机械制造技术基础(第2版)第五章课后习题答案
机械制造技术基础第二版习题答案

第一章金属切削过程的基础知识一.单项选择进给运动通常是机床中().町切削运动中消耗功率最裳的半b)切削运动中速度最咼的运动;c)不断地把切削层投入切削的运动‘d)使工件或刀JI进入止确加工位蚩的运动°2.在外圆磨床上磨削丁件外圆表而”苴上运动是(),a)砂轮的回转运动+b)工件的回转运动,c)砂轮的廿线运动*d)丁件的苴线运勾h3*任立式钻床上钻<L・Jt卜运动和进给运动()- 町均由工件來完成;b)均由R具來宅成;c)分別由工件和刀具来完成二4)分别由刀具和工件来完成。
4.背吃刀凰碍是指上刀刃与工件切削衣面接触长度(),町在切削平面的法线方向上测居的值:b)1E交半面的法线方向上测帚的值:c)锂臬面上的投感值:d)任主运动及进给运动方向所组成的甲而的法线方向上测啟的值乜5•在背吃刀屋片和进给星f -定的条件下,切削厚度与切削宽度的比值取决于a)JJHnif角:b)丿J具后角:G)刀具主偏角; d)刀具副偏角。
6.垂百于过波表面度届的切削层尺寸称为(人可切削深度,b)切削氏度.c)切削帰度,〔I)切削宽度。
7.逋过切削刃选定点,垂直于丄运动方向的平面称为()o□)切削平面,b)进给平面丫c)基面”d)主剖iiih&在iF交平面内度杲的基面与前刀rid的夹角为()o a)就用,b)后角、c)上偏角,d)刃倾角.9•刃倾角社切削刃与()之间的夹角。
町切削平面,b)基帆c> kig动方向,d)进给方向11.用砸质合金刀貝对碳素钢工件进行帶加T吋,应选择刀ft材料的牌号为()oa)YT30T h)YT5, c) YG3, J) YGS .三.分析题i.图i所示为在韦床上年扎示恵图’试在图中标出刀niim.后角、主角、副偏角和刃倾朕闻1第二章金属切削过程的基本规律及其应用工幕涮丿Jffi©的变形宦域称为______ 雯形空・这个变形区■嬰集屮在和询丿Jiiii 接触的切屑底ftf薄层金属内口4.社已加L我向处形成的显署变形层(晶格发生丁纤维化).是巳加JL視面受到切削刃和后刀祈的挤崔和厚擦所造成的.这一变形层称为_____ 变羽区.5.从形态上看,切屑可以分为带状切屑._________ , ______ 、 _____ ..和_________ 四种类型。
机械制造技术基础-第二版---吕明主编---习题答案

机械制造技术基础-第—版--- 吕明主编---习题答案第一章金属切削过程的基础知识一.单项选择1.进给运动通常是机床中()Oa)切削运动中消耗功率最多的:b)切削运动中速度最高的运动;c)不断地把切削层投入切削的运动;d)使工件或刀具进入1E确加工位置的运动。
2•在外圆磨床上磨削工件外圆表面,其上运动是()o a)砂轮的回转运动,b)工件的回转运动,c)砂轮的H线运动,d)工件的直线运动。
3.在立式钻床上钻孔,其上运动和进给运动()o町均山工件来完成:b)均由刀具来完成:c)分别由T•件和刀具來完成;d)分别由刀具和工件來完成。
4.背吃刀量作是指上刀刃与工件切削表面接触长度()。
a)在切削平面的法线方向上测届的值;b)止交平面的法线方向上测量的值;c)在基而上的投影值:d)在上运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测届的值。
5.在背吃刀暈作和进给屋f 一定的条件卜,切削厚度与切削宽度的比值取决于()oa)刀具询角;b)刀具后角;c)刀具上偏角;d)刀具副偏角。
6.垂直于过渡表面度鼠的切削层尺寸称为()。
a)切削深度,b)切削氏度,c)切削厚度,d)切削宽度。
7.通过切削刃选定点,垂直于上运动方向的平而称为(九a)切削半面,b)进给平面,c)基面,d)主剖面。
&在正交平面内度量的基而与前刀而的夹角为()oa)前角,b)后角,c)主偏角,d)刃倾角.9.刃倾角是上切削刃与()之间的夹角。
a)切削平而,b)基面,c)上运动方向,d)进给方向11.用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加匸时,应选择刀具材料的牌号为()oa) YT30. b) YT5, c) YG3, d) YG8.三.分析1.图1所示为在车床上车孔示意图,试在图中标岀刀具前角、后角、上角、副偏角和刃倾角。
第二章金属切削过程的基本规律及其应用3.靠询刀面处的变形区域称为_______ 变形区,这个变形区上要集中在和前刀面接触的切M底面一薄层金属内。
机械制造装备设计课后习题答案完整

第五章课后习题答案1机床夹具的作用是什么?有哪些要求?作用:1、保证加工精度2、提高生产率3、扩大机床的使用范围4、减轻工人的劳动程度,保证生产安全5、降低成本要求:1、保证加工精度2、夹具的总体方案应与生产纲领相适应3、安全、方便、减轻劳动强度4、排屑顺畅5、夹具应有良好的刚度、强度、结构工艺性1.机床夹具的组成部分有哪些?1、定位元件及定位装置用于确定工件正确位置的元件或装置2、夹紧元件及夹紧装置用于固定工件已获得的正确位置的元件或装置3、导向及对刀元件用于确定工件与刀具的相互位置的元件4、动力装置5、夹具体用于将各元件、装置连接在一块,并通过它将整个夹具安装在机床上6、其它元件及装置3.何为六点定位原理?何谓定位的正常情况和非正常情况?它们各包括哪些方面?六点定位原理:采用六个按一定规则布置的约束点,限制工件的六个自由度使工件实现完全定位。
正常情况:根据加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度均已被限制,称定位的正常情况。
正常情况分为:a完全定位六个自由度全部被限制b不完全定位少于六个自由度被限制非正常情况:根据加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度没有完全被限制,或某个自由度被两个或两个以上的约束重负限制,称为非正常情况非正常情况分为:a.欠定位需要限制的自由度没有完全被限制b.过定位某个自由度被两个或两个以上的约束重负限制4、确定夹具的定位方案时,要考虑哪些方面的要求?在多个表面参与定位时:限制自由度最多的定位面——第一定位基准面或主基准面限制自由度较多的定位面——第二定位基准面或导向基准限制一个自由度的定位面——第三定位基准面或定程基准5、何谓定位误差?定位误差是由哪些因素引起的?定位误差:指工序基准在加工方向上的最大位置变动量所引起的加工误差,它是加工误差的一部分产生定位误差的原因:1、基准不重合带来的定位误差2、间隙引起的定位误差3、与夹具有关的因素产生的定位误差6、夹紧和定位的区别?对夹紧装置的基本要求有哪些?定位是确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程。
机械制造技术基础(第2版)前五章课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中, n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
1-5试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型,生产条件如下:加工零件:卧式车床丝杠(长为 1617mm,直径为 40mm,丝杠精度等级为 8 级,材料为 Y40Mn );年产量:5000 台车床;备品率: 5%;废品率: 0.5%。
机械制造基础第五章习题答案

