机制工艺计算题和分析题课件

机制工艺计算题和分析题机制工艺计算题和分析题1一、分析题1、用调整法加工图示工件，试根据工序要求按给定的坐标，进行分析并确定定位方案：（1）必须消除的自由度有哪些？（2）应选何种定位元件？理由是什么？（3）在图中标注定位符号？3XYZφD一、分析题1、用调整法加工图示工件，试根据工序要求按给定的坐2023/10/6天津科技大学机械工程学院3分析：（1）按加工要求必须消除：X、Y的移动与转动四个自由度。（2）以底平面为第一定位基准，用定位支承板为定位元件可消除Z的移动和X、Y的两个转动自由度。采用定心定位夹紧机构于外圆面，可消除X、Y两个移动自由度。共可消除工件的除Z转动的五个自由度，满足加工要求，属部分定位。（3）符号（在图中表示）略

[1题答案]2023/7/30天津科技大学机械工程学院3分析：（1）按加2．按下面工件的加工要求确定定位方案，并论述理由。（要求标示定位符号）

ZL

φ

hX

322．按下面工件的加工要求确定定位方案，并论述理由。Z2023/10/6天津科技大学机械工程学院5分析：（1）按加工要求必须消除除Z移动外的其它五个自由度（2）以工件底平面为第一定位基准消除Z移动与X、Y转动并可主要承受切削力。以尺寸h的工序基准面为第二定位基准，消除Y移动与Z转动，且基准重合。以尺寸L的工序基准面为止推基准消除X移动，并基准重合。共消除了工件全部六个自由度，为完全定位。（3）定位符号（略）。[2题答案]2023/7/30天津科技大学机械工程学院5分析：[2题答案3．工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：（1）找出定位元件和相当的定位支承点数并在图中标注正确的定位符号？（2）说明该方案属何种定位？找出夹紧元件并在图中标注符号？3．工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：

4．工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：（1）欲加工图示键槽时该定位方案有无问题？若有问题如何改正？（2）在原图中标注定位符号？

4．工件在图示夹具中定位及夹紧，试分析：38．遵循所谓互为基准的原则其主要目的是为了获得（）。加工一批连杆两端大小孔，如图所示。53．预备热处理的目的、方法及主要用途？A三面，B两面一孔，C一面两孔，D一面一孔08对工序基准沿加工尺寸方向上的影响:求试切调刀的度量尺寸H和A应如何标注?A大于，B等于，C小于，D有时大于有时小于（1）按加工要求必须消除除Z移动外的其它五个自由度C加工机床的精密程度，D零件加工后所得实际值与理想值符合程度78．零件的形状误差（）相应的尺寸误差。5．起四个定位支承点作用的定位元件有（）等。3．夹具中的定位支承点数少于六点但由于布置方式不同会出现（）等情况。结果:测量尺寸C=170.A切削速度，B切削深度，C进给量，D刀具几何形状D粗车——半精车——粗磨已知:A1=45+0.41．工艺过程中，一个工步可含有一次或多次（）。1和L，计算工序尺寸L.C近似的刀具轮廓，D近似的毛坯形状试计算工序尺寸L和H的定位误差各为多少?5．用调整法加工图示零件，试根据本工序要求按给定的坐标指出必须限制的自由度？选择恰当的定位元件并说明理由？并用符号标示定位部位及夹紧力施加部位与方向？（加工键槽）LH438．遵循所谓互为基准的原则其主要目的是为了获得（）2023/10/6天津科技大学机械工程学院9答：按加工要求必须消除除绕X轴转动之外的其它五个自由度；采用长V型块为定位元件，消除Y、Z移动与转动，因V型块为对中性定位元件则可保证加工键槽的对称度要求；在有键槽轴端采用挡销定沿X轴一点自由度，也使该定位基准与尺寸H的工序基准重合；这样可分析出，此方案工件被消除了除绕X轴转动之外的其它五个自由度，且满足加工要求，为部分定位；（定位与夹紧符号标注略）。2023/7/30天津科技大学机械工程学院9答：按加工要求必L3为封闭环，L1为增环，L，L2，L4为减环28．定位误差产生于按试切法加工一批工件过程中。得出不合格品率为:(1-2×0.28,A4=30-0.3．所谓工件的安装就是使工件紧固于机床上便于加工。天津科技大学机械工程学院天津科技大学机械工程学院006时,ω=6×0.58．通过控制零件的加工误差来满足装配精度是（）的实质。3、加工φ80-0.1-0.105．机械加工中直接改变工件尺寸、形状、表面性能使之成为所需零部件的过程为（）。由图看出存在不合格品，且不可修复，不合格品率F1=0.6．工件被消除的自由度数少于六点的定位即为欠定位。A前后顶尖刚度不足，B工件刚度不足，C刀架刚度不足，D传动力误差第四章习题4-6：选择粗、精加工基准003，ω=6σ=6×0.C）工件的偏转角度随位置不同而不同，由此造成工件加工成鞍形，产生圆柱度误差6．试以车床导轨直线度误差对加工精度影响，分析得出误差敏感方向的结论？L3为封闭环，L1为增环，L，L2，L4为减环6．试以车7、试分析加工图示轴上键槽时的定位方案是否合理并提出改进方案？7、试分析加工图示轴上键槽时的定位方案是否合理并提出改进方案(一)定位误差分析与计算:1、图示工件定位，其中A、B、C、D面已经加工，加工孔时以A面定位，问保证工序尺寸60±0.21时的定位误差为多少?已知:H=60±0.21,L1=300-0.08,L2=170+0.06

L3=90±0.04二、计算题L1L2L3HABCD(一)定位误差分析与计算:二、计算题L1L2L3HABCD解：依据ΔDW=ΔJB+ΔJW，ΔJB=ΣＴ（Li），且ΔJW=0则：ΔDW=ΔJB=ΣＴ（Li）

=0.08+0.06+20.04=0.22解：依据ΔDW=ΔJB+ΔJW，ΔJB=ΣＴ（Li）2、欲加工内孔键槽的工件定位方案如图所示,以V型块定位.试计算该定位情况下,工序尺寸L的定位误差为多少?

