制造技術(shù)習(xí)題與答案

1、第1章金屬切削基本理論1-1刀具正交平面參考系由哪些平面組成？它們是如何定義的？1 2刀具的基本角度有哪些？它們是如何定義的？1 3已知下列車刀切削部分的主要幾何角度為：0-01）外圓車刀：；。=15、3 0=8、kr =15、，S= 15 ;2）端面車刀：丫 0=15°、a 0=10°、Kr=45°kJ = 453）切斷刀：丫 0=10° a 0=6° Kr=90°K r' = 2 （見題圖）試?yán)L出這三種刀具的刀切削部分的工作圖。1-3題圖切斷刀立體圖1 4普通高速鋼有什么特點(diǎn)？常用的牌號有哪些？主要用來制造哪些刀具？1-5

2、什么是硬質(zhì)合金？常用的牌號有哪幾大類？ 一般如何選用？如何選用合理的刀具切削角度？1 6常用的車刀有哪幾大類？各有何特點(diǎn)？1 1外圓車削直徑為100mm長度200mm勺45#鋼棒科，在機(jī)床 CA6140上選用的切削用量為 ap=4mm f =0.5mm/r, n =240 r/min。試1）選擇刀具材料；2）計(jì)算切削速度vc、刀具移動的速度vf;3）如果kr= 75° ,計(jì)算切削層寬度?、切削層厚度aw和切削層橫截面積Ac。第2章切削過程與控制1 .切削力是怎樣產(chǎn)生的？與哪些因素有關(guān)？2 .切削深度和進(jìn)給量對切削力的影響有何不同？為什么23 .切削熱是怎樣傳出的？影響切削熱傳出的因素

3、有哪些？4 .切削深度和進(jìn)給量對切削溫度的影響有何不同 ？為什么？5 .刀具磨損過程分為哪幾個(gè)階段？各階段的磨損持點(diǎn)如何？6 .何謂刀具耐用度？它與刀具壽命有何不同？7 .何謂積屑瘤？如何減少或避免它產(chǎn)生？8 .為什么當(dāng)加工工藝系統(tǒng)剛性差時(shí)，特別是車削細(xì)長軸時(shí)，應(yīng)取大的主偏角。2-4試述積屑瘤的形成原因，分析其對切削過程的影響；生產(chǎn)中應(yīng)如何控制積屑瘤？2-5試述工件材料、刀具前角、切削速度和切削厚度等因素對切削變形的影響規(guī)律。生產(chǎn)中如何利用這些規(guī)律來提商生產(chǎn)率。2-6簡要分析Fc、Fp、Ff對切削過程的影響；背吃量ap和進(jìn)結(jié)量f對切削力的影響有何 不同？為什么？當(dāng)機(jī)床功率超載時(shí)，應(yīng)采取哪些措施

4、？實(shí)際生產(chǎn)中采用哪些計(jì)算切削力的 方法，各有何特點(diǎn)，2-7何謂單位切削力？什么參數(shù)直接影響其大小憩口何利用其減小切削力？2-8用硬質(zhì)合金車刀粗車外圓，工件材科為 45鋼（調(diào)質(zhì)229HBS）,已知：v=100m/min, f=0.3mm/r； '0=15° ,匕=60°。%= 5。試求：Fc和 Pe。2-9試述影響切削溫度的主要因素及理由；采取哪些措施控制切削溫度？2-10簡述刀具磨損的各種原因，刀具磨損與一般機(jī)器零件磨損相比，有何特點(diǎn)。2-11何謂刀具耐用度？試分析切削用量三要素對刀具耐用度的影響。2-12為何說工件材料的切削加工性是一個(gè)相對概念 ？2-13試述改善

5、工件材料的切削加工性的途徑。2-14刀具角度中?。、M、心各有何功用，應(yīng)如何選擇？2-15切削液有何作用，生產(chǎn)中應(yīng)如何正確選用切削液？第3章金屬切削機(jī)床與刀具31在車床上鉆孔或在鉆床上鉆孔，由于鉆頭彎曲都會產(chǎn)生“引偏”，它們是如 何產(chǎn)生的？對所加工的孔有何不同的影響？在隨后的加工中，哪一種比較容易糾 正？為什么？3-2若用周銃法銃帶黑皮的鑄件或鍛件上的平面，為減少刀具的磨損，應(yīng)采用逆銃還是順銃？為什么？3-3下列運(yùn)動哪一個(gè)不屬于臥式鏈床的進(jìn)給運(yùn)動。A、主軸的軸向運(yùn)動 B、平旋盤刀具溜板徑向運(yùn)動C、工作臺的轉(zhuǎn)位運(yùn)動 D、主軸箱垂直運(yùn)動34試?yán)e車床上常使用的幾種車刀，并說明它們的使用加工情況。3

6、-5為何在普通機(jī)床傳動鏈中需要設(shè)置換置（掛輪）機(jī)構(gòu)？數(shù)控機(jī)床傳動鏈為何可以不必設(shè)置換置機(jī)構(gòu)？3-6簡述數(shù)控車削系統(tǒng)的工作原理。3-7在什么情況下，使用數(shù)控車床能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益？3 8在單件車削加工中，什么類型的車床應(yīng)占大多數(shù)？什么類型的車床適合批量的生產(chǎn)？什么類型的車床適合大批量的生產(chǎn)？39車床絲杠和光杠的作用有何不同？為什么數(shù)控車床不用光杠？3 1。在車床上，怎樣使安裝在兩頂尖間的工件旋轉(zhuǎn)？3 11在車床上，支承工件的 4種方法是什么？3-12如果工件安裝在兩頂尖之間，而不在一水平線將會產(chǎn)生什么結(jié)果？3-13轉(zhuǎn)塔車床的優(yōu)點(diǎn)是什么？全功能數(shù)控車床與其相比較有何優(yōu)點(diǎn)？3-14為什么臥式鏈床能

