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1、一 寸 光 阴 不 可 轻八、制订下述零件的机械加工工艺过程,具体条件:45钢,圆料70,单件生产。(12分)工序1:粗测各外圆、端面、钻14孔,精车40外圆及端面;以40为基准面,精镗30孔,精车60及端面(车床)。工序2:铣键槽(铣床);工序3:钻46孔(钻床);工序4:去毛刺(钳工台)四、 图示拨叉零件,材料HT300,单件小批生产(12分)1 对零件进行工艺分析。2 制订该零件的加工工艺过程。工序1: 粗精铣尺寸40左右端面(铣床);工序2: 钻绞24孔(车床)工序3: 粗精铣尺寸12左右端面、R25圆弧面(铣床);工序4: 钻攻M8螺纹孔(钻床)工序5: 去毛刺(钳工台)1. 从结构
2、工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由? a b【答案】B结构的工艺性好,钻头切入和切出表面应与孔的轴线垂直,否则钻头易引偏,甚至折断。2. 图示毛坯在铸造时内孔2与外圆1有偏心。如果要求:(1)与外圆有较高同轴度的孔;(2)内孔2的加工余量均匀。请分别回答如何选择粗基准为好?【答案】(1)为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面,即1为基准加工内孔,加工后孔壁厚薄均匀。(2)因要求内孔2的加工余量均匀,则以内孔2自为基准加工,即可保证。3. 从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由?【答案】右边的结构(B)较好,支承孔内安装滚动轴承时,应使支承内孔台肩直径大于轴承外圈内径,以便于拆
3、卸方便。 5 图示零件的A、B、C面,及孔均已经加工。试分析加工孔时,选用哪些表面定位比较合理?为什么? 答:选A面(定位元件为支承板)、孔(定位元件为圆柱销)、(定位元件为削边销)作为定位基准。选孔和A面可以符合基准重合原则。6 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由?密 封 线 内 不 要 答 题 a b答:图示b方案较好,凹槽尺寸相同,可以减少刀具的种类,较少换刀的时间。7 下图中存在结构工艺不合理之处,并说明理由。【答案】为便于装配,在设计不穿透的柱销孔和柱销时,应设置逸气口,以便装入销钉。8 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由? a b【答案】图A中孔太深,加工不方便,而图B
4、结构中孔加工较容易。9 指出图示哪种粗加工方案较好并说明理由? 答:图示a方案较好,a方案先以导轨面为粗基准加工床腿,再以床腿为精基准加工导轨面,这样有利于导轨面的加工余量小且较均匀,提高导轨面的耐磨性。10 从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由?密 封 线 内 不 要 答 题 答:图示b方案较好,因销子与孔为过盈配合,当压入销子时,b方案有利于空气排出。11下图中存在结构工艺不合理之处,说明原因并改图。【答案】键槽的尺寸、方位相同,可在一次装夹中加工出全部键槽,效率较高。四、计算 计算如图所示齿轮内孔及键槽加工工艺过程是:镗孔至39.6 ,插键槽至尺寸A; 热处理; 磨内孔至
5、设计尺寸40 。求工序尺寸A(设热处理后内孔无胀缩)。(18分)解:(1)建立加工艺尺寸链,为封闭环 (2)列表计算环AESEIT增20+0.0250+0.025A458+0.275+0.05+0.225减-19.80-0.050.050封46+0.30+0.30得工序尺寸2 有一小轴,毛坯为热轧棒料,大量生产的工艺路线为粗车-半精车-淬火-粗磨-精磨,外圆设计尺寸为,已知各工序的加工余量和经济精度,试确定各工序尺寸及偏差、毛坯尺寸和粗车余量,并填入表中。(8分)工序名称工序余量经济精度工序尺寸及偏差精磨0、10、013,h6粗磨0、40、033,h8精车1、10、084,h10粗车0、21,
6、h12毛坯尺寸4(总余量)3 图示齿轮箱部件,根据使用要求,齿轮轴肩与轴承端面的轴向间隙应在11、75mm范围内。若已知各零件的基本尺寸A1=101mm,A2=50mm,A3=A5=5mm,A4=140mm,试确定这些尺寸的公差及偏差?(12分)【答案】解:(1) 画出装配尺寸链图,确定各环属性A5A4 AA3A1A2A为封闭环;A1,A2为增环;A3,A4,A5为减环,Aj=1,T A=0、75,则A=1 (2)极值法(各环设公差相等)1)各环平均公差TM(Ai)T A(n-1)0、75(6-1)=0、15因A3,A5尺寸小且不难加工,可取TA3TA50、1又A1,A2较大且难加工,取TA1
