試分別計算其極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、極限間隙試分別計算其極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、極限間隙(或極限過盈)平均間隙(或平均過盈)和配合公差,并畫(或極限過盈)平均間隙(或平均過盈)和配合公差,并畫出尺寸公差帶圖出尺寸公差帶圖,并說明其配合類別。并說明其配合類別。、孔 45 450 0.025-005. 0034. 0dD 11 025. 0 ei0 es 034. 0EI005. 0ES 2。、軸;、極限偏差:孔)( 025. 0 039. 0 3dD。軸、尺寸公差:孔)(TT 034. 0 030. 0
12、4maxmax。;極限間隙(或過盈):)(yx 064. 0 6f。配合公差:)(T 002. 0 5。平均間隙(或過盈):)(平y(tǒng) 7 尺寸公差帶圖見右圖。)((8) 過渡配合。過渡配合。TD+0.005-0.034Td-0.025045圖圖 作業(yè)題作業(yè)題2尺寸公差帶圖尺寸公差帶圖。、軸、極限尺寸:孔)(975.4445 ;966.44005.45 1minmaxminmaxd d DD答答 案案 :12 若已知某孔軸配合的公稱尺寸為若已知某孔軸配合的公稱尺寸為30mm,最大間隙最大間隙Xmax = +23m,最大過盈最大過盈Ymax = - 10 m,孔的尺寸公差,孔的尺寸公差TD=20
13、m, 軸的上偏差軸的上偏差es=0,試畫出其尺寸公差帶圖。試畫出其尺寸公差帶圖。答答 案案 : 尺寸公差帶圖見右圖尺寸公差帶圖見右圖 (配合代號(配合代號30JS7/h6)。)。TD+0.010-0.010Td-0.013030圖圖 作業(yè)題作業(yè)題3尺寸公差帶圖尺寸公差帶圖4. 若已知某零件的公稱尺寸為若已知某零件的公稱尺寸為50mm,試用計算法確定試用計算法確定IT7和和 IT8D的標準公差值,并按優(yōu)先數(shù)系插入法求的標準公差值,并按優(yōu)先數(shù)系插入法求IT7.5、IT8.5 和和 IT7.25、IT8.25D 公稱值。公稱值。答答 案案 : IT7=25m,IT8=39 m(D=38.73mm,i
14、=1.56 m); IT7.5=31m,IT8.5=49 m, IT7.25=23m, IT8.25=44m。135. 已知兩根軸,其中已知兩根軸,其中d1=5,其公稱值其公稱值Td1=5m; d2=180,其公稱其公稱值值Td2=25m。試比較以上兩根軸加工的難易程度。試比較以上兩根軸加工的難易程度。答答 案案 : 由表由表3.2可得可得 軸軸1為為IT5,軸,軸2為為IT6。即。即軸軸1比軸比軸2精精度高,所以度高,所以軸軸1比軸比軸2難加工難加工。6. 應用標準公差表、基本偏差數(shù)值表查出下列公差帶的上、下應用標準公差表、基本偏差數(shù)值表查出下列公差帶的上、下偏差數(shù)值,并寫出在零件圖中采用極
15、限偏差的標注形式。偏差數(shù)值,并寫出在零件圖中采用極限偏差的標注形式。(1)軸)軸 32d8, 32d8, 70h11, 70h11, 28k7, 80p6, 120v7(2)孔)孔 40C8, 40C8, 300M6, 300M6, 30JS6, 6J6, 35P8答答 案案 : 由表由表3.2、表、表3.4和表和表3.5查得查得207. 0172. 0051. 0032. 00.0230.0020 0.19-080. 0119. 01207v120,806p8028k628,70h1170,328d32 1,軸:)(026. 0065. 0005. 0003. 0-0.0090.041-15
16、9. 0120. 0358P35,66J60065. 0306JS30,0036M300,408C40 2,孔:)(14試不用查表法確定它們的配合公差,試不用查表法確定它們的配合公差,IT5、IT6、IT7、IT8標準標準公差值和公差值和 50e5、50E8極限偏差。極限偏差。已知050. 0075. 0039. 00 045. 0034. 0016. 00 /7e8H50,/5r6H50 . 7答答 案案 :(1)配合公差)配合公差 : 50H6/r5, Tf=0.027。 50H8/e7, Tf=0.064。.(2)標準公差值:)標準公差值: IT5=0.011, IT6=0.016, I
17、T7= 0.025 IT7= 0.025, IT8 = 0.039 IT8 = 0.039。 (3 ) 50e5的極限偏差:的極限偏差: es=-50m, ei=-61 m。即050. 0061. 0505e50 (4 ) 50E8的極限偏差:的極限偏差: ES=+89m,EI=+50 m。即089. 0050. 0508E50 15。和已知 6t3030N7 . 8054. 0041. 0-0.0070.028- 試不用查表法計算試不用查表法計算30H7/n6與與30T7/h6的配合公差,并的配合公差,并畫畫 出尺寸公差帶圖。出尺寸公差帶圖。答答 案案 : 對對30H7/ n6 T Tf f