思考题与习题1.何谓铸造铸造生产的特点及其存在的主要问题是什么试用框图表示砂型铸造的工艺过程。
答:把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中,待其凝固、冷却后获得毛坯(或零件)的方法称为铸造。
优点:1) 能制造各种尺寸和形状复杂的铸件,特别是内腔复杂的铸件。
如各种箱体、床身、机架等零件的毛坯。
铸件的轮廓尺寸可小至几毫米,大至几十米;质量从几克至数百吨。
可以说,铸造不受零件大小、形状和结构复杂程度的限制。
2) 常用的金属材料均可用铸造方法制成铸件,有些材料(如铸铁、青铜)只能用铸造方法来制造零件。
3) 铸造所用的原材料来源广泛,价格低廉,并可回收利用,铸造生产工艺设备费用小,因此铸件生产成本低。
4) 铸件与零件的形状、尺寸很接近,因而铸件的加工余量小,可以节约金属材料,减少切削加工费用。
5) 铸造既可用于单件生产,也可用于批量生产,适应性广。
但是,铸造生产工艺过程复杂,工序较多,常因铸型材料、模具、铸造合金、合金的熔炼与浇注等工艺过程难以综合控制,而出现缩孔、缩松、砂眼、冷隔、裂纹等铸造缺陷,因此铸件质量不够稳定,废品率较高;铸件内部组织粗大、不均匀,使其力学性能不及同类材料的锻件高,因此铸件多用于受力不大的零件。
此外,目前铸造生产还存在劳动强度大、劳动条件差等问题。
砂型铸造的工艺过程:2.比较下列名词:(1)模样与铸型;(2)铸件与零件;(3)浇注位置与浇道位置;(4)分型面与分模面。
答:(1)模样是用来形成铸型型腔的工艺装备,按组合形式,可分为整体模和分开模。
铸型包括将熔化的金属倒入铸模,铸模的型腔提供了最终有用的形状,之后仅需根据具体应用进行加工和焊接。
(2)把熔化的金属液浇注到具有和零件形状相适应的铸型空腔中,待其凝固、冷却后获得毛坯(或零件)的方法称为铸造。
所得到的金属零件或零件毛坯,称为铸件。
铸件通常作为毛坯,经过机械加工制成零件。
但是,随着铸造生产过程不断地完善以及新工艺、新技术不断被采用,铸件的精度及表面质量得到提高,使少余量和无余量铸造新工艺得到迅速发展,精密铸件可直接作为零件。
机械制造技术基础(第2版)第五章课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。
5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。
5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。
粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。
5-5加工习题5-5图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有 符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。
习题5-5图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。
5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。
5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。
5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10习题5-10图所示尺寸链中(图中A0、B0、C0、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A0是封闭环,A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环,其余均为减环。
《机械制造基础》第五章课后题及答案(题号可能不搭配)

第五章课后题1.机床夹具通常由哪些部分组成?各组成部分的功能如何?(1)定位元件和定位装置:确定工件在夹具中的位置(2)夹紧装置:保持工件在夹具中的既定位置(3)对刀-导向元件:确定刀具在加工前正确位置(4)连接元件:确定夹具在机床上的位置(5)夹具体:夹具的基础件(6)其他装置:分度装置、吊装元件等2.什么是装夹?装夹有哪三种方式?哪种装夹方式适用于大批量生产?工件的定位和夹紧的过程称为装夹。
(1)直接找正装夹(2)划线找正装夹(3)夹具装夹:适应于大批量生产3.什么是定位基准?什么是六点定位原理?在加工中用作定位的基准。
(在第四章中介绍)任何工件都具有六个自由度,这六个自由度需要用夹具按一定规则布置的六个定位支承点来限制,每个定位点相应地限制工件一个自由度,可以实现工件的六点定位。
4.试举例说明什么叫工件在夹具中的完全定位、不完全定位、欠定位和过定位?哪些是允许使用的,哪些是有条件使用的,哪些是绝对不允许使用的?完全定位:工件的六个自由度全部被限制不完全定位:根据加工需求,不必完全限制六个自由度的定位欠定位:实际限制的自由度少于按加工要求的自由度数。
这是不允许使用的过定位:支承点数多于所限制的自由度数,有条件使用。
5.固定支承有哪几种形式?各适用于什么场合?固定支承是一经安装到夹具上后,高度方向和尺寸是固定不变的。
固定支承有支承钉和支承板。
支承钉:以粗基准定位时,因定位基准面粗糙不平,必须用较远的三个定位支承点。
精基准定位有时也应以支承钉来定位。
支承板:大中型工件,以及经过精加工的平面定位。
6.什么是自位支承、可调支承和辅助支承?三者的特点和区别何在?使用辅助支撑和可调支撑时应注意什么?可调支承:顶端位置能在一定范围内调整,定位作用相当于固定支承。
自位支承(浮动支承):支承点的位置能够随工件定位基准面的变化自动与之适应。
辅助支承:辅助支承只在基本支承对工件定位后才参与支承,不允许辅助支承破坏基本支承的定位作用。
机械制造技术基础第二版吕明主编习题答案