7、保證孔的軸線的同軸度、和工件孔系軸線平行度？而普通鉆床則不能？3-15何謂順銃法和逆銃法，各有何優(yōu)缺點(diǎn)？用圖示說明之。3-16為什么常取每齒進(jìn)給量第4章幾何精度標(biāo)準(zhǔn)與檢測習(xí)題1 .設(shè)某配合的孔徑為 小15 +0.027 0mm,軸徑為 小15-0.016 -0.034mm,試分別計(jì)算其極限尺寸、尺寸極限間隙（或過 盈）、平均間隙（或過盈）、配合公差。2 .設(shè)某配合的孔徑為 小45 +0.142 +0.080mn軸徑為小45 00.039mm,試分別計(jì)算其極限間隙（或過盈）及配合公差， 畫出其尺寸公差帶及配合公差帶圖。3 .有一孔、軸配合，基本尺寸 L=60 mm,最大間隙Xmax=+40p,m

8、 ,孔公差Th=30p,m。軸公差Ts=20p,m。試按標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 定標(biāo)注孔、軸的尺寸。4 .某孔、軸配合，基本尺寸為 小50 mm孔公差為IT8,軸公差為IT7,已知孔的上偏差為十 0. 039 mm,要求配合的 最小間隙是十0. 009 mm,試確定孔、軸的尺寸。5 .某孔、軸配合，基本尺寸為 小35mm要求X max =+120 gm, Xmin=+50 gm ,試確定基準(zhǔn)制、公差等級及其配合。6 .設(shè)孔、軸配合，基本尺寸為 小60mm要求X max =+50 gm, Y max =-32 gm,試確定其配合公差帶代號。7 .某孔、軸配合，基本尺寸為6 45mm配合要求的過盈量為-29.5-

9、50 gm,試確定其配合公差帶代號。8 .什么叫做 朱注公差尺寸”？這一規(guī)定適用于什么條件？其公差等級和基本偏差是如何規(guī)定的？ 改正圖39中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯(cuò)誤(不得改變形位公差項(xiàng)目) 。圖398 .改正圖40中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯(cuò)誤(不得改變形位公差項(xiàng)目)。圖409 .改正圖41中各項(xiàng)形位公差標(biāo)注上的錯(cuò)誤(不得改變形位公差項(xiàng)目) 。 圖4110 .將下列技術(shù)要求標(biāo)注在圖42上。(1)小100h6圓柱表面的圓度公差為 0.005mm。(2) (j)100h建由線對 小40P7fL軸線的同軸度公差為 (j)0.015mni(3) (j)40P7孔的圓柱度公差為 0.005mm o(4)左端

10、的凸臺平面對 640P7fL軸線的垂直度公差為 0.01 mm。(5)右凸臺端面對左凸臺端面的平行度公差為0.02 mm。圖4211 .試將下列技術(shù)要求標(biāo)注在圖 43上。(1)圓錐面a的圓度公差為0. 1 mm。(2)圓錐面a對孔軸線b的斜向圓跳動公差為 0. 02mm。(3)基準(zhǔn)孔軸線b的直線度公差為0. 005mm。(4)孔表面c的圓柱度公差為 0. 0lmm。(5)端面d對基準(zhǔn)孔軸線b的端面全跳動公差為 0. 01mm。(6)端面e對端面d的平行度公差為 0. 03mmo圖 2-4312 .試將下列技術(shù)要求標(biāo)注在圖44上。(1)小30K/口小50M7采用包容原則。(2)底面F的平面度公差

11、為0. 02mm；小30K7孔和小50M77L的內(nèi)端面對它們的公共軸線的圓跳動公差為0. 04 mm(3) 6 30K7孔和6 50M7孔對它們的公共軸線的同軸度公差為0. 03mm。(4) 6-411H10對650M7孔的軸線和F面的位置度公差為 0. 05mm,基準(zhǔn)要素的尺寸和被測要素的位置度公差應(yīng)用最大實(shí)體要求。圖4413 .按表1的內(nèi)容，說明圖45中形位公差代號的含義。表2-1圖4514 .按表2中的內(nèi)容，說明圖46中的公差代號的含義。表2第5章特種加工與精密加工1 .常規(guī)加工工藝和特種加工工藝有何區(qū)別？2 .電火花加工的工作原理中，大致可分為哪幾個(gè)階段？3 .電火花線切割加工和電火花

12、成型加工有哪些共性和不同點(diǎn)？4 .影響電火花加工精度的主要因素是什么？5 .電解加工的工作原理是什么？6 .什么是超聲波？為什么超聲波加工工具必須做成上粗下細(xì)的棒桿？7 .電子束和離子束加工在原理上和在應(yīng)用范圍上有何異同？8 .金剛石拉絲模和化纖噴絲頭一般是用哪一種方法加工出來的？9 .電火花線切割加工的工藝和機(jī)理與電火花成形加工有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？10 .電火花線切割加工的零件有何特點(diǎn)？11 .試論述線切割加工的主要工藝指標(biāo)及其影響因素。12 .試述激光加工中材料蝕除的微觀物理過程。13 .激光與普通光相比有何特點(diǎn)？為什么激光可直接用于材料的蝕除加工，而普通 光則不能？14 .簡述影響激光

13、打孔質(zhì)量的因素，并舉例說明采用什么措施可以提高激光打孔的 工藝質(zhì)量？15 . 超聲波加工時(shí)，工具系統(tǒng)的振動有何特點(diǎn)？16 . 為什么超聲波加工技術(shù)特別適合于加工硬脆材料？17 . 何謂電子束加工？試說明電子束加工的分類、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。18 . 試述離子束加工的基本原理和應(yīng)用范圍，并比較它與電子束加工的優(yōu)缺點(diǎn)。19 . 試述超高壓水射流切割技術(shù)的原理和特點(diǎn)。20 . 試述純水高壓水切割與磨料高壓水切割之間的異同及應(yīng)用。21 . 試述影響超高壓水射流切割速度、切割精度的因素。22 .分析該圖示零件上的彎孔0.06mm可采用特種加工中的哪種加工工藝，零件材料為鋼？第 6 章：機(jī)械制造工藝過程設(shè)計(jì)1

