第一章——剖析结构工艺性 第一章 1-11题——确认加工图示待加工外表应约束的自在度数 a) 确保尺度l——约束沿X移动；绕X滚动 确保尺度a——约束沿Z移动； 确保孔轴线经过外圆轴线平面——约束 沿Y移动 确保孔轴线与底面笔直——约束绕Y转 动。 v vr ) ) XYZ X Y 约束五个自在度 b) 六个自在度都必须约束 确保尺度l——约束沿Y移动； 确保尺度h——约束沿Z移动； 确保槽底与轴线平行——限 制绕X，Y滚动 确保对称度——约束沿X移 动和Z滚动； v v ) )) d) 约束五个自在度 X Y X Y Z c) 约束六个自在度 确保尺度l，h，l2——约束三个移动； 确保尺度l——约束沿X移动； 确保与基准A平行度——约束绕Z滚动。 确保与左孔的平行度——约束绕 确保与底面平行——约束绕X，Y滚动。 X，Y滚动 确保对称度——约束沿Y移动和Z 滚动； 第一章 1-12题 a) v vr 整体剖析法：三爪卡盘+固定后顶尖——约束 X Y Z v r；固定后顶尖—— v 分件剖析法：三爪卡盘—— YZ X v 两者一同约束五个自在度 X v r ) ) YZ YZ 无过定位，欠定位 ) Y v Y ) Z r Z d) v r ) ) Y ZY Z 整体剖析法：前后圆锥销—— v v r 分件剖析法：前圆锥销——约束 X Y Z ； v v 起浮后圆锥销——约束 X Y v v r ) ) 两者一同约束五个自在度 X Y Z Y Z 无过定位，欠定位 b) v v r ) ) 前后顶尖——整体剖析法：前后顶尖—— X Y Z Y Z v v r 分件剖析法：前顶尖约束—— X Y Z ； v v 起浮后顶尖——约束 X Y 两者一同约束五个自在度，无过定位，欠定位 c) vr 弹性夹头约束工件四个自在度： YZ v （前后顶尖约束弹性夹头五个自在度： X 无过定位，欠定位 ) ) Y Z v r ) ) YZ Y Z ? F) v v r ) ) ) 整体剖析：共约束六个自在度 X Y Z Y Z X r ) ) 分体剖析：底面三个支承钉，约束三个自在度：Z Y X v ) v 后边两个支承钉，约束： Z 棱形销约束： X Y v vr ) ) ) 三个短V形块共约束六个自在度 X Y Z Y Z X v r ) ) Z X Z 共约束六个自在度，无过定位，无欠定位 ? E) ? ? ? 分体剖析：前后两块组合约束： X v ) 右侧Ｖ形块约束 Y ；与前后Ｖ形块组合约束： Y 无过定位，无欠定位 第一章 第一章 弥补题： 依据工件加工技能条件， 依据工件加工技能条件，指出工件定位应约束的自在度并确认定位计划 解：(a)为确保尺度100,约束___；为确保对称度,约束___；为确保 笔直度（或平行度）,约束____ 定位计划: (b) 为确保尺度15,约束___ ；为确保对称度,约束___；为确保笔直 度,约束_____ : 定位计划: (a) (b) 第一章 弥补题： 依据工件加工面的技能条件， 依据工件加工面的技能条件，指出工件定位应约束的自在度并确认定位计划 第一章 弥补题： 依据工件加工面的技能条件， 依据工件加工面的技能条件，指出工件定位应约束的自在度并确认定位计划 第二章习题：2-3, 2-4 2-3 试剖析在车床上加工时，发生下述差错的原因： 1)在车床上镗孔时，引起被加工孔圆度差错和圆柱度差错。 2）在车床三爪自定心卡盘上镗孔时，引起内孔与外圆同轴度差错； 端面与外圆的笔直度差错。 2-4 在车床上用两顶尖装夹工件车削细长轴时，呈现图3-80a,b,c 所示差错是什么原因，别离可采用什么方法来削减或消除 中心架与跟刀架 第二章习题：2-11, 2-12 2-11 试阐明磨削外圆时，运用死顶尖的意图是什么？