第一章金属切削过程的基础知识1. 进给运动通常是机床中(2. 任外圆磨床上磨削匚件外圆表而,W 上运动是(a )砂轮的冋转运动.b ) I •件的冋转运动,C )砂轮的氏线运动,d ) I •件的rt ;线运动。
3. 在立式钻床上钻扎.曲上运动和进给运动(町均由工件来完成£b )均宙刀具來完成;C )分别由T 件和丿JH 来完成:d )分别由刀具和匚件来完成。
4. 苗吃刀届dp 是指上刀刃与工件切削农面接触艮度(任主运动及进给运动方向所组成的平而的法线方向上测鼠的值。
5.在背吃刀0即和进给a f-定的条件下,切削耳度打切削宽度的比值取决a) 切削运动中消耗功率嚴多的;b) c) 切削运动中速度最高的运动; 不断地把切削层投入切削的运动,d) 使T 件或刀U 进入止呦加工位賢的运动。
a) 在切削平面的法线力向上测a 的值:b) 止交半面的法线方向上测慣的值:C ) 在基面上的投影值;d)于a)刀K nV ft ; b) JJMJn fh Ic>刀具工偏角,d)刀具制偏角T6.亟百于过波表而度最的切削层尺寸称为<)a)切削深度,b>切削长度,C)切削厚度* A)切削宽度。
7.逋过切削刃选定点,垂氏于主运动方问的半面称为(a)切削平面,b)进给平面. C)基面F<1)上削面。
&在正交平面内度帚的基面与前刀itt的夹箱为(a)就他b)后他C)上偏角,d)刃倾勒9.刃倾角虹切削刃打()之间的夹角。
町切削平帆b)呈面+ 0主运动方蝕d)进给方向1L用®质合兪刀H对碳素钢工件进行持加工吋,应选择刀貝材料的牌号为G YT30, h) YTS, c) YG3, J> YG8 .三.分析邇1-图1所示为在车床上车乱示S图,试在图中标出刀rv耐和、A J/TJ. iffj.剎第二章金属切削过程的基本规律及其应用吳黑前丿Jtfrifc时变形区域称为变形区.这个变形区丄嬰集+矩和liQJ面接触的W屑底面薄层金属内04.在已加L我向处形成的起箸变形层I伯格发坐了纤维化人是已加丄农血受到切削刃和后刀面的挤压和磨擦所造戌的.这一变形层称为变形区"5.从形态上Th切屑可以分为带状切炳.四种类片扎16.切削时.作川作川扎r的力,中两个方rw细成*1)三个箜形x内产牛的形抗力和曙性变形抗力,2)切屑、工件与丿JH间的1乩切削热的接来源是切削层的变形以及WW与刀貝、工件与刀貝之间的W而三个变形区是产生W削热的三个热源区。
机械制造技术基础第五章习题及答案(机械制造质量分析与控制)

机械制造技术基础第五章习题及答案(机械制造质量分析与控制)《机械制造质量分析与控制》习题⼀.单项选择题1.机床和⼑具达到热平衡前的热变形所引起的加⼯误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、随机误差d、变值系统误差2. 某⼯序的加⼯尺⼨为正态分布,但分布中⼼与公差中点不重合,则可以认为:()a、⽆随机误差b、⽆常值系统误差c、变值系统误差很⼤d、同时存在常值系统误差和随机误差3. 夹具在机床上的安装误差所引起的加⼯误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差4. ⼀次性调整误差所引起的加⼯误差属于:()a、随机误差b、常值系统误差c、变值系统误差d、形位误差5. 误差复映所引起的加⼯误差属于:()a、变值系统误差b、常值系统误差c、随机误差d、形位误差6. ⼑具磨损所引起的加⼯误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差7. 内应⼒引起的变形误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、变值系统误差d、随机误差8. 定位误差所引起的加⼯误差属于:()a、常值系统误差b、随机误差c、变值系统误差d、形位误差9. 对滚动轴承进⾏适当的预紧,是提⾼主轴系统()的重要措施。
()a、精度b、强度c、刚度d、柔度10.通常⽤()系数表⽰某种加⼯⽅法和加⼯设备胜任零件所要求加⼯精度的程度()a、⼯艺能⼒b、误差复映c、误差传递d、误差敏感11.原理误差所引起的加⼯误差属于:()a、常值系统误差b、随机误差c、形位误差d、变值系统误差12.误差的敏感⽅向指产⽣加⼯误差的⼯艺系统的原始误差处于加⼯表⾯的:()a、切线⽅向b、轴线⽅向c、法线⽅向d、倾斜⽅向13. 受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是()。
a、增⼤系统刚度b、增⼤系统阻尼c、增⼤系统质量14. 在车床上进⾏削扁镗杆⾃激振动的切削实验时,若切削条件相同 , 试指出下列各种情况下切削最稳定的场合()a、弱刚度主轴与加⼯表⾯法向的夹⾓450b、弱刚度主轴与加⼯表⾯法向的夹⾓1350c、采⽤直径相同的圆镗杆d、增⼤阻尼15. 削扁镗杆的抗振性⽐圆镗杆好是由于:()a、刚度⾼b、阻尼⼤、消耗振动能量⼤c、系统刚度的组合特性合适⼆.多项选择题1.⽤调整法在车床三⽖卡盘上精镗⼀批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加⼯误差是属于常值系统误差的是:()a、三⽖卡盘的制造和安装误差b、车床主轴的径向跳动c、薄壁铜套的夹紧变形d、机床导轨的⼏何误差e、镗⼑的磨损2.指出下列哪些情况产⽣的误差属于加⼯原理误差:()a、加⼯丝杠时机床丝杠螺距有误差b、⽤模数铣⼑加⼯渐开线齿轮c、⼯件残余应⼒引起的变形d、⽤阿基⽶德滚⼑加⼯渐开线齿轮e、夹具在机床上的安装误差3.机械加⼯中达到尺⼨精度的⽅法有:()a、试切法b、定尺⼨⼑具法c、调整法d、选配法e、⾃动控制法4.⽤调整法在车床三⽖卡盘上精镗⼀批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加⼯误差是属于随机误差的是:()a、镗⼑的磨损b、薄壁铜套的夹紧变形c、三⽖卡盘的制造和安装误差d、机床导轨的⼏何误差e、⼯件外圆形状误差引起的安装误差5. 指出下列哪些⼑具的制造误差会直接影响加⼯精度:()a、外圆车⼑b、齿轮滚⼑c、端⾯车⼑d、铰⼑e、键槽铣⼑6.主轴的纯轴向窜动对哪些加⼯有影响: ()a、车削螺纹b、车削外圆c、车削端⾯d、车削内孔7.影响加⼯精度的主要误差因素可归纳为以下⽅⾯:()a、⼯艺系统的⼏何误差b、⽑坯的制造误差c、⼯艺系统⼒效应产⽣的误差d、⼯艺系统热变形产⽣的误差e、加⼯原理误差8.机械加⼯中获得⼯件形状精度的⽅法有:()a、试切法b、轨迹法c、调整法d、成形法e、展成法三.判断题1.零件表⾯层的加⼯硬化能减⼩表⾯的弹塑性变形,从⽽提⾼了耐磨性,所以表⾯硬化程度越⾼越耐磨。
机械制造技术基础第五章 习题及答案(机械制造质量分析与控制)