18、=0.034=0.034 對對30T7/ h6 Tf=0.034(2)尺寸公差帶圖:)尺寸公差帶圖:(1)配合公差:)配合公差:n6+21+28H7+15圖圖 作業(yè)題作業(yè)題8 30H7/ n6 30mmh6-0.033-0.013T7-0.054圖圖 作業(yè)題作業(yè)題8 30T7/ h630mm169. 試用標準公差和基本偏差數(shù)值表確定下列孔軸公差帶代號。試用標準公差和基本偏差數(shù)值表確定下列孔軸公差帶代號。)孔(;)孔;(軸);(軸)(285. 0170. 003. 006. 00.0460.028033. 0017. 0240465318 240 1答答 案案 :。)孔;()孔;(軸);(軸)(
19、9D24047R65318s7 240n6 110. 設孔、軸的公稱尺寸和使用要求如下:設孔、軸的公稱尺寸和使用要求如下:。)(;)(;)(m32m,50,60)(3m35m,8040,)( 2m50,m120,35)( 1maxmaxminmaxminmaxYXdDYYdDXXdD試確定以上各組的配合制、公差等級及其配合,并畫出尺寸公試確定以上各組的配合制、公差等級及其配合,并畫出尺寸公差帶圖。差帶圖。17(2)公差帶圖為:)公差帶圖為:e7+39-50H8-75圖圖 作業(yè)題作業(yè)題10 35H8/ e7 35mmu6+25+76H7+60圖圖 作業(yè)題作業(yè)題10 40H7/u640mmk7+4
20、6+32H8+2圖圖 作業(yè)題作業(yè)題10 60H8/k760mm答答 案案 :(1)配合制、公差等級及其配合為:)配合制、公差等級及其配合為: 35H8/e7 ; 35H8/e7 ; 40H7/u6; 60H8/k7。 18 11. 如圖如圖3.33所示為渦輪零件,渦輪輪緣由青銅制成,而所示為渦輪零件,渦輪輪緣由青銅制成,而輪轂由鑄鐵制成。為了使輪緣和輪轂結合成一體,在設計上輪轂由鑄鐵制成。為了使輪緣和輪轂結合成一體,在設計上可以有兩種結合形式。圖可以有兩種結合形式。圖3.33(a)為螺釘緊固,圖)為螺釘緊固,圖3.33(b)為無螺釘緊固。若渦輪工作時承受負荷不大,且有一定的對為無螺釘緊固。若渦
21、輪工作時承受負荷不大,且有一定的對中性要求,試按類比法確定中性要求,試按類比法確定90和和120處的配合。處的配合。答答 案案 :參照表參照表3.13和表和表3.14確定確定90和和120處的配合為處的配合為(見右圖):(見右圖):圖圖 3.33 作業(yè)題作業(yè)題11圖圖90H7/m690H7/s61912. 被檢驗零件軸尺寸為被檢驗零件軸尺寸為60f9 。E試確定驗收極限,并選擇適當?shù)挠嬃科骶?。試確定驗收極限,并選擇適當?shù)挠嬃科骶?。答?案案 :參考例:參考例3.14得得 (1) 上驗收極限上驗收極限=59.9626, 下驗收極限下驗收極限=59.9034 (見右圖)。(見右圖)。f9-30-1
22、04圖圖 作業(yè)題作業(yè)題12 60mm上驗收極限上驗收極限下驗收極限下驗收極限7.47.4符合要求。的外徑千分尺,、所以選,。其的外徑千分尺,因為)(計計 100mm500.01i 005. 00067. 0 005. 0 01. 0 ,0067. 0 211uuu iu2013. 被檢驗零件孔尺寸為被檢驗零件孔尺寸為100H9 。E 工藝能力指數(shù)工藝能力指數(shù)Cp=1.3,試確定驗收極限,并選擇適當?shù)脑嚧_定驗收極限,并選擇適當?shù)挠嬃科骶?。計量器具。答?案案 :參考例:參考例3.15得得 (1) 上驗收極限上驗收極限=100.087(最大極限尺寸),(最大極限尺寸), 下驗收極限下驗收極限=10
23、0.0087(見右圖)。(見右圖)。H9圖圖 作業(yè)題作業(yè)題13100mm上驗收極限上驗收極限下驗收極限下驗收極限8.7+87??蓽p小較法測量,不符合要求,可采用比的內(nèi)徑千分尺,所以選,。其的內(nèi)徑千分尺,因為)(計計計%40 0.01 008. 00078. 0 008. 0 01. 0 ,0087. 0 211uiuuu iu2114. 某軸的尺寸為某軸的尺寸為50h8,因用試切法加工。其尺寸分布偏向于因用試切法加工。其尺寸分布偏向于上極限尺寸,試確定驗收極限。若選用上極限尺寸,試確定驗收極限。若選用檔測量不確定度檔測量不確定度u u1 1時時, , 選擇適當?shù)挠嬃科骶?。選擇適當?shù)挠嬃科骶摺?
