机械制造工艺学考试复习试题库 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/16 2:47:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

六、计算题实例

例1 各平面已加工,欲加工孔O,保证B和D,设W⊥N 试计算该定位误差。

解:尺寸B的设计基准为顶面M,而定位 基准为底面N,基准不重合,

△jb=TA △jw=0

∴△DwB=△jw+△jb=0+TA=TA

尺寸D的设计基准为右面,而定位基 准为W面,基准不重合, △jb=TC △jw=0 ∴△DwD=TC

例2 一批轴件以平面定位铣键槽,试计算m和n尺寸的

定位误差。

解:m尺寸因是平板定位且基准重合, △jb=0,△jw=0∴ △Dwm=0 但是键槽会出现对称度误差(Td/2)。 n尺寸是平板定位但基准不重合,△jb= △jw=0 ∴△Dwn=Td/2,可见这是外圆母线位置的变化量。

Td/2

例3 一批直径为d±轴铣键槽,定位方式如图所示,V形块夹角为α,试计算m和n尺寸的定位误差。

解:工件以V形块定位,平板从工序基准是轴心线,基准重合,jw。

下面夹紧。m尺寸的△jb=0 ,只有△

n尺寸的工序基准是外圆下母线,除△jw外,还存在△jb。

计算题例3附图

例4 一批工件以Φ20H7(+0.021~0)孔用Φ20g6(-0.007~-0.020)心轴定位,在立式铣床上铣键槽,其中Φ40h6(0~-0.016)外圆对内孔之径跳0.02,

欲保证 1)槽宽尺寸12h9; 2)槽距端面尺寸20h12;3)槽底尺寸34.8h11(0~-0.21); 4)槽两侧面对外圆轴线的对称度0.1;试分析定位误差。

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计算题例4附图

解:1)槽宽选相应的铣刀予以保证,无定位误差。 2)槽距尺寸因基准重合,平面定位,△Dw=0。

3)槽底尺寸因基准不重合△jb=Td0/2;又因为是间隙配合 △jw=TD/2+Td/2 △Dw= Td0/2+ TD/2+Td/2

∴△Dw= (0.016+0.021+0.013)=0.025<0.21×1/3 满足要求

4)由于工件安装时可保证间隙只出现在单边,对称度误差主要受外圆对内孔的径跳影响。

∴△Dw对称=0.02<0.1×1/3 满足要求。 例5 加工Φ20H7孔,O1为圆柱销孔,用d1=Φ16(-0.006~-0.018)的销与之配合,B=60±0.15,以两孔连心线为设计基准,试确定削边销尺寸,分析定位误差。

解:1)确定销心距偏差

取TLd= TLD= ×0.1=0.02 2) 计算削边销尺寸

查表b=4 B=D2-2=16-2=14

d2=D2-X2=D2-2b(TLD+TLd)/D2 计算题例5附图

=16-2×4(0.1+0.02)/16=16-0.06

按定位销经济精度 查d2的偏差为 (0~-0.011)

d2=16-0.06+(0~-0.011)=16 (取TD1=TD2=0.018) 3)△Dw纵=TD1+Td1+X1=0.018+0.012+0.006=0.036< 0.2×1/3

4) △Dw横= (X2max-X1max)+X1max= (0.089-0.036)+0.036=0.062< 0.3×1/3

-1-1

5) △Dw角=±tg[(X1max+X2max)/2L]=±tg[(0.036+0.089)/2×100]

-1

=±tg(0.000625)=±0.0358 ? 。

例6 工艺过程:加工底面→以底面为基准,加工A1→A2→A3,A0为间接形成,故为封闭环。 ,A2=80 已知:A1=280

求: 镗孔工序尺寸A3=?

A0=100±0.15

计算题例6附图

例6尺寸链

解:1 定增减环:从任一环起顺序标箭头,与A0同向(A1)为减,反向(A2,A3)为增。

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8附图

2 利用竖式计算如下:

∴A3=300

例7 已知:A1=A3=15,A2=750+0.4~0,孔中尺寸=720+0.6~0

求:A1,A2的上下偏差.