φ60+0.08Φ90-0.06L90°

2、欲加工内孔键槽的工件定位方案如图所示,以V型块定位.试计2023/10/6天津科技大学机械工程学院15解:求工序尺寸H的定位误差:

因工序基准与定位基面相互独立，所以:有：ΔDW=Δjb+Δjw且:Δjb=Td/2=0.08/2=0.04Δjw=TD/2sin(α/2)=0.06/2sin(45°/2)=0.042得到:ΔDW=Td/2+TD/2sin(α/2)=0.082[2题答案]2023/7/30天津科技大学机械工程学院15解:求工序3.在铣床上加工键槽,零件定位方案如图所示.试计算工序尺寸H的定位误差为多少?Φ80-0.14

90°H3.在铣床上加工键槽,零件定位方案如图所示.试计算工序尺2023/10/6天津科技大学机械工程学院17解:Δjw=0.14/2sin45°=0.099Δjb=0.14/2=0.07ΔDW=Δjw–Δjb=0.099–0.07=0.029答:工序尺寸H的定位误差为ΔDW=0.029[3题答案]2023/7/30天津科技大学机械工程学院17解:[3题答4.工件定位方案如图所示,欲加工一平台.试计算该定位情况下工序尺寸A的定位误差为多少?φ60-0.14

A45°

20±0.084.工件定位方案如图所示,欲加工一平台.试计算该定位情况4题解解:为一斜面与一平面的组合定位.分析:影响工序基准O在加工尺寸方向变动时：1）对于φ60-0.14对工序基准沿加工尺寸方向上的影响:Δφ=0.14/2sin45°=0.0992）对于20±0.08对工序基准沿加工尺寸方向上的影响:

Δ=2X0.08=0.163）则:ΔDWA=Δφ+Δ=0.259答:工序尺寸A的定位误差为ΔDWA=0.259.ΔφΔ4题解解:为一斜面与一平面的组合定位.ΔφΔ5.工件定位方案如图所示,欲加工孔φd.试计算工序尺寸B的定位误差为多少?φ80-0.14

B45°

30±0.06φd5.工件定位方案如图所示,欲加工孔φd.试计算工序尺寸5题解解:为一斜面与一平面的组合定位.分析:影响工序基准O在加工尺寸方向变动时：1）对于φ80-0.14对工序基准沿加工尺寸方向上的影响:Δφ=0.14/2sin45°-0.07=0.0292）对于30±0.06对工序基准沿加工尺寸方向上的影响:

Δ=2X0.06=0.123）则:ΔDWB=Δφ+Δ=0.029+0.12=0.149答:工序尺寸B的定位误差为ΔDWB=0.149.5题解解:为一斜面与一平面的组合定位.113．在多件夹紧中，由于各工件在尺寸上有误差，一般多采用（）夹紧使多个工件都获得夹紧。（定位与夹紧符号标注略）。46．为避免因基准转换带来的误差，应按基准重合的原则选取定位基准。试标注工序尺寸H1、H2及其公差？02，若选取A3为修配环且修N平面。固定后顶尖——51．因各个工序尺寸都存在误差，所以工序余量是变动值，但加工总余量保持不变。A6+0.H25-0.87．装配方法与组织形式主要取决于何种因素？08，其公差小于50的公差值，因此需重新分配公差A工艺系统刚度大，B工艺系统刚度低，C粗加工时，D精加工时08,且两孔中心距为53±0.4为封闭环,B图中的25-0.A尺寸精度，B形状精度，C位置精度，D表面质量（1）欲加工图示键槽时该定位方案有无问题？若有问题如何改正？天津科技大学机械工程学院50．粗、精基准的选择原则各有哪些？各项原则的目的是什么？（1）若两孔分别都以M面为基准镗孔时，试标注两孔的工序尺寸天津科技大学机械工程学院110．为了有效地消除加工中的内应力，时效工序应安排在（）。6.工件在图示夹具中定位并夹紧,欲加工φ8H7孔.试计算加工该孔时其工序尺寸的定位误差为多少?90°φ80-0.28

20±0.12

φ8H7

113．在多件夹紧中，由于各工件在尺寸上有误差，一般多采用（7.如图所示,工件以“一面两孔”定位,加工φ30H7孔.已知:L1=62-0.10,L2=45-0.08,且两孔中心距为53±0.12φ16H7(+0.016),φ16g6(-0.006-0.017),试计算工序尺寸L和H的定位误差各为多少?Φ16H7/g6

53±0.12

φ30H7

LL1

L2

H7.如图所示,工件以“一面两孔”定位,加工φ30H7孔.7题解解:(1)工序尺寸L的定位误差:

因工序基准与定位基准重合故基准不重合误差为零，即ΔJBL=0则ΔDWL=ΔJWLΔDWL=0.016+0.017=0.033(2)工序尺寸H的定位误差:因工序基准与定位基准不重合故基准不重合误差不为零，而定位基准为支承定位，则ΔJWH=0ΔDWH=ΔJBHΔDWH=0.17题解解:(1)工序尺寸L的定位误差:8.按图示定位方案，试计算保证工序尺寸A的定位误差为多少？V型块夹角为90°øD-TD

ød-Td

8.按图示定位方案，试计算保证工序尺寸A的定位误差为多少？8题解解：1）分析：工序基准在øD-TD

上，定位基准在ød-Td

上，则存在基准不重合误差；且两基准不在同一基面上（是两个独立的随机变量），因此应计算工序基准在这两个独立的随机变量的影响下沿加工尺寸方向上最大位置可能产生的偏移量。2）计算：因øD-TD的影响Δ=TD/2，因ød-Td的影响Δ=Td/2sin(45º)，则ΔDWA={TD+Td/sin(45º)}/28题解解：1）分析：工序基准在øD-TD上，定位基准在ød9.在一阶梯轴上加工偏槽（如图所示）若在此定位方案下，试计算能否满足加工要求？

4+0.15

65-0.2α=90°

Φ50-0.06Φ80-0.08

9.在一阶梯轴上加工偏槽（如图所示）若在此定位方案下，试计算10.工件定位如图所示,欲加工φd孔.试计算该孔加工后相对于φD-TD可能产生的最大偏心量为多少?