14、 什么是生產(chǎn)過程、工藝過程、機(jī)械加工工藝過程和工藝規(guī)程？2 什么是工序、工步和走刀？3 不同的生產(chǎn)類型對零件的工藝過程有什么影響？4 什么是基準(zhǔn)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、原始基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)？并舉例說明。5 擬定零件工藝過程的技術(shù)依據(jù)有哪些？6 制定工藝過程時(shí)，對零件進(jìn)行工藝分析的主要內(nèi)容有哪些？7 制定工藝過程時(shí)為什么要劃分加工階段？8 什么是工序集中和工序分散？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？9 選擇原始基準(zhǔn)的原則有哪些？選擇定位基準(zhǔn)的原則有哪些？10 什么是余量、總余量和工序余量？影響工序余量的因素有哪些？11舉例說明尺寸鏈的組成環(huán)與封閉環(huán)、增環(huán)與減環(huán)。12 什么是時(shí)間定額？它包括那幾個(gè)組成部分？怎樣提高勞動

15、生產(chǎn)率？13 機(jī)床夾具由哪幾個(gè)主要組成部分？機(jī)床夾具有什么作用？14 簡述六點(diǎn)定位原理。15 夾具設(shè)計(jì)時(shí)，怎樣確定夾緊力的作用點(diǎn)和方向？16 什么生產(chǎn)成本和工藝成本？什么是可變費(fèi)用和不變費(fèi)用？討論在市場經(jīng)濟(jì) 條件下，如何運(yùn)用技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法合理選擇工藝方案。17 保證產(chǎn)品裝配精度的方法有哪些？18簡述派生式CAPP 系統(tǒng)的基本原理。二、簡答題 1、1加工精度要求高，表面粗糙度小的紫銅或鋁合金軸類零件外圓時(shí)，應(yīng)選用哪種加工方法？2 三、分析、計(jì)算題1 分析圖 1 所示的各種定位方案中，各定位元件所限制的自由度。2 試設(shè)計(jì)圖 2 所示撥叉零件， 材料為 QT400-18 ， 毛坯為精鑄件， 大批量

16、生產(chǎn)， 工件上28+0.025及其兩端面已經(jīng)加工好。下兩道工序銃叉口兩側(cè)面和鉆M16 6H螺紋底孔。試設(shè)計(jì)這兩工序的定位和夾緊方案。習(xí)題圖 6-1圖23 軸承套零件圖如圖3 所示，表面H 、 G 與本體配合，表面N 、 L 用以安裝滾珠軸承，六個(gè)螺釘通過小5.5六孔，將軸承套固定在本體上，小4四孔用以通潤滑 油，該零件材料為鋼45,硬度為HRC3m36,自由尺寸公差I(lǐng)T12。試對該零件進(jìn)行 工藝分析，并擬訂其工藝路線。圖34 .圖4 （a）所示為零件的部分要求，（b）、（c）為有關(guān)工序。問零件圖要求的 尺寸能否保證？圖45 .圖5 （a）所示為零件的部分要求，（b）、（c）、（d）為有關(guān)工序。

17、計(jì)算工序尺 寸A、B及其偏差。圖56 .某零件的工藝過程如圖六所示，試校核端面K的加工余量是否足夠？圖67 .某成批生產(chǎn)的小軸，工藝過程為車、粗磨，精磨、鍍銘。鍍銘后尺寸要求 為小52-0.03mm,鍍層厚度為0.0080.012mm。試求鍍前精磨小軸的外徑尺寸及公差。8 .某批工件其部分工藝過程為：車外圓至小20.6-0.04mm ,滲碳淬火，磨外圓至小20-0.02mm。試計(jì)算保證滲碳層深度 0.71.0mm的滲碳工序滲入深度 T。 考試題型及例題： 一.選擇題1、加工精度的高低是指加工后零件尺寸、形狀、位置等幾何參數(shù)與下列參數(shù)的符合程度：B、裝配時(shí)要求的幾何參數(shù)D、設(shè)計(jì)零件圖中理想零件的

18、A、機(jī)器使用時(shí)要求的集合參數(shù)C、測量時(shí)要求的集合參數(shù) 幾何參數(shù)2、有色金屬的加工不宜采用方式。A.車削B.刨削C.銃削D.磨削3、在切削平面中測量的主切削刃與基面之間的夾角是。A、前角B、后角C、主偏角D、刃傾角4、柔性制造系統(tǒng)是。A、成組生產(chǎn)流水線B、大量生產(chǎn)的自動流水線C、組合機(jī)床自動線D、小批量生產(chǎn)的自動加工線5、順銃與逆銃相比較，其優(yōu)點(diǎn)是。A、工作臺運(yùn)動穩(wěn)定B、刀具磨損減輕C、散熱條件好D、生產(chǎn)效率高 6、磨削硬金屬材料時(shí)，應(yīng)選用的砂輪是。A、硬度較低B、硬度較高C、中等硬度D、細(xì)粒度 7.周銃刀的材料一般為 。A.硬質(zhì)合金B(yǎng).高速鋼C.碳素工具鋼D.合金工具鋼8 .加工脆性材料，刀具

19、應(yīng) 。A.增大前角 B.減小前角 C.增大后角 D.前角為零9 .車削細(xì)長軸時(shí)，其主偏角應(yīng)為 。A. 0? B. 45?C. 90?D. 135?10 .齒面淬硬的5級精度齒輪，齒輪的最終加工方法為 。A.插齒 B.滾齒 C.磨齒 D.剃齒二.填空1.滾齒加工的嚙合運(yùn)動是指 。2、常用的光整加工方法中，能自動停止加工的是 。3 .在車床上加工螺距為 3的雙頭螺紋，車床絲桿螺距為6,當(dāng)工件轉(zhuǎn)1圈時(shí)，車床絲桿應(yīng)轉(zhuǎn) 圈。4 .當(dāng)車刀的刀刃低于工件的中心線時(shí)，則實(shí)際工作前角變 ,工作后角 變。5 .各切削用量中，對刀具耐用度影響最大的是 。 三簡答題1 .什么是積屑瘤？積屑瘤對于加工有什么利弊？如何避