《机械制造质量分析与控制》习题一.单项选择题1.机床和刀具达到热平衡前的热变形所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、随机误差d、变值系统误差2. 某工序的加工尺寸为正态分布,但分布中心与公差中点不重合,则可以认为:()a、无随机误差b、无常值系统误差c、变值系统误差很大d、同时存在常值系统误差和随机误差3. 夹具在机床上的安装误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差4. 一次性调整误差所引起的加工误差属于:()a、随机误差b、常值系统误差c、变值系统误差d、形位误差5. 误差复映所引起的加工误差属于:()a、变值系统误差b、常值系统误差c、随机误差d、形位误差6. 刀具磨损所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、变值系统误差c、随机误差d、形位误差7. 内应力引起的变形误差属于:()a、常值系统误差b、形位误差c、变值系统误差d、随机误差8. 定位误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、随机误差c、变值系统误差d、形位误差9. 对滚动轴承进行适当的预紧,是提高主轴系统()的重要措施。
()a、精度b、强度c、刚度d、柔度10.通常用()系数表示某种加工方法和加工设备胜任零件所要求加工精度的程度()a、工艺能力b、误差复映c、误差传递d、误差敏感11.原理误差所引起的加工误差属于:()a、常值系统误差b、随机误差c、形位误差d、变值系统误差12.误差的敏感方向指产生加工误差的工艺系统的原始误差处于加工表面的:()a、切线方向b、轴线方向c、法线方向d、倾斜方向13. 受迫振动系统在共振区消振最有效的措施是()。
a、增大系统刚度b、增大系统阻尼c、增大系统质量14. 在车床上进行削扁镗杆自激振动的切削实验时,若切削条件相同 , 试指出下列各种情况下切削最稳定的场合()a、弱刚度主轴与加工表面法向的夹角450b、弱刚度主轴与加工表面法向的夹角1350c、采用直径相同的圆镗杆d、增大阻尼15. 削扁镗杆的抗振性比圆镗杆好是由于:()a、刚度高b、阻尼大、消耗振动能量大c、系统刚度的组合特性合适二.多项选择题1.用调整法在车床三爪卡盘上精镗一批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加工误差是属于常值系统误差的是:()a、三爪卡盘的制造和安装误差b、车床主轴的径向跳动c、薄壁铜套的夹紧变形d、机床导轨的几何误差e、镗刀的磨损2.指出下列哪些情况产生的误差属于加工原理误差:()a、加工丝杠时机床丝杠螺距有误差b、用模数铣刀加工渐开线齿轮c、工件残余应力引起的变形d、用阿基米德滚刀加工渐开线齿轮e、夹具在机床上的安装误差3.机械加工中达到尺寸精度的方法有:()a、试切法b、定尺寸刀具法c、调整法d、选配法e、自动控制法4.用调整法在车床三爪卡盘上精镗一批薄壁铜套的内孔,各种因素引起的加工误差是属于随机误差的是:()a、镗刀的磨损b、薄壁铜套的夹紧变形c、三爪卡盘的制造和安装误差d、机床导轨的几何误差e、工件外圆形状误差引起的安装误差5. 指出下列哪些刀具的制造误差会直接影响加工精度:()a、外圆车刀b、齿轮滚刀c、端面车刀d、铰刀e、键槽铣刀6.主轴的纯轴向窜动对哪些加工有影响: ()a、车削螺纹b、车削外圆c、车削端面d、车削内孔7.影响加工精度的主要误差因素可归纳为以下方面:()a、工艺系统的几何误差b、毛坯的制造误差c、工艺系统力效应产生的误差d、工艺系统热变形产生的误差e、加工原理误差8.机械加工中获得工件形状精度的方法有:()a、试切法b、轨迹法c、调整法d、成形法e、展成法三.判断题1.零件表面层的加工硬化能减小表面的弹塑性变形,从而提高了耐磨性,所以表面硬化程度越高越耐磨。
机械制造技术基础(第2版)课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。
5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。
5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。
粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。
5-5加工习题5-5图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有 符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。
习题5-5图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。
5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。
5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。
5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10习题5-10图所示尺寸链中(图中A0、B0、C0、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A0是封闭环,A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环,其余均为减环。
机械制造技术学习基础(第2版)第五章课后习题集答案解析

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。
5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。
5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。
粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。
5-5加工习题5-5图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有 符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。
习题5-5图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。
5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。
5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。
5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10习题5-10图所示尺寸链中(图中A0、B0、C0、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A0是封闭环,A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环,其余均为减环。
机械制造技术基础 第五章 机械加工精度 课后答案