24、圖圖 作業(yè)題作業(yè)題14h850mm上驗收極限上驗收極限下驗收極限下驗收極限3.9- 39符合要求。的外徑千分尺,、所以選,。其的外徑千分尺,因為)(計計 50mm00.01 004. 00059. 0 004. 0 01. 0 ,0059. 0 211iuuu iu答答 案案 :(1) 上驗收極限上驗收極限=49.9961(見右圖見右圖) 下驗收極限下驗收極限=49.961(最小極限尺寸)(最小極限尺寸) 。22 15. 某零件的內(nèi)尺寸為某零件的內(nèi)尺寸為120mm,未注公差的線性尺寸,其加未注公差的線性尺寸,其加工精度按工精度按GB/T1804f。試確定其驗收極限并選擇適當?shù)挠嬃?。試確定其驗收
25、極限并選擇適當?shù)挠嬃科骶摺F骶?。答?案案 :(1) 上驗收極限上驗收極限=120.15 (最大極限尺寸最大極限尺寸) 下驗收極限下驗收極限=119.85(最小極限尺寸)最小極限尺寸) 。圖圖 作業(yè)題作業(yè)題15120上驗收極限上驗收極限下驗收極限下驗收極限+0.15GB/T1804f- 0.15符合要求。的游標卡尺,所以選,。其的游標卡尺,因為)(計計 0.02 020.0049.0 020.0 02.0 ,049.0 211iuuu iu23 16. 已知某孔的尺寸要求已知某孔的尺寸要求30M8,畫出工作量規(guī)的公差帶圖,畫出工作量規(guī)的公差帶圖, 計算量規(guī)的尺寸和極限偏差,并確定磨損極限尺寸。
26、計算量規(guī)的尺寸和極限偏差,并確定磨損極限尺寸。答答 案案 :(1)30M8工作量規(guī)的公差帶圖工作量規(guī)的公差帶圖 (見右圖)(見右圖)(2)通規(guī)()通規(guī)(T)工作量規(guī)的尺寸)工作量規(guī)的尺寸 和極限偏差和極限偏差。磨損極限尺寸。工作尺寸下偏差;上偏差971.29 30。 -0.0257 -0.02230.0223-0.0257-(3)止規(guī)()止規(guī)(Z)工作量規(guī)的尺寸)工作量規(guī)的尺寸 和極限偏差和極限偏差。工作尺寸下偏差;上偏差 30。 0006. 0 004. 00.00400.0006圖圖 作業(yè)題作業(yè)題1630mmM8+ 4- 29ZZ1= 5T1 =3.4TT1 =3.4+0.6-25.7-2
27、2.324 17. 計算檢驗軸計算檢驗軸18p7用的工作量規(guī)及其校對量規(guī)的工作尺用的工作量規(guī)及其校對量規(guī)的工作尺 寸與極限偏差,并畫出量規(guī)公差帶圖。寸與極限偏差,并畫出量規(guī)公差帶圖。答答 案案 :(1) 18p7工作量規(guī)的公差帶圖工作量規(guī)的公差帶圖 (見右圖)(見右圖)圖圖 作業(yè)題作業(yè)題1718mmp7+ 36+18ZZ1= 2.8T1 =2T+34.2+20T1 =2+32.2(2)工作量規(guī)的尺寸和極限偏差)工作量規(guī)的尺寸和極限偏差。18.036;18m32.2 m;34.2 :T0342. 00322. 0磨損極限工作尺寸。下偏差上偏差)通規(guī)(。18m81 m;02 :020. 0018.
28、 0工作尺寸。下偏差上偏差)止規(guī)(Z25(3)校對量規(guī)的尺寸和極限偏差)校對量規(guī)的尺寸和極限偏差。18m2 .32m;2 .33 :TT0332. 00322. 0工作尺寸。下偏差上偏差)通(校通圖圖 作業(yè)題作業(yè)題1718mmp7+ 36+18ZZ1= 2.8T1 =2T+34.2+20T1 =2+32.2ZTTTTSTP=1TP=1TP=1。18m35 m36 :TS036. 0035. 0工作尺寸。下偏差上偏差)損(校通。18m18 m;19 :T019. 0018. 0工作尺寸。下偏差上偏差)通(校止Z26 第第4章章 幾何精度設計與檢測幾何精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案(
29、P?) 1. 說明圖說明圖4.47所示零件中底面所示零件中底面a、端面端面b、孔表面孔表面c、和孔的軸和孔的軸 線線d分別是什么要素(被測要素分別是什么要素(被測要素,單一要素單一要素, 關聯(lián)要素關聯(lián)要素,基準要基準要 素素,組合要素組合要素,導出要素)導出要素) ?圖圖 4.47 作業(yè)題作業(yè)題1圖圖答答 案案 :(1)被測要素被測要素: a, b , c , d(2)關聯(lián)要素關聯(lián)要素:b, d(3)單一要素單一要素: a, c , d(4)基準要素基準要素: a, d(5)組合要素組合要素:a, b , c(6)導出要素導出要素: d27用文字說明用文字說明 圖圖4.48中各項幾何公差的含義
30、(說明被測要素、基準要素、公差特中各項幾何公差的含義(說明被測要素、基準要素、公差特性項目符號名稱及其公稱值、),畫出各項幾何公差的公差帶。性項目符號名稱及其公稱值、),畫出各項幾何公差的公差帶。(1)圓錐面對)圓錐面對兩兩d2軸線為公共基準的斜向圓跳動公差值為軸線為公共基準的斜向圓跳動公差值為0.025。(2)鍵槽中心平面對其圓錐軸線)鍵槽中心平面對其圓錐軸線G的對稱度的公差值為的對稱度的公差值為0.025。答答 案案 :(3) 圓柱圓柱d3的圓柱度公差值為的圓柱度公差值為0.01。圖圖4.48 作業(yè)題作業(yè)題2圖圖15234(5) 兩兩 圓柱圓柱d2對兩端頂尖中對兩端頂尖中心孔的公共軸線徑向
