工艺学课后习题参考答案

1、机械制造工艺学课后习题参考答案1. 试指出习题图-1 （a） ,（ b） ,（ c）的表面A,B的设计基准是哪 些表面？解：a）表面A的设计基准是D的轴线表面B的设计基准是表面Cb）表面A的设计基准是表面C, D表面B的设计基准是A的轴线，Dc）表面A的设计基准是表面C的轴线，D的下母线表面B的设计基准是表面C的轴线2. 试指出习题图-2（ a），（ b），（ c），（ d）的工序基准和工序 尺寸及加工要求。（a）本工序是加工槽，工序基准：左端面，中轴线，以及下母线工序尺寸:15。0.1，20qi，槽宽 6 0.2加工要求：槽两侧面关于轴线A的对称度为0.1（b）本工序是加工两侧面，工序基准：

2、大端圆柱中轴线，大、小端圆柱相接处的凸肩面 工序尺寸：10 0.1，8q.2加工要求：加工的两侧面满足尺寸20 0.1要求(C)本工序是加工孔，工序基准：A的轴线工序尺寸门3000.1加工要求：加工面对A轴线的径向跳动为0.1.(d)本工序是加工孔，工序基准：中轴线B，平面A，孔B左端面工序尺寸20_0.04，门8oO.1加工要求：孔中心线与平面A的垂直度为0.06，孔对B中心轴线的对称度为0.13. 试计算习题图-3所示尺寸链，其中A为封闭环，A为组成环。5504.(a)40护|稠 IAEA)30 362咿L44r懾n妒喝2word资料可编辑习题图-3(a) A。二 50- 30 二 20E

3、sA=0-0)=0EiA = (-0.20.1) -0.3EsA 0 EiA。=200-0.3(b)A = 30 504040EsA=( 0.1)0-(-0.0少 0.15EiA = (-0.2)(-0.1)00.3EsAo 故 AoEiA。400.15_0.3(c) 20=A-400二EsA-0-0.2=EsA -(+0.2)故其为6。0A=60EsA=0EiA=0(d)78=62+44+18-AA=46+0.4=0+0.15+0.1-EiAEiA=-0.15EsA=+0.15-0.35=0+(-0.1)+(-0.1)-EsAEsA4015故 A EiA 二 46 -0.154. 习题图-2

4、 (a) ,( b) ,( c),( d)为工序简图，定位时应限 制工件的哪几个自由度？最好选择哪几个表面作为定位基准？ 解：a)应至少限制工件五个自由度，工件绕自身轴线转动自由度可 以不限制。定位基准最好为左端面和A的中轴线b）应至少限制工件五个自由度，工件绕自身轴线转动自由度可以不限制。定位基准最好为凸肩面和 A的中轴线c）应至少限制工件四个自由度，工件绕自身轴线转动自由度 沿自身轴线移动自由度可以不限制。定位基准最好为A的中轴线d）应至少限制工件五个自由度，工件沿竖直方向移动自由度可 以不限制。定位基准最好为平面 A，孔B的中轴线，孔B的左端面5. 计算下列各题的基准不重合误差(a)f

5、ia）定位基准为工件左端面，工序基准为工件右端面不重合=T1+T2=0.07+0.1=0.17b）水平方向：定位基准为中间孔的轴线，工序基准也为中间孔的轴线，因此在水平方向不重合=0竖直方向：定位基准为工件的底面，工序基准为中间孔的轴线，因此在竖直方向 不重合=0.06 1/2=0.03c）定位基准为圆孔中轴线，工序基准为下母线不重合=0.06+0.04=0.10d）定位基准为小端圆柱中轴线，工序基准为大端圆柱下母线不重合=0.06+0.1/2=0.117. 如习题图-2（ b）所示，工件以外圆80.0：及凸肩端面作为定位 基准；如图（c）所示，工件以外圆7 206：为定位基准。试确定定 位圆

6、孔的基本尺寸和偏差，分析定位误差，并说明能否保证加工要 求。解：（1）门180.0：5可按入体原则转换为 18.075.029，故孔的基本尺寸为18.075，用G7配合，故为18.0750.0280.007定位二移动+不重合=0.029+0.021+0.007+0.1=0.157 0.2/3因此不能满足加工要求。（2）50煮4可按入体原则转换为二一纭.039 ,配合选G7,故为-49.975 ：0：009，定位二移动+ 不重合=0.039+0.025+0.009=0.073，因为定位=0.073 - 0.1=0.033，所以不能保证加工要求38. 如习题图-4（ d）所示工件，若用V形块实现定

7、位，当V形块的对 称中线与工序尺寸方向分别垂直和水平放置，计算两种情况的定位误差，V形块如何放置最好。1）当V形块对称中线与尺寸方向垂直时0 1+0 12不重合二=0.11 移动=0 所以定位=0.1122）当V形块对称中线与工序尺寸方向水平平行时不重合=0.11移动二0.12 -定位二严0.1仁0.195所以V形块中线与工序尺寸方向垂直放最好9. 如习题图-6所示的铣平面工序，保证工序尺寸32 - 0.2。（ 1）若0.021定位基准孔为20，试确定定位销的基本尺寸和偏差，估算能0.2否保证加工要求。（2）若定位基准孔为200 ，能否再用定位销？试做详细说明IO+IP5解：1）定位销基本尺寸

