机械制造工艺学复习题

1、机械制造工艺学1、工件以圆柱面在短V形块上定位时，限制了工件 2J自由度，若在长V形块上定位时，限制了工件 4个自由度。2、定位元件限制工件的自由度数少于 6个时叫 不完全 定位。3、菱形销用在一面两销定位中，消除了 两销 连心线方向上的过定位。4、粗基准选择的两条重要原则保证相互位置要求和保证加工余量的合理分配。5、夹紧力的作用点应 尽量靠近切屑部位。6、两短圆锥面限制 _5 个自由度，其中一短圆锥面把限制移动方向的自由度转化成旋转方向的自由度。7、 粗基准在同一尺寸方向上通常只允许使用一次。8、封闭环在尺寸链组成环里公差 o9、琦磨、较孔及浮动链孔加工中遵循了精基准中的自为基准 原则10、

2、一面一短销限制5 个自由度。五、计算题：1、如图所示，一圆盘形工件在 V形块上定位钻孔，孔的位置尺寸的标注方法假定有三种， 其相应的工序尺寸为 A、B、C,试对这三种不同的尺寸标注方法分别进行定位误差的计 算。jw1(1)dw(A)同时存在且方向(2)jbdw(B)dw(C)d2在插床上以调整法加工内键槽，要求保证尺寸jb与A jw同时存在且方向相2sin 一 2C:工序基准是外圆2sin 一2B:工序基准是外圆上母线，与定位基准不重合80002H 38.5o mm。试计算图示定位方法的0.0250.1 mm , D 35 0 mm)1）尺寸H的工序基准为孔 D下母线A,定位基准为外圆d的圆心

3、，所以存在 jb,且 jb = Td/2 =2 = mm2）V型块定位外圆，存在 jw,且 jw = Td/2sin（ a /2） = 2sin45 = mm3）定位误差即为A点在尺寸H方向上的最大变动量。 dw = Ajb + Ajw = mm3、在图a所示工件上加工键槽，要求保证尺寸54004mm和对称度。现采用图b所示定位方案，试计算该种方案的定位误差。千 上03 Ab)3、解：1）对于尺寸冏1M Td dw= Ajw - Abc = d- - Td /2 = Td （Td为工件外圆直径公差）2sin 2 dw= x = mm2）对于对称度工序基准和定位基准都为外圆轴心线，所以Abc =

4、 0;由于V型块定位的对中性好，所以Ajw = 0;所以 4dw= 02）测量基准与设计基准不重合的尺寸换算例1：某零件如图示，设计尺寸50.0 17、10.0 36，因10.O.36不 好测量，而改为测量A?，试确定工序尺寸A2。解：1）确定封闭环、建立尺 寸链、判别增减环。A。 A21*Ai2）尺寸及偏差计算：A2=4O+oi93）假废品情况：为超差），此时Ai=5OA=1O.o.36（合格）这种废品为假废品。当人2=4（）+。'6（按上述计算应啊第*1酬制部和NE谢I20乍外圆及端面例2如图所示轴套，其加工工序如图所示，试校脸工序尺寸标注是否合,10.30钻孔40磨外圆及台阶理。

5、10车孔及端面14.6±0.2解:1）分析从零件图上看，设计尺寸有10力3皿、15土0. 2mm以及50_0 3”根据工艺过程分析是否全部达到图纸要求.其中10刃c 50：口用直 接保证，15土0. 2间接保证，为封闭环，必须校核.10.4_0 214. 6±0. 2A_10-Q3Y A。封闭环2）杳找组成环，建立尺寸锌3）计算尺寸及偏差求得时=15也/。5（超差）4）解决办法：改变工艺过程，如将钻孔改在工序40之后;提高加工错度，缩小组成环公差.5）重新标注尺寸，校核计党现将尺寸改为：104.0 1, 14.6 土 OJJOf】可求得:Ao= 15±0. 2符合

6、图纸要求.4.如图5所示，以外圆柱面在V形块上定位，在插床上插内键槽，已知外径A=500 0.03,内径d300°.°5,外径A对内径d的同轴度允差为。，试计算加工尺寸 H的定位误差。解：外圆柱面在 V形块上定位，定位基准为外圆柱面的中心线， 外圆柱面为定位基面。b的方向均与工序尺寸 H的方向相同，所以由于外圆柱面制造公差Td=,则基准位移误差为:Td0.03w 2sin 22 sin型2o 0.0212mm工序基准为内圆柱面的下母线，与定位基准不重合，会产生基准不重合误差。则基准不重合误差为:B H T 照跑 0.015mm2222工序基准与定位基准有公共变量 Td ,当