31、圓心孔的公共軸線徑向圓跳動公差為跳動公差為0.025和圓柱和圓柱度公差為度公差為0.006。.(6)各項幾何公差的公各項幾何公差的公 差帶圖差帶圖(略略)(4) d3軸線對兩軸線對兩d2軸線為軸線為 公共基準的平行度公差公共基準的平行度公差 值為值為0.02。28圖圖4.49 作業(yè)題作業(yè)題 3 圖圖3. 圖圖4.49中所示為單列圓錐滾子軸承內(nèi)圈,將下列幾何公差要中所示為單列圓錐滾子軸承內(nèi)圈,將下列幾何公差要求標注在圖求標注在圖4.49中。中。(1) 圓錐截面圓度公差為圓錐截面圓度公差為6級。級。(2) 圓錐素線直線度公差為圓錐素線直線度公差為7級級 (l=50)。)。(3) 圓錐面對圓錐面對8
32、0H7軸線的斜向軸線的斜向 圓跳動公差值為圓跳動公差值為0.02。(4) 80H7孔表面的圓柱度公稱值孔表面的圓柱度公稱值 為為0.005。(5) 右端面對左端面的平行度公差右端面對左端面的平行度公差 值為值為0.004。.(6) 80H7遵守單一要素的包容要求遵守單一要素的包容要求 。(7) 其余幾何公差按其余幾何公差按GB/T1184K級要求。級要求。29圖4.49ABE答答 案案 :304. 圖圖4.50中的垂直度公差各遵守什么公差原則或公差要求?說中的垂直度公差各遵守什么公差原則或公差要求?說明它們的尺寸誤差和幾何誤差的合格條件。若圖明它們的尺寸誤差和幾何誤差的合格條件。若圖4.50(
33、b)加工后測得零件尺寸為加工后測得零件尺寸為19.985,軸線的垂直度誤差為,軸線的垂直度誤差為0.06,該零件是否合格?為什么?該零件是否合格?為什么?圖圖4.50作業(yè)題作業(yè)題4圖圖答答 案案 :(a)獨立原則:)獨立原則: (c) 最小實體要求最小實體要求 (LMR):):幾何幾何尺尺;合格條件為tfT f maxminLVfi dddd da;合格條件為31(b) 最大實體要求(最大實體要求( MMR):):在圖(在圖(b)中加工后則得)中加工后則得da=19.985, f=0.06,該軸是否合格?,該軸是否合格?所以該軸合格。所以該軸合格。fddafe05.20045.2006. 09
34、85.19MMVtdd969.19985.19 20minmaxdddamaxminMVfe; ddddda合格條件為答答 案案 :32(d) 可逆要求(可逆要求(RR):):可逆可逆要求應用要求應用 于最大實體要求于最大實體要求 (MMR)。)。minMVfe;dddda合格條件為 最大實體要求(最大實體要求( MMR)的)的 零零幾何公差幾何公差minMfe;dddda合格條件為335. 在不改變幾何公差特征項目的前提下,要求改正圖在不改變幾何公差特征項目的前提下,要求改正圖4.51中的中的錯誤(按改正后的答案標注在圖中)。錯誤(按改正后的答案標注在圖中)。圖圖4.51作業(yè)題作業(yè)題5圖圖圖
35、圖4.51的改正圖的改正圖B BA答答 案案 :346. 用水平儀測量某機床導軌的直線度誤差,依次測得各點的讀用水平儀測量某機床導軌的直線度誤差,依次測得各點的讀數(shù)為數(shù)為(m): +6, +6, 0, -1.5, -1.5, +3, +3, +9。試在坐標紙上按。試在坐標紙上按最小條件法和兩端點連線法分別求出該機床導軌的直線度誤最小條件法和兩端點連線法分別求出該機床導軌的直線度誤差值。差值。答答 案案 :i012345678ai0+6+60-1.5-1.5+3+3+9ai0+6+12+12+10.5+9+12+15+2435m993tan12 f最小條件法為0 1 2 3 4 5 6 7 8
36、l(mm)2420161284f-ACBf-36m1293tan12 f兩端點連線法為0 1 2 3 4 5 6 7 8 l(mm)2420161284f-DEf377. 圖圖4.52(a)、(、(b)、()、(c)為對某)為對某3塊平板用打表法測得平塊平板用打表法測得平面度誤差按最小條件法處理后得的數(shù)據(jù)(面度誤差按最小條件法處理后得的數(shù)據(jù)(m),試確定其平試確定其平面度誤差評定準則及其誤差值。面度誤差評定準則及其誤差值。答答 案案 :圖圖4.52 作業(yè)題作業(yè)題7圖圖(c)(b)(a)圖圖4.52 作業(yè)題作業(yè)題7圖圖(a)三)三 角角 形形 準準 則則 f 平面平面=15m(b) 交交 叉叉
37、準準 則則 f 平面平面=16m(a) 直直 線線 準準 則則 f 平面平面=14m388. 圖圖4.53(a)、(、(b)、()、(c)為對某)為對某3塊平板用打表法測得平塊平板用打表法測得平面度誤差的原始數(shù)據(jù)(面度誤差的原始數(shù)據(jù)(m),試求每塊平板的平面度誤差),試求每塊平板的平面度誤差值(采用對角線法)。值(采用對角線法)。,平面m 75.23 75. 3 , 3.75 )(fQPa。,平面m 31 0 , 1 )(fQPb。,平面m 0 20 , 10 )(fQPc答答 案案 :39第第5 5章章 表面粗糙度輪廓設計與檢測表面粗糙度輪廓設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案(案(P?)
