机械制造工艺学计算题题库.docx

1 试分析习图2-4-1所示各零件加工所必须限制的自由度： a）在球上打盲孔B，保证尺寸H；b）在套筒零件上加工B孔，要求与D孔垂直相交，且保证尺寸L；c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L；d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。习图2-4-1d）HZYBZXYXZc）HLZBYXZa）H HBBL（D）b）YXZ答案：a）必须限制、3个自由度。b）必须限制、4个自由度。c）必须限制、4个自由度。d）必须限制、5个自由度2 试分析习图2-4-2所示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无欠定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改进意见。a）车阶梯轴小外圆及台阶端面；b）车外圆，保证外圆与内孔同轴；c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。YXZb）a）YXZ习图 2-4-2c）YXXZd）XZYX答案：a） 三爪卡盘限制、 4个自由度；前后顶尖限制、 5个自由度。 、 4个自由度被重复限制，属过定位。 去掉三爪卡盘，改为拨盘+鸡心卡拨动。b） 圆柱面限制、 4个自由度；端面限制、 3个自由度。 、 2个自由度被重复限制，属过定位。 在端面处加球面垫圈（参见图3-23）c） 大平面限制、 3个自由度；圆柱销限制、 2个自由度；V形块限制、 2个自由度。 自由度被重复限制，属过定位。 将V形块改为在方向浮动的形式。d） 大平面限制、 3个自由度；固定V形块限制、 2个自由度；活动V形块限制自由度。 自由度被重复限制，属过定位。 将两V形块之一改为平板形式。3根据六点定位原则，试分析题图2-1所示各定位元件所消除的自由度。图2-1答案削边销圆柱销 支承钉 4 在习图2-4-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸和对称度0.03。现有3种定位方案，分别如图b，c，d所示。试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。习图2-4-3答案：图b定位方案：对于尺寸，将产生定位误差。 mm （0.1为工件外圆直径公差）或mm；（Td为工件外圆直径公差）对于对称度0.03， mm。图c定位方案：对于尺寸，mm；（Dmax为工件内孔最大直径，d1min为定位心轴最小直径）对于对称度0.03，mm。图d定位方案：对于尺寸，mm； 对于对称度0.03，mm5 习图2-4-6所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径）。现加工槽 B ，要求保证位置尺寸 L 和 H 。试：1）定加工时必须限制的自由度；2）选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；3）计算所选定位方法的定位误差。ZBL（D）YHZX习图2-4-6ans答案： 必须限制4个自由度： 。 定位方法如习图2-4-6ans所示。 定位误差： 对于尺寸H ：对于尺寸L ：习图 2-4-7AdH90D3 习图2-4-7所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格（mm， mm），现在插床上以调整法加工键槽，要求保证尺寸 mm。试计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔同轴度误差）。答案： 工序基准为孔D下母线A， A点在尺寸H方向上的最大变动量，即为定位误差。定位误差：6图示零件用心轴定位，在端面铣床上加工右侧平面，保证尺寸45，请分析该定位能否满足加工要求？解：B=0 Y=1/2(D+d)=1/2(0.021+0.013)=0.017D=B+Y=0.0170.0171/3*0.21=0.07故满足加工要求图示工件欲铣键槽16H7，试分析：工序基准；所需要限制的自由度（用坐标表示）；选择定位基准（在图上用定位符号标注）；选择相应的定位元件。解：建坐标如图； 1、工序基准：20轴线。