20、免其產(chǎn)生？2 .什么是粗基準(zhǔn)？什么是精基準(zhǔn)？如何選用？3 .畫圖說明順銃和逆銃的不同之處？4 .低速精車機(jī)床絲杠，其車刀切削部分的材料宜選用什么材料？5 .什么是主運(yùn)動？什么是進(jìn)給運(yùn)動？各自有何特點(diǎn)？四.改錯(cuò)及作圖分析題1 .結(jié)構(gòu)工藝性改錯(cuò)題2 .刀具角度五.計(jì)算題1 .切削三要素2 .計(jì)算切削加工時(shí)間六.工藝題第二章幾何量精度習(xí)題解答一、判斷題1. X 2.X3.X4.X 5. X6.X7.X 8.V 9.V10.V11.X12.X13.X14.X15.V16.V17.X18.X19.V20.X21.V22.X23.V24.X25.X26.V27.X28.V29.V30.X31.V32.V3

21、3.X34.V35.X36.V37.X38.V二、選擇題1. A ;D;E 2.B; C 3. A;B4. A;C;D5. A;B6.B ;C7. B; C; E 8.B;D9. C;D;E10.A;C;E11.B;C;E12.B;D13.A; D;E14. B;C;D 15. B;D 16. B;C17. A;C18. A;B19.B; C;D20. A ;E21. A;B;D三、填空題1 幾何量誤差 采用相應(yīng)的技術(shù)措施2 零（部）件在裝配前，允許有附加地選擇；裝配時(shí)允許有附加地調(diào)整但不允許修配；裝配后能滿足預(yù)定使用性能要求。3 零（部）件在裝配或換前，不作任何地選擇；裝配時(shí)不作調(diào)整或修配；

22、裝配后能滿足預(yù)定使用性能要求。4 實(shí)際尺寸減去基本尺寸所得的代數(shù)差最大（或最小）極限尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差5 標(biāo)準(zhǔn)公差基本偏差6 +0.019 -0.0197 IT7 S8 . 80.023 79.9779 . -1747.95810 +0.100 0 +0.050 -0.05011 -0.01 -0.0212 增大減小13 0 -0.05014 高一同15 基軸16 公差帶形狀相同 前者公差帶軸線位置浮動而后者軸線的位置是固定 的。17 距離為公差值t 的兩平行平面直徑為公差值t 的圓柱面內(nèi)18 半徑差為公差值t 的兩同心圓之間的區(qū)域半徑差為公差值t 的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域19 .

23、距離為公差值t,且相對基準(zhǔn)中心平面（或中心線、軸線）對稱配置的兩平行平面之間的區(qū)域21 距離分別為公差值t1 、 t2 的兩對平行平面之間的區(qū)域22徑向全跳動誤差徑向全跳動誤差23內(nèi)凹或中凸24滿足其功能要求25相同固定 浮動26 .直徑為公差值t,且與基準(zhǔn)平面成理論正確角度的圓柱面內(nèi)的區(qū)域直徑為公差值t ，且以線的理想位置為軸線的圓柱面內(nèi)的區(qū)域27 0.02528 .給定任意方向的線相對第一基準(zhǔn)B,第二基準(zhǔn)A的位置度公差為 0.1,且遵守最小實(shí)體要求。293031323334， 40.087 40.0332009.9720.02選用最經(jīng)濟(jì)的公差值 40.03 40.119 40.041 4.

24、00460.01 40.119MMC （最大實(shí)體邊界）最小實(shí)體狀態(tài)在滿足使用功能的前提下,35表述加工表面上具有較小間距和峰谷所組成的微觀幾何形狀特性的術(shù)語36評定表面輪廓粗糙度所必需的一段長度取樣長度37能在測量范圍內(nèi)保持表面粗糙度特征，達(dá)到限制和減弱表面波紋度對表面粗糙度測量結(jié)果的影響38 Ra、 Rz、 Ry四、綜合題1 互換性是指制成的同一規(guī)格的零（部）件中，在裝配時(shí)不作任何選擇，附加調(diào)整或修配，能達(dá)到預(yù)定使用性能的要求。 它在機(jī)械制造業(yè)中的作用反映在以下幾方面。在設(shè)計(jì)方面，可簡化設(shè)計(jì)程序，縮短設(shè)計(jì)周期，并便于用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)；在制造方面，可保證優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)；在使用方面，使機(jī)器維修方便

25、，可延長機(jī)器壽命。2生產(chǎn)中常用的互換性有兩種；完全互換和不完全互換。當(dāng)某產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配精度要求較高，生產(chǎn)條件又不能完全適應(yīng)時(shí)，常采用不完全互換，即裝配時(shí)允許有附加選擇、調(diào)整。這樣既保證了裝配精度要求，又使加工容易，成本降低。如軸承內(nèi)、外圈滾道直徑與滾珠之間的分組裝配。3 最大實(shí)體尺寸指孔、 軸允許材料量最多狀態(tài)下的尺寸。 軸的最大實(shí)體尺寸等于其最大極限尺寸，孔的最大實(shí)體尺寸等于其最小極限尺寸。最小實(shí)體尺寸指孔、軸允許材料量最少狀態(tài)下的尺寸。軸的最小實(shí)體尺寸等于其最小極限尺寸， 孔的最小實(shí)體尺寸等于其最大極限尺寸。4 泰勒原則即極限尺寸判斷原則，其內(nèi)容是：（ 1）孔或軸的作用尺寸不允許超過最

26、大實(shí)體尺寸。（ 2）孔或軸任意位置的實(shí)際尺寸不允許超過最小實(shí)體尺寸。5 公差是指允許尺寸的變動量。 偏差是指某一尺寸減去其基本尺寸所得的代數(shù)差，有實(shí)際偏差和極限偏差之分。公差和極限偏差都是設(shè)計(jì)時(shí)給定的，前者是絕對值，后者是代數(shù)值，有正負(fù)號。公差用于控制一批零件實(shí)際尺寸的差異程度，反映加工難易程度。極限偏差是判斷完工零件尺寸合格與否的根據(jù)， 是決定切削工具與工件相對位置的依據(jù)。在數(shù)值上，公差等于兩極限偏差之差的絕對值。6 圖樣上沒有注出公差的尺寸稱未注公差尺寸。 這一規(guī)定， 適用于以下幾種情況：（ l ）非配合尺寸的限制要求很低。（ 2）由工藝方法保證公差的尺寸。（ 3）為簡化制圖，使圖面清晰。