8、为-20,配合用g7,故为门2027不重合=0.05移动=0.021+0.021+0.007=0.049定位二移动+ 不重合=0.049+0.05=0.0991 TA=0.0673所以不能保证加工要求。2）若定位基准孔为20右2,其公差为0.2,而本工序的工序尺寸公差为仅为0.2,故不可采用定位销定位。12.习题图-9所示为钻 10孔工序，由于工序基准不同，就产生（a）、（ b）、（ c）所示的三种工序图，试确定定位方案，计算定 位误差。3010.1100.1A丿b丿7,500.15,(b)习题图-9解：选择一面双孔定位，选用平面为第一定位基准，孔2为第二定 位基准，孔1为第三定位基准，对于水

9、平方向尺寸： 定位二 不重合+ 移动=0+TD2+Td2+=0.0510.2/3=0.067对于竖直方向尺寸：因为 a孔在 1、2 孔中间，故定位二TD2+Td2+ =0.0510.2/3,故不合要求。（a）、（ c）略。15. 习题图-10所示为一套筒零件，其中A、B、C各表面在前面几 个工序已加工完成。本工序铣D面，保证尺寸10。2。（1）若以A面为定位基准，用调整法加工 D面，能否保证加工要求，为什么？（2）若以C面为定位基准，用调整法加工，铣D面，能否可能保证加工要求？保证加工要求的条件是什么？并给予说明。（3）若以A面为定位基准，用试削法加工，铣D面，能否保证加工要求为什么？解：由尺

10、寸链可计算得到A面与B面的尺寸公差为0.3 （自行计算）（1） 若以A为定位基准，不能保证加工要求，因为定位二不重 合=0.30.2/3。（2） 若以C面为基准，可能保证加工要求。因为定位二不重合 =0.1，由于0.2*2/3 定位0.2/3,因此如果仔细调整夹具安装以及 对刀，减少相应误差，就能够满足加工要求。条件为：安对 =0.2*2/3-0.1=0.1/3（3）能满足加工要求，因为试削法是在加工时通过不断测量已加工 表面的尺寸并进行刀具调整，直至达到尺寸精度的加工方法，与定 位方案无关。16. 习题图-11 （ a）为零件部分尺寸要求 。图中（b ）、（ c）、（d）为零件的最后三个加工

11、工序。选择工序基准，标注工序尺寸，并说明为什么（工序尺寸画图标注）40S1*10.5 ；_ 苫()(b)(c)Id)习题图-11解：工序（b）工序基准选A，因该工序是设计尺寸60-0.2的最终工 序，因此工序基准与设计基准重合，工序尺寸及公差选取设计尺寸 及公差即可。故本工序尺寸为：60-0.2工序（d）是设计尺寸40+0.1、10-0.2的最终工序，属于多尺寸保证问题。应选取精度高的设计尺寸及其公差作为本工序尺寸及公差，该尺寸的设计基准C作为本工序的工序基准，故工序尺寸为40+0.1。40心工序（c）的工序基准选 B，因该工序是中间工序，工序基准选B的时候，组成尺寸链的环数最少，尺寸链如下：

12、10 = / 40/ 二 5040110-0.2-Of 0 -02 = Eil-QAEHEd50_心计算所得工序尺寸以及工序基准标在 （C）上（略）17. 习题-13所示，（a）为零件的部分尺寸要求（b）、（ c）、（d）为该零件有关加工工序，试问：（1）零件图尺寸-能否保证？（2）求工序尺寸 口 解：（1）尺寸链40心10_010,440-3 0J不能保证40_心o因为组成坏10.0, 10-4 40.3 尺寸公差之和大于（13。进 行公差分配以保证40心。当尺寸为04塞时，可以保证40心（2）尺寸链工序尺寸为：29.7-0.2封闭环10砒10 = 40 / H = 300.5 = 0 77

13、/ EiH = -0.50 = -0.3-EsH EsH - -0319.习题图-14所示，（a）为套筒零件的部分设计尺寸要求；（b） （c）00为该套筒的最后两个加工工序，求尺寸已_爭、出2H04訣4oHl(b)剧解：由于（c）图中H：4是直接来保证54这个尺寸的，故初步确50-0.4定 H4 =50 Ah4 =0.4由尺寸链0此处8“2为封闭环：所以有：8=50-A,所以A=420 = 0- EiA， EiA=0-0.2=-0.4- EsA，Esa=-o.2此时计算结果出现了错误，所以我们可将H】4的精度调高定为50人，求得&評=42評图（C）磨削加工，其基本余量Z=0.5，故H2汀4 Z

14、 =50 * 0.5 = 50.5。图（b）为半精加工取其加工精度为IT10，查表知其公差为0.10，所以 H22 = 50.5 _0.1可得如下的尺寸链：50 _0 1N 占：P050.3 小其中加工余量为封闭环；Esz=0-(-0.1)=0.1EiZ =-0.1-0=-0.1可得Z=0.5 -0.1 而对于尺寸Hl卯，可得其尺寸链如下： 0.32A：r0此处，10皿为封闭环，A=10+0.5=10.50= Esa-（-0.1 ）所以，Esa=-0.1-0.3=EiA-0.1EiA=-0.2所以，Hi0_.hi=10.5 鳥= 10.4：综上有:日二細=10.4n.1H 2h2 .=50.5纭.1H30h3 = 420.1 0 00H 4h4 = 5U _0.121.某零件内孔：106r表面要求渗碳，零件图要求单边渗碳层深度为0.9mm- 1.1mm。内孔的加工顺序为：渗碳前磨内