1.什么是加工精度和加工误差?两者含义有何异同?加工精度都包括哪些方面?答:加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想零件的几何参数相符合的程度。
加工误差是指零件加工后的实际几何参数与理想零件的几何参数偏离程度。
它们都是和理想零件的比较结果,但加工精度考虑是符合程度,而加工误差考虑的是偏离程度。
加工精度包括尺寸精度、形状精度、位置精度。
2.获得零件尺寸精度、形状精度和位置精度的方法有哪些?答:获得零件尺寸精度的方法(1)试切法。
(2)调整法。
(3)定尺寸精度法。
(4)自动控制法。
获得形状精度的方法(1)轨迹法。
(2)成形法。
(3)展成法。
获得位置精度的方法(1)多次装夹加工时,依靠夹具的正确定位。
(2)工件一次装夹多个表面时,依靠机床的精度来保证。
3.影响加工精度的因素有哪些?答:1)原理误差。
2)安装误差。
3)测量误差和调整误差。
4)机床、夹具、刀具的制造精度和磨损。
5)机床、夹具、刀具、工件的受力变形。
6)机床、刀具、工件的受热变形。
4.何谓“原理误差”?它对零件加工的精度有何影响?答:原理误差是因利用近似加工原理或近似的刀具切削刃形状而产生的误差。
5.什么是主轴回转精度?其对加工精度有哪些影响?6.普通车床主轴前端锥孔或三爪卡盘夹爪的定心表面,出现过大的径向跳动时,常在刀架上安装内圆磨头进行自磨自的修磨加工,修磨后的定心表面,其径向跳动量确实大为减小,试问:(1)修磨后是否提高了主轴回转精度?为什么?(2)在机床主轴存在几何偏心的情况下,以精车过的轴套工件的外圈定位来精车轴套内孔时,会产生怎样的加工误差?7.提高机床主轴回转精度有哪些途径?在实际生产中转移主轴回转误差常用的工艺方法有哪些?8.何谓误差敏感方向?试举例说明导轨误差在不同机床上的误差敏感方向?9.。
机械制造基础第五章习题及答案

第5章习题及答案5-1机床的运动按功用分为哪几种?答:分为表面成形运动和辅助运动两大类。
直接参与切削过程,使之在工件上形成一定几何形状表面的刀具和工件间的相对运动称为表面成形运动。
机床上除表面成形运动外的所有运动都是辅助运动。
5-2如何衡量切削加工的质量?答:零件切削加工的质量主要由加工精度和表面质量来衡量。
加工精度就是指零件加工后零件的尺寸、形状和表面间的相互位置等方面的几何参数与理想几何参数的相符合程度,两者的差距愈小,加工精度愈高。
零件的表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、抗腐蚀性、密封程度、接触刚度等都有一定的影响。
5-3切削用量要素包括哪几项?切削用量的选择原则是什么?答:切削用量是切削过程中最基本的操作参数,包括切削速度v c、进给量f和背吃刀量a p,其分别表示切削刃与过渡表面之间的相对运动速度、待加工表面转化为已加工表面的速度、已加工表面与待加工表面之间的垂直距离。
合理地选择切削用量,对于保证加工质量、提高生产效率和降低成本有着重要的影响。
切削加工时应当根据具体的加工条件,确定切削用量三要素的合理组合。
背吃刀量要尽可能取得大些,最好一次走刀能把该工序的加工余量切完。
进给量的选择主要受机床、刀具和工件所能承受的切削力的限制。
精加工时,一般背吃刀量不大,切削力也不大,限制进给量的主要因素是工件表面粗糙度。
选定背吃刀量和进给量以后,根据合理的刀具耐用度,用计算法或查表法选择切削速度。
5-4切削层尺寸平面要素包括哪几项?答:切削层尺寸平面要素包括切削层的公称厚度h D、公称宽度b D和公称横截面积A D。
5-5试述刀具的结构和刀具的角度。
答:刀具基本组成部分包括夹持部分和切削部分。
夹持部分俗称刀柄或刀体,主要用于刀具安装与标注的部分。
切削部分俗称刀头,是刀具的工作部分,由刀面、切削刃(又称刀刃)组成。
其组成要素包括:1)前面。
又称前刀面,切削过程中切屑流出所经过的刀具表面。
2)主后面。
又称主后刀面,是切削过程中与过渡表面相对的刀具表面。
机械设计基础第5章 课后习题参考答案

第五章5-1 齿轮传动的最基本要求是什么?齿廓的形状符合什么条件才能满足上述要求?答: 齿轮传动最基本要求是其瞬时转速比(或传动比)要恒定不变; 如果采用的齿廓曲线能使两齿廓在任何位置啮合时,其公法线都通过中心连线上的定点P,则其任何瞬时传动比都为定值。
5-2 简单叙述齿廓啮合基本定律。
答:两齿轮转动角速度比(传动比i12)等于其中心连线O1O2被齿廓啮合点的公法线分成的两段的反比,即i12=ω1/ω2=O2N2/O1N1=O2P/O1P。
5-3 分度圆和节圆,压力角和啮合角有何区别?答: 以齿轮转动中心(O1、O2)为圆心,过节点P所作的圆称为节圆,在节点P处圆周速度相等,且节圆是在啮合传动时存在,对于单个齿轮并不存在节圆;而分度圆是人为假想的一个圆,齿轮上模数和压力角均为标准值的圆,分度圆对于单个的齿轮是存在的。
当两个标准齿轮在标准中心距间啮合时,节圆与分度圆重合。
压力角是相对分度圆而言的,指齿轮分度圆处法线与速度方向之间所夹的锐角,而啮合角是相对于节圆而言的,指节圆的公切线与啮合线N1N2之间所夹的锐角,一对标准齿轮在标准中心距间啮合传动时,其啮合角α’等于分度圆压力角α;而对非标准中心距啮合传动时,啮合角与压力角关系是:a’*cosα’=a*cosα,其中a是标准中心距,a’是实际啮合中心距。
5-5 某直齿圆柱齿轮传动的小齿轮已丢失,但已知与之相配的大齿轮为标准齿轮,其齿数Z2=52,齿顶圆直径d a2=135mm,标准安装中心距a=112.5mm。
试求丢失的小齿轮的齿数、模数、分度圆直径、齿顶圆直径,齿根圆直径。
答:由公式d a2=d2+2h a=(z2+2h a*)m,且由于是标准齿轮,齿顶高系数h a*=1代入数值,可得模数m=2.5 mm,即小齿轮模数也为2.5 mm标准中心距a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2代入数值,可得小齿轮齿数Z1=38,分度圆直径d1=mz1=95mm齿顶圆直径d a1=d1+2h a=(z1+2h a*)m=(38+2*1)*2.5=100mm齿根圆直径d f1=d1-2h f=(z1-2h a*-2 c*)m=(38-2*1-2*0.25)*2.5=88.75mm5-7 当α=20o的正常齿渐开线标准齿圆柱齿轮的齿根圆和基圆相重合时,其齿数应为多少?又若齿数大于求出的数值,则基圆和齿根圆哪一个大?答: 对于正常齿渐开线标准圆柱齿轮,齿顶高系数h a*=1,顶隙系数c*=0.25齿根圆直径d f=d-2h f=(z-2h a*-2 c*)m基圆直径d b=dcosα=mzcosα联立上述两公式,可求z=41.45,取整z=42此外,d f/d b=(z-2h a*-2 c*)m/ mzcosα=(z-2.5)/zcosα由于压力角α不变,由上述公式可知,若齿数大于求出的数值,则d f/d b>1,因此齿根圆大。
机械制造基础(第二版)第5章 z铣削与刨插削加工

