机械制造工艺学复习题

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2_个自由度，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。9、珩磨、铰孔及浮动镗孔加工中遵循了精基准中的自为基准原则10、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。1、解：三种情况的基准位置误差为：勺讪=Tj.「2sin—(1)尺寸A(1)尺寸A：工序基准与定位基准重合，故Ajb=0AW((A)⑵尺寸B：工序基准是外圆上母线，与定位基准不重合，相同。Ajb与Ajww⑵尺寸B：工序基准是外圆上母线，与定位基准不重合，相同。Ajb与Ajww同时存在且方向AW((B)Ta+2sin一2(3)尺寸C：工序基准是外圆下母线，与定位基准不重合，Ab与Ajw同时存在且方向相j反。Aw((CAw((C)T2sina2—mm,D"3573mm),mm,D"3573mm),现在插床上以调整法加工内键槽,要求保证尺寸H二瞅5/2mm。试计算图示定位方法的定位误差(忽略外圆与内孔的同轴度误差)。

定位误差(忽略外圆与内孔的同轴度误差)。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，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=△jb+△jw=mm3、在图a所示工件上加工键槽，要求保证尺寸540 mm和对称度。现采用图b所示定-0.14位方案，试计算该种方案的定位误差。3、解：1）对于尺寸码」,14△dw=△jw-△bc=△dw=△jw-△bc=2sin—-Td/2=Td（Td为工件外圆直径公差）△dw=X2）对于对称度=mm工序基准和定位基准都为外圆轴心线，所以4bc=0；由于V型块定位的对中性好，所以4w=0；所以^dw：0

2）测量基准与设计基准不重合的尺寸换算解：1）确定封闭环、建立尺寸链、判别增减环口A。A2例1：某零件如图不，设计尺寸50刃1了、10_仇36，因10刃,解：1）确定封闭环、建立尺寸链、判别增减环口A。A22）尺寸及偏差计算：Aa=40+<>J93）假废品情况：当A?=40句叫按上述计算应为超差，此时A1=50,Ag=1。-0£6（合格）这种废品为假坡品口2多尺寸俣证时的尺寸换宣例2如图所示轴套,其加工工序如图所示，试校验工序尺寸标注是否合理口5O-0J4零件图10车孔及端面40磨外圆及台阶5O-0J4零件图10车孔及端面40磨外圆及台阶解:1）分析女零件图上看，设计尺寸有10书3叽15±0.2mm以及50也乳。根据工艺过程分析是否全部达到图纸要求,其中10刃3、50~031直接保证，15±0.2间接保证，为封闭环，必须校核。2）查找组成环，建立尺寸链3）计算尺寸及偏差求得Ao=15.+。3 （超差）4）解决办法：，改变工艺过程，如将钻孔改在工序40之后；•提高加工精度，球耀成环军差。5）重新标注尺寸，校核计算现将尺寸改为：104。1,14.6±0J10f1可求得：Ao=15i0.2符合图纸要求.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=0500 ,—0.03内径d=030+0.05，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。0Aa=90Aa=900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。A卬,A8的方向均与工序尺寸H的方向相同，所以a=0。,丫=0。。由于外圆柱面制造公差丁则基准位移误差为:003—=0.0212mm003—=0.0212mma 八.2sin— 2xsin290o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:T'T'T0.050.02=0.015mm工序基准与定位基准有公共变量》当定位基准变化时，工序基准呈反向变化，因此加工尺寸H的定位误差为:AD=A印-AB=0.0212-0.015=0.0062mm2、欲加工如下图1所示零件，生产批量大批大量。（1）应选择哪些面作为粗基准和精基准并说明理由。（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。76^0.35材耨;HT200

76^0.35材耨;HT200解:⑴因为要求贮Omm孔与©5加加外圆同釉,所以钻胆ttnm孔时应选择”翻斑外围咋为粗基准工序工命定位基港（面）]铳面端面端面2钻、扩小头孔端面AR半精锋小头孔端面八三扩大头孔端面「与小头孔5粗锋大头孔端面A与小头孔6铳、社塞孔斗国端面A与大、小头孔7钻粕孔端面A与大、小头孔9半精锋大头孔端面「与小头孔9精镇大、小头孔端面人与孔 」10绝赠大、小头孔端面A与孔「用几何和微分两种方法另析保证下图铳樽槽H尺寸的三种情况下的定植误差h)微分法：由二序基准/圆心0.可以写出C至加工尺寸方向上某一同定点A的距离,d，d为工件外圆直至。才该式子送行分微分，得:2^小埒,用微，「增重代替微分，并符尺寸误差视为微小增量,岫j=—岫j=——d(d)-

