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机械制造工艺学计算题题库.docx

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  • 上传时间:2023-01-07
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    • 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φB,保证尺寸H;b)在套筒零件上加工φB孔,要求与φD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与L;d)在支座零件上铣槽,保证槽宽B与槽深H及与4分布孔的位置度习图2-4-1d)HZYBZXYXZc)HLZBYXZa)H HφBφBL(φD)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:① 各定位元件限制的自由度;② 判断有无欠定位或过定位;③ 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)① 三爪卡盘限制、、、 4个自由度;前后顶尖限制、、、、 5个自由度② 、、、 4个自由度被重复限制,属过定位③ 去掉三爪卡盘,改为拨盘+鸡心卡拨动。

      b)① 圆柱面限制、、、 4个自由度;端面限制、、 3个自由度② 、 2个自由度被重复限制,属过定位③ 在端面处加球面垫圈(参见图3-23)c)① 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② 自由度被重复限制,属过定位③ 将V形块改为在方向浮动的形式d)① 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② 自由度被重复限制,属过定位③ 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,要求保证尺寸与对称度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 与 H 试:1)定加工时必须限制的自由度;2)选择定位方法与定位元件,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:① 必须限制4个自由度: ② 定位方法如习图2-4-6ans所示③ 定位误差: 对于尺寸H :对于尺寸L :习图 2-4-7AdH90°D3 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:① 工序基准为孔D下母线A,② A点在尺寸H方向上的最大变动量,即为定位误差③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(δD+δd)=1/2(0.021+0.013)=0.017△D=△B+△Y=0.0170.017<1/3*0.21=0.07故满足加工要求图示工件欲铣键槽16H7,试分析:①工序基准;②所需要限制的自由度(用坐标表示);③选择定位基准(在图上用定位符号标注);④选择相应的定位元件。

      解:建坐标如图; 1、工序基准:Φ20轴线2、需限制自由度: 3、定位基准:Φ20轴线( 或Φ60 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α=90°,采用b)、c)两种钻模,试分别进行定位误差分析类别△jb△jw△dwb)O20.10.707×0.2=0.14140.2414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30±0.15的定位误差△B=0.1△Y=0△D=△B+△Y=0.1+0=0.1尺寸100-0.35的定位误差△B=0.02+0.5*0.013=0.0265△Y=Xman=0.025-(-0.025)=0.05△D=△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Φ200-0016基准B支承板限制、2)定位误差对基准A的对称度△B=0△Y-=Xmax=0.02.-(-0.016)=0.036△D=△B+△Y=0+0.036=0.0363) 对基准B的垂直度定位误差△B=0△Y=0△D=△B+△Y=010如图钻φ12孔,试分析工序尺寸900-0.1的定位误差。

      解: △B=0△Y=1/2(0.1+0.02)=0051△D=△B+△Y=0+0.051=0.05111图示铰φ9H7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, Φ8H7孔基准用菱形长销限制、菱形销的尺寸为Φ8g6后侧面基准用挡销限制、2)定位误差尺寸20±005的定位误差△B=0△Y=Xmax=0.015-(-0.012)=0.027△D=△B+△Y=0+0.027=0.0273) 对基准B的垂直度定位误差△B=0△Y=0△D=△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=0△Y=1/2(δD+δd)=1/2(0.021+0.013)=0.017△D=△B+△Y=0.0170.017<1/3*0.21=0.07故满足加工要求13图示工件以φ30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=(0.1/2+0.06)mm=0.11mmΔY =0.707δd=0.707×0.05=0.035mmΔD=ΔB+ΔY=0.11+0。

      035=0.14514在如图所示的工件中,A1=85-0.01-0.035,A2=700-0.05,A3=35+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与尺寸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 25=60+A4-75, A4=400.15=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+0.2010=L1+30-65 L1=450.2=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:⑴ 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?⑵ 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⑴ 因为封闭环公差TA0=0.4-0.05=0.35各组成环公差与为:(0.2-0)+(0-(-0.2)=0.4封闭环公差TA0(0.35)<各组成环公差与(0.4) 所以保证不了尺寸25+0.4+0.05精度 ⑵尺寸间接保证,是封闭环,尺寸A2与尺寸A4是增环,尺寸A1是减环尺寸链环名称上偏差下偏差增环A160+0.20减环A2-35xy封闭环A025+0. 4+0.05A0=A1-A2 A2=60-25=35 +0.2+x=+0.4,x=+0.2 +0.05=0+y y=+0.05 故A2=35-0.05-0.2时,才能保证尺寸25+0.4+0.05的精度 。

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