哪些因素引 起外圆的圆度和锥度差错 2-12在车床或磨床上加工相同尺度及相同精度的表里圆柱外表时， 加工内孔外表的走刀次数往往多于外圆,试剖析其原因 第二章习题：2-14, 2-15 ? 2-14在卧式铣床上铣削键槽，经丈量发现靠工件两头深度大于中 间，且都比调整的深度尺度小。试剖析这一现象的原因。 ? 2-15如图所示床身零件，当导轨面在龙门刨床上粗刨之后便当即 进行精刨。试剖析若床身刚度较低，精刨后导轨面将会发生什么 样的差错？ 第二章弥补题： ? 假定工件的刚度极大，且车床头、尾架刚度K头K尾，试剖析下列 三种加工情况下，加工外表会发生何种形状差错？ ? A) 加工外圆面将发生左小右大的圆柱度差错 ? B）端面形状依据工件在切削力效果下的偏转和刀架偏转的相对 视点改变而不同，构成内凹或许外凸端面，也或许没有平面度误 差 ? C）工件的偏转视点随方位不同而不同，由此构成工件加工成鞍 形，发生圆柱度差错 第二章弥补题： ? 外圆磨床加工带键槽的细长槽，机床的几许精度很高，且床头、尾架 刚度K头K尾，试剖析只考虑工艺体系受力变形影响下，往复一次后，被 加工轴颈在轴向和径向 轴向和径向将发生何种形状差错？采纳何办法可进步警觉 轴向和径向 加工后的形状精度？ ? 1）轴向：下列三种形状差错的组成：工件刚度低而发生腰鼓形； K头 K尾而使接近尾架处直径接近头架处直径；砂轮在轴颈两头超出量过 大时，因砂轮与工件触摸面积的改变使两头发生锥形； ? 2）径向：键槽使径向刚度不相等，发生圆度差错；键槽口陷落 ? 采纳的办法：无进给屡次走刀；操控砂轮超出量，并使砂轮在遍地停 留时刻均匀；尽量磨削后再加工键槽 第二章弥补题： ? 加工通槽,试剖析在只考虑工艺体系静差错影响的条件下,构成加 工后通槽旁边面与工件旁边面A平行度差错的首要因素 1. 夹具左面定位元件的定位外表与定向键槽旁边面间的平行度差错 2. 夹具定位键与铣床工作台T形槽之间的合作空隙 3. 铣床工作台T形槽旁边面临工作台燕尾槽导轨的平行度差错 第二章弥补题： ? 在车床上加工心轴，粗、精车外圆及台肩面，经检测发现外圆面 有圆柱度差错，台肩面临外圆轴线有笔直度差错，试从机床几许 差错的影响，剖析发生以上差错的首要原因 第二章弥补题： 图示零件的A、B、C面， Φ10H7及Φ30H7孔均已加工。试剖析加工Φ12H 时，选用哪些外表定位最合理？为什么？ 剖析：应约束的自在度数为：除 沿Φ12轴线：选用A面为首要定位 基准，约束三个自在度（确保尺 寸40以及加工孔轴线孔为第二基准，用 短圆柱销定位，确保尺度30；用 棱形销给Φ10孔定位，确保加工 孔轴线与工件的对称线笔直。 问题：定位计划1 哪个较好？ 问题：定位计划1、2哪个较好？ 定位计划2：用A面为首要定位基准；用棱形销给Φ30定位，约束左右 移动；用两支承钉给B或C面定位，约束前后移动和一个滚动 第四章习题 4-5 I为主轴孔，加工时期望加工余量均匀，试挑选加工主轴孔的粗、精基准 ? 粗基准——以孔I为粗基准，加工与 导轨两边触摸的两平面———遵从 确保加工余量合理分配的准则 ? 精基准——以与导轨两边触摸的两 平面为精基准，加工I孔和其它孔以 及上顶面，遵从基准一致准则和基 准重合准则 第四章习题 4-6：挑选粗、精加工基 准 ? A)图：以外圆面和左端面为粗基准 加工A面和内孔，一次装夹完结， 用机床精度确保笔直度公役；以内 孔和A面为精基准加工外圆和另一 端面 ? B)图：液压缸期望壁厚均匀，以不 加工左端外圆和左端面为粗基准， （外圆面被夹持面长，约束了四个 自在度）加工右端阶梯孔和端面； 以已加工的孔和端面为精基准加工 左端外圆和孔及环槽 第四章习题 4-6：挑选粗、精加工基准 ? C)图：以右孔和右端面（或内 底面）为粗基准加工左端外圆 （或许各外圆）、内孔和各端 面（确保各外表彼此方位要求 的准则）；以已加工的左端外 圆和端面为精基准加工右端面 第四章习题 4-9：挑选粗、精加工基准 ? 