7、TA20、2,则TA4=0、152) 按入体原则,取A1=101,A2=50,A3=A5=5,A4=1403) 验算ES(A)ES()EI()=0、75, EI(A)EI()ES()=0。故正确。 4 如图所示零件,镗孔前表面A,B,C已经过加工。镗孔时,为使工件装夹方便,选择A面为定位基准,并按工序尺寸L进行加工。为保证镗孔 后间接获得设计尺寸 1000.15符合图样规定的要求,试确定L尺寸的范围(基本尺寸及偏差)。(10分)答:(1) 画出工艺尺寸链图: (2) 计算基本尺寸:L3=L+L2-L1, 100=L+80-280, L=280+100-80=300计算L的上偏差=0.16, 下
8、偏差=0.01所以:L=300mm5图示套筒工件,在车床上已经加工好外圆、内孔及各表面,现在需要在铣床上以 端面A定位铣出表面C,保证尺寸mm,试计算铣此缺口时的工序尺寸。(10分)答:画出加工的工艺尺寸链:为封闭环,由极值法知道,A1 五应用题1某小轴上有一外圆,直径为,表面粗糙度为0、8m,其加工方案为粗车-精车-淬火-磨削。生产类型为成批生产,毛坯为普通的热轧圆钢,试计算各次加工的工序尺寸和公差,并填入下表。(8分)工序名称工序余量工序尺寸公差工序尺寸及偏差标注磨削0、30、013,h6精车0、90、084,h10粗车2、80、28,h12毛坯4(总余量)2图示套筒零件,毛坯为棒料,机械
9、加工路线为:车左端面-车外圆-调头车右端面,保证设计尺寸,钻小孔,镗大孔。(12分)(1)按设计要求画出设计尺寸链并求解未知尺寸。(2)考虑测量基准与设计基准的不重合,试画出工艺尺寸链并求解未知尺寸。(3)当所求位置的大孔深度尺寸为40、25,套筒总长为50时,是否满足设计要求?这是工序检验中的什么现象?(1)设计尺寸链如图,501001020 为封闭环,由极值法知,(2)工艺尺寸链如图, 为封闭环,由极值法知,(3)大孔深为40、25,套筒总长为50时,得出,50-40、259、75,而9、75满足设计尺寸要求;这是检验工序中称之的“假废品”现象。3试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过
10、程(从工序到工步),并指出各工序的定位基准。解:工艺过程安排如下表工序工步定位基准(面)1车端面,钻、扩、铰孔外圆2车另一端面及外圆端面及内孔3拉键槽内孔及端面4钻、扩、铰3-孔内孔及端面4试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程(从工序到工步),并指出各工序的定位基准。 题4图 题5图工序工步定位基准(面)1铣两端面端面2钻、扩小头孔端面A3半精镗小头孔端面A4扩大头孔端面A与小头孔5粗镗大头孔端面A与小头孔6铣油塞孔平面端面A与大、小头孔7钻油孔端面A与大、小头孔8半精镗大头孔端面A与小头孔9精镗大、小头孔端面A与孔10珩磨大、小头孔端面A与孔工序号 工 序 内 容定位基准1铸造2铣削
11、两端面对称端面3钻、扩、绞20H8孔至尺寸R20外圆,一端面4粗、精铣底面A保证尺寸25,并注意保持底面厚薄均匀20H8孔5铣削表面B、C,保证底面厚度15底面A,一端面6钻削底面210孔至尺寸要求底面A,20H8孔7检验4 试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程(从工序到工步),并指出各工序的定位基准。42.如图所示为轴套零件加工 40mm沉孔的工序参考图,其余表面均已加工,因沉孔孔深的设计基准为小孔轴线,而尺寸30 0.15mm又很难直接测量,问能否以测量孔深A来保证?并计算A的尺寸与偏差。 答.因采用直接测量孔深A,其测量基准为右端面,与设计基准不重合, 故需进行尺寸换算。画尺寸链图,并确定其封闭环与增、减环计算:3020+25-A,A=15+0.15=+0.1+0-EIA, EIA=-0.05-0.15=-0.1-0.05-ESA, ESA=0A=15- (或14.95 )八、试制定图示零件(单件小批生产)的工艺路线。(12分) 工序1:粗车各外圆、端面、60圆孔;精车200外圆与端面,精镗60孔;精车96外圆、端面B与端面C(车床)工序2:插槽(插床);工序3:钻620孔(钻床);工序4:去毛刺(钳工台)18