7、定位基准变化时，工序基准呈反向变化，因此加工尺寸H的定位误差为:D W B 0.0212 0.015 0.0062mm(1)应选择哪些面作为粗基准和精基2、欲加工如下图1所示零件，生产批量大批大量。准并说明理由。(2)简述零件的加工路线安排。(3)画出加工A组表面时的定位方案简图，并说明各元件的作用。解:(1)因为要求030mm孔与050加加外圆同轴，所以沾媚Onm孔时应选择05M沈外圆作为粗基准。工序工布定位基准(面)1铳两前面端面2钻、扩小头孔端面A3半精镇小头孔端面Ad一扩大头孔端面A与小头孔5粗锋大头孔端面A与小头孔6铳池塞孔平面端面A与大、小头孔7钻油孔端面A与大、小头孔9半模镇大头

8、孔端面A与小头孔9精钱大、小头孔端面A与孔10给唐大、小头孔端面A与孔L.用几何和微分曲种方法分析保证下图铳梆槽H尺寸时=和情况下的定位误差。b)微分法I公二序基准为圆心0,可以写出。至加工尺寸方向上某一固定点A的距离.怎 d ， d为工件外圆直径。对该式子进行分微分，得：OA， x 量展2加巴，用微小增堇代替微分，并符尺寸误爰视为微小增量.团S卜虱硝一4a国2 %邛印学；且考虑尺寸误差可定可负，多项误差取绝对值，得到工序尺寸H的定位误差为；r 九其中九和丁值分别为工件外圆直径公差和W形块的角度公2sin】 4HR、差。若忽略V形块的角度公差©则有；4 工- * Qb）工件的工序基准

9、为下用线J此时C到&的距离为I对上式进行如上处理，则有其定位误差为:公采用相同方法。可求出工序基准为上母线时的定位基潴为：2、某零件如图示，设计尺寸、，因不好测量，而改为测量A2,试确定工序尺寸 A2。当A2=40+, 此时A0一定为废品吗解:1）确定封闭环、建卫尺寸链r判别增减环.A1增环，A2减环。2）尺寸及偏差计算；A2=tO+O. 19 3）假废品情况：当A2=40+0,窕：按上述计算应为超差），此时A1=5O, Aonoo, 36 （合格）这种废品为假废品.A四、应用题（每题10分，共30分）（从工序到工步），并指1、试提出成批生产如右图所示盘状零件的机械加工工艺过程的组成出

10、各工序的定位基准，图中。20的孔数量为6个。（列表表示）恻的2 x <5序号工庠肉谷定位县雀（面）1234367S加工汽油机水泵叶轮实例零件图：汽泊机水泵叶轮机械加工工艺过程卡片产品名煞产品发号邮件或号零件 1112汽油机机械加工工艺过相卡片工序号工序名称生阊设备0我造、清眇人工时放阿 I10砧内孔并车大第而机 IC620 120拉孔n 工L611030车外加、切小燃面 切时片端面机 I0620-140用车大机 I0620-150现小端血机 X60旷孔、倒倒矶工Z53570Mn IZ53580和M机 I90曲磨小编曲机 IL2VQ0001100成品检验机 I110清及机工I具工人等4夹具

11、切削工具量具、用具气动三尺卡盘根00雄情枯头6143k200浮动支水RSl-OXOA扁孔拉刀T12-C507心幼45车乃、R123X5/00390-伯刀外的卡尺】加X0.MQ30-S3 &般心物外的杠 0-0.8X0.01心触K1285-W/005 90右偏刀外七卡尺125X0.02心轴以下均略以下均»钻夹具编 制 主任工程师定 策帮 去 车间会找 fit 港第一黄112题总体分析法：三爪卡盘+固定后顶尖限制 x Y Z Y Z分件分析法：三爪卡盘 y 7；固定后顶尖x Y Z 两者一起限制五个自由度Y Z Y Z无过定位，欠定位d）总体分析法，前后圆镀销Y ZY Z分件分析

12、法：前圆锥销限制 XYZ浮动后圆健销限制X Y两拧一一起限制五个自由度X Y Z Y Z无过定位，欠定位b)b）前后顶尖总体分析法：前后顶尖 XY ZY Z 分件分析法：前顶尖限制XV Z ；浮动后顶尖一限制XY两者一起限制五个自由度，无过定位，欠定位c）弹性夹头限制工件四个H由度：Y Z Y Z（前后顶尖限制弹性夹头五个自由度：X YZ Y Z无过定位，欠定位分体分析：底面三个支承钉，限制三个自由度：2 Y X后面两个支承钉，限制：x Z 棱形销限制：Y 共限制六个自由度，无过定位，无欠定位,玲三个短v形块共限制六个自由度x YZ Y Z X 分体分析：前后两块组合限制：点之元2 右侧v形块

