单选题
当孔的最大极限尺寸与轴的最小极限尺寸之代数为负值时,此代数差称为( )。
A
最大间隙
B
最大过盈
C
最小间隙
D
最小过盈
答案解析
正确答案:D
解析:
这道题考查的是《互换性与技术测量》中关于**配合(Fit)**的基本概念,具体涉及间隙与过盈的定义及计算。
### 1. 核心概念解析
在孔与轴的配合中,我们主要关注两个极限状态:
* **最大间隙 ($X_{max}$)**:孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸。
$$ X_{max} = D_{max} - d_{min} $$
* **最小间隙 ($X_{min}$)**:孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸。
$$ X_{min} = D_{min} - d_{max} $$
* **最大过盈 ($Y_{max}$)**:孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸(结果为负值时,其绝对值为最大过盈,或者直接称为最大过盈量)。
$$ Y_{max} = D_{min} - d_{max} $$
*(注:通常过盈用 $Y$ 表示,计算式为 $Y = d - D$,若按代数差 $D-d$ 计算,则最大过盈对应的是最小的代数差)*
* **最小过盈 ($Y_{min}$)**:孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸(结果为负值时,其绝对值为最小过盈)。
$$ Y_{min} = D_{max} - d_{min} $$
**关键定义:**
* **间隙 (Clearance)**:孔的尺寸减去相配合轴的尺寸之差为**正值**时,称为间隙。
* **过盈 (Interference)**:孔的尺寸减去相配合轴的尺寸之差为**负值**时,称为过盈。
### 2. 题目具体分析
题目中给出的条件是:
> **孔的最大极限尺寸** ($D_{max}$) 与 **轴的最小极限尺寸** ($d_{min}$) 之代数差。
即计算式为:
$$ \Delta = D_{max} - d_{min} $$
题目指出该代数差为**负值**:
$$ D_{max} - d_{min} < 0 $$
这意味着即使在最“宽松”的情况下(孔做得最大,轴做得最小),孔依然比轴小,因此始终存在过盈,不存在间隙。
* 因为 $D_{max}$ 是孔能达到的最大尺寸,$d_{min}$ 是轴能达到的最小尺寸,所以 $D_{max} - d_{min}$ 代表了孔轴配合中**代数差的最大值**(即最接近零、绝对值最小的那个负值)。
* 在过盈配合中,过盈量越小(即代数差越接近0,或者说负得越少),称为**最小过盈**。
* 相反,如果是 $D_{min} - d_{max}$,那是代数差的最小值(负得最多),对应的是**最大过盈**。
### 3. 选项辨析
* **A. 最大间隙**:定义为 $D_{max} - d_{min}$。如果结果为正,则是最大间隙;如果结果为负,说明没有间隙,而是过盈。题目明确说结果为负值,故不叫间隙。
* **B. 最大过盈**:通常指过盈量的最大值,对应的是孔最小、轴最大的情况,即 $|D_{min} - d_{max}|$ 或代数差 $D_{min} - d_{max}$(这是最小的代数差)。
* **C. 最小间隙**:定义为 $D_{min} - d_{max}$。同样,若为负值则转化为过盈概念。
* **D. 最小过盈**:当配合为过盈配合时,$D_{max} - d_{min}$ 得到的负值,其绝对值最小,代表配合中最“松”的过盈状态,因此称为**最小过盈**。
### 结论
当 $D_{max} - d_{min} < 0$ 时,该代数差表示的是配合中过盈量最小的情况,即**最小过盈**。
故正确答案为 **D**。
相关知识点:
孔轴尺寸差为最小过盈
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