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1、倒珀1 X 45*fc图3轴45钢,表面硬度要求 （7分）45钢，表面硬度1试确定在批量生产条件下，上图所示阶梯轴的加工工艺过程。材料为 35-40HRC。请拟定工序，定位粗基准和精基准，工序内容，加工方法。2、根据所给条件可知，该轴为一般精度和表面粗糙度要求的普通轴，材料为要求35-40HRC，所以可通过调质处理达到（以应该以轴线作为外圆车削加工的定位粗、精基准（0.5分）。毛坯可采用热轧45钢棒料，尺寸为$ 40X 10经过锻造后形成（0.5分）。基本工艺过程为锻造-调质处理-粗车-半精车（0.5分）。 其工序及相关内容如下表所示：批量生产 45 钢阶梯轴的加工工艺过程0.5分）。因两端$
2、 20的轴颈要求同轴度 0.02，所2、试确定在单件小批量生产条件下，下图所示阶梯轴的加工工艺过程。材料为40Cr,表面硬度要求45-50HRC。请拟定工序，定位粗基准和精基准，工序内容，加工方法。（6分 车另一端面* 打中业孔车台阶面粗 车另一个小外（0 E 分）4粗车外圆：将的 外圆车到，表面粗 虢度达到Rafi. 3半蓿车外圆:分别将中101外画车到4 100.陽幡 两W5L外圆车到巾5D.缢精车外圆；分别将申 100.4 外匾1 车Slldiioo. b 烙两*50.4外圆车到e 50. U外砌表面粗糙度达到Rai.6o （ 1 分）两中心乳车外圆，卧式车床也邛5淬火+中温回火：硬康
3、达a45-50HECHCO 5 分）热牡理炉6修整中心孔钳工T粗磨和箱磨外風:分别使大外圆达到4 1加码表面粗糙度为 RaD.4 ；小外風达到中 50隔衷面粗糙度为1 分）图略两中心乳外圆磨床0渚洗检脸上加工键槽，要求保证工序尺寸 的定位误差，并分析定位质量。解：（1 ）基准不重合误差u：jb（2 ）定位副制造不准确误差（3 ）定位误差=dw=jb W_h. 9H =28.5 0mm。TD =0.0125 mm2一 dbTd2sin（： 2）若不计内孔和外径的同轴度误差，,求此工序0.01414mmdb= 0.0266 ： 0.027mm如上图所示，已知工件外径 宀50爲2口口，内孔直径25
4、m，用V形块定位在内孔1定位方案可行。定位质量也dw=. 027mm T=0.2mm,由于也dw * 一T3在车床加工一批孔，其设计尺寸为50.1 m m,加工后内孔直径尺寸呈正态分布，其平均尺寸为49.96mm。均方根偏差为厂-0.02 mm。求：（1）试画出正态分布图；（2）计算常值系统性误 差；（3）计算工序能力系数；（4）计算该批零件的合格率、废品率。Z1.802.003.03.23.44.0.叭Z)0.46410.47720.498650.499310.499660.5查表，可得(Zmax)(2)= 0.4772(Zmin)(3)=0.49865右图为一带键槽的内孔简图。孔径85 0
5、.035 m m,键槽深度尺寸84 8 +0.071）精镗内孔至84.8 0 mm; 2）插键槽至尺寸 A3）热处理：淬火4）磨内孔至尺寸 85驚，同时保证键槽深度90.4 0 mm。其工艺过程为:0.290.4 0 mm。画出尺寸链图，指出尺寸链中的增环，减环和封闭环，并求工序尺寸解:（ 1）求出直径尺寸84.800.07和85 0 0.035的半径值及其公差,A及其公差和上下偏差。一90. fo3画出尺寸链图： -（2）尺寸90.4 0mm为圭寸闭环，尺寸 A、42.5mm为增环，尺寸42.4貸5 mm为减环。(3) A0=EA 增-刀A 减，则有 90.4 = A + 42.5-42.4
6、ES0=E ES曾-刀 EI减，则有 ES (90.4)= ES ( A) +ES(42.5)-EI(42.4)EI0=EEI 增-EES减，则有 EI (90.4)= EI (A) +EI(42.5)-ES(42.4) 于是 A = 90.4 + 42.4 - 42.5 = 90.3mmES (A) = 0.2+ 0 0.0175= 0.1825mmEI ( A ) = 0+ 0.035-0 = 0.035mmT (A )= ES (A) EI (A)= 0.1475= 0.148mm故：0.1825A =90.3 七035 mmYlO4o按入体原则标注A =90.335 0=90.335
7、0 mm3.分析如下图所示定位方案，回答如下问题：带肩心轴、手插圆柱销各 限制工件的哪些自由度？该定位属于哪种定位类型？该定位是否合理，如不合理，请加以改正。答案：1） 带肩心轴限制X、Y、Z的直线移动和旋转运动四个自由度；手插圆柱销限制 Y的直线移动, X的旋转运动。2）属于自为基准定位方式：目的是使小孔获得较均匀的加工余量，以提高孔本身的加工精度。3）不合理。因为带肩心轴和手插圆柱销重复限制了沿两孔中心线方向的自由度，即都限制了 的直线移动。改进方法为将手插圆柱销改为削边销，削边销的长轴与图中Y轴相垂直，如图所示。6.简述建立装配尺寸链的过程。为什么要对装配尺寸链进行简化？如何简化？答：装