13、限制y ;与前后v形块组合限制：y 无过定位，无欠定位1-23图1-100所示小轴的部分工艺过程为：牛外防 鱼，30.5_3mm,钱雄槽深度为力，热处理，磨 外圆至设廓后外圆与车后外ffij的同轴度公 差为8.05mm，求保证链槽深度为广产mm的铳槽深度H?p.4U,新4 I解答提示：l=15.25M.05, 13=150018375,1=0 ±0.025 L,3。2和组成尺寸链，直接 可以保证的尺寸有L» G , L” H;封为封 闭环（间接保证的尺寸）增环：L，H；减环J; Ip既可看成增仄也 可是减环（因其基本尺寸=0）第六章习题64:H = 385 产基准位置误差A

14、 jw =. aJ 2sin 2=0. 0707A jbTd/2 二0. 0125解得：11=4.25" I。也 0叩=4. 2675 %侬、Adw = 0. 0832 >0. 2/3加工套类零件的定位基准是（D ）。A.端面B.外圆C内孔D.外圆或内孔2 .磨刀、调刀、切屑、加油属于单位时间哪部分。（C ）A.基本B.辅助 C.服务D.休息3 .车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证。A.基准重合 B.互为基准C.自为基础D.基准统一4 .平键连接中，传递转矩是依靠键与键槽的（ C ）。A.上、下平面B.两端面 C.两侧面 D.两侧面与底面5 .常用的光整

15、加工的方法中只能减少表面粗糙度的是（ C ）。A.研磨 B.高光洁度磨削C超精加工 D.琦磨6 .轴类零件加工时最常用的定位基准是（ C ）。A.端面B.外圆面C.中心孔D.端面和外圆面7 .轴类零件定位用的顶尖孔是属于（ A ）。A.精基准B.粗基准C互为基准D.自为基准8 .定位消除的自由度少于六个，但满足加工精度要求的定位称为（ B ）。A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位9 .试指出下列刀具中，哪些刀具的制造误差不会直接影响加工精度（ B ）。A.齿轮滚刀 B.外圆车刀C.成形铳刀D.键槽铳刀10 .车削时，车刀刀尖运动轨迹若平行于工件轴线，则不为（ C ）。A.车外圆B.车

16、螺纹C.车圆锥面D.车孔1 .制定零件工艺过程时，首先研究和确定的基准是（ C ）oA.设计基准B.工序基准C定位基准D.测量基准2 .生产过程中直接改变工件的形状、尺寸和表面性能使之变成所需零件的过程为（C ）。A.生产过程B.工序过程C工艺过程D.生产流程3 .领用夹具并安装在机床上属于单位时间哪部分（ D ）0A.基本B.辅助C服务 D.准备、终结4 .轴类零件定位用的顶尖孔是属于（ A ）。A.精基准B粗基准 C互为基准D.自为基准5 .主轴具有纯角度摆动时，车削外圆得到的是（ B ）形状。A.椭圆B.圆锥 C棱圆D.腰鼓形6 .零件装夹中由于设计基准和（ D ）基准不重合而产生的加工

17、误差，称为基准不重合误差A.工艺B.测量C装配D.定位7 .以平面和内孔为主要加工表面的零件是（ C ）。A.阶梯轴B双联齿轮C箱体D套筒8 .自为支撑（浮动支撑）其作用增加与工件接触的支撑数目，但（ B ）0A.不起定位作用B.限制一个自由度C.限制三个自由度D.限制两个自由度9 .试从曲线的相对比较中，判断哪种曲线形状的工序精度要求高（ D ）。A. 6=2B.6=1C.6=1/2D. 6=1/410 .试指出下列刀具中，哪些刀具的制造误差不会直接影响加工精度（ A ）。A.端面铳刀B.绞刀C成形铳刀D.键槽铳刀3.车床主轴的纯轴向窜动对（B、C）加工有影响。A、车销内外圆 B、车销端面

18、C车销螺纹14 .制定零件工艺过程时，首先研究和确定的基准是（ C ）A、设计基准 B、工序基准 C、定位基准 D、测量基准15 .零件在加工过程中使用的基准叫做（B、D ）A、设计基准 B、工艺基准C、装配基准 D、定位基准 E、测量基准16 .车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证A、基准重合 B、五为基准 C、自为基础D、基准统一17 .机械加工中直接改变工件的形状、尺寸和表面性能使之变成所需零件的过程为（C ）A、生产过程 R工艺过程C、机械加工工艺过程18 .受迫振动系统在共振区消振最有效的措施使（B）A.增大系统刚度；B.增大系统阻尼；C增大系统质量19 .用（