解:1 列尺寸链,定封闭环与增减环∵720是间接得到的,∴应为封闭环。

计算题例7附图

注意:若T0=0.4出现T0<T1+T2+T3的情况,则须压缩其它各环的公差。重新分配公差。

例8已知A0=0+0.7~0.2 A1=122, A2=28,A3=A5=5 ,A4=140

求:各组成环上下差。

解: 1)列出尺寸链,确定增减环。A1、A2为增,

A3、A4、A5为减。

2)确定各环公差 TM=T0/(n-1)=(0.7-0.2)/(6-1)

=0.1

3) 调整公差大小:A1、A2

加工较难,取T1=0.2,T2=0.1; A3、A5加工较易,取T3=T5=0.05,留

T4协调。

T4=T0-T1-T2-T3-T5=0.5-0.2-0.1-0.05-0.05

=0.1

4)定公差带位置

留A4协调,其它各环按入体法则(公差带进入实体)标注。∴A1=122+0.2~0,A2=28+0.1~0, A3=A5=50~-0.05,A4解尺寸链标。

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例9 用概率——等公差法解上例。

例10 自动机车削Φ200~-0.1汽车小轴外圆,已知ζ=0.025,偏于公差带上限, △ =0.03,试求其合格率与废品率。

计算题例10附图

一、是非题(10分)

1.任一零件可以有多个尺寸参与装配尺寸链。 ( × ) 2.夹紧力的分布应该尽可能使夹紧力朝向工件的主要定位面,而且尽量靠近工件的加工部位。 ( √ ) 3.所有金属表面的精加工均可采用磨削加工方法得到。 ( × ) 4.当装配精度要求较低时,可采用完全互换法装配。 ( √ )

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5.在一个尺寸链中增环的最少个数是一个。 ( × ) 6.菱形销用在一面双销定位中,消除了垂直于连心线方向上的过定位。 ( × ) 7.用调整法对刀时引起的工件加工误差属于随机性误差。 ( × ) 8.表面粗糙度小的表面质量就好。 ( × ) 9.圆偏心夹紧机构自锁性能好、生产效率高。 ( × ) 10.设计零件的加工工艺路线时必须划分加工阶段。 ( √ ) 二、填空(20分)

1.获得零件尺寸精度的方法有( 试切法 )、( 调整法 )、( 定尺寸刀具法 )、( 自动控制法 )。

2.加工细长轴时,由刀具热变形引起的工件误差属于( 变值系统性误差 )。 3.在选择精基准时,应遵循的原则有( 基准统一 )、( 基准重合 )、( 互为基准 )、( 自为基准 )。

4.在平面磨床上磨削平面时,若机床导轨在水平面内有直线度误差δ1,垂直面内有直线度误差δ2,则工件表面产生的形状误差是(δ2)。

5.基准位移误差是( 定位 )基准相对于( 起始 )基准发生位移造成的( 工序 )基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

6.工序尺寸的公差带一般取( 入体 )方向,而毛坯尺寸的公差带一般取( 双向 )分布。 7.为减少毛坯形状造成的误差复映,可用如下三种方法,分别是:( 增大系统刚度 )、( 减小毛坯误差 )、( 多次加工 )。

8.安装是指( 定位 )和( 夹紧 )过程的总和。 三、概念题(16分) 1.工艺系统

由机床、刀具、夹具、工件组成的完整系统。 2.工位

工件在机床上占据的每一个加工位置。 3.表面质量

工件表面加工后,其几何形状特性和表面的物理机械性能的变化。 4.加工精度

工件加工后的几何参数与理想零件相符合的程度。

四、(14分)在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆,要求保证直径Φ11±0.02mm,第一台加工1000件,其直径尺寸按正态分布,平均值X1=11.005mm,均方差

?1=0.004mm。第二台加工500件,其直径尺寸也按正态分布,且X2=11.015mm,均方差?2=0.0025mm。试求:

(1)在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图,并指出哪台机床的工序精度高?

(2)计算并比较哪台机床的废品率高,并分析其产生的原因及提出改进的办法。 注:

1 1.5 2 2.5 3 (x?x)/? F 0.3431 0.4332 0.4772 0.4983 0.5

解:(1)尺寸分布如图所示。ζ2<ζ1,第二台机床工序精度高。 (2)机床1:3ζ1=3×0.004=0.012 11.005-3ζ1≤尺寸分布≤11.005+3ζ1 废品率为零。

机床2:3ζ2=3×0.0025=0.0075

11.015-3ζ2≤尺寸分布≤11.015+3ζ2>11.02, 即有可修废品产生。

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公差带