ΦD-TD

45°

B±TB/2φd10.工件定位如图所示,欲加工φd孔.试计算该孔加工后02，若选取A3为修配环且修N平面。41．工艺过程中，工序是指以机械加工为工序内容的那部分工艺过程。01_______A0min分体分析：前后两块组合限制：=0.浮动后顶尖——限制2、一批孔与轴的零件装配,孔的尺寸为φ60+0.求工序尺寸A及上下偏差?为保证对称度,限制___；2为封闭环,求测量工序尺寸A1得出不合格品率为(0.A三个，B四个，C五个，D六个38．遵循所谓互为基准的原则其主要目的是为了获得（）。003,分布曲线中心尺寸为24.42．按加工要求必须消除五个自由度的工件被夹具中布置的六个定位支承点消除了六个自由度，则该定位属（）。12．钻套底部到工件表面间距离的有关因素有（）等。D粗车——半精车——粗磨A2/2–150-0.025与装配要求有关必须保证，试分析计算图中所标注的尺寸A2=44-0.A1/212+0.11．工件定位方案如图所示加工Φ16孔.试计算定位误差为多少?Φ16HΦ40+0.10Φ40-0.06-0.1602，若选取A3为修配环且修N平面。11．工件定位方案如图所2．工件安装的过程是（）的过程。A图B图（3）在图中标注定位符号？1、用调整法加工图示工件，试根据工序要求按给定的坐标，进行分析并确定定位方案：45．工加定位的目的在于确定（）的位置，则应根据该基准设计定位方案。05与T(A0)相等,按极值法公式,A3和A4已无允差,故不合理.解:空位尺寸变动量:分组间隔:T(AΣ)-T(A4)=0.Δdw=0.02，若选取A3为修配环且修N平面。各组尺寸及偏差如表所示:为保证对称度,限制___；A粗加工之前，B粗加工后半精加工前，C精加工之后，D光整加工之后A正火，B退火，C时效，D调质A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D过定位A毛坯误差的复映，B定位误差，C夹紧误差，D机床、夹具等制造误差52．何谓工序集中？工序分散？个有何特点？天津科技大学机械工程学院解:可在加工后测量两孔内壁或外壁间距,间接地得出是否满足217±0.工件在图示夹具中定位并夹紧,欲加工φ8H7孔.(二).工艺尺寸链分析与计算1、图示工件已知A1=70–0.025,A2=60-0.025,A3=20+0.15.当外圆各部加工完毕后加工内孔时,A3尺寸不便测量,试给出新的测量尺寸及上下偏差?

A3A1A2A4A0A2A12．工件安装的过程是（）的过程。(二).工艺尺寸链2023/10/6天津科技大学机械工程学院31解：根据题意建立尺寸链:A0=A3=20为封闭环

A4为测量尺寸尺寸链图:A4A0A2A1计算A4:名义尺寸:A4=A0+A1-A2=20+70-60=30上偏差ES(A4):ES(A4)=ES(A0)+EI(A1)-ES(A2)=0.15+(-0.025)-0=0.125下偏差EI(A4):EI(A4)=EI(A0)+ES(A1)-EI(A2)=0+0-(-0.025)=0.025结果:测量尺寸A4=30+0.125+0.025A0=A320+0.150A430+0.125+0.025A2600-0.025A1-70+0.0250表格法:环ESEI2023/7/30天津科技大学机械工程学院31解：根据题意建

2、图(a)所示为零件部分轴向尺寸,经(b)、(c)两道工序完成轴向尺寸加工.试确定工序尺寸L及偏差?(a)(b)(c)22±0.160-0.0560.3-0.1060-0.05L

2、图(a)所示为零件部分轴向尺寸,经(b)、(c)两道2023/10/6天津科技大学机械工程学院33解:分析题意建立尺寸链:尺寸链图:

其中:A0=22±0.1为封闭环,A1=L,A2=60-0.05,A3=60.3-0.10计算A1=L:名义尺寸A1:A1=A0+A3-A2=22+60.3-60=22.3上偏差ES(A1):ES(A1)=ES(A0)+EI(A3)-ES(A2)=0.1+(-0.1)-0=0下偏差EI(A1):EI(A1)=EI(A0)+ES(A3)-EI(A2)=-0.1+0-(-0.05)=-0.05结果:L=A1=22.3-0.05A1A0A2

A3A2600-0.05

A022+0.1-0.1A122.30-0.05

A3-60.3+0.10表格法:环ESEI2023/7/30天津科技大学机械工程学院33解:

3、图示零件，因设计图上所注尺寸8+0.3在加工后无法直接测量.试确定如何保证该尺寸的直接测量方法?并计算该测量尺寸及其偏差?