19、b）来限制六个自由度，称为（c）。更具加工要求，只需要少于（b）的 定位，称为（d）定位a.六个支撑点；b.具有独立定位作用的六个支撑点；c.完全；d.不完全；e.欠定位20 .零件装夹中由于（a）基准和（e）基准不重合而产生的加工误差，称为基准 不重合误差。a.设计（或工序）；b.工艺；c.测量；d.装配；e.定位21 .主轴具有纯角度摆动时，车削外圈得到的是（B）形状，产生的是（F ）误差，链出的孔得到的是（ A ）形状，产生（E ）误差A、椭圆B、圆锥C、棱圆D、腰鼓形E、圆度F、圆柱度G、直线度22 .在生产中批量越大，准备与终结时间摊到每个工件上的时间就越（ A ）A、少B、多C、无

20、关1 .加工套类零件的定位基准是（D ）。A.端面B.外圆C内孔D.外圆或内孔2 .磨刀、调刀、切屑、加油属于单位时间哪部分。 （C ）A.基本B.辅助 C.服务D.休息3 .车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证。A.基准重合B.互为基准 C.自为基础D.基准统一4 .平键连接中，传递转矩是依靠键与键槽的（ C ）。A.上、下平面 B.两端面 C.两侧面 D.两侧面与底面5 .常用的光整加工的方法中只能减少表面粗糙度的是（ C ）。A.研磨 B.高光洁度磨削C超精加工 D.琦磨6 .轴类零件加工时最常用的定位基准是（ C ）。A.端面 B.外圆面C.中心孔D.端面和外圆面

21、7 .轴类零件定位用的顶尖孔是属于（ A ）。A.精基准 B.粗基准C互为基准D.自为基准8 .定位消除的自由度少于六个，但满足加工精度要求的定位称为（ B ）。A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位9 .试指出下列刀具中，哪些刀具的制造误差不会直接影响加工精度（ B ） A.齿轮滚刀B.外圆车刀C.成形铳刀D.键槽铳刀10 .车削时，车刀刀尖运动轨迹若平行于工件轴线，则不为（ C ）。A.车外圆B.车螺纹C.车圆锥面 D.车孔1 .加工套类零件的定位基准是（D ）。A.端面B.外圆C内孔 D.外圆或内孔2 .磨刀、调刀、切屑、加油属于单位时间哪部分。（C ）A.基本 B.辅助 C.服

22、务D.休息3 .车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证。A.基准重合B.互为基准 C.自为基础D.基准统一4 .平键连接中，传递转矩是依靠键与键槽的（ C ）。A.上、下平面 B.两端面 C.两侧面 D.两侧面与底面5 .常用的光整加工的方法中只能减少表面粗糙度的是（ C ）。A.研磨 B.高光洁度磨削C超精加工 D.琦磨6 .轴类零件加工时最常用的定位基准是（ C ）。A.端面 B.外圆面C.中心孔D.端面和外圆面7 .轴类零件定位用的顶尖孔是属于（ A ）。A.精基准 B.粗基准C互为基准D.自为基准8 .定位消除的自由度少于六个，但满足加工精度要求的定位称为（ B ）

23、。 A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位9 .试指出下列刀具中，哪些刀具的制造误差不会直接影响加工精度（ B ） A.齿轮滚刀B.外圆车刀C.成形铳刀D.键槽铳刀10 .车削时，车刀刀尖运动轨迹若平行于工件轴线，则不为（ C ）。A.车外圆B.车螺纹C车圆锥面D.车孔1,磨削加工中必须使用切削液，其主要作用是（ A ）A.散热B,消除空气中的金属微尘和砂粒粉末C冲洗工作表面D,冲洗砂轮的工作面2,加工时.用来确定工件在机床上或夹具中正确位置所使用的基准为（B ）P8A.工艺基准B.定位基准C测量基准 D,设计基准3 .以下哪类孔最适宜用拉削加工（ D ） P94A.台阶孔B,孔深度等于孔径六倍的通孔C盲孔D,孔深度接近孔径三倍的通孔4 .在相同的磨削条件下，砂轮的粒度号越大表面粗糙度就（ B ） P52A,越大B.越小C不变D,以上均不对5,下列刀具中属于定尺寸的刀具是（B）A.车刀B较刀C滚刀D,铳刀6,将若干零件和部件连接结结合成一台完整产品的装配是（C ）A,组件装配B.部件装配C总装配D,以上均不对7 .在机械结构设计上，采用调整装配法代替修配法，可以使修配工作量从根本 上（B ）A.增加B减少C不变D,以上均不对8 . 一个工人或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对几个上件所连续完 成的那一部分工艺过程，称为（ A ）A.工序B.工步C.工位D.走刀9