8、配尺寸链是由各有关装配尺寸（零件尺寸和装配精度要求）组成的尺寸链。建立过程如 下：首先明确封闭环：装配精度要求就是封闭环；再以封闭环两端的两个零件为起点，沿封闭 环的尺寸方向分别找出影响装配精度要求的相关零件，直到找到同一个基准零件或同一基准面 为止。因为机械产品的结构通常比较复杂，影响某一装配精度的因素很多，在查找该装配尺寸链时， 在保证装配精度的前提下，可以忽略那些影响较小的因素，使装配尺寸链适当简化。在简化中遵循：装配尺寸链的组成环最少原则和装配尺寸链的方向性原则：在同一装配结构中，在不同的方向都装配精度要求时应按不同方向分别建立装配尺寸链。1.如图所示工件成批加工时用端面用B定位加工表
9、面 A（用调整法），以保证尺寸 i0020mm，试计算铳削表面A时的工序尺寸及上、下偏差。2.加工一批尺寸为碗0耸的小轴外圆，若尺寸为正态分布，均方差d =0.025，公差带中点小于尺寸分布中心0.03mni试求：这批零件的合格率及废品率?解：正态分布曲线如图所示，依据分析计算如下:六、分析计算题L0=L1+L3-L2,可以得出L3=L0+L2-L 仁10+60-30=40mmESL0=ESL1+ESL3-EIL2,可以得出 ESL3=ESL0+EIL2-ESL1=0.2+0.05-0=0.25mm所以 L3=40-0.05+0.25mmL3= ？答：尺寸链如图所示,L0间接获得为封闭环，L3
10、为工序尺寸在加工过程要使用，需要计算出来。经分析可知,L1 , L3为循环，L2为减环。依据公式:EIL0=EIL1+EIL3-ESL2,可以得出 EIL3=EIL0+ESL2-EIL1=0+0.05+0=0.05mm10+.2L1=3o+o.o5L2=60 0.05ZA=(0.5T+a)/ d =(0.05+a)/ r =0.08/0.025=3.2F(Z a)=0.4993ZB=(0.5T-a)/ d =(0.05-a)/ d =(0.05-0.03)/0.025=0.8F(Z b)=0.2881合格率=F(Za)+ F(Z b)=78.74% 不可修复废品率 =0.5- F(Z a)%=
11、0.82% 可修复废品率=0.5- F(Z b)%=15.87%总废品率=100%-合格率=21.26%3. 加工如图所示一轴及其键槽，图纸要求轴径为300_0.032 ,键槽深度尺寸为26；,有关的加工过程如下：1)半精车外圆至30.6垃；2)铳键槽至尺寸 A1；3)热处理；4)磨外圆至烦0，加工完毕。求工序尺寸 A1。且为增唤；A3也为增环，A2为减环。A2-心DA3 A1是加工要使用的工序尺寸，需要计算出来,解：AO是要通过加工保证的尺寸，是封闭环;00 A0=0A2=15.3=15-o.O16 26-O.O2A0=A1+A3-A2,A 仁 A0+A2-A3=26+15.3-15=26.
12、3mmESA0= ESA1+ ESA3- EIA2, ESA1= ESA0+ EIA2- ESA3=0-0.0 5=-00(EIA0= EIA1+ EIA3- ESA2, EIA1= EIA0+ ESA2- EIA3=-02+0+0.016=-0.184mm 所以 A仁26.3-0.05 -0.184mm4. 磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为三mmm。为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.3 0.05，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工 序尺寸。解：建立尺寸链如图所示，其中Z=0。3 0。05是尺寸链的封闭环；R2=300-0.015mm，是尺寸链的减环；R1是尺寸的增环，待求。解此尺寸链可得到；R仁30.3+0.035-0.05mm由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为；+0.07D1=6 0.6-0.1mm6. 用无心磨床磨削一批销轴的外圆，整批工件直径尺寸服从正态分布，其中不可修复废品率为0.82%,实际尺寸大于允许尺寸而需修复加工的零件数占15.87%,若销轴直径公差T =：0.17mm ,试确定代表该加工方法的均方根偏差-为多少？z122.2F(z)0.34130.47720.48612.444.50.49180.4999680.49999F = (z)二 1m2： 0*解：解：若正态分布曲线与公差中心点重合的话，则
