機械制造技術基礎復習題

分析題4-59所示的外形誤差，試分析產(chǎn)生上述外形誤差的主要緣由。答〔a〕是工件剛度不夠 〔b〕是導軌和主軸軸線不平行〔c〕前后支撐剛度不全都加工如下圖零件，其粗、精基準應如何選擇〔標有 符號的為加工面，其余為非加工面〕？圖a、b、c所示零件要求內(nèi)外d所示零件毛坯孔已鑄出，要求孔加工余量盡可能均勻。答a〕先以外圓外表為粗基準加工內(nèi)孔，然后再以孔為精基準加工其它外表c〕以外圓柱面和左端面為粗基準加工內(nèi)孔和右端面，然后以孔和右端面為精基準加工其它外表d〕以上外表為出粗基準加工下外表，然后以下外表為精基準加工其它外表圖5-70所示尺寸鏈中〔圖中Ao、Bo、Co、Do是封閉環(huán)〕，那些組成環(huán)是增環(huán)？那些組成環(huán)是減環(huán)？A答〕a〕 1A2A

AAA4 5

A8是增環(huán)，

AAA3 6

A10是減環(huán)BBb〕 1

B 3是增環(huán)，

4是減環(huán)1/12c〕D1D2

是增環(huán)D

3是減環(huán)12V3。試分析圖中所示定位方案的合理性并提出改進方法。1-2-短圓柱銷3-固定短V形

yxz

xy，短銷限制

，左側V型塊由于是固定的，很難保證和工件接觸，因而實現(xiàn)不了定位功能，屬于欠定位。改進：把左側V型塊變成可移動的。試分析圖中各定位元件所限制的自由度數(shù)。

yyxzz y xz

zy 一錐面組合限制 y zx y z 底面兩個支撐板限制

菱形銷限制x試制定圖示零件〔單件小批生產(chǎn)〕的工藝路線。2/12°1：粗車各外圓、端面、Φ60Φ200Φ60Φ96BC〔車床〕2：插槽〔插床〕4：去毛刺〔鉗工臺〕制訂下述零件的機械加工工藝過程，具體條件：45鋼，圓料ф70，單件生產(chǎn)?！?2分〕其余其余1：粗測各外圓、端面、鉆Φ14Φ40Φ40Φ30Φ60〔車床〕。2：銑鍵槽〔銑床〕4：去毛刺〔鉗工臺〕指出以下定位方案所消退的自由度。3/12 x，y，z，y，z ； y，z x，y，z； x，y，z，x，y，zHT300，單件小批生產(chǎn)〔12分〕對零件進展工藝分析。制訂該零件的加工工藝過程。其余AA±140左右端面〔銑床〕2Φ24〔車床〕R25〔銑床〕4：鉆攻M8〔鉆床〕5：去毛刺〔鉗工臺〕12B，請答復以下問題：為保證本工序加工技術要求，應限制工件的哪些自由度？應選擇工件上哪些適宜的外表為定位基準面〔選擇一組〕，并用定位符號標在圖上？依據(jù)確定的一組定位基準面，選擇相應的定位元件來限制工件的自由度，并將每個定位元件的名稱及所限制的自由度寫出？上述的定位方案中屬何種定位形式〔完全定位、不完全定位、欠定位、過定位〕？將夾緊力的方向和作用點用符號的形式標注在工序簡圖上？4/12 〔1〕、x x y z z 〔2〕、底面和兩孔O、O

即一面兩孔1 2 、底面：大支承板z x y 孔O：圓柱銷x y 孔O：菱形銷z1 2〔5〕、鉛垂兩點編制如下圖箱體零件中批以上生產(chǎn)的加工工藝路線?！膊牧螲T200〕孔－－鉗工去毛刺、清洗－－檢驗17、依據(jù)圖中給定的定位狀態(tài)，分析各定位元件限制了工件的哪些自由度？三爪卡盤 中心架