38、1. 解釋圖解釋圖5.15中標注的各表面粗糙度輪廓要求的含義。中標注的各表面粗糙度輪廓要求的含義。答答 案案 : 表示用去除材料方法獲得的表示用去除材料方法獲得的 螺紋大徑表面,其表面輪廓螺紋大徑表面,其表面輪廓單項上限值單項上限值(默認)為輪廓(默認)為輪廓最大高度最大高度Rz=0.8m。傳輸帶。傳輸帶采用采用s=0.0025mm, c=0.8mm。默認默認評定長度評定長度ln=5 c(lr)= 4mm和極限值判和極限值判斷規(guī)則采用斷規(guī)則采用16%規(guī)則。規(guī)則。圖 5.15 作業(yè)題1圖12345640(2) 表示用去除材料方法獲得的表示用去除材料方法獲得的螺紋(工作)表面,其表面輪螺紋(工作)
39、表面,其表面輪廓單項上限值(默認)為輪廓廓單項上限值(默認)為輪廓最大高度最大高度Rz=0.8m。默認傳輸。默認傳輸帶、評定長度為帶、評定長度為5個取樣長度個取樣長度(ln=5lr) 和采用和采用“16%規(guī)則規(guī)則”。圖 5.15 作業(yè)題1圖123456(3) 表示用去除材料方法獲得的倒表示用去除材料方法獲得的倒角表面,其表面輪廓單項上限值角表面,其表面輪廓單項上限值(默認)為算術平均偏差(默認)為算術平均偏差Ra =1.6m。默認傳輸帶和評定長度為默認傳輸帶和評定長度為5個個取樣長度(取樣長度(ln=5lr) 和采用和采用“最大規(guī)則最大規(guī)則”。(4) 表示用去除材料方法獲得的內(nèi)孔表面,其表面輪
40、廓表示用去除材料方法獲得的內(nèi)孔表面,其表面輪廓上限上限值值 為輪廓最大高度為輪廓最大高度Rz = 0.8m;下限值下限值為為 算術平均偏差算術平均偏差 Ra =0.2m。 默認傳輸帶、評定長度和默認傳輸帶、評定長度和 “16%規(guī)則規(guī)則”。41圖 5.15 作業(yè)題1圖123456(5) 表示用去除材料方法獲得表示用去除材料方法獲得 的端表面,其表面輪廓單的端表面,其表面輪廓單 項上限值為輪廓最大高度項上限值為輪廓最大高度 Rz=3.2m。 默認傳輸帶、評定長度和默認傳輸帶、評定長度和 “16%規(guī)則規(guī)則”。(6) 表示其余表面用去除材料方法獲得的表面輪廓單表示其余表面用去除材料方法獲得的表面輪廓單
41、 項上限值為輪廓項上限值為輪廓算術平均偏差算術平均偏差 Ra=12.5m。 默認傳輸帶、評定長度和默認傳輸帶、評定長度和 “16%規(guī)則規(guī)則”。42 用類比法分別確定用類比法分別確定50t5軸和軸和50T6孔配合表面粗糙度輪孔配合表面粗糙度輪 廓幅度參數(shù)廓幅度參數(shù) Ra的上限值或最大值。的上限值或最大值。由表由表5.7得得 50t5:Ra0.2m; 50T6:Ra0.4m。答答 案案 :3. 在一般情況下,在一般情況下,40H7和和6H7、40H6f5和和40H6s5 相比,其表相比,其表 面何者選用面何者選用 較小的表面粗糙度的上限值或最大值?較小的表面粗糙度的上限值或最大值?(1)一般情況下
42、,)一般情況下,40H7(尺寸大)的表面粗糙度精度要求比(尺寸大)的表面粗糙度精度要求比6H7(尺(尺 寸?。┑谋砻娴托创缧。┑谋砻娴托?40H7孔表面的孔表面的Ra或或Rz值大于值大于6H7孔表面;孔表面;(2)一般情況下,一般情況下,40H6f5(間隙配合)的(間隙配合)的 配合表面粗糙度精度要求配合表面粗糙度精度要求 比比40H6s5 (過盈配合)的配合(過盈配合)的配合 表面低些,即表面低些,即40H6f5配合表配合表 面的面的Ra或或Rz值大于值大于40H6/s5 配合表面。配合表面。答答 案案 :434. 用雙管顯微鏡測量表面糙度,測得數(shù)據(jù)如表用雙管顯微鏡測量表面糙度,測得
43、數(shù)據(jù)如表5.13所示所示 。目鏡。目鏡 測微計的分度值測微計的分度值 i0.6m,求,求Rz?lrilr1lr2lr3lr4最高點最高點(格)(格)438453516541458461518540452451518538449448520536467460521537最低點最低點(格)(格)461468534546460474533546477472530550477471526558478458526552Rz = (Rz1+ Rz2+ Rz3+ Rz4)4 i 16m答答 案案 :44參考帶孔齒坯圖參考帶孔齒坯圖5.16,試將下列的表面粗糙度輪廓的技術要,試將下列的表面粗糙度輪廓的技術要