1）加工中心上加工：原工艺安 排没有遵从先加工平面，后加工 孔的准则 ? 2）在流水线上加工：底面作为 定位基准，在精加工其它外表前 应先精加工底面（基准） 第四章弥补题：挑选粗、精加工基准 图示为一铸造或铸造的轴套，一般内孔加工余量较大，外圆的加工 余量较小，试挑选粗、精基准 剖析：由于外圆加工余量小， 依据加工余量合理分配的准则， 以外圆为粗基准加工孔，确保 外圆外表不会在加工过程中由 于加工余量小而留下毛面；再 以孔为精基准加工外圆， 第四章习题4-13：尺度链核算 L4 L3 L2 解：丈量尺度L4，四个尺度组成的尺度 链中：封闭环为L3，增环：L2，L4；减 环：L1 20 = 60 + L 4 ? 70 L 4 = 30 mm ES L 4 = + 0 . 1mm L1 + 0 . 15 = ES L 4 + 0 ? (? 0 . 05 ) 0 = EI L 4 ? 0 . 025 ? ( ? 0 . 025 _ EI L 4 = 0 mm + ∴ L 3 = 30 0 0 .1 mm 第四章习题4-14：尺度链计 算 L3 L L1 L2 L4 0 -0.05 回答提示：——可丈量L或许L’； L1=45 +0.025 L3 L L2=30 1) 0 L3=5+0.30 L4=0±0.25 丈量L，则L1，L2，L3 ， L4和L 组成尺度链； L3为封闭环，L1为增环，L，L2 ， L4为减环 2) 若丈量L′，则2L1，L3和L′组成尺度链；L3为 封闭环，2L1为增环，L′为减环 2L1 第四章习题4-15：尺度链核算, 尺度链核算, 回答提示：——这是个公役分配的问题 1) L1=40， L2=L3=15， L4=10 组成尺度链，工序2，3别离确保尺度L2 L3， 工序1确保尺度L1，因而L4为封闭环（直接确保的尺度） 2) 将封闭环尺度L4的公役分配给其它组成环： 设TL1 = TL2 = TL3=0.10 0 3）将L1的公役按入体准则标示40 4）画尺度链图并核算 ES1，ES2 -0.1 ，又设 ES1=ES2 EI1，EI2 EI1=EI2 第四章习题4-16：尺度链核算 回答提示：L1=15.250-0.05，L3=15+0.018+0.0075， L2=0±0.025 L4=4+0.20和H组成尺度链，直接 能够确保的尺度有L1，L2 ，L3，H；L4为封 闭环（直接确保的尺度） 增环：L2，H；减环L1；L3既可当作增环也 但是减环（因其根本尺度=0） 解得：H=4.25+0.107+0.0175=4.2675 +0.0895 0 第四章习题4-18：尺度链核算 某零件的轴向尺度如图a),轴向尺度加工工序如图b),c),d，试校核工序图 上标示的工序尺度及公役是否正确（加工符号表明本道工序的加工面） 解：先校核 b)图上的工序 尺度：核算由a),b),c)图有 关尺度组成的尺度链， L1=40.30-0.1 L2=10.40-0.2 L3=100-0.1 L4=40 0 -0.3因L3 和L4是图纸上要求的尺度， 不用校核，因而校核工序尺 寸L1 或L2 。现认可L1，校 核L2 第四章习题4-18：尺度链核算 画尺度链图，确认封闭环L4 （因该尺度是在加工大端端面后天然构成的） 解得L2=10.3+0.10 ，可知，原工序尺度（10.40-0.2）不正确 也能够认可L2，校核L1 2）校核d)图工序尺度是否正确 该工序是最终一道工序，与该工序尺度有关的尺度是L4和槽深L5 =10+0.40 解尺度链得L6=30.