R20-0.1

25-0.18+0.3

3、图示零件，因设计图上所注尺寸8+0.3在加工后无法直ΔDW=Δjw–Δjb=0.（3）符号（在图中表示）略08,L2=170+0.94．使用夹具主要是为了保证需加工的（）。则分组后满足装配要求时,应使:A一个，B二个，C三个，D四个4,试求分组互换法装配时的分组数和孔与轴各组的尺寸与偏差?且尺寸分散范围中心X=(25.A2600-0.A加工后零件公差值的大小，B零件图纸标注的公差值，12,T(A3)=0.12．钻套底部到工件表面间距离的有关因素有（）等。102．铜合金IT7精度外圆表面加工方法应采用（）。结果:测量尺寸C=170.0320~20.28．定位误差产生于按试切法加工一批工件过程中。65．何谓工艺系统刚度？影响部件刚度的因素有哪些？图示车床拖板与导轨装配简图，要保证间隙A0=0.30．斜楔夹紧机构具有增力大、自锁性能好、夹紧行程长但操作费时等特点。58．何谓加工精度、加工误差？2023/10/6天津科技大学机械工程学院35

A0R

A1

A解:由题意分析可知,设置测量尺寸A来间接保证尺寸8+0.3

则建立相关尺寸链图图中:A0=8+0.3为封闭环,R=20-0.1,A1=25-0.1

计算A:

名义尺寸:A=R+A1-A0=20+25-8=37

上偏差ES(A):ES(A)=EI(R)+EI(A1)-EI(A0)=-0.1+(-0.1)-0=-0.2

下偏差EI(A):EI(A)=ES(R)+ES(A1)-ES(A0)=0+0-0.3=-0.3

结果:测量尺寸A=37-0.2

-0.3ΔDW=Δjw–Δjb=0.2023/7/3

4、加工轴上键槽,其工艺过程如下:（1）精车外圆至尺寸φ42-0.14;（2）在铣床上按尺寸A铣键槽;（3）热处理;（4）在外圆磨床上磨外圆至尺寸φ41.5-0.006的同时保证键槽深为H=37-0.18.求工序尺寸A及上下偏差?φ42-0.14AHφ41.5-0.0064、加工轴上键槽,其工艺过程如下:φ42-0.14AHφ42023/10/6天津科技大学机械工程学院37AA0A2A1解:根据题意画尺寸链图表格法:环ESEI

其中:A0=H=37-0.18A220.750-0.003A1=21-0.07A1-21+0.070A2=20.75A37.25-0.07-0.177

计算:A=?A0370-0.018

得:A=37.25-0.003-0.07-0.1772023/7/30天津科技大学机械工程学院37AA0A2A1

5、加工齿轮内孔中的键槽,其有关工艺过程如下:

（1）镗孔至尺寸φ40.5+0.1;

（2）键槽保证尺寸A;

（3）热处理;

（4）磨内孔至尺寸φ41+0.027的同时保证尺寸H=47+0.30

求工序尺寸A及上下偏差?φ40.5+0.1

φ41+0.027HAH=A05、加工齿轮内孔中的键槽,其有关工艺过程如下:φ

6.某零件设计图部分尺寸标注如图所示，其中A1=26±0.025与装配要求有关必须保证，试分析计算图中所标注的尺寸A2=44-0.05是否合理?应如何调整?调整后A2为多少?

Φ32Φ27

44-0.05A1Φ32Φ2744-0.05A12023/10/6天津科技大学机械工程学院40解:由零件的结构工艺性,A1尺寸不能直接得到,可通过控制A2与Φ孔的深度尺寸间接获得.因此可得到相关尺寸链:其中A0=A1=26±0.025为封闭环;由尺寸链极值法计算式

T(A0)=ΣT(Ai)可知:T(A2)=0.05与T(A0)相等,按极值法公式,A3和A4已无允差,故不合理.以等公差法进行调整,则有:T(Ai)M=T(A0)/(N-1)即令各组成环公差值相等,得到:T(Ai)M=0.05/3≈0.0167据此查对应精度为[IT7]，即T(A3)=T(A4)=0.015进行调整,则:T(A2)=0.020当A3与A4的公差按入体正偏差标注,即:A3=A4=9+0.015由此重新计算A2尺寸偏差:ES(A2)=ES(A0)+EI(A3)+EI(A4)=0.025EI(A2)=0.005得到调整后A2尺寸:A2=44+0.025+0.005A2A1A3A46题.注：查<标准公差数值表>GB1800-79基本尺寸为6~10时的相近公差值0.015且对应IT72023/7/30天津科技大学机械工程学院40解:由零件的7、如图（a）所示为某零件轴向尺寸简图，（b）、（c）图示为两次装卡。试标注工序尺寸H1、H2及其公差？

5+0.425-0.250-0.10（a）

H1

50-0.10（b）H250-0.10（c）7、如图（a）所示为某零件轴向尺寸简图，（b）、（c）图示2023/10/6天津科技大学机械工程学院42解:画尺寸链图:A图B图

50-0.10

H2

A0=25-0.2H2H1A0=5+0.4

其中:A图中的5+0.4为封闭环,B图中的25-0.2为封闭环.

计算:环ESEI

500-0.1

H2–250-0.1

250-0.2环ESEI

H225+0.10

H1–20+0.305+0.40结果:H2=25+0.1H1=20-0.37题.2023/7/30天津科技大学机械工程学院42解:画尺寸8.图示为轴套零件,在车床上已加工好外圆、内孔等。现需在铣床上铣出右端槽保证尺寸为5-0.06及26±0.2.求试切调刀的度量尺寸H和A应如何标注?

