机械制造工艺学三种计算题-(1)

A0 A1 A3
A2 图 5-25 车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链
解答：1）选择修配环
本例中修刮尾座底板最为方便，故选 A2 作修配环。
2）确定各组成环公差及除修配环外的各组成环公差带位置
A1 和 A3 两尺寸均采用镗模加工，经济公差为 0.1，按对称原则标注，
有： A1 = 202±0.05 , A3 = 156±0.05
＋0．005
渗碳深度 t＝0.4 －0．005
2．如图 4-17 所示齿轮内孔，加工工艺过程为：先粗镗孔至Ф84.8 +0.07 0 mm,插键槽 后，再精镗孔尺寸至Ф85.00 +0.036 0mm,并同时保证键槽深度尺寸 87.90 +0.23 0mm，试 求插键槽工序中的工序尺寸 A 及其误差。
，
封闭环公差 T0＝0.25mm 。其中 A3 为增环，
A2
A5
A0
A1
A4
A1、 A2、A4、 A5 为减环。
A3
A0＝A3-(A1+A2+A4+A5)＝0 2）选择 A5 为修配环，修 A5－》A5↓－》A0↑
图 5-21 齿轮与轴部件装配
3）3）确定各组成环公差
按经济精度分配各组成环公差，T1 ＝T3 ＝0.20mm , T2 ＝T5 ＝
解：据题意，加工最后形成的深度尺寸 87.90+0.23 0 ㎜为封闭环尺寸，画尺寸链图（答 案图 4-2）。
根据公式计算计算工序尺寸 A 及公差、极限偏差。由画箭头方法可判断出 A、85+0.036 0mm 为增环，84.8+0.07 0/2 mm 为减环。
A=（87.9+84.8/2-85/2） =（87.9+42.4-42.5）mm=87.8mm
试计算： (1)铣键槽时的定位误差。
0
(2)若键槽深度要求 A=34.8 0.17 ，此定位方案可行否？
解:(1) jb＝0.025＋0.02＝0.045
d1
0.021
2 sin
jw＝
2
＝ 2 sin 45
0.015
dw＝ jb＋ jw＝0.045＋0.015＝0.060
工 0．17 (2) 3 ＝ 3 dw＝0.06
解：如图所示尺寸链图。 6±0.1 为封闭环。 6.1=Lmax+25.05-35.95 Lmax=17(mm) 5.9=Lmin+24.95-36 Lmin=16.95(mm)
25
6
L
36
二：定位误差的计算
1：(10 分)已知ｄ１＝ 2500.021 ,ｄ2＝ 4000.025 ，两外圆同轴度Φ0.02，V 型块夹角α＝90°,
证齿轮与挡圈之间的轴向间隙为 0.10～0.35mm。已知 A1=30mm 、
A2=5mm 、A3=43mm 、A4=
mm （标准件），A5=5mm 。现采
用修配法装配，试确定各组成环公差和极限偏差。
解答：1 ）画装配尺寸链图如图 5－2l 所示， 并校验各环基本尺寸，依题意，轴向间隙为
0.1～0.35mm ，则封闭环
解： jb 2h
jw
Td 2Sin
Td 2Sin45
2
则：
dw( L)
2 h
2
Td Sin45
2(Th 0.71Td)
ห้องสมุดไป่ตู้
三：装配尺寸链 1: 车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高误差要求为 0～0.06， 且只允许尾座套筒锥孔轴线高。为简化计算，略去各相关零件轴线同 轴度误差，得到一个只有 A1、A2、A3 三个组成环的简化尺寸链，如 图 5-25 所示。若已知 A1、A2、A3 的基本尺寸分别为 202、46 和 156。 用修配法装配，试确定 A1、A2、A3 的偏差。
故不能满足加工要求,此方案不可行．
2： (10 分) 如图所示，以 V 形铁为定位元件，加工零件上的一个斜 面 C，试求其定位误差。
解：Δjb=Tb·sinθ
jy
Td
c os
2 sin
2
Δdw =Δjb+Δjy = Tb·sin
θ+ Td 2 sin
c os
2
3: 五、(10 分)工件以外圆 d0Td 在 V 型铁上定位，求尺寸 L 的定位误 差。
0.10mm , A4 为标准件其公差仍为确定值 T4 ＝0.05mm ，各加工件
公差约为 ITll
4 ）计算补偿环 A5 的最大补偿量
Fmax＝T00－T0＝0.40mm
5 ）确定各组成环极限偏差
(4)精磨Φ145 0 。
求渗氮深度ｔ（单边）。 解：如图所示尺寸链。
144．75
145
0.3＝（ 2 ＋0.02）＋tmax－（ 2 ）
得 tmax＝0.3＋72.5－72.395＝0.405
144．75
145
0.25＝( 2 )＋tmin－( 2 ＋0.02)
得 tmin＝0.25＋72.52－72.375＝0.395
ES=（+0.23+0-0.036/2）mm=+0.212mm EI=（0+0.07/2-0）mm=+0.035mm 故工序尺寸为 87.8 +0.212 +0.035 mm
85/ 84.4/2 A 87.9
答案图 4-2
3：(10 分)如图所示零件加工时，图纸要求保证尺寸 6±0.1，因这一尺 寸不便直接测量，只好通过度量尺寸 L 来间接保证，试求工序尺寸 L?
将已知数值代入，可求出：A2min = 46.1, 于是可得到：
若要求尾座底板装配A2时必46须0刮0..3255研，且最小刮研量为 0.15。则可最后 确定底板厚度为：
此时，可能出现的最大刮研量为：Zmax = A00max - A0max = 0.39
2:如图 5-21 所示装配关系，轴是固定的，齿轮在轴上回转，要求保
A2 采用精刨加工，经济公差也为 0.1。
3）确定修配环公差带的位置
用 A00 表示修配前封闭环实际尺寸。本例中，修配环修配后封闭环变
小，故 A00 的最小值应与 A0 的最小值相等。按直线尺寸链极值算法
m
n
公式，可导出：A00m in A0m in
A j m in
Ak m ax
j 1
k m1
一：工艺尺寸链计算
1 ：右图所示衬套，材料为 38CrMoAlA，孔径为 14500.040 mm 的表面需要渗氮，精加工渗
0
层厚度为 0.3 0.05 （单边），加工过程为：
144．75
2
t
145
2
3
0.080
(1)镗孔Φ144.5 0 ；
A
0.040
(2)粗磨Φ144.75 0 ；
(3)渗氮；
0.040