-0.3-0.4 可知，原工序尺度（300-0.3）不正确 链核算 如图为箱体简图（图中只标有关尺度），剖析核算： （1）若两孔别离都以M面为基准镗孔时，试标示两孔的工序尺度 （2）查验孔距时，因80±0.08mm不便于直接丈量,故选取丈量尺度 为A1,试求工序尺度A1及其上下差错。 解: (1)以M面定位加工 ，两孔的工序尺度别离 为50±0.1和L，核算工 序尺度L. 在尺度链，封闭环是80 ±0.08，其公役小于50 的公役值，因而需从头 分配公役 解尺度链得： L=130±0.04mm， 50±0.04mm 解: (2)直接丈量的尺度为：A1 ，及两孔直径，尺度80 ±0.08 在丈量工序中是直接得到的，因 此是封闭环是80 ±0.08 80 = A1 + 7.5 + 7.5 ? 0.08 = 0 + 0 + EI A 0 05 A1 = 65 +0..08 mm ? A1 = 65mm ES A = 0.05mm EI A = ?0.08mm 0.08 = 0.0175 + 0.0175 + ES A 第四章弥补题：尺 如图为活塞零件（图中只标示有关尺度），若活塞销孔 φ 54 +00.018 mm 已加工好了，现欲精车活塞顶面，在试切调刀时，须丈量尺度A2， 试求工序尺度A2及其差错。 解：孔半径尺度 27，A2，110.6三尺度组成尺度链，且尺度110.6在 丈量中是直接得到的，因而是封闭环，其他都是增环 寸链核算 110.6 = A2 + 27 0.05 = 0.009 + ES 2 ? 0.05 = 0 + EI 2 0 041 A2 = 83.6 +0..05 mm ? A2 = 83.6mm ES 2 = 0.041mm EI 2 = ?0.05mm 第四章弥补题：尺度 链核算 如图所示衬套，资料为20钢，30 0 0.021 mm 内孔外表要求磨削后确保渗 φ + + 碳层厚度为 0.8 0 0.3 mm，磨削前精镗工序的工序尺度 φ 29.8 +00.021 mm 试求：精镗后热处理时渗碳层的深度尺度及差错。 解：设渗碳层的深度为t， 画尺度链图，封闭环为最 后的渗碳层厚度，尺度15 为减环，其他为增环 0.8 = t + 14.9 ? 15 0.3 = 0.0105 + ESt ? 0 0 = 0 + EI t ? 0.0105 t = 0.9 + 0..2895 mm + 0 0105 t = 0.9mm ESt = 0.2895mm EI t = 0.0105mm 第六章习题 6-3：定位 差错核算: 差错核算: B计划: 1) 关于对称度的定位差错:Δdw =0 2)关于工序尺度54的定位差错: Δdw = Δjw+Δjb =Td/2 Δdw = 0.05-0.1×0.707=0.0207 Td 2 sin α 2 C计划: 1) 关于对称度的定位差错: Δdw = Δjw + Δjb =0.08 Δjw =Dmax-dmin=0.06 (考虑恣意边触摸) Δjb=0.02（考虑同轴度） 定位面是内孔,工序基准是外圆轴线,不在同一要素上,两差错相加 2)关于工序尺度54的定位差错: Δdw = Δjw + Δjb =0.13 Δjb=0.02+0.05=0.07 Δjw =Dmax-dmin=0.06 D计划: 1) 关于对称度的定位差错:Δdw = Δjb =Td/2 =0.05 2)关于工序尺度54的定位差错: Δdw = 0 计划比较: 1)由于C、D计划关于对称度的定位差错 对称度公役,不能用 2) B计划： 关于工序尺度54的定位差错: Δdw = 0.0207，只占该工序尺度 公役的15%； 关于对称度的定位差错：Δdw = 0，因而该计划可用 关于同轴度差错引起的定位差错: 如下图,工艺基准为孔的下母线,而定位基准为轴的中心线,若外圆及孔的 尺度无差错,则引起工序基准方位改变的原由于孔轴的同轴度差错,工序基 准方位最大的变动量=T(同轴度公役值),即Δdw =Δjb =T; 若考虑外圆 和孔的尺度的公役Td和TD,则Δjw = Δdw =Δjb+ Δjw Td 2 sin α 2 ; Δjb =T+ Td/2; 第六章习题 6-4：定位差错核算 D = φ 35 + 0.025 0 H = 38.50+ 0.2 d = φ 80 ?001 . Td 基准方位差错 Δjw = 2 sin α 2 =0.0707 Δjb = TD/2 = 0.0125 Δdw = 0.0832 0.2/3 弥补习题:定位差错核算 弥补习题 面定位加工φ20H8 φ20H8孔 :1)加工尺度40±0.1mm的定位差错 加工尺度40 以A 面定位加工φ20H8孔，求:1)加工尺度40±0.1mm的定位差错 2)若以 为基准标示工序尺度,核算工序尺度及其定位差错; 若以A ; 2)若以A为基准标示工序尺度,核算工序尺度及其定位差错; 解：1) 平面定位： Δjw=0mm ;规划基准B与定位基准A不重 合，因而将发生基准不重合差错,(其核算使用尺度链核算) Δdw =Δjw=0.05+0.1=0.15m 2) 设工序尺度为L，则尺度 40,20,100及L组成尺度链,且尺度40 为封闭环,L为减环,其他尺度为增环 解尺度链得:L=80±0.025mm 关于工序尺度L,工序基准与定位基 准重合,而平面定位,基准方位差错为 0,因而:Δdw =0 弥补习题:定位差错核算 弥补习题 如下图所示，工件以d1外圆定位，加工φ10H8孔。已知： 0 d1 = φ30?0.01mm d2 = φ55?0..010 mm ?0 056 H = 40 ± 0.15mm t = 0.03mm 。 求加工尺度40±0.15mm的定位差错。 第四章弥补题：尺度链核算 如图为箱体简图（图中只标有关尺度），若下孔已加工，剖析核算： 以M面为基准镗上孔时，定位差错的巨细 解: 尺度80的定位差错: Δdw= Δjb= 0.2 大于 该尺度的尺度公役 0.16! 解决方法:核算工序尺 寸L并从头分配公役 解尺度链得： L=130±0.04mm， 50±0.04mm 第六章习题 6-1：挑选粗、精加工基准剖析定位计划：1）指出约束的自在度 数；2）判别有无欠定位或过定位；3）对不合理的定位计划提出改善定见 车外圆，确保外圆与孔同轴 在O处钻孔 b) 长心轴+小平面约束五个自在 a) 三个V形块共约束六个自在度；为 度；为确保同轴度应约束四个 确保孔轴线过中心O应该约束六个 自在度，无过定位和欠定位 自在度，因而无过定位和欠定位 第六章习题 6-1 c) 车阶梯轴外圆——前端固定顶尖约束三个移动，尾座活动顶尖与前端 顶尖一同限绕X，Y滚动；三爪卡盘也约束沿X，Y移动 有过定位——沿X，Y移动；改善——去掉三爪卡盘 能否去掉前端固定顶尖？？ d) 在圆盘上钻孔，确保孔与外圆同轴——平面约束沿Z移动，绕X、Y滚动； 左面固定V形块约束沿X，Y移动；右边活动V形块压紧 无过定位和欠定位，但若同轴度要求高，可考虑用两块V形块主动定心 第六章习题 6-1 e) 钻铰连杆小头孔，确保与大头孔的间隔及两孔平行度——平面约束沿Z 移动，绕X，Y滚动；短圆柱销约束沿X，Y移动；右边活动V形块约束沿X， Y移动； 有过定位——沿X移动过定位；改善——V形块改成活动的 2．如图所示CA6140车床主轴法兰盘安装图，依据技能要求，主轴 如图所示CA6140车床主轴法兰盘安装图，依据技能要求， CA6140车床主轴法兰盘安装图 前端法兰盘与床头箱端面间坚持空隙在0.38~0.95mm范围内， 0.38~0.95mm范围内 前端法兰盘与床头箱端面间坚持空隙在0.38~0.95mm范围内，试查 明影响安装精度的有关零件上的尺度，并求出有关尺度的上、 明影响安装精度的有关零件上的尺度，并求出有关尺度的上、下偏 差。