5-0.06φ40-0.04

50-0.126±0.2A

10+0.0520±0.1H8.图示为轴套零件,在车床上已加工好外圆、内孔等。现需在2023/10/6天津科技大学机械工程学院44A图中，A0=26±0.2为封闭环，A2=10，A3=20±0.1，A4=50-0.1。求AB图中，A0=5-0.06为封闭环，A1=(φ40-0.04)/2=20-0.02

。求H环ESEI环ESEI

A4500-0.1

A6+0.1+0.05

A2-100-0.05

A3-20+0.1-0.1

H25-0.02-0.06

A1–20+0.020A050-0.06A026+0.2-0.2结果:A=6+0.1,H=25-0.02

+0.05-0.06解:建立尺寸链画尺寸链图:A图B图A0AA3A4A2A0HA18题.2023/7/30天津科技大学机械工程学院44A图中，A0=46．为避免因基准转换带来的误差，应按基准重合的原则选取定位基准。常值系统误差为:|X-X0|=0.外圆磨床加工带键槽的细长槽，机床的几何精度很高，且床头、尾架刚度K头>K尾，试分析只考虑工艺系统受力变形影响下，往复一次后，被加工轴颈在轴向和径向将产生何种形状误差？采取何措施可提高警惕加工后的形状精度？4．只要夹具中有六个定位支承点则放入的工件就为完全定位。A4/215-0.Δjw=Dmax-dmin=0.汽车变速箱齿轮毛坯多用()。由Z=(20.06为封闭环，A1=(φ40-0.10、加工出一批小轴,经实测其尺寸服从正态分布且分布中心为Φ19.46．当主轴轴孔与滑动轴承孔存在圆度误差使主轴会产生（）。24．何谓通用夹具、专用夹具？各有什么特点？为保证垂直度（或平行度）,限制____合格品率为:100%-21.A近似加工运动方式，B近似的测量方式，合格品率为:100%-21.7、如图（a）所示为某零件轴向尺寸简图，（b）、（c）图示为两次装卡。A2=8-0.10．若夹具中布置的六个定位支承点只消除工件的五个自由度，则可能产生（）。9.加工一批连杆两端大小孔，如图所示。试问加工后如何测量？其工序尺寸如何标注？

φ65.5+0.018φ28+0.007217±0.1-0.003C46．为避免因基准转换带来的误差，应按基准重合的原则选取定位2023/10/6天津科技大学机械工程学院46解:可在加工后测量两孔内壁或外壁间距,间接地得出是否满足217±0.1的要求.

由此建立尺寸链:环ESEI

A214+0.0035-0.0015

A132.75+0.0090

C170.25+0.0875-0.0985A0217+0.10-0.10

A1CA2

A0其中:A0=217±0.1为封闭环;A1=(φ65.5)/2=32.75+0.009A2=14+0.0035

求测量尺寸C及上下偏差:-0.0015结果:测量尺寸C=170.25+0.0875

-0.09859题.2023/7/30天津科技大学机械工程学院46解:可在加10.大批量生产轴承碗,尺寸如图.当以B端定位车C面时如何保证设计尺寸50-0.20?

10-0.150-0.2ABC10.大批量生产轴承碗,尺寸如图.当以B端定位车C面时2023/10/6天津科技大学机械工程学院48解:建立尺寸链,画尺寸链图:

其中:A0=50-0.2为封闭环,求测量工序尺寸A1A160-0.1-0.2环ESEI

A2–10+0.10

A0500-0.2A2=10-0.1A0

A1结果:当测量尺寸A1=60-0.1

可保证设计尺寸50-0.2.-0.210题.2023/7/30天津科技大学机械工程学院48解:建立尺寸11.图示夹具中定位心轴与夹具体的联接情况.各零件的有关尺寸如图,试计算定位心轴压入部分的上端与工作台下端面之间的空隙N的下限值,验证工件夹紧后,其下端面是否会发生与定位心轴压入部分的上端面相碰?已知:A1=24-0.15A2=4.4±0.1A3=14±0.2A4=5-0.2

A3A1

N工件A4A2A1240-0.15A2-4.4+0.1-0.1A3-14+0.2-0.2A4-5+0.200N0.6+0.5-0.4511.图示夹具中定位心轴与夹具体的联接情况.各零件的有关12.一泵的部件装配如图所示.试求活塞移动的极限尺寸,根据技术条件,行程误差不得大于3毫米.问:在以上条件下能否满足要求?40-0.6231+0.67

N19-0.5250-0.6211+0.4312.一泵的部件装配如图所示.试求活塞移动的极限尺寸,2023/10/6天津科技大学机械工程学院51

解:由题意画尺寸链图其中:A0=N为封闭环;

A1=50-0.62

A2=31+0.67A3=40-0.62

A4=19-0.52

A5=11+0.43

求:T(A0)与N的极限尺寸:A1-50+0.620环ESEI

A231+0.670

A3400-0.62A511+0.430

A4-19+0.520

A0=N13+2.24-0.62得:T(A0)=2.86<3Nmax=15.24Nmin=12.38A1A2A4A5A3A0=N[12题]2023/7/30天津科技大学机械工程学院51解:由题意13.已知滑块尺寸A3=23-0.28,A4=30-0.04,导轨尺寸A1=24+0.28,A2=30+0.14,滑块上下两侧对称度允差A5=0±0.05,导轨上下两侧对称度允差A6=±0.07.求:滑块与导轨出口处间隙N值及上下偏差?-0.08A1A3A2A4A5A6N13.已知滑块尺寸A3=23-0.28,A4=30-0.2023/10/6天津科技大学机械工程学院53解:建立尺寸链,画尺寸链图其中:A0=N为封闭环

环ESEIA1/212+0.140A4/215-0.02-0.04A2/2–150-0.07A3/2–11.5+0.140A60+0.07-0.07A50+0.05-0.05A0=N0.5+0.38-0.23得:N=0.5+0.38-0.23

A1/2A3/2N=A0

A5

A4/2A6A2/2[13题]2023/7/30天津科技大学机械工程学院53解:建立尺(三)装配尺寸链计算

1、一批孔与轴的零件装配,孔的尺寸为φ70+0.12,轴的尺寸为φ70-0.10

且尺寸分布具有相同的规律.要求装配最大间隙不得超过0.26,试求分组互换法装配时的分组数和孔与轴各组的尺寸与偏差?-0.22(三)装配尺寸链计算-0.222023/10/6天津科技大学机械工程学院55解:设分组后轴与孔的分组间隔为Td1和TD1,且Td=TD=0.12及Xmax=0.26为已知.