44、求標注在圖求標注在圖上(未注明要求的項目上(未注明要求的項目皆為默認的標準化值皆為默認的標準化值)。)。(1)齒頂圓)齒頂圓 a 的表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)的表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)Ra的上限值為的上限值為2m;(2)齒坯的兩端面)齒坯的兩端面b和和c的表面粗糙度參的表面粗糙度參 數(shù)數(shù)Ra的最大值為的最大值為3.2m;(4)鍵槽兩側面表面粗糙度輪廓參數(shù))鍵槽兩側面表面粗糙度輪廓參數(shù)Ra的上的上 限值為限值為 3.2m,底面為,底面為6.3m;(5)其余表面的表面粗糙度輪廓參)其余表面的表面粗糙度輪廓參Ra的最大值為的最大值為25m。 (3)30孔最后一道工序為拉削加工,表面粗糙度輪廓幅度參數(shù)孔最后
45、一道工序為拉削加工,表面粗糙度輪廓幅度參數(shù) Rz 的的 上限值為上限值為2.5um,并注出加工紋理方向;并注出加工紋理方向;答答 案案 :圖圖5.16 作業(yè)題作業(yè)題5圖圖答案答案2 Ra3.2 maxRa3.2 maxRa3.2 Ra6.3 RaRz 2.5拉拉 削削25 maxRa( )45第第6 6章章 滾動軸承與孔、軸結合的精度設計滾動軸承與孔、軸結合的精度設計 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案(P?) 1.有一有一6級級6309的滾動軸承內(nèi)圈為的滾動軸承內(nèi)圈為45mm,外圈為,外圈為100mm。內(nèi)圈與軸配合為內(nèi)圈與軸配合為j5,外圈與外殼孔配合為,外圈與外殼孔配合為H6,試畫出配合的尺,試
46、畫出配合的尺寸公差帶圖,并計算其極限間隙和極限過盈。寸公差帶圖,并計算其極限間隙和極限過盈。極限間隙和極限過盈:極限間隙和極限過盈: Xmax+5m,Ymax-16m極限間隙:極限間隙: Xmax+35m Xmin0答答 案案 :j545mm-10+66級級-5內(nèi)圈與軸的配合的公差帶圖內(nèi)圈與軸的配合的公差帶圖100mmH6-13+226級級外圈與外殼孔的配合公差帶圖外圈與外殼孔的配合公差帶圖46 2. 皮帶輪內(nèi)孔與軸的配合為皮帶輪內(nèi)孔與軸的配合為40H7js6,0級滾動軸承內(nèi)級滾動軸承內(nèi)圈與軸的配合為圈與軸的配合為40js6,試畫出上述兩種配合的尺寸公差帶圖。,試畫出上述兩種配合的尺寸公差帶圖
47、。并根據(jù)平均過盈或平均間隙比較它們的配合的松緊。并根據(jù)平均過盈或平均間隙比較它們的配合的松緊。 公差帶圖公差帶圖答答 案案 :(2)皮帶輪內(nèi)孔與軸:)皮帶輪內(nèi)孔與軸: X平均平均 = +12.5m(3) 軸承內(nèi)圈與軸軸承內(nèi)圈與軸 y平均平均 = - 6m(4) 結論:結論:軸承與軸的配合軸承與軸的配合 比皮帶比皮帶 輪與軸的輪與軸的 配合配合要緊要緊。-840mmjs6-12+80 級級H7+250滾動軸承與滾動軸承與 軸的配合軸的配合皮帶輪內(nèi)孔皮帶輪內(nèi)孔與軸的配合與軸的配合圖圖 作業(yè)題作業(yè)題2公差帶圖公差帶圖47 3. 如圖如圖6.9所示,應用在減速器中的所示,應用在減速器中的0級級6207
48、滾動軸承滾動軸承(d=35mm,D=72mm),基本額定動負荷基本額定動負荷C=25500N,其工作狀況為:外殼,其工作狀況為:外殼固定,軸旋轉,轉速為固定,軸旋轉,轉速為980r/min,承受的定向徑向載荷為承受的定向徑向載荷為1300N。試確定軸頸。試確定軸頸和外殼孔的公差帶代號、幾何公差和表面粗糙度數(shù)值,并將它們標注在裝配和外殼孔的公差帶代號、幾何公差和表面粗糙度數(shù)值,并將它們標注在裝配圖和零件圖上。圖和零件圖上。答答 案案 (參照例題得)(參照例題得) :(2)軸頸、外殼孔與滾動軸承配合公差帶圖;)軸頸、外殼孔與滾動軸承配合公差帶圖;(1)軸頸、外殼孔公差帶)軸頸、外殼孔公差帶35j6