5-2.6 数控加工中心
卧式加工中心
指主轴轴线为水平状态设置的加工中心(见图5-18)。通常都 带有可进行分度回转运动的正方形分度工作台。
与立式加工中 心相比,卧式 加工中心的结 构复杂,占地 面积大,重量 大,价格也较 高。
-2.6 数控加工中心
万能加工中心 又称复合加工中心,具有立式和卧式加工中心的功能,工 件一次装夹后能完成除安装面外所有侧面和顶面的加工, 也叫五面加工中心,常见的五面加工中心有两种形式,一 种是主轴可实现立、卧转换;另一种是主轴不改变方向, 工作台带着工件旋转90完成对工件五个面的加工。
5-1.1铣削加工的应用和特点
5-1.1铣削加工的应用和特点
5-1.1铣削加工的应用和特点
5-1.1铣削加工的应用和特点
5-1.1铣削加工的应用和特点
铣削加工的特点 ➢工艺范围广 通过合理地选用铣刀和铣床附件,铣削不仅 可以加工平面、沟槽、成形面、台阶,还可以进行切断和刻 度加工。 ➢铣削加工生产率高 由于多个刀齿参与切削,切削刃的作 用总长度长,每个刀齿的切削载荷相同时,总的金属切除率 就会明显高于单刃刀具切削的效率。
1)每齿进给量af 是铣刀每转一个刀齿时,工件与铣刀沿进 给方向的相对位移量,单位为mm/z。 2)每转进给量f 是铣刀每转一转时,工件与铣刀沿进给方 向的相对位移,单位为mm/r。
3)进给速度f 是单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对
位移,单位为mm/min。
f fnaf zn
5-1.2 铣削要素
5-2.5 数控铣床
5-2.6 数控加工中心
立式加工中心
指主轴轴心线为垂直 状态设置的加工中心 (见图5—17)。其结构 形式多为固定立柱式, 工作台为长方形,无 分度回转功能,适合 加工盘类零件。在工 作台上安装一个水平 轴的数控回转台,可 用于加工螺旋线类零 件。立式加工中心的 结构简单、占地面积 小、价格低。
机械制造技术基础(第2版)前五章课后习题答案

《机械制造技术基础》部分习题参考解答第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程?答:生产过程——从原材料(或半成品)进厂,一直到把成品制造出来的各有关劳动过程的总称为该工厂的过程。
工艺过程——在生产过程中,凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能以及相对位置关系的过程。
工艺规程——记录在给定条件下最合理的工艺过程的相关内容、并用来指导生产的文件。
1-2 什么是工序、工位、工步和走刀?试举例说明。
答:工序——一个工人或一组工人,在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工位——在工件的一次安装中,工件相对于机床(或刀具)每占据一个确切位置中所完成的那一部分工艺过程。
工步——在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指机床主轴转速和进给量)都不变的情况下所完成的那一部分工艺过程。
走刀——在一个工步中,如果要切掉的金属层很厚,可分几次切,每切削一次,就称为一次走刀。
比如车削一阶梯轴,在车床上完成的车外圆、端面等为一个工序,其中,n, f, a p不变的为一工步,切削小直径外圆表面因余量较大要分为几次走刀。
1-3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别?答:安装——工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
装夹——特指工件在机床夹具上的定位和夹紧的过程。
安装包括一次装夹和装夹之后所完成的切削加工的工艺过程;装夹仅指定位和夹紧。
1-4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?答:单件生产零件互换性较差、毛坯制造精度低、加工余量大;采用通用机床、通用夹具和刀具,找正装夹,对工人技术水平要求较高;生产效率低。
大量生产零件互换性好、毛坯精度高、加工余量小;采用高效专用机床、专用夹具和刀具,夹具定位装夹,操作工人技术水平要求不高,生产效率高。
成批生产的毛坯精度、互换性、所以夹具和刀具等介于上述两者之间,机床采用通用机床或者数控机床,生产效率介于两者之间。
1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型,生产条件如下:加工零件:卧式车床丝杠(长为1617mm ,直径为40mm ,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn );年产量:5000台车床;备品率:5%;废品率:0.5%。
(完整版)机械制造技术基础第五章课后习题答案