27、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定未注公差尺寸的公差等級為IT12IT18。基本偏差孔用H,軸用h,長度用土 IT/2 ，也可不分孔、軸和長度，均按士 IT/2 。7 改正后見答案圖2-1 。答案圖2-18 改正后見答案圖2-2 。答案圖2-29 改正后見答案圖 2-3 。答案圖 2-310改正后見答案圖2-4 。答案圖 2-411 改正后見答案圖2-5。答案圖 2-512 改正后見答案圖2-6答案圖 2-613 改正后見答案圖2-7答案圖 2-714改正后見答案圖2-8 。答案圖 2-815見答案圖2-9 。答案圖 2-916見答案圖2-10。答案圖 2-10第四章 尺寸鏈習(xí)題答案一、判斷題：1. V 2.X 3V

28、4.V 5.V11V12.，13.X 14.X 15.X 16.X二、選擇題：1 A； B；2.C； E；3.A； B； D；7.E8.E； C； D 9.C； E三、填空題：6V 7V 8.X 9.X 10. V17.，18.，19 V20. V4.B ； D ；5.A ； B ；6.B ； C；10.A ； B1 公差設(shè)計(jì)公差校核2某一組成環(huán)尺寸增大而其他組成環(huán)尺寸不變時(shí)封閉環(huán)尺寸減小。3最大極限尺寸 4下偏差 5各組成環(huán)公差之和 6加工順序 7封閉環(huán)的基本尺寸、極限偏差和公差是否符合設(shè)計(jì)要求。 8上9有關(guān)尺寸的公差和極限偏差10基準(zhǔn)換算或確定工序尺寸 四、綜合題：1 答：尺寸鏈?zhǔn)侵冈跈C(jī)器

29、裝配加工過程中，由相互連接的尺寸形成封閉的尺寸組。它有多種不同的形式，按尺寸幾何特征分為長度尺寸鏈與角度尺寸鏈，按尺寸鏈用途分為裝配尺寸鏈、 零件尺寸鏈與工藝尺寸鏈， 按其空間位置分直線尺寸鏈、 平面尺寸鏈和空間尺寸鏈。2 答：尺寸鏈的兩個(gè)基本特征是：各尺寸鏈相互連接成封閉形式，既具有封 閉性，鏈中某一尺寸的變動直接受其他尺寸變動的影響，既具有約束性。3 答：尺寸鏈封閉環(huán)是在裝配加工過程中最后形成的一環(huán)，裝配尺寸鏈中， 封閉環(huán)是由機(jī)器裝配精度決定的，工藝尺寸鏈中，封閉環(huán)必須在加工順序確定后才 能判斷。組成環(huán)尺寸增大，封閉環(huán)增大是增環(huán)，組成環(huán)尺寸增大，封閉環(huán)尺寸反而 減小是減環(huán)。4 A1 、 A

30、2、A4 為增環(huán)， A3、 A5 為減環(huán)。5 答：封閉環(huán)公差等于各組成環(huán)公差之和，故封閉環(huán)公差比任何一個(gè)組成環(huán)公差都大。當(dāng)封閉環(huán)公差一定時(shí)，組成環(huán)越多，各組成環(huán)分配公差值越小，故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減小尺寸鏈組成環(huán)，即應(yīng)遵循最短尺寸鏈原則。6 .答：在尺寸鏈中，當(dāng)組成環(huán)為定位公差（同軸度、對稱度、位置度工差） 時(shí)，它們對尺寸的影響可正可負(fù)，公差帶對稱與零線分布，計(jì)算時(shí)，作為增環(huán)或減 環(huán)代入均可，結(jié)果相同。7 .答：尺寸鏈計(jì)算一般分兩種類型，它們是公差設(shè)計(jì)計(jì)算和公差校核計(jì)算。 公差設(shè)計(jì)計(jì)算的目的是根據(jù)給定封閉環(huán)基本尺寸、公差或極限偏差和各組成環(huán)尺 寸，求解各組成環(huán)公差或極限偏差，它們通常是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)

31、產(chǎn)品時(shí)，根據(jù)機(jī)器 使用的要求，合理的分配有關(guān)尺寸公差或極限偏差。公差校核設(shè)計(jì)通常是由工藝人員在產(chǎn)品投產(chǎn)前，根據(jù)工藝條件或管理質(zhì)量中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)算，它是各組成環(huán)基本尺寸、公差或極限偏差求解封閉環(huán)的基本尺寸、公差或極限偏差。8 .答：安全互換法又稱極值法，它的出發(fā)點(diǎn)是從各環(huán)的最大和最小極限尺寸 出發(fā)來計(jì)算的，它能保證零、部件的互換性。9.解：分析題意，尺寸A12和A13均為加工后形成的尺寸，故分別為兩尺寸鏈封閉環(huán)。尺寸鏈圖見答案圖25A1260a）如圖a所示，25 +0.05AES4-1。答案圖4-10mm為減環(huán)，12=(60-25)2560b)A133560+0.05 0mm mm=35mm

32、i2=+0.05-0=+0.05mm為增環(huán)。EI如圖b所示，60 +0.05AESEIi2=0-0.05=-0.05mm0mm、35 +0.05 0mm 為增環(huán)，25 +0.05 0mm 為減環(huán)。 i3= (60+36-25) mm=70mm13= (0.05+0.05-0 ) mm=+0.10mm13= (0+0-0.05 ) mm=-0.05mm故孔1到孔2間尺寸為35 +0.05 -0.05mm,孔1到孔3間尺寸為70 +0.10 -0.05mm10 .解：根據(jù)題意，A3為封閉環(huán)，Ai為增環(huán)，A2為減環(huán)。 A3=Ai-A2= (50-20 ) mm=30mm E6=ES-ES2= 0.1