2、需限制自由度： 3、定位基准：20轴线（ 或60 外圆柱面）。 4、长圆柱销（或长V型块）7如图同时钻两孔，其中V形块的夹角为=90,采用b)、c)两种钻模，试分别进行定位误差分析。类别jbjwdwb)O20.10.7070.20.14140.2414相关，异“”O10.10.0414相关，同“一”c)O20.100.1O10.10.18图示工件以外园在套筒中定位铣台阶面，保证图示加工要求，试分析计算定位误差。解：尺寸300.15的定位误差B=0.1Y=0D=B+Y=0.1+0=0.1尺寸100-0.35的定位误差B=0.02+0.5*0.013=0.0265Y=Xman=0.025-(-0.025)=0.05D=B+Y=0.0265+0.05=0.07659图示铣键槽，保证图示加工要求，其余表面均已加工，试设计定位方案并计算定位误差.1）定位方案定位基准为底面限制工件 、 三个自由度， 基准A用菱形销限制、菱形销的尺寸为200-0。016基准B支承板限制、2）定位误差对基准A的对称度B=0Y-=Xmax=0.02.-(-0.016)=0.036D=B+Y=0+0.036=0.0363) 对基准B的垂直度定位误差B=0Y=0D=B+Y=010如图钻12孔，试分析工序尺寸900-0.1的定位误差。解： B=0Y=1/2（0.1+0.02）=0。051D=B+Y=0+0.051=0.05111图示铰9H7孔，其余表面均已加工，试设计定位方案并计算定位误差。1）定位方案定位基准B为底面限制工件 、 三个自由度， 8H7孔基准用菱形长销限制、菱形销的尺寸为8g6后侧面基准用挡销限制、2）定位误差尺寸200。05的定位误差B=0Y=Xmax=0.015-(-0.012)=0.027D=B+Y=0+0.027=0.0273) 对基准B的垂直度定位误差B=0Y=0D=B+Y=012图示零件用心轴定位，在端面铣床上加工右侧平面，保证尺寸450-0.21，请分析该定位能否满足加工要求？解：B=0Y=1/2(D+d)=1/2(0.021+0.013)=0.017D=B+Y=0.0170.0171/3*0.21=0.07故满足加工要求13图示工件以30外圆在V形块中定位铣平面，保证图示加工要求，试计算定位误差。解:B=（0.1/20.06）mm0.11mmY 0.707d0.7070.050.035mmDBY0.11+0。035=0.14514在如图所示的工件中，A185-0.01-0.035，A2700-0.05，A335+0.150。由于A3不便于直接测量，试重新给出测量尺寸，并标注该测量尺寸及公差。解：如图尺寸链，测量尺寸A4A3尺寸间接保证，是封闭环，尺寸A2和尺寸A4是增环，尺寸A1是减环。尺寸链环名称上偏差下偏差增环A2700-0.05增环A450xy减环A1-85+0.035+0.01封闭环A335+0. 150故 2560A475， A4400.15=0+x+0.035，x=+0.1150=（-0.05）+y+0.01，y=+0.04故尺寸A4=50+0.115+0.04。 15如下图所示之工件，成批生产时用端面A定位加工表面B，以保证尺寸10+0.20，试求铣此缺口时的工序尺寸及公差。 解：尺寸L2=10+0.20为间接获得的尺寸，为封闭环，L1、L3为增环， L4为减环。尺寸链计算公式，尺寸链环名称上偏差下偏差增环L145XY增环L330+0.050减环L4-65+0.05-0.05封闭环L210+0.2010L13065 L1450.2=X+0.05+0.05 X=+0.10= Y+0-0.05 Y=+0.05铣此缺口时的工序尺寸及公差为45+0.1+0.0516如下图所示，以工件底面1为定位基准，镗孔2，然后以同样的定位基准，镗孔3，设计尺寸25+0.4+0.05不是直接获得，试分析： 加工后，如果A1=60+0.20 , A2=350-0.2，尺寸25+0.4+0.05能否得到保证？ 如果在加工时确定A1=60+0.20, A2为何值时才能保证尺寸的精度？解：据加工过程可得尺寸链图（如上图所示）。其中尺寸25+0.4+0.05为封闭环，尺寸A1增环，A2减环。 因为封闭环公差TA0=0.4-0.05=0.35各组成环公差和为：（0.2-0）+（0-（-0.2）=0.4封闭环公差TA0（0.35）各组成环公差和（0.4） 所以保证不了尺寸25+0.4+0