《机械制造技术基础》第二次作业(拟定)答案5-1 什么是主轴回转误差,它包括哪些方面?主轴在每一瞬时回转轴线相对于轴线平均线的变动量。
它包括纯轴向窜动,纯径向移动、纯角度摆动。
5-2 在卧式镗床上来用工件送进方式加工直径为200φ的通孔时,若刀杆与送进方向倾斜130'o α=,则在孔径横截面将产生什么样的形状误差?其误差大小是多少?答:圆度误差 误差大小为2001(1)0.03432cos mm α-=5-3 在车床上车一直径为80mm φ、长约2000mm 的长轴外圆,工件材料为45钢,切削用量为2/m s ,0.4p a mm =,0.2/f mm r =,刀具材料为YT15,如只考虑刀具磨损引起的加工误差,问该轴车后能否达到IT8的要求。
答:切削路程为 2.51000dLl km fπ==刀具的尺寸磨损量可用式01000K l μμμ≈+查表得初始磨损为4~12,8/K m km μμ=则得到因刀具引起的误差为08 2.52()(408~24)1000m μμ⨯+≈+ IT8要求80mm φ的公差精度为46m μ,明显可见误差大于公差要求,则该轴车后不能达到IT8精度要求。
5-4 什么是误差复映?误差复映系数的大小与哪些因素有关? 误差复映是指由于背吃刀量的变化引起了切削力的变化。
变化的切削力作用在工艺系统上使它的受力变形也发生相应的变化。
也就是将毛坯加工余量的变化复映到工件上的一种现象。
误差复映系数跟工艺系统的刚度有关,刚度越高,误差系数越小。
若加工过程分多次走刀,则总的误差复映系数为每次走刀复映系数的积。
5-6 在车床上用前后顶尖装夹,车削长为800mm ,外径要求为00.0450mm φ-的工件外圆。
已知10000/k N mm =主,5000/,4000/,300y K N mm K N mm F N ===尾刀架,试求 (1)仅由于机床刚度变化所产生的工件最大直径误差,并按比例画出工件的外形。
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《机械制造技术基础》部分习题参考解答第五章工艺规程设计5-1 什么是工艺过程?什么是工艺规程?答:工艺过程——零件进行加工的过程叫工艺过程;工艺规程——记录合理工艺过程有关内容的文件叫工艺规程,工艺规程是依据科学理论、总结技术人员的实践经验制定出来的。
5-2 试简述工艺规程的设计原则、设计内容及设计步骤。
5-3 拟定工艺路线需完成哪些工作?5-4试简述粗、精基准的选择原则,为什么同一尺长方向上粗基准通常只允许用一次?答:粗、精基准的选择原则详见教材P212-214。
粗基准通常只允许用一次的原因是:粗基准一般是毛面,第一次作为基准加工的表面,第二次再作基准势必会产生不必要的误差。
5-5加工习题5-5图所示零件,其粗、精基准应如何选择(标有 符号的为加工面,其余为非加工面)?习题5-5图a)、b)、c)所示零件要求内外圆同轴,端面与孔轴线垂直,非加工面与加工面间尽可能保持壁厚均匀;习题5-5图d)所示零件毛坯孔已铸出,要求孔加工余量尽可能均匀。
习题5-5图解:按题目要求,粗、精基准选择如下图所示。
5-6为什么机械加工过程一般都要划分为若干阶段进行?答:机械加工过程一般要划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。
其目的是保证零件加工质量,有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理,有利于合理使用机床设备。
5-7 试简述按工序集中原则、工序分散原则组织工艺过程的工艺特征,各用于什么场合?5-8什么是加工余量、工序余量和总余量?答:加工余量——毛坯上留作加工用的材料层;工序余量——上道工序和本工序尺寸的差值;总余量——某一表面毛坯与零件设计尺寸之间的差值。
5-9 试分析影响工序余量的因素,为什么在计算本工序加工余量时必须考虑本工序装夹误差和上工序制造公差的影响?5-10习题5-10图所示尺寸链中(图中A0、B0、C0、D0是封闭环),哪些组成环是增环?那些组成环是减环?习题5-10图解:如图a),A0是封闭环,A1, A2, A4, A5, A7, A8是增环,其余均为减环。
如图b),可以分解为两个尺寸链,蓝色,A0是封闭环,A1是增环,A2,A3是减环。
粉色:B0是封闭环,B1,B2,B3是增环,B4是减环。
如图c),可以分解为两个尺寸链,蓝色,C0是封闭环,C1是增环,C2是减环;粉色:D0是封闭环,D1,D2是增环,D3是减环。
5-11试分析比较用极值法解尺寸链计算公式与用统计法解尺寸链计算公式的异同。
答:极值法尺寸链计算公式:考虑误差的最大、最小值,计算结果保证100%合格。
优点是计算方法简单,直观。
所以,在已知封闭环公差时,求得的组成环公差较小。
缺点对组成环公差要求严,制造困难,加工成本较高。
而用统计法尺寸链计算公式:考虑误差的实际分布情况,按照概率统计原理进行求解,其计算结果可以保证设定的合格率(99.73%)。
优点是当已知封闭环公差时,求得的组成环公差较大,降低了加工精度要求,生产成本较低。
缺点是有少量不合格品。
(注意此题改动较大,先前答案有误!)5-12习题5-12图a为一轴套零件图,习题5-12图b为车削工序简图,习题5-12图c给出了钻孔工序三种不同定位方案的工序简图,要求保证习题5-12图a所规定的位置尺寸(10±0.1)mm的要求。
试分别计算工序尺寸A1、A2与A3的尺寸及公差。
为表达清晰起见,图中只标出了与计算工序尺寸A1、A2、A3有关的轴向尺寸。
习题5-12图解:方案一:定位基准与设计基准重合,A 1=10±0.1mm方案二:尺寸链如左:封闭环为A 0,A 2为增环,A 4为减环。
A 2=8+10=18;T 0=0.2,T 4=0.05T 2=T 0-T 4=0.15由于ES 0=ES 2-EI 4;所以ES 2=ES 0+EI 4=0.05由于EI 0=EI 2-ES 4;所以EI 2=EI 0+ES 4=-0.1所以,0.0520.118A -=mm方案三:尺寸链如左:封闭环为A 0,A 5为增环,A 3,A 4为减环。
A 3=38-8-10=20由于T 0=∑T i ;T 3=T 0-T 4-T 5=0.2-0.05-0.1=0.05由于ES 0=ES 5-EI 4-EI 3;所以EI 3=ES 5-EI 4-ES 0=0-(-0.05)-0.1=0.05;由于EI 0=EI 5-ES 4-ES 3;所以ES 3=EI 5-ES 4-EI 0=-0.1-0-(-0.1)=0;所以,030.0520A -=mm5-13 习题5-13图为齿轮轴截面图,要求保证轴径尺寸0.0240.00828mm φ++和键槽深0.1604mm t +=。