33、- (-0.15 ) mm=+0.25mm EI 3=EI i-EI 2= (-0.1-0 ) mm=-0.10mm 故 A3=30 +0.25 -0.10mm11 .解：本工件具有對稱性，應(yīng)以半徑進(jìn)入尺寸鏈，對稱度應(yīng)以基本尺寸為零， 上下偏差絕對值相等進(jìn)入尺寸鏈，即 0±0.02 mmN=A1/2-A 2/2= (8-3 ) mm=20.2mmESn=ES/2-ES 2/2-EI 3= 0-0- (0.02) mm=+0.02mmEIn=EIi/2-ES 2/2-ES 3= (-0.043/2-0.048/2-0.02) mm=-0.066mm故 N=5 +0.020 -0.066

34、mm 12.解：根據(jù)極值法計(jì)算公式A0= (100.5-20-60.3 ) mm=20.2mmES0= 0- (-0.1 ) -0 mm=0.1mmEI 0= (-0.3-0-0.2 ) mm=-0.5mm故A0尺寸范圍為19.720.3mm正確。13 .解：不同尺寸標(biāo)注構(gòu)成不同尺寸鏈，封閉環(huán)均為N,分別求出N偏差即可判斷哪種N變動范圍最小。比較結(jié)果為圖b標(biāo)注尺寸變動范圍最小。14 .解：據(jù)題意，按尺寸 Ai、A2加工，則A3必須為封閉環(huán)，A2則為工序尺寸。A3=A-A2A2=A-A3= (50-10) mm=40mmES 3=ES-EI 2 EI 2=ES-ES3=0-0=0EI3=EI1-

35、ES2 ES 2=EI1-EI 3= -0.06- (-0.36 ) mm=+0.3mm故忿尺寸為40 +0.30 0mm。15 .解：根據(jù)公式校核N=A1-A2-A3=150-75-75=0ESn=ES-EI 2-EI 3= 0.016-2 X (-0.06 ) mm=+0.136mmEIn=EI1-ES2-ES3= 0-2 x (-0.02 ) mm=+0.04mm故N范圍為0.040.136mm,在裝配精度要求范圍 0.10.2mm以內(nèi)，故合理。16 .解TN=T1+T2+T3=(0.100+0.200+0.010 ) =0.310mm>0.25mm組成環(huán)公差和大于封閉環(huán)公差，故公

36、差不能滿足裝配要求，可適當(dāng)提高組成環(huán)精度，并調(diào)整其偏差以滿足裝配要求。17 .解：根據(jù)公式 A 0=A3-A 1 -A2-A4=38-30-5-3=0ES0=E3- (EI1+EI2+EI4) = (0.16+0.06+0.04+0.05 ) mm=+0.31mmEI0=EI3- (ES+ES+ES) = (0.10-0-0-0 ) mm=+0.10mm故軸向間隙A0的變化范圍為0.100.31mm18 .解：據(jù)題意，加工最后形成的深度尺寸87.90+0.23 0須為封閉環(huán)尺寸，畫尺寸鏈圖(答案圖 4-2)。根據(jù)公式計(jì)算計(jì)算工序尺寸A及公差、極限偏差。由畫箭頭方法可判斷出A、85+0.036

37、0mm 為增環(huán)，84.8+0.07 0/2 mm 為減環(huán)。A= (87.9+84.8/2-85/2 ) = (87.9+42.4-42.5 ) mm=87.8mmES=(+0.23+0-0.036/2 ) mm=+0.212mmEI= (0+0.07/2-0 ) mm=+0.035mm故工序尺寸為 87.8 +0.212 +0.035 mm85/2.84.4/2 A 87.9 答案圖4-2 19.解：根據(jù)題意，完工后要求的鍵槽深度尺寸21.5 0 -0.100 mm 為封閉，根據(jù)加工順序畫尺寸鏈圖(見答案圖 4-3)。224.4/222472k21.5A2 (增環(huán))答案圖4-3根據(jù)公式計(jì)算A2

38、尺寸及偏差A(yù)2= (21.5-12+12.2 ) mm=21.7mmES2= 0-0+ (-0.025 ) mm=-0.025mmEl2=-0.1-(-0.003/2)+0mm =-0.0935 mm 故工序尺寸 忿為21.7 -0.0250 -0.0936mm20 .解：根據(jù)題意，A為封閉環(huán)B=C-A=(103-61)mm=42mmESB=EIc-EI a= -0.05-(-0.05 ) mm=0EI b=esc-ESa= (0-0.05 ) mm=-0.05mm 故 B=42 0 -0.05 mm21 .解：根據(jù)題意,60 ± 0.060尺寸為封閉環(huán).A= (60+40) mm=

39、100mmES= 0.06+ (-0.02 ) mm=+0.04mmEI a= (-0.06+0.02 ) mm=-0.04mm故 A=100± 0.04mm22 .解：根據(jù)題意，壁厚為封閉環(huán)，外圓、內(nèi)孔、壁厚和同軸度公差構(gòu)成如圖答案 圖11-5所示尺寸鏈。同軸度應(yīng)以基本尺寸為零，上偏差與下偏差絕對值相等進(jìn)入 尺寸鏈，即0± 0.006mm0± 0.0060= (21-15) E8= 00 65-30/2Ao42/2答案圖4-4mm=+0.0125mm(0.006 ) -0.010 mm=+0.0125mmmm=-0.018mmEIo= 0.0085-0.006-

40、0.0205故壁厚尺寸為 6 +0.125 -0.0180 mm 。23 .解：解題思路如上題。設(shè)同軸度尺寸為A貝U A= (20-10-10 ) mm=0 因?yàn)?0.05=0.01-EI a+0.01 所以 EI a=-0.03 mm因?yàn)?0.05=-0.01-ES a-0.01 所以 ESa=+0.03 mm故軸套孔對外圓同軸度公差為(|)0.06 mmo24 .解：解題思路同22題。5=A1/2-50/2 A 1=40mm0. 05=ES/2-0/2-(-0.01 ) ES 1=+0.08mm-0.05=EI 1/2-0.05/2-0.01 EI 1=-0.03mm 故外圓尺寸 A=40

41、 +0.08 -0.03mm。25 .解：本題屬設(shè)計(jì)計(jì)算，壁厚為封閉環(huán)。公差 Tn=10.014-9.96=0.054組成環(huán)為外圈半徑、內(nèi)孔半徑和同軸度。用等公差法T/2+T/2+0.028=0.054mm所以 T=0.026mm查公差表知：選內(nèi)孔精度 7級，IT=0.030mm選外圓精度6級，IT=0.022 mm按“入體原則”內(nèi)外徑尺寸公差及基本偏差為800 -0.030 mm、100 +0.022 0mm再進(jìn)行校核Tn= (0.030/2+0.022/2+0.028 ) mm=0.054mmEIn= (0-0+0.014 ) mm=+0.014mmESn= (0.011+0.015+0.

