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1、1.如习图4-2-5所示，零件安装在车床三爪卡盘上车孔内孔车刀安装在刀架上。加工后发现被加工孔出现外大里小的锥度误差。产生该误差的可能原因有习图4-2-5 主轴径向跳动 三爪装夹面及主轴回转轴线不同轴 车床纵向导轨及主轴回转轴线不平行 刀杆刚性缺乏2.试分析习图示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无欠定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改良意见。a车阶梯轴小外圆及台阶端面；b车外圆，保证外圆及内孔同轴；c钻、铰连杆小头孔，要求保证及大头孔轴线的距离及平行度，并及毛坯外圆同轴；d在圆盘零件上钻、铰孔，要求及外圆同轴。a 三爪卡盘限制 4个自由度；前后顶尖限制 5个自由度。4个自由
2、度被重复限制，属过定位。 去掉三爪卡盘,改为固定顶尖+活顶尖b 圆柱面限制4个自由度；端面限制3个自由度。 2个自由度被重复限制，属过定位。 在端面处加球面垫圈 c 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。自由度被重复限制，属过定位。 将V形块改为在 方向浮动的形式。 d 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。 自由度被重复限制，属过定位。 将两V形块之一改为平板形式。5.在车床上加工一批光轴的外圆，加工后经度量假设整批工件发现有以下几何形状误差图示：a锥形，b鞍形，c腰鼓形，d喇叭形，试分别说明可能产生上述误差的各种因素。解：图示
3、a锥形：1车床两顶尖及纵向导轨在水平面不平行；2车刀的均匀磨损。b鞍形：1车床两顶尖及纵向导轨在垂直面内不平行；2纵向导轨在水平面不直鞍形或纵导轨的扭曲；3加工短而粗工件时，机床刚度沿床身纵向不一致；4加工大长轴开场时，刀具热伸长为主使工件直径减小，刀具热平衡后，刀具磨损为主使工件直径逐渐增大。c腰鼓形：1加工细长轴时，工件弹性变形引起的；2纵向导轨在水平面不直腰鼓形。d喇叭形：1悬臂加工，工件弹性变形引起的；2车刀的热伸长；3纵向导轨在水平面内不直。6. 在车床上镗孔时，假设主轴回转运动及刀具的直线进给运动均很准确，只是它们在水平面内或垂直面上不平行图示，试分别分析在只考虑机床主轴及导轨的相
4、互位置误差的影响时，加工后工件内孔将产生什么样的形状误差？解：图a所示为两个成形运动在水平面内不平行，加工后工件内孔产生较大的圆柱度误差锥形。 图b所示为两个成形运动在垂直面内不平行，加工后工件内孔产生较小的圆柱度误差喇叭形。7、试提出成批生产如右图所示盘状零件的机械加工工艺过程的组成从工序到工步，并指出各工序的定位基准，图中20的孔数量为6个。列表表示10分解答：工序号工 步定位基准面1车端面C，粗、精镗60H9mm孔，内孔倒角小端外圆面2粗车、半精车这批工件的200mm外圆，并车96外圆及端面B，粗、精车端面A，内孔倒角60H9mm内孔面3拉键槽60H9mm内孔及端面4钻、扩、铰6-20m
5、m孔60H9mm内孔及端面5钳工去毛刺6检验8、如以下图所示之两模板零件，欲钻孔O1及O2，要求距A面与O孔的尺寸分别为a1与a2，且其轴心线及A面平行。l为自由尺寸，孔O及其他外表均已加工。试选择加工这两个零件的孔O1及O2时的定位基准，所用定位元件，并指出各定位元件所限制的自由度数。10分解答：图a)模板零件选择下底面为主要定位基准,定位元件为两长条板或三个支承钉,限制三个自由度;以孔O为第二定位基准, 定位元件为长菱形销, 限制二个自由度,如以下图c).图b) 模板零件选择孔O为为主要定位基准, 定位元件为长销, 限制四个自由度;以下底面为第三定位基准, 定位元件为活动支承板, 限制一个
6、自由度,如以下图d).11.如以下图所示轴套零件的轴向尺寸，其外圆、内孔及端面均已加工。试求：当以A面定位钻直径为10孔时的工序尺寸A1及其偏差。要求画出尺寸链图12.分析图6-84所列加工中零件必须限制的自由度，选择定位基准与定位元件，并在图中示意画出；确定夹紧力作用点的位置与作用方向，并用规定的符号在图中标出。图a过球心打一孔；图b加工齿轮坯两端面，保证尺寸A及两端面及内孔的垂直度；图c在小轴上铣槽，保证尺寸H与L；图d过轴心打通孔，保证尺寸L；图e在支座零件上加工两通孔，保证尺寸A与H。13、在以下图所示套筒零件上铣槽，要求保证尺寸，现有三种定位方案，分别如图 b、c、d所示。试计算3种
7、不同定位方案的定位误差，并从中选择最优方案内孔及外圆的同轴度误差不大于。15分解答: 1图b)定位方案2图c)定位方案心轴垂直放置时定位误差：心轴水平放置单边接触时定位误差：3图d)定位方案由上可知，保证尺寸的最优定位方案为图d)14、如以下图所示小轴的局部工艺过程为：车外圆至，铣键槽深度为，热处理。磨外圆至。设磨后外圆及车后外圆的同轴度公差为，采用概率法求保证键槽深度为的铣槽深度。10分解答：尺寸链如以下图所示，由题意并将各环换算成平均尺寸得：为封闭环，为减环，为增环，同轴度影响尺寸。计算A2的根本尺寸及公差所以，15、 工件加工要求如图a所示，本工序钻8孔，为最后工序，拟采用如图b所示夹具
8、方案，在立式钻床上进展加工。1计算定位误差，并根据夹具设计原理，分析该方案中有哪些欠妥之处？能否满足工序要求？2提出二种可满足本工序加工要求的定位方案，用简图表示之。15分解答：1计算定位误差定位误差为，超差；欠定位；无钻套；夹紧部位工件风度较弱；多点夹紧元件未浮动；。2选定原理如以下图，定位方案如以下图16、如下图，在圆盘上铣一个圆弧槽，槽半径为R5.8，试选取合理的检测方法并计算工序尺寸及其上、下偏差。15分解答：铣圆弧槽R5时，为方便起见，应测量B尺寸较合理。此时，圆弧槽中心距圆盘外圆尺寸成为几道工序联合保证的间接尺寸，应为封闭环，并以此作出尺寸链如以下图为封闭环，为减环，、为增环， 计
9、算A1的根本尺寸及上、下偏差所以，17、用固定式钻模钻一批工件15孔，要求保证孔轴及端面间尺寸50，假设工序尺寸按正态分布，分布中心的尺寸，均方根差，求： (1)这批工件的废品率是多少？ (2)产生废品的原因是什么性质的误差？ (3)可采取什么改良措施？注：123F 解：1 查表F2 废品率 2产生废品的原因在于常值性误差 3将钻套中心位置朝向孔轴及端面间尺寸减小的方向调整18、车削一批轴的外圆，其尺寸要求为20。假设此工序尺寸呈正态分布，公差带中心大于分布中心，其偏值=，均方根差=，求： (1)这批工件的废品率是多少 (2)指出该工件常值系统误差与随机误差的大小； (3)可采取什么改良措施以消除废品注：123F解：1 查 那么 废品率为 2 3采用将刀具朝着尺寸变化的方向调整0.015(即直径上增加0.03)，使及公差带中心重合以消除废品。第 页