工件 定位銷定位平面定位塊三爪卡盤限制y、z的移動自由度，定位塊限制x移動自由度,中心架限制y、z的轉動自由度。無重復定位現(xiàn)象。yyx移動自由度。為重復定位。改進方法：轉變一個短圓柱銷為菱形銷，方向也必需正確。如下圖為拉削圓孔的示意圖，試分析：1〕問拉削圓孔時能不能修正孔軸線的位置誤差？為什么？2〕拉削時，沒有進給運動，其切削余量是怎樣被切除的？5/12答：1〕不能。由于加工是以自身軸線為定位的故不能轉變軸線的位置。2〕是以刀具的齒升量代替進給量來切除余量的。Y±X±Z圖示零件的A、B、C面以及10H7和Y±X±Z擇A面、B面和φ30H7孔分別作為工件的第肯定位基準面、其次定位基準面和第三定位基準面。 A面定位，可保證?12H7孔加工孔軸線與A面的平行度和孔的中心高；選c面作為定位基準面，可保證?12H7孔軸線與c面直度；選擇φ30H7孔作為定位基準面可保證兩孔的中心距要求。X X X X 加工?12H7孔必需限制的自由度： 、 、 、 。定位元件、調(diào)整元件和安裝元件；1-定位元件、調(diào)整元件和安裝元件；1-2-支座3-4圓柱銷5-V6-心軸7-螺母 8-卡塊鉤形壓板圓柱銷夾緊螺釘支座定位鍵螺釘圓柱銷17-螺釘6/121819-螺栓1819-螺栓鏜削時，由于切削力方向變化，兩者對主軸回轉精度的影響恰好相反。25、編制圖2所示階梯軸零件的工藝規(guī)程。零件材料為45#鋼，毛坯為棒料，生產(chǎn)批量：10件。2階梯軸工序號工序名稱及內(nèi)容定位基準1下料外圓外表2夾左端，車右端面，打中心孔；粗車右端外圓外表40、?35、?25外圓。外圓外表?32、?20外圓。3 頂尖定位，半精車?40外圓；精車?35、 頂尖孔?25外圓；切退刀槽，倒角。調(diào)頭，頂尖定位，半精車?32外圓；精車?20外圓；切退刀槽，倒角。頂尖孔4銑鍵槽頂尖孔5磨一端?35、?25外圓；頂尖孔7/12?20外圓去毛刺4．在車床上加工一批軸的外圓，加工后經(jīng)測量有如圖4．在車床上加工一批軸的外圓，加工后經(jīng)測量有如圖3所示的錐形外形誤差，試分析可能產(chǎn)生上述外形誤差的主要緣由。圖3錐形加工誤差解：〔1〕車床縱導軌在水平面內(nèi)的直線度誤差；刀具線性磨損；車床縱導軌與工件回轉軸線在水平面內(nèi)不平行；解：〔1〕求A的基準不重合誤差：由定位方案可知，基準不重合誤差等于零，即解：〔1〕求A的基準不重合誤差：由定位方案可知，基準不重合誤差等于零，即0。j〔2〕A基準位移誤差：1〕求工件外圓尺寸變化引起的基準位移誤差由V塊定位誤差可知：工件外圓尺寸變化引起的基準型y10.52sin450.3542〕10V角度為45度，尺寸10的變化所引起的基準位移誤差y20.3〔3 〕尺寸 A 的定位誤差為： 0.654j y1 y2

4銑平面定位方案六、計算題如下圖的零件圖及工序簡圖，〔圖的右端為零件 的設計尺寸，左端為工藝尺寸〕兩孔O1O2都以底面A為定位基準鏜出。試確定鏜兩孔的工序尺寸H1、H2〔根本尺寸及偏差〕1〕H11〕H1500.04(基準重合〕2〕H2H0+H1=60+50=110ES〔H2〕=ES〔H0〕+EI〔H1〕=0.1-0.04=0.068/12EI〔H2〕=EI〔H0〕+ES〔H1〕=-0.1+0.04=-0.06所以：H2=110±0.06圖2所示為齒輪孔的局部圖，設計尺寸是：孔400.05mm需淬硬，鍵槽尺寸深度為460.30mm?？缀玩I槽的加工挨次是：1〕0 0鏜孔至39.60.10mm。2〕A。3〕淬熾熱處理。4〕磨內(nèi)孔至400.05mm，同時保證400.05mm〔假設0 0 0磨孔和鏜孔時的同軸度誤差很小，可無視〕。試求插鍵槽的工序尺寸及其公差。解：〔1〕由題意，列尺寸鏈如下圖。AA19.80.050200.0250460.30〔2〕460.3A45.850.230 01．如下圖為齒輪孔的局部圖，設計尺寸是：孔400.05mm需淬硬，鍵槽尺寸深度為0460.30mm?？缀玩I槽的加工挨次是：1〕鏜孔至039.60.10mm。2〕A。3〕0淬熾熱處理。4〕磨內(nèi)孔至400.05mm，同時保0證400.05mm〔假設磨孔和鏜孔時的同軸度誤差0很小，可無視〕。試求插鍵槽的工序尺寸及其公差。〔7分〕解：按加工路線作出如圖四環(huán)工藝尺寸鏈。其中尺寸46為要保證的封閉環(huán),A和20為增環(huán),19.8為減環(huán)。按尺寸鏈根本公式進展計算：9/12 根本尺寸：46(20 A) +0＝(0＋△xA)－〔+0.05〕∴△xA＝0.050因此A的尺寸為： 45.80.2750.050入體”原則，A也可寫成： 45.80.2250如以下圖所示軸套零件的軸向尺寸，其外圓、內(nèi)孔及端面均已加工。試求：當以B面定位鉆直徑為φ10mmA1及其偏差。〔要求畫出尺寸鏈圖〕減環(huán)A26000.1