42、014 ) mm=0.040mm滿足壁厚要求，故設(shè)計(jì)合理。軸承內(nèi)徑和外徑尺寸公差和偏差分別為800 -0.030 mm和100+0.022 0mm。26 .解：根據(jù)題意，鍍珞后尺寸為80-0.030 -0.060mm ,為加工最后形成的畫尺寸鏈圖(答案20/2尺寸，是封閉環(huán) Ano圖 4-5)。A1/2A影響封閉環(huán)尺寸的有：鍍珞前軸<A、鍍珞厚度 A2=0.010+-0.002mmoA/2、4均為增環(huán)。A計(jì)算A0/2=A”2+A2A1= (80-0.020 ) mm=79.98mm答案圖 4-5ESV2=ES"2+ES2ESi= (-0.030-2 X 0.002 ) mm=-

43、0.034mmEI n/2=EI 1/2+EI 2EI1= -0.060-2 X (-0.002 ) mm=-0.056mm 故未鍍珞前尺寸應(yīng)為 79.98 -0.034 -0.056mm ,或?qū)懗?80 -0.036 -0.058mm。27 .解：確定封閉環(huán)。鍍珞后應(yīng)滿足的尺寸 430f7為封閉環(huán) An。查公差表 小30f7為(|)30-0.020 -0.041mm 。畫尺寸鏈圖(答案圖 4-6 )0計(jì)算A仁Anh2A2=(30-2X0.010) mm=29.98mmES=E82ES2=(-0.020-2 X 0.002 ) mm=-0.024mmEI1=EInh2EI 2= -0.04-2

44、(-0.002 ) mm=-0.037mm故未鍍珞前尺寸是：30 -0.026 -0.039mm28 .解繪尺寸鏈圖(答案圖4-6).AAAA4N答案圖4-6(2)間隙N裝配后得到的，故為封閉環(huán)。由尺寸鏈圖中知：A1為增環(huán)、A2、用、A4為減環(huán)?？偔h(huán)數(shù)N=5(3)按平均公差法確定各組成環(huán)公差及偏差T平土=F/N-1式中 Tn= (0.95-0.5 ) mm=0.45mmT平土=0.45/ (5-1 ) =0.1125mm根據(jù)加工難易程度及基本尺寸大小，分配各環(huán)公差為Ti=0.15mm T2=0.07mm T 3=0.15mm為滿足公式TN=r+T2+T3+T4Tn應(yīng)進(jìn)行計(jì)算：T4=Tn- (T

45、1+T2+T3)=0.45- (0.15+0.07+0.15 ) mm=0.08mm封閉環(huán)的基本尺寸及上、下偏差如下N=A1- (A2+A3+A4)=150- (8+133.5+8) mm=0.5mmESN=NMAx-N=0.95-0.5=0.45mmEIn=Nn-N=0.5-0.5=0為組成環(huán)公差帶分布符合“向體內(nèi)原則”，則按EI1=E&=S3=E9=0于是各組成環(huán)的尺寸為-0.08A1 = 150+0.15 0mm A 2=8 0 -0.07 mm A 3=133.5 0 -0.15 mm A 4=8 0 mm本題亦可按平均等級法確定各組成環(huán)公差及偏差，在此略29.解：畫尺寸鏈圖(

46、答案圖 4-7)A、A2為增環(huán),A3 AA答案圖4-7A、A4、A5為減環(huán)，間隙A0 =Ai +A2- (A3 +A4+A5)0A5A2A0在裝配后形成為封閉環(huán)。由題 T0= (1.75-1 )則 A0=1 +0.75 0mm=101+50- (5+140+5) mm=1mm mm=0.75mm封閉環(huán)公差為各組成環(huán)公差之和。求各環(huán)公差時(shí)，可采用等精度法，先初步估算公 差值，然后根據(jù)實(shí)際情況合理確定各環(huán)公差值。因?yàn)?T 0=生/(0.453.A 0.001A)式中AI為各組成環(huán)尺寸，/av為平均公差等級系數(shù)。aav=T0/£ (0.453A+0.001A)=750/2.2+1.7+0.

47、77+2.47+0.77 =94.8根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公差計(jì)算式，a.=94.8相當(dāng)于IT11級。由標(biāo)準(zhǔn)公差表可知：T1=0.22mm T 2=0.16mm T 3=Ts=0.075mm則 T4=To- (T1+T2+T3+T5) =0.75-0.53=0.22mm查表知：可取 T4=0.16mm (IT10)。故 A1=101+0.22 0mm A 2=50 +0.16 0mm A 3=A5=5 0 -0.75 mm A4=140 0-0.16 mm驗(yàn)算 ESO=0.69 mm, EI0=0,滿足 A）=1 +0.75 0mm 要求。幾何量精度目的 ：從基本幾何量的精度項(xiàng)目入手，了解幾何量線性尺寸、角

48、度尺寸、形狀和位置精度的基本概念及有關(guān)國標(biāo)的基本內(nèi)容， 形位精度和尺寸精度間的關(guān)系公差 原則。重點(diǎn) ：掌握尺寸精度及配合的選用；形位公差的標(biāo)注；形位公差帶的特點(diǎn)；公差原 則。難點(diǎn) ：尺寸精度及配合的選用；形位公差帶的特點(diǎn)；公差原則。習(xí)題一、 判斷題正確的打，錯(cuò)誤的打X1 公差可以說是允許零件尺寸的最大偏差。 （）2 基本尺寸不同的零件，只要它們的公差值相同，就可以說明它們的精度要求相同。 （）3 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，孔只是指圓柱形的內(nèi)表面。 （）4 .圖樣標(biāo)注（）200 -0.021mm的軸，加工得愈靠近基本尺寸就愈精確。（）5 孔的基本偏差即下偏差，軸的基本偏差即上偏差。 （）6 .某孔要求尺寸為

