机械制造技术基础复习资料

机械制造技术基础

1.

试分析图所示的三种加工情况。加工后工件表面会产生何种形状误差

？假设工件的刚度很大，且

车床床头刚度大于尾座刚度。

b)

答：如图a 所示，在径向切削力的作用下，尾顶尖处的位移量大于前顶尖处的位移量，加工后工件外 圆表面呈锥形，右端直径大于左端直径。

如图b 所示，在轴向切削力的作用下，工件受到扭矩的作用会产生沿顺时针方向的偏转。若刀具 刚度很大，加工后端面会产生中凹。

如图c 所示，由于切削力作用点位置变化，将使工件产生鞍形误差，且右端直径大于左端直径。

2. 如习图4-2-5所示，零件安装在车床三爪卡盘上车孔 车刀安装

在刀架上）。加工后发现被加工孔出现外大 锥度误差。产生该误差的可能原因有（ ②

③ ）。 ① 主轴径向跳动

② 三爪装夹面与主轴回转轴线不同轴 ③ 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 ④ 刀杆刚性不足

3.

在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小，其可能的原因有 （①③ ）。

① 工件刚度不足 ② 前后顶尖刚度不足 ③ 车床纵向导轨直线度误差

*

―

T1

（内孔

里小的

古

④导轨扭曲

4.

在

车床上车削光轴（习图4-2-7）,车后发现工件A 处直径比B 处直径大，其可能的原因有（ ②

③④ ）。 ① 刀架刚度不足 ② 尾顶尖刚度不足 ③ 导轨扭曲

④ 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平

5.如习图4-2-8所示，零件安装在车床 钻孔

（钻头安装在尾座上）。加工后 径偏大。造成孔径偏大的可能原因有 ① 车床导轨与主轴回转轴线不平行 ② 尾座套筒轴线与主轴回转轴线不同轴 ③ 刀具热变形 ④ 钻头刃磨不对称

6.图所示为车床进刀轴架零件，若已知其工艺过程为：（1）粗精刨底面和凸台；（2）粗精镗© 32H7孔; ⑶

钻、扩、铰© I 6H9孔。

试选择各工序的定位基准并确定各限制几个自由度。 分析工序（3）的定位基准

三爪卡盘上 测量，发现孔

习图4-2-7

②③④ ）

行

51 ±0.

I6U

解：第一道工序按划线找正，刨底面和凸台。

第二道工序粗精镗

0 32H7孔。加工要求为尺寸 32±0.1 mm 、6±0.1 mm 及凸台侧面 K 的平行度0.03 mm 。根据基准重

合的原则选择底面和凸台为定位基准，底面限制三个自由度，凸台限制两个自由度，无基准不重合误差。 第三道工序钻、扩、铰

0 16H9孔。除孔本身的精度要求外，本工序应保证的位置要求为尺寸 4±0.1 mm 、51 ±0.1

mm

及两孔的平行度要求 0.02 mm 。根据精基准选择原则，可以有三种不同的方案：

(1)底面限制三个自由度，K 面限制两个自由度 此方案加工两孔采用了基准统一原则。 夹具比较简单。设计尺寸4±0.1

m 基准重合；尺寸 51 ±0.1 m 的工序基准是孔

0 32H7的中心线，而定位基准是 K 面，定位尺寸为6±0.1 m,存在基

准不重合误差，其大小等于

0.2 m ；两孔平行度 0.02 m 也有基准不重合误差，其大小等于

0.03 m 。可见，此方案

基准不重合误差已经超过了允许的范围，不可行。

⑵0 32H7孔限制四个自由度，底面限制一个自由度

此方案对尺寸4±0.1 mm 有基准不重合误差，且定位销细长，刚

性较差，所以也不好。

(3)底面限制三个自由度，0 32H7孔限制两个自由度

此方案可将工件套在一个长的菱形销上来实现，对于三个设计

要求均为基准重合， 唯0 32H7孔对于底面的平行度误差将会影响两孔在垂直平面内的平行度， 应当在镗0 32H7孔

时加以限制。

综上所述，第三方案基准基本上重合，夹具结构也不太复杂，装夹方便，故应采用。

1

1

保证键槽尺寸为，|

求键槽尺寸A ?。

7.

要求在轴上铳一个键槽，如图所示。加工顺序为车削外 寸为A 2；磨

外圆，要求

Ai = ^70-5 用屮"

圆；铳键槽尺 磨外圆后

-0 05

理=冲5 mm

8.试选择习图5-4-1示三个零件的粗、精基准。其中a）齿轮，m=2 Z=37,毛坯为热轧棒料；b ）

液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出。c、飞轮，毛坯为铸件。均为批量生产。图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。

图a：①精基准一一齿轮的设计基准是孔A。按基准重合原则，应选孔A为精基准。以A为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。② 粗基准一一齿轮各表面均需加工，不存在保证加工面与不加工面相互位置关系的冋题。在加工孔A时，以外圆定位较为方便，且可以保证以孔A 定位加工外圆时获得较均匀的余量，故选外圆表面为粗基准。

图b:① 精基准一一液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则，应选孔B为精基准。以B为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。② 粗基准

――液压油缸外圆没有功能要求，与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出发，应选孔B的毛坯孔作定位粗基准。

图c：① 精基准一一液压油缸的设计基准是孔C。按基准重合原则，应选孔C为精基准。以C为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔C为统一精基准。② 粗基准

――为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工孔要求同轴，且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀，故应不加工孔及内端面作定位粗基准。

9.习图5-4-2所示a）为一轴套零件，尺寸和已加工好，b）、c）、d）为钻孔加工时三种定位方案的简图。

试计算三种定位方案的工序尺寸A1、A2和A3。

a) b) c) d)

习图5-4-2

答案：

1、图b:基准重合，定位

误差A1 10 o.i mm；DW 0

c) d)