、.£E

2sir—X----第且考虑尺寸误差可正可负，各项误差取绝对值，得到工序尺寸H的定位误差为：主L/C05Tr其中％和T女分别为工件外圆直径公差和V形块的角度公2皂打;4立口，；差。若忽略¥形块的角度公差。则有：b）二件的工序基准为下对线人此时C到&的距离为；一二对上式进行妇上处理，则有其定位误差为:CA=OA-OC=-1CA=OA-OC=-1.a5m_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、建立尺寸链-判别增减环口A1增环，技激环2）尺寸及偏差计算:A2=40+0,193）假废品情讥:当A2=40+0.窕（按上述计算应为超差），此时A1=50,AO=10-0.而（合格）这种废品为假废品。A AU—~? J四、应用题（每题10分，共30分）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（从工序到工步），并指出各工序的定位基准，图中@20的孔数量为6个。（列表表示）工号_摩内各三匕县,仔面）12；4♦37S加工汽油机水泵叶轮实例零件图:第登1/2题第登1/2题r厂机缄加工工艺过程卡片产品名琼产品编号部件编号零件名才车间112汽油机工序号工序名称车间设 备工 AT人等为夹 具切断工具量具、辅具0物造、济眇人工时效的X10站内几并车大蟠面机工8201气功三尺卡盘根00堆桶拈头614.3k20020拉孔nIL6110译功支水RS1YXO3A扇孔拉刀30车外的、切小犍面切叶片端面丸ICC20-1TI2-C5O7心 M45©车刀、R1235-63/0039。・健刀外的卡尺125X0.02Q30-C503桧雅心轴外购杠杆表0-Q.9XQ.0L40林在大蝴而机工0620-1输K1285-65/00590,右倒刀外加卡尺125X0.0250典小端而机工心 抽以下均略以下均路60广孔、倒用机工Z535钻夹具70砂螺蚊机工Z53580去主列机工90研磨小编面机工L2S-Q0001100成品检验机工110清洗机工编 制主任工程师定 ®巾 A车间会要nt 也d)a)总体分析法：三爪卡盘斗固定后顶尖——限制XYZYZ分件分析法：三爪卡盘——yZz固定后顶尖——XYZ两者一起限制五个自由度XYZYZ无过定位，欠定位d)总体分析法：前后圆锥销—— YZYZ分件分析法：前圆锥销——限制xyi浮动后圆锥销——限制xY两者一起限制五个自由度XYZYZ 无过定位，欠定位b）前后顶尖——总体分析法：前后顶尖——XYZYZ分件分析法：前顶尖限制——XFZ；浮动后顶尖——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自由度： YZYZ（前后顶尖限制弹性夹头五个自由度：XYZYZ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：々YX后面两个支承钉，限制：XZ棱形销限制：Y共限制六个自由度，无过定位，无欠定位E）三个短v形块共限制六个自由度xyZYZX分体分析：前后两块组合限制：亍2又2右侧v形块限制y;与前后v形块组合限制：y 无过定位，无欠定位1-23图IT。。1-23图IT。。所示小轴的部分工笆过程为★车外回:至停电5-备mi加钱键槽深度为HE热处理，磨外网至粼虱？器mm.设磨后外硼与奉相外留的同轴度公差为抑75nlm，求保证犍槽深度为小产mm的铳槽深度铳，解得：1=4.25总期地0]充=4.%了5乩。频。解答提示：L]=15.25□也帅％=15地01%和陶k=0±0.C251=4边辅口1嗯成尺寸链，直接可以保证的尺寸有L加k,L,山J为封闭环（间接保证的尺寸）增环：1211；减环J；%醺可看成增环也可是减环（因亘基本尺寸=0）AJb=Td/2AJb=Td/2=0.0125A行=0.0832>0.2/3第六章习题6-4:金通盛裳打算d=阿）」；基准位置误差AJu.=D=归5/侬2呜二。.0707加工套类零件的定位基准是（D）。A.端面 B.外圆 ^内孔 D.外圆或内孔.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.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.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.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.超精加工口.珩磨.轴类零件加工时最常用的定位基准是（C）。A.端面 B.外圆面 ^中心孔 D.端面和外圆面.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 口.自为基准.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.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.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.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.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.领用夹具并安装在机床上属于单位时间哪部分（D）。A.基本 B.辅助 C.服务 D.准备、终结.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 口.自为基准.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 口.腰鼓形.零件装夹中由于设计基准和（D）基准不重合而产生的加工误差，称为基准不重合误差。A.工艺 B.测量 C.装配 D.定位

.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.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）。B.限制一个自由度D.B.限制一个自由度D.限制两个自由度C,限制三个自由度.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=2 B.6=1 C.6=1/2 D.6=1/4.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.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C车销螺纹.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.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.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1自为基础D、基准统一.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B、工艺过程 C、机械加工工艺过程.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.用（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.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.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，镗出的孔得到的是（A）形状，产生（E）误差A、椭圆B、圆锥C、棱圆口、腰鼓形E、圆度F、圆柱度G、直线度.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、无关.加工套类零件的定位基准是（D）。A.端面 B.外圆 ^内孔 D.外圆或内孔.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.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.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.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.超精加工口.珩磨.轴类零件加工时最常用的定位基准是（C）。A.端面 B.外圆面 ^中心孔 D.端面和外圆面.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 口.自为基准.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.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.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.加工套类零件的定位基准是（D）。A.端面 B.外圆 ^内孔 D.外圆或内孔.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.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^自为基础 D.基准统一.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.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.超精加工口.珩磨.轴类零件加工时最常用的定位基准是（C）。A.端面 B.外圆面 ^中心孔 D.端面和外圆面.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 口.自为基准.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.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.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.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.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.下列刀具中属于定尺寸的刀具是（B）A.车刀 B.铰刀 C.滚刀 D.铳刀.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.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.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