49、、 72H7;作業(yè)題作業(yè)題3 軸頸、外殼孔與滾動軸承配合軸頸、外殼孔與滾動軸承配合的的 公差帶圖公差帶圖35mm72mm0級j6+11-12- 50級+30-13H7圖圖6.9 作業(yè)題作業(yè)題3圖圖48(3)軸頸、外殼孔與滾動軸承配合在裝配圖上的標注;)軸頸、外殼孔與滾動軸承配合在裝配圖上的標注;(4)尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度輪廓要求在軸)尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度輪廓要求在軸 頸零件圖上的標注頸零件圖上的標注;(5)尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度輪廓要求在外)尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度輪廓要求在外 殼孔零件圖上的標注殼孔零件圖上的標注;72+0.03 0E0.0081.6 Ra作
50、業(yè)題作業(yè)題3 外殼孔圖外殼孔圖作業(yè)題作業(yè)題3 軸頸圖軸頸圖35+0.011- 0.005E0.004A0.012A0.8 Ra3.2 Ra圖圖6.9 裝配圖上標注裝配圖上標注72H735j649第第8 8章章 鍵、花鍵結合的精度設計與檢測鍵、花鍵結合的精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案(案(P?) 1. 1. 某減速器中輸出軸的伸出端與相配件孔的配合為某減速器中輸出軸的伸出端與相配件孔的配合為45H745H7m6m6,并采,并采用正常聯(lián)結平鍵。試確定軸槽和輪轂槽剖面尺寸和極限偏差、鍵槽對稱度公用正常聯(lián)結平鍵。試確定軸槽和輪轂槽剖面尺寸和極限偏差、鍵槽對稱度公差和表面粗糙度差和表面粗糙度
51、RaRa的上限值。并將上述各項公差標注在零件圖上。的上限值。并將上述各項公差標注在零件圖上。孔;軸:)軸孔尺寸及極限偏差(0.0250 0.0250.00945H745 4545m6 1答答 案案 :。輪轂槽。軸槽:)鍵槽尺寸及極限偏差(2 . 00 20 2 . 010 043. 05 .480.2,0.0215,14JS914 5 .39 , 2 . 0 ,149N14 2tdTbtdTb50(3) 鍵槽對稱度公差:鍵槽對稱度公差: t = 0.02 鍵槽表面粗糙度輪廓:鍵槽表面粗糙度輪廓:配合表面配合表面Ra為為 3.2m; 非配合表面非配合表面Ra為為 6.3 m。(5)標注:)標注:
52、14N9( ) 0-0.04339.5 0- 0.2ARa 3.2Ra 6.345+0.025+0.009(a)軸槽)軸槽 0.02 AB+0.025 04548.8+0.2 0 0.02 BRa 3.2Ra 6.3)0215. 0(9JS14輪輪 轂轂 槽槽51答答 案案 : 2. 某車床頭箱一變速滑動齒輪與軸的結合,采用矩形花鍵固定聯(lián)結,花鍵尺寸某車床頭箱一變速滑動齒輪與軸的結合,采用矩形花鍵固定聯(lián)結,花鍵尺寸為為623266。齒輪內(nèi)孔不需要熱處理。試查表確定花鍵的大徑、小徑和鍵寬的。齒輪內(nèi)孔不需要熱處理。試查表確定花鍵的大徑、小徑和鍵寬的公差帶,并畫出公差帶圖。公差帶,并畫出公差帶圖。
53、由表由表8.4選取內(nèi)、外花鍵尺寸公差帶分別為:選取內(nèi)、外花鍵尺寸公差帶分別為: 623H7 26H106H9 623h7 26a116h10(2) 大徑、小徑和鍵寬公差帶在零件圖上的標注大徑、小徑和鍵寬公差帶在零件圖上的標注 23 H726 H106H9 EQS 內(nèi)內(nèi) 花花 鍵鍵6 h10 EQS26 a1123 h7外外 花花 鍵鍵 52(3) 小徑、大徑和鍵寬尺寸公差帶圖小徑、大徑和鍵寬尺寸公差帶圖 內(nèi)花鍵內(nèi)花鍵 623H7 26H106H9的尺寸公差帶圖的尺寸公差帶圖+84H10內(nèi)花鍵大徑尺寸公差帶圖內(nèi)花鍵大徑尺寸公差帶圖26mm+30H9內(nèi)花鍵鍵寬尺寸公差帶圖內(nèi)花鍵鍵寬尺寸公差帶圖6m
54、m 外花鍵外花鍵 623h7 26a116h10的尺寸公差帶圖的尺寸公差帶圖+21H7內(nèi)花鍵小徑尺寸公差帶圖內(nèi)花鍵小徑尺寸公差帶圖23mm-21h7外花鍵小徑尺寸公差帶圖外花鍵小徑尺寸公差帶圖23mma11外花鍵大徑尺寸公差帶圖外花鍵大徑尺寸公差帶圖26mm-300-430-48h10外花鍵鍵寬尺寸公差帶圖外花鍵鍵寬尺寸公差帶圖6mm53 3. 查表確定矩形花鍵配合查表確定矩形花鍵配合628H7/g732H10/a117H11/f9中的內(nèi)、外中的內(nèi)、外花鍵的極限偏差,畫出尺寸公差帶圖,并指出該矩形花鍵配合為一般傳動用花鍵的極限偏差,畫出尺寸公差帶圖,并指出該矩形花鍵配合為一般傳動用還是精密傳動