49、（|）20-0.046 -0.067,今測得其實(shí)際尺寸為小19.962mm,可以判斷該孔合格。 （）7 未注公差尺寸即對該尺寸無公差要求。（）8 基本偏差決定公差帶的位置。 （）9 .某平面對基準(zhǔn)平面的平行度誤差為0. 05mm,那么這平面的平面度誤差一定不大于 0 05mm。 （）10 某圓柱面的圓柱度公差為0 03 mm ，那么該圓柱面對基準(zhǔn)軸線的徑向全跳動公差不小于 0 03mm 。 （）11對同一要素既有位置公差要求，又有形狀公差要求時(shí)，形狀公差值應(yīng)大于位置公差值。 （）12 對稱度的被測中心要素和基準(zhǔn)中心要素都應(yīng)視為同一中心要素。（）13 某實(shí)際要素存在形狀誤差，則一定存在位置誤差。

50、（）14 .圖樣標(biāo)注中20+0.021 0 mm孔，如果沒有標(biāo)注其圓度公差，那么它的圓度誤差值可任意確定。 （）15 圓柱度公差是控制圓柱形零件橫截面和軸向截面內(nèi)形狀誤差的綜合性指標(biāo)。 （）16 線輪廓度公差帶是指包絡(luò)一系列直徑為公差值t 的圓的兩包絡(luò)線之間的區(qū)域，諸圓圓心應(yīng)位于理想輪廓線上。 （）17 .零件圖樣上規(guī)定 d實(shí)際軸線相對于 D基準(zhǔn)軸線的同軸度公差為 0. 02 mm。這表明只要d實(shí)際軸線上各點(diǎn)分別相對于 D基準(zhǔn)軸線的距離不超過 0. 02 mm ，就能滿足同軸度要求。（）18 若某軸的軸線直線度誤差未超過直線度公差， 則此軸的同軸度誤差亦合格。（）19 端面全跳動公差和平面對軸

51、線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。（）20 端面圓跳動公差和端面對軸線垂直度公差兩者控制的效果完全相同。（）21 尺寸公差與形位公差采用獨(dú)立原則時(shí)， 零件加工的實(shí)際尺寸和形位誤差中有一項(xiàng)超差，則該零件不合格。 （）22作用尺寸是由局部尺寸和形位誤差綜合形成的理想邊界尺寸。對一批零件來說， 若已知給定的尺寸公差值和形位公差值， 則可以分析計(jì)算出作用尺寸。 （）23被測要素處于最小實(shí)體尺寸和形位誤差為給定公差值時(shí)的綜合狀態(tài)，稱為最小實(shí)體實(shí)效狀態(tài)。 （）24 當(dāng)包容要求用于單一要素時(shí)， 被測要素必須遵守最大實(shí)體實(shí)效邊界。 （）25 當(dāng)最大實(shí)體要求應(yīng)用于被測要素時(shí)， 則被測要素的尺寸公差可補(bǔ)償給形狀

52、誤差，形位誤差的最大允許值應(yīng)小于給定的公差值。 （）26 被測要素采用最大實(shí)體要求的零形位公差時(shí)， 被測要素必須遵守最大實(shí)體邊界。 （）27 最小條件是指被測要素對基準(zhǔn)要素的最大變動量為最小。 （）28可逆要求應(yīng)用于最大實(shí)體要求時(shí)，當(dāng)其形位誤差小于給定的形位公差，允許實(shí)際尺寸超出最大實(shí)體尺寸。 （）29確定表面粗糙度時(shí)，通常可在三項(xiàng)高度特性方面的參數(shù)中選取。（）30評定表面輪廓粗糙度所必需的一段長度稱取樣長度，它可以包含幾個(gè)評定長度。 （）31 Rz 參數(shù)由于測量點(diǎn)不多，因此在反映微觀幾何形狀高度方面的特性不如 Ra參數(shù)充分。 （）32 Ry 參數(shù)對某些表面上不允許出現(xiàn)較深的加工痕跡和小零件的

53、表面質(zhì)量有實(shí)用意義。 （）33選擇表面粗糙度評定參數(shù)值應(yīng)盡量小好。（）34 零件的尺寸精度越高，通常表面粗糙度參數(shù)值相應(yīng)取得越小。（）35零件的表面粗糙度值越小，則零件的尺寸精度應(yīng)越高。（）36摩擦表面應(yīng)比非摩擦表面的表面粗糙度數(shù)值小。（）37要求配合精度高的零件，其表面粗糙度數(shù)值應(yīng)大。（）38受交變載荷的零件，其表面粗糙度值應(yīng)小。（）二、選擇題（將下列題目中所有正確的論述選擇出來）1 .下列論述中正確的有 0A 因?yàn)橛辛舜笈可a(chǎn)，所以才有零件互換性，因?yàn)橛谢Q性生產(chǎn)才制定公差制.B .具有互換性的零件，其幾何參數(shù)應(yīng)是絕對準(zhǔn)確的。C.在裝配時(shí)，只要不需經(jīng)過挑選就能裝配，就稱為有互換性。D .一個(gè)零件經(jīng)過調(diào)整后再進(jìn)行裝配，檢驗(yàn)合格，也稱為具有互換性的生產(chǎn)。E.不完全互換不會降低使用性能，且經(jīng)濟(jì)效益較好。2 .下列有關(guān)公差等級的論述中，正確的有 0A .公差等級高，則公差帶寬。B .在滿足使用要求的前提下.應(yīng)盡量選用低的公差等級。C.公差等級的高低，影響公差帶的大小，決定配合的精度。D 孔、軸相配合，均為同級配合。E.標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)公差分為18級。3 .屬于形狀公差的有。A 圓柱度。B .平面度。C .同軸度。D .圓跳動。