则分组后满足装配要求时,应使:TD1=Xmax-Td-0.1=0.26-0.12-0.1=0.04

得到分组数:N=TD/TD1=0.12/0.04=3(组)

各组尺寸及偏差如表所示:

组序φ70轴φ70孔配合间隙

1-0.22~-0.180~0.040.18～0.262-0.18~-0.14+0.04~+0.080.18～0.263-0.14~-0.10+0.08~+0.120.18～0.26

装配方法[1]2023/7/30天津科技大学机械工程学院55解:设分组假设工件的刚度极大，且车床头、尾架刚度K头>K尾，试分析下列三种加工情况下，加工表面会产生何种形状误差？A基准重合，B基准统一，C自为基准，D互为基准30．斜楔夹紧机构具有增力大、自锁性能好、夹紧行程长但操作费时等特点。A2–10+0.为保证垂直度（或平行度）,限制____B)图：液压缸希望壁厚均匀，以不加工左端外圆和左端面为粗基准，（外圆面被夹持面长，限制了四个自由度）加工右端阶梯孔和端面；图示夹具中定位心轴与夹具体的联接情况.ES(A2)=ES(A0)+EI(A3)+EI(A4)=0.解:空位尺寸[封闭环+调整环]变动量:试求活塞移动的极限尺寸,根据技术条件,行程误差不得大于3毫米.T(A0)=ΣT(Ai)A320+0.图中:A0=8+0.分组间隔:T(AΣ)-T(A4)=0.1mm的定位误差;2)若以A为基准标注工序尺寸,计算工序尺寸及其定位误差;图示三联齿轮在轴上装配关系,若采用固定调整法装配,选A4为调整件,且T(A4)=0.天津科技大学机械工程学院A1:5,B1:50,C1:500,D1:5000

2、一批孔与轴的零件装配,孔的尺寸为φ60+0.28,轴的尺寸为φ60-0.06

且尺寸分布具有相同的规律.要求装配最大间隙不得超过0.4,试求分组互换法装配时的分组数和孔与轴各组的尺寸与偏差?-0.34假设工件的刚度极大，且车床头、尾架刚度K头>K尾，试分析下列3.图示车床拖板与导轨装配简图，要保证间隙A0=0.01～0.02，若选取A3为修配环且修M平面.已知：A1=50-0.125，A2=30+0.12,T(A3)=0.1,给定最小修配余量ΔK=0.12。试按修配法装配时，求修配环A3的尺寸及上下偏差?最大修配量为多少?压块

A1A2A3A0导轨拖板M3.图示车床拖板与导轨装配简图，要保证间隙A0=0.01～2023/10/6天津科技大学机械工程学院58解：根据封闭环越修越小的最小劳动量条件：A'0min=A0min+ΔK得A'0min=0.01+0.12=0.13

则:环ESEIA1-50+0.1250

A230+0.120

A320+0.23+0.13T(A3)=0.1

A’00+0.475+0.13得到:A3=20+0.23

最大修配量:ΔZ=|A'0max-A0max|=0.475-0.02=0.455

+0.13装配方法[3]+0.475______A'0max+0.130_______A'0min

ΔZ=|A'0max-A0max|+0.020_______A0max+0.010_______A0min2023/7/30天津科技大学机械工程学院58解：根据封闭环4.图示车床拖板与导轨装配简图，要保证间隙A0=0.01～0.02，若选取A3为修配环且修N平面。已知：A1=40-0.12，A2=30+0.10,T(A3)=0.1,给定最小修配余量ΔK=0.10.试按修配法装配时，求修配环A3的尺寸及上下偏差?最大修配量为多少?压块

A1A2A3A0导轨拖板N4.图示车床拖板与导轨装配简图，要保证间隙A0=0.01～2023/10/6天津科技大学机械工程学院60解：越修M面封闭环A0越大,则根据最小劳动量条件:A'0max=A0max-ΔK取A'0max=0.02-0.10=-0.08

由表格法计算:

环ESEIA1-40+0.120

A230+0.100

A310-0.30-0.40T(A3)=0.1

A’00-0.08-0.40

得到:A3=10-0.30

最大修配量:ΔZ=|A。min-A'。min|=0.01+0.40=0.41-0.40装配方法[4]+0.02_______A0max+0.01_______A0min-0.08______A'0maxΔZ=|A。min-A'。min|-0.40_______A'0min2023/7/30天津科技大学机械工程学院60解：越修M面封

5.图示三联齿轮在轴上装配关系,若采用固定调整法装配,选A4为调整件,且T(A4)=0.05要求满足轴向装配间隙为AΣ=0.1～0.3,求调整件分组数及各组尺寸与偏差?

已知:A1=45+0.18A2=8-0.07

A3=30-0.2

A2A3AΣA4A1

5.图示三联齿轮在轴上装配关系,若采用固定调整法装配,2023/10/6天津科技大学机械工程学院62解:空位尺寸[封闭环+调整环]变动量:ΣT(Ai)=0.18+0.07+0.2=0.45[除封闭环、调整环之外其它组成环的变动量]

分组间隔:T(AΣ)-T(A4)=0.2-0.05=0.15

分组数N=ΣT(Ai)/[T(AΣ)-T(A4)]=0.45/0.15=3(组)

调整件A4的基本尺寸:A41max=A1min-A2max-A3max-AΣmin=45-8-30-0.1=6.9(第一组最大尺寸)