55、用的,以及裝配形式。還是精密傳動用的,以及裝配形式。答答 案案 :0.013-0.049-09. 00 0.310.47 -010 007. 0028. 0021. 00 9f11H7a1110H32g7H7286 1:內(nèi)、外花鍵的極限偏差)((2) 小徑、大徑和鍵寬尺寸公差帶圖小徑、大徑和鍵寬尺寸公差帶圖 +21H7花鍵小徑尺寸公差帶圖花鍵小徑尺寸公差帶圖28mmg7-7-28+100H10花鍵大徑尺寸公差帶圖花鍵大徑尺寸公差帶圖32mma11-310-470+90H11花鍵鍵寬尺寸公差帶圖花鍵鍵寬尺寸公差帶圖7mmf9-13-49(3) 該花鍵為一般傳動用緊滑動的裝配型式。該花鍵為一般傳動
56、用緊滑動的裝配型式。54第第9章章 螺紋結合的精度設計與檢測螺紋結合的精度設計與檢測 作作 業(yè)業(yè) 題題 答答 案案 1.在大量生產(chǎn)中應用緊固螺紋連接件,標準推薦采用在大量生產(chǎn)中應用緊固螺紋連接件,標準推薦采用 6H6g,其尺寸,其尺寸為為M202時,則內(nèi)、外螺紋的實際中徑尺寸變化范圍?結合后中徑最小保時,則內(nèi)、外螺紋的實際中徑尺寸變化范圍?結合后中徑最小保證間隙等于多少?證間隙等于多少?答答 案案 :6H6g+0-18.701mm-38+212-198中徑公差帶圖中徑公差帶圖(1) 畫中徑公差帶圖畫中徑公差帶圖 :。圍:外螺紋實際中徑變化范)(mm663.18503.18 32ad。圍:內(nèi)螺紋
57、實際中徑變化范)(mm913.18701.18 22aD。證間隙為:螺紋結合后中徑最小保)(mm 038. 0 6H/6g 4minX552.某一螺紋尺寸要求為某一螺紋尺寸要求為M1216h,今測得實際中徑,今測得實際中徑d2a = 11.304mm, 實際頂徑實際頂徑da = 11.815mm,螺距累積偏差,螺距累積偏差P = - 0.02 ,牙側角偏差分,牙側角偏差分 別為別為1= +25 ,2 = - 20,試判斷該螺紋零件尺寸是否合格?,試判斷該螺紋零件尺寸是否合格? 為什么?為什么?答答 案案 :(4)畫頂徑公差帶圖)畫頂徑公差帶圖(1)判斷中徑合格性)判斷中徑合格性所以中徑合格。判
58、斷:因為 242.11304.11 360.11347.11 2f2aedd(3)判斷頂徑合格性)判斷頂徑合格性(2)畫中徑公差帶圖)畫中徑公差帶圖所以頂徑合格。判斷:因為 82.11815.1112 ad(5)因為中徑、頂徑都合格,所以)因為中徑、頂徑都合格,所以該該 螺紋合格。螺紋合格。11.360 mm11.360 mm中徑公差帶圖中徑公差帶圖 - 118+0-6h11.242 mm11.242 mm12 mm12 mm頂徑公差帶頂徑公差帶 圖- 180+0-6h11.82 mm11.82 mm563. 實測實測 M207H 的螺紋零件得:螺距累偏差為的螺紋零件得:螺距累偏差為 P0.0
59、34,牙側角,牙側角 偏差分別為偏差分別為1+30, 240,試求實際中徑和作用中徑,試求實際中徑和作用中徑 所允許的變化范圍。所允許的變化范圍。答答 案案 :(1)畫中徑公差帶圖)畫中徑公差帶圖18.376mm18.376mm中徑公差帶中徑公差帶 圖 7H 7H+280fp+f0fp+f D2fe D2a。:實際中徑允許變化范圍)(656.18466.18 2a2D。:作用中徑允許變化范圍)(566.18376.18 3fe2D574. 有一個外螺紋有一個外螺紋M106h,現(xiàn)為改進工藝,提高產(chǎn)品質量要現(xiàn)為改進工藝,提高產(chǎn)品質量要涂鍍保護層,其鍍層厚度要求在涂鍍保護層,其鍍層厚度要求在58m之
60、間,問該螺紋基本之間,問該螺紋基本偏差為何值時,才能滿足鍍后螺紋的互換性要求?偏差為何值時,才能滿足鍍后螺紋的互換性要求?答答 案案 : 影響螺紋互換性的因素為中徑偏差、累積偏差和牙側角影響螺紋互換性的因素為中徑偏差、累積偏差和牙側角偏差。因為鍍了保護層不影響螺距累積偏差和牙側角偏差,偏差。因為鍍了保護層不影響螺距累積偏差和牙側角偏差,只影響只影響中徑偏差中徑偏差。 所以該螺紋的基本偏差所以該螺紋的基本偏差es = - 16 - 10m時時,才能保證才能保證鍍后螺紋鍍后螺紋M106h的互換性要求。的互換性要求。58有一螺紋有一螺紋M205h6h , 加工后測得實際大徑加工后測得實際大徑da=1
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