,A35000.05

,A4250.10.1A1=A2+A4-A3=60+25-50=35ESA1=ESA2+ESA4-EIA3=0+0.1-(-0.05)=0.15EIA1=EIA2+EIA4+ESA3=-0.1-0.1-0=-0.2所求A1及其偏差為：A1=350.150.201BA(用調(diào)整法)，以保證尺寸100.20mmA0上、下偏差。10/12 L3=？L3=？L0=10+0.2L1=30+0.05L2=60±0.05答：尺寸鏈如下圖， L0間接獲得為封閉環(huán)，L3為工序尺寸在加工過程要使用，需要計算出來。經(jīng)分析可知，L1，L3為循環(huán)，L2為減環(huán)。依據(jù)公式：L3=L0+L2-L1=10+60-30=40mmESL3=ESL0+EIL2-ESL1=0.2+0.05-0=0.25mmEIL0=EIL1+EIL3-ESL2,EIL3=EIL0+ESL2-EIL1=0+0.05+0=0.05mmL3=40-0.05+0.25mm3.加工如下圖一軸及其鍵槽，圖紙要求軸徑為3000.032

，鍵槽深度尺寸為26002

1〕半精車外圓至0.10.032300.10.032

；2〕銑鍵槽至尺寸A1；3〕熱處理；4〕磨外圓至

，加工完畢。求工序尺寸A1。A2=15.3 ;A3=15 26解：AO是要通過加工保證的尺寸，是封閉環(huán)；A1是加工要使用的工序尺寸，需要計算出來，且為增喚；A3也為增環(huán)，A2為減環(huán)。A2=15.3 ;A3=15 260 0,A0= 0-O.O5 -O.O16 -O.O2A0=A1+A3-A2,A1=A0+A2-A3=26+15.3-15=26.3mm4.磨削一外表淬火后的外圓面，磨后尺寸要求為mm0.3±-0.184ESA0=ESA1+ESA3-EIA2,ESA1=ESA0+EIA2-ESA3=0-0.05=-0.05mmEIA0=EIA1+EIA3-ESA2,EIA1=EIA0+ESA2-EIA3=-02+0+0.016=-0.184mm所以4.磨削一外表淬火后的外圓面，磨后尺寸要求為mm0.3±-0.1840.05，假設不考慮淬火時工件的變形，求淬火前精車的直徑工序尺寸。-0.05-0.015立尺寸鏈如下圖，其中Z=0。3±0。05是尺寸鏈的封閉環(huán)；R2=300 的增環(huán)，待求。解此尺寸鏈可得到；R1=30.3+0.035 mm-0.05-0.015由此可求出淬火前精車的直徑工序尺寸為；D1=60.6+0.07-0.1mm5.如下圖一批小軸零件，局部加工過程如下：1.半精車端面A、B，保證兩者之間的尺寸A1=60

mm；2.調(diào)頭，以A面為基準半精車端面CA2

800.05；3.熱處理；0.208.如下圖零件，A、B兩端面已加工完畢。在某工序中車削內(nèi)孔和端面C時，圖中A0

3000.20

mm，A1

100