各组尺寸与偏差:各组尺寸范围装配后间隙范围A41=6.9-0.057~7.150.1~0.3A42=7.05-0.057.15~7.300.1~0.3A43=7.2-0.057.30~7.450.1~0.32023/7/30天津科技大学机械工程学院62解:空位尺1）轴向：下列三种形状误差的合成：工件刚度低而产生腰鼓形；可得:均方根偏差σ=0.保证尺寸l——限制沿Y移动；则分组后满足装配要求时,应使:以已加工的孔和端面为精基准加工左端外圆和孔及环槽88．所谓自为基准的原则是为保证加工表面间的相互位置精度。28,A4=30-0.003,且实际分布中心在理想中心的左侧.59．装配精度要求高组成环数多而通过改变补偿环位置来满足装配要求的方法是（）。1H1=20-0.5+0.表格法:环ESEIA上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和，B上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差，两者一起限制五个自由度A一个，B二个，C三个，D不起定位作用31．加工误差的综合统计分析时，属于常值系统误差的有（）等。得:T(A0)=2.1、什么叫生产过程，工艺过程，工艺规程？A1:5,B1:50,C1:500,D1:5000750-0.008时,求该批产品可能出现的不合格品率为多少?2023/10/6天津科技大学机械工程学院63A’Σmax=7.45A41=6.90.050.150.150.15A42=7.05A43=7.20A’Σmin=7AΣmin=0.1AΣmax=0.3AΣminAΣmax=0.30.05AΣmax=0.30.05AΣminT(A’Σ)=Σ’T(Ai)分档尺寸关系图AΣ=0.1～0.3T(A4)=0.051）轴向：下列三种形状误差的合成：工件刚度低而产生腰鼓形；26、一轴上零件装配如图所示,已知A1=100+0.10,A2=15-0.05,A3=60-0.08,A4=5-0.05,T(A5)=0.03,若要保证装配间隙AΣ=0.02～0.1选A5为固定调整件采用固定调整法装配,试计算调整件分组数N及各组尺寸与偏差?

Ａ

Ａ4Ａ3Ａ2Ａ1Ａ56、一轴上零件装配如图所示,已知A1=100+0.10,2023/10/6天津科技大学机械工程学院65解:空位尺寸变动量:ΣT(Ai)=0.1+0.05+0.08+0.05=0.28

分组间隔:T(AΣ)-T(A5)=0.08-0.03=0.05

分组数N=ΣT(Ai)/[T(AΣ)-T(A5)]=0.28/0.05=6(组)调整件A5的基本尺寸:A51max=A1min-A2max-A3max-A4max-AΣmin=100-15-60-5-0.02=19.98

各组尺寸与偏差:各组尺寸范围装配后间隙范围

A51=19.98-0.0320~20.050.02~0.10A52=20.03-0.0320.05~20.100.02~0.10A53=20.08-0.0320.10~20.150.02~0.10A54=20.13-0.0320.15~20.200.02~0.10A55=20.18-0.0320.20~20.250.02~0.10A56=20.23-0.0320.25~20.280.02~0.082023/7/30天津科技大学机械工程学院65解:空位尺寸(四)加工误差统计分析(不合格品率估算)

1、连续车削一批小轴,图纸要求直径为φ20-0.1,测量结果表明该批小轴尺寸符合正态分布,且已知均方根偏差σ=0.025,曲线分布中心比公差带中心大0.03.

试求该批工件可能的合格品率与不合格品率?(四)加工误差统计分析(不合格品率估算)2023/10/6天津科技大学机械工程学院67

解:由题意可知X=X0+0.03=19.95+0.03=19.98尺寸分散范围ω=6×0.025=0.15且Xmin=19.98-0.075=19.905,Xmax=20.055可知:不存在不可修复品,但存在可修复品为不合格品.求可修复品率:Z=(20-19.98)/0.025=0.8由Z查表得F(Z)=0.2881不合格品率为:0.5-0.2881=0.2119×100%=21.19%合格品率为:100%-21.19%=78.81%X=19.98ω=0.1520.05519.905T=0.1X0=19.9519.9201、2023/7/30天津科技大学机械工程学院67解:由题意2、在自动车床上加工一批小轴,其外径尺寸要求为φ25-0.046,若该机床加工工序尺寸的分布曲线符合正态分布,且均方根偏差σ=0.003,分布曲线中心尺寸为24.96。求该批工件可能产生的不合格品率为多少?常值系统误差为多少?2、在自动车床上加工一批小轴,其外径尺寸要求为φ25-0.2023/10/6天津科技大学机械工程学院69

解:X=24.96,X0=(25+25-0.046)/2=24.977

常值系统误差为:|X-X0|=0.017

尺寸分散范围ω=6×0.003=0.018Xmax=24.96+0.009=24.969,Xmin=24.951

并已知:X0max=25,X0min=24.954

可知:只存在不可修复品为不合格品.

求不可修复品率:0.5-F(Z)Z=(24.96-24.954)/0.003=2由Z查表得F(Z)=0.4772

故不合格品率为(0.5-0.4772)100%=2.28%X=24.96ω=0.01824.96924.951T=0.046X0=24.97724.95425Δ常2、2023/7/30天津科技大学机械工程学院69解:X=2

3、加工φ80-0.03

的轴,已知加工尺寸符合正态分布,且均方根偏差σ=0.005时,其可修复品率为5.48%.若当σ=0.006时,不合格品率为多少?-0.013、加工φ80-0.03的轴,已知加工尺寸符合正态分2023/10/6天津科技大学机械工程学院71解：根据题意已知：T=0.02，X0=79.98，依据σ=0.005时,可修复品率为5.48%，F0.005=0.5-0.0548=0.4452，查表Z0.005=1.6=|79.99-X|/0.005则可求出X=79.982.当σ=0.006时,ω=6×0.006=0.036，由Z0.006=|79.99-79.982|/0.006得到：Z0.006=1.3333,查表且用插值法求出F（1.3333）=0.4085，则：当σ=0.006时的可修复率F=0.5-0.4085=9.15%，又，由图可见，存在不可修复品率，Z0.006=|79.97-79.982|/0.006=2，查表F（2）=0.4772，则：当σ=0.006时的不可修复率F=0.5-0.4772=2.28%当σ=0.006时,不合格品率为（9.15+2.28）%=11.43%80.00X=79.982ω0.005=0.0379.99779.967T=0.02X0=79.9879.9779.99ω0.006=0.03679.9640.002