其工艺过程为:1)车外圆至00.1028mm φ-;2)铣键槽槽深至尺寸H ;3)热处理;4)磨外圆至尺寸0.0240.00828mm φ++。
试求工序尺寸H 及其极限偏差。
习题5-13图解:如下图所示,实际尺寸链如a)图,求解尺寸链如b)图所示,其中00.0120.1610.0520.004014.25 , 14 , 4A A t -=== , t 为封闭环,求解H 。
A 2和H 为增环,A 1为减环。
120.16, 0.05, 0.08t T T T ===;由于t i T T =∑可以得到,0.160.050.0080.102H T =--=习题5-13图尺寸链由于21t A H A =+-,所以,H =4.25由于21t H ES ES ES EI =+-,所以210.160.012(0.05)0.098H t ES ES ES EI =-+=-+-=由于21t H EI EI EI ES =+-,所以2100.00400.004H t EI EI EI ES =-+=-+=-所以:0.0980.0044.25H +-=mm ,验证:T H =0.1025-14 加工习题5-14图所示零件有关端面,要求保证轴向尺寸000.10.350mm, 25mm --和4.005+mm 。
习题5-14图b ,c 是加工上述有关端面的工序草图,试求工序尺寸A 1、A 2、A 3及其极限偏差。
习题5-14图解:如下图所示,010.150A -=。
A 2和A 4 , A 5两尺寸有关,0.4405A +=, 050.325A -=;其中A 4为封闭环,则A 2=30,T 2=0.4-0.3=0.1,ES 2=0.4+(-0.3)=0.1,EI 2=0,所以:0.12030A =m 。
A 3和A 5、A 1两尺寸有关,其中A 5为封闭环,则A 3=25,T 3=0.3-0.1=0.2ES 3=-0.1+0.3=0.2,EI 3=0-0=0, 所以:0.23025A =5-15 习题5-15图是终磨十字轴端面的工序草图。
图a 是磨端面A 工位,它以O 1O 1轴外圆面靠在平面支承上,限制自由度z 、以O 2O 2轴外圆支承在长V 形块上限制自由度, , x y 和x , y 转动,要求保证工序尺寸C 。
图b 是磨端面B 工位,要求保证图示工序尺寸。
已知轴径00.0224.98mm d φ-=,试求工序尺寸C 及其极限偏差。
习题5-15图解:如上图尺寸链,A 1为b)图加工的O 1O 1的轴径的一半,010.0112.49A -=;A 2为对称度对尺寸C 的影响,取一半,0.05200A =;A 3为b)图加工得到的外形高度的一半,030.017553.98A -=;由于对称度为加工要求保证的位置公差,工序尺寸C 直接影响对称度,故取A 2为封闭环,则有:公称尺寸:C =A 1+A 2+A 3=66.47mm公差:T 1=0.01 T 2=0.05 T 3=0.0175,由于,ΣT i =T 0;所以,T c =T 2-T 1-T 3=0.05-0.01-0.0175=0.0225由于ES 2=ES C -EI 1-EI 3;所以ES C =ES 2+EI 1+EI 3=0.05+(-0.01)+(-0.0175)=0.0225 由于EI 2=EI C -ES 1-ES 3;所以EI C =EI 2+ES 1+ES 3=0+0+0=0;所以:0.0225066.47C =5-16 什么是生产成本、工艺成本?什么是可变费用、不变费用?在市场经济条件下,如何正确运用经济分析方法合理选择工艺方案?答:生产成本、工艺成本、可变费用、不变费用定义详见教材p242。
在市场经济条件下,产品的竞争除了功能、质量之外,就是价格的竞争,相同功能质量的产品,价格低才有较大的竞争能力,所以应想方设法降低生产成本及工艺成本。
降低工艺成本的主要方法是增加生产批量,减少基本时间和辅助时间,减少准备终结时间,提高生产效率。
5-17 试分析成组工艺的科学内涵和推广应用成组工艺的重要意义。
5-18 应用JLBM-1分类编码系统为习题5-18图所示零件进行编码,并将其转换为零件特征矩阵。
习题5-18图5-19 试述用派生法进行计算机辅助工艺规程设计的方法步骤。
5-20 在认真分析习题5-20图所示车床尾座装配关系的基础上,绘制车床尾座部件的装配工艺系统图,标准件编号自定。
5-21 什么是完全互换装配法?什么是统计互换装配法?试分析其异同,各适用于什么场合?答:完全互换装配法——采用极值法计算尺寸链,装配时各组成环不需要挑选或修配,就能达到装配精度要求的装配方法。
适用于大批大量或成批生产中装配组成环较少、装配精度要求不高的机器结构。
统计互换装配法——采用统计法计算尺寸链,装配时各组成环不需要挑选或修配,就能保证绝大部分能够达到装配精度要求的装配方法。
适用于大批大量或成批生产中装配那些精度要求较高且组成环较多的机器结构。
两种方法相同点:装配方法相同,装配时不需要修配,拿来就装。
不同之处:完全互换法对组成环公差要求较严,制造困难,加工成本高,装配合格率很高;统计互换法对组成环公差要求较不高,加工成本较低,但会出现少量不合格品。
5-22 由于轴孔配合,若轴径尺寸为00.1080mm φ-,孔径尺寸为0.20080mm φ+,设轴径与孔径的尺寸均按正态分布,且尺寸分布中心与公差带中心重合,试用完全互换法和统计互换法分别计算轴孔配合间隙尺寸及其极限偏差。
解:尺寸链如上图所示,其中A 1为孔的直径0.21080A =,A 2为轴的直径020.180A -=,A 0为所求间隙,为封闭环。
按极值法求解:A 0=0,ES 0=ES 1-EI 2=0.2-(-0.1)=0.3;EI 0=EI 1-ES 2=0-0=0;所以,0.3000A =mm ,T 0=0.3mm 。
按概率法求解:由于 2220101()()m i i T A k T A k ξ==∑,由于组成环均符合正态分布,201, 1, 1i k k ξ===,则2222012()()()0.20.10.2236T A T A T A =+=+=由于01[()/2]mi i i i i e T A ξ=∆=∆+∑;e i =0;111()/2(0.20)/20.1ES EI ∆=+=+=;222()/2(0(0.1))/20.05ES EI ∆=+=+-=-;所以,0120.1(0.05)0.15∆=∆-∆=--=000()/20.150.2236/20.2618ES T A =∆+=+=mm000()/20.150.2236/20.0382EI T A =∆-=-=mm所以:0.261800.03820A =mm ,概率法得到的封闭环公差小于极值法计算得到的公差。