3、σ=0.006σ=0.0052023/7/30天津科技大学机械工程学院71解：根据题意已

4、加工一批零件内孔要求为φ60+0.12,加工后测量得到实际尺寸的分散范围从59.98到60.16,并服从正态分布.问此批零件可能产生的不合格品率为多少?4、加工一批零件内孔要求为φ60+0.12,加工2023/10/6天津科技大学机械工程学院73解:根据题意已知：T=0.12，X0=60.06，ω=60.16-59.98=0.18，可得出σ=0.03曲线分布中心：X=（60.16+59.98）/2=60.07作分布曲线图。由图可知：存在可修复品和不可修复品。求可修复品率：Z1=（60.07-60)/0.03=2.3333，查表插值计算得出F(Z1)=0.4901，可修复品率F1=0.5-0.4901=0.99%求不可修复品率：Z2=（60.12-60.07)/0.03=1.6667，查表插值计算得出F(Z2)=0.4518，不可修复品率F2=0.5-0.4518=4.82%由此，不合格品率F=F1+F2=5.81%X=60.07ω=0.1860.1659.98T=0.12X0=60.0660.0060.124、2023/7/30天津科技大学机械工程学院73解:根据题意已5、生产现场测量一批小轴,测得最大外圆直径Dmax=25.030,最小直径为Dmin=25.000,若该批零件符合正态分布,且图纸要求直径为φ25+0.025.求这批零件的不合格品率?-0.0055、生产现场测量一批小轴,测得最大外圆直径Dmax=25.2023/10/6天津科技大学机械工程学院75解:由尺寸分散范围ω=6σ=25.03-25=0.03

得σ=0.005且尺寸分散范围中心X=(25.03+25)/2=25.015可修复品率:0.5-F(Z)Z=(25.025-25.015)/0.005=2查表得F(Z)=0.4772得到(0.5-0.4772)100%=2.28%为不合格品率.Φ25.025Φ25.03Φ24.995Φ25ω=6σ=0.03X=25.015X0=25.0105、2023/7/30天津科技大学机械工程学院75解:由尺寸分6.车床上加工一批小轴，经测量实际获得尺寸大于要求的尺寸而需返修的为24%，小于要求的尺寸而不能返修的为2%，若小轴图纸上要求公差T=0.16且该批工件的实际尺寸按正态分布,试确定该批工件的尺寸分散范围为多少?常值系统误差为多少?6.车床上加工一批小轴，经测量实际获得尺寸大于要求的尺寸而2023/10/6天津科技大学机械工程学院77解:由不可修复品率得F(Z1)=0.5-0.02=0.48

查表Z1=(X-X0min)/σ=2.05(1式)

由可修复品率得F(Z2)=0.5-0.24=0.26

查表Z2=(X0max-X)/σ=0.71(2式)

两式联立,并根据T=X0max-X0min=0.16

可得:均方根偏差σ=0.16/(0.71+2.05)=0.058,2[X-(X0max+X0min)/2]=(2.05-0.71)σ

尺寸分散范围ω=6σ=0.348

常值系统误差为[X-(X0max+X0min)/2]=0.67×0.058=0.03886X0maxF(Z1)

X0minω=6σ=0.348XT=0.16X0F(Z2)6.2023/7/30天津科技大学机械工程学院77解:由不可7、在自动机上加工一批直径要求为φ25±0.07的小轴,已知该机的均方根偏差σ=0.03如果调整时无误差,试判断是否会有不合格品产生?不合格品率为多少?7、在自动机上加工一批直径要求为φ25±0.07的小轴,已2023/10/6天津科技大学机械工程学院79解:根据题意,可知:常值系统性误差为零则有:X=X0=25且分散范围ω=6σ=6×0.03=0.18因T=0.14故存在不合格品,并且可修复品率等于不可修复品率;由Z=(25.07-25)/0.03=2.33

查表F(Z)=0.4905

得出不合格品率为:(1-2×0.4905)100%=1.9%X=X0=25T=0.14ω=6σ=6×0.03=0.1825.0724.9325.0924.917、2023/7/30天津科技大学机械工程学院79解:根据题8、已知加工出的一批小轴服从正态分布,分布中心为φ20.015,且均方根偏差σ=0.005若工件尺寸要求为φ20+0.008

时,求该批产品可能出现的不合格品率为多少?+0.0328、已知加工出的一批小轴服从正态分布,分布中心为φ20.02023/10/6天津科技大学机械工程学院81解:由已知条件得到

X0=20.02X=20.015ω=6σ=6×0.005=0.03Xmin<X0min=20.008即存在不可修复品;Xmax<=20.032不存在可修复品.

由Z=(20.015-20.008)0.005=1.4

查表得F(Z)=0.4192

得出不合格品率为(0.5-0.4192)100%=8.08%.X=20.015ω=0.0320.03020.000T=0.024X0=20.02020.00820.032Δ常8、2023/7/30天津科技大学机械工程学院81解:由已知9、用钻模钻一批工件的孔φ15，图纸要求保证孔轴线与端面尺寸为50±0.08,若工序尺寸按正态分布,且分布中心的尺寸为50.050均方根偏差σ=0.02.试求这批产品可能产生的不合格品率为多少?50±0.089、用钻模钻一批工件的孔φ15，图纸要求保证孔轴线与端面尺寸2023/10/6天津科技大学机械工程学院83解:由已知条件得到T=