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机械制造技术基础期课后作业答案.doc

1、7-6 试分析题 7-6 图中的定位元件所限制的自由度,判断有无欠定位或过定位,并对方案中不合理处提出改进意见。题 7-6 图答:a)V 型块 1 限制了工件 , 自由度;XYV 型块 2 限制了工件 自由度;V 型块 3 限制了工件 自由度;定位方式属于完全定位。b) V型 块 1V型 块 2V型 块 3 V型 块 1V型 块 2圆 柱 销 支 承 平 面型 块型 块型 块 型 块 型 块 圆 柱 销 支 承 平 面支承平面: , , 自由度; V 形块 1,V 形块 2: 。;ZXYyx,不完全定位,无不合理处。c)平面限制了 , , 自由度;短定位销限制了 , 自由度;固定XYV 型块限

2、制了 , 。ZX属于过定位。将固定 V 型块改为活动 V 型块4-3 习图 5-4-2 所示 a)为一轴套零件,尺寸 和 已加工好,m3801.05.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zx y z序尺寸 A1 、A 2和 A 3。答案:1)图 b:基准重合,定位误差 ,0DWmm;.0A2)图 c:尺寸 A2,100.1 和 构成一个05.8尺寸链(见习解图 5X4-2c),其中尺寸 100.1是封闭环,尺寸 A2和 是组成环,且 A2为增05.8环, 为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:05.810= A28,A 2=18mm由直线尺寸链极值

3、算法偏差计算公式:0.1=ESA2(-0.05),ESA 2=0.05mm;-0.1=EIA20,EIA 2=-0.1mm。故: mm05.128A3)图 d:尺寸 A3,100.1, 和构成一个尺寸链(见习解图 5X4-2d),05.8其中尺寸 100.1 是封闭环,尺寸 A3, 和 是组成环,且 为增05.01.3801.38环,A 3和 为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10= 05.838(A 3+8),A 3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有:0.1=0(EIA 3+(-0.05),EIA 3= -0.05mm;-0.1= -0.1(ES A 3+0),E

4、SA 3=0。故: mm05.28A三、计算题(本大题共计 10 分。)如图示套筒零件,除缺口 B 外,其余表面均已加工,尺寸分别为。试分析当加工缺口 B 保证尺寸 时,有几种定位方案?计算出各种定位方案的工序尺寸,并选择其最佳方案。 c) d)a) b)习图 5-4-2A3A2A1100.1800.0538 00.1c)A2100.18 00.05d)A338 00.1100.18 00.05关键点: 第一种方案:(本关键点 3 分)如果可以的话,以 D 面为定位基准。则工序尺寸为: mm。820.第二种方案:(本关键点 3 分)以 C 面定位,则工序尺寸为 Xc= 。尺寸链图是: ( )

5、Xc7102. 820.第三种方案:(本关键点 3 分) 150.以 A 面定位,则工序尺寸为 XA= 。尺寸链图是:051.显然, T8T15+T40+TXA,该尺寸链没有意义。也就是说, XA以 A 面定位时,无论如何加工,无法达到图样尺寸, ( )820.即: (mm)。 20. 150.综合考虑上述三种情况,可能第二种方案比较可行。 4.(结论 1 分) 5-13、如图所示。已知工件的相关尺寸 , ,025.17L025.6L, 不便15.032L3测量。试重新给出可以测量的尺寸,并标注该测量尺寸及偏差。(10 分)1、(尺寸链图)5-4.在两台相同的自动车床上加工一批小轴的外圆,要求

6、保证直径110.02mm,第一台加工 1000 件,其直径尺寸按正态分布,平均值=11.005mm,均方差 =0.004mm。第二台加工 500 件,其直径尺寸也按正态分1x1布,且 =11.015mm, =0.0025mm。试求:22(1)哪台机床的精度高?(2)加工中有无变值系统误差和常值系统误差,有无废品产生?如有,可否修复?并分析其产生的原因及提出改进的方法。 (1)第一台机床的精度 6 =60.004=0.024mm 1P1T0.4C.6762(1 分)第二台机床的精度 6 =60.0025=0.015mm2P2T0.4C.67615(1 分)所以 ,6 6 ,故第二台机床的精度高。

7、工序能力均足够 21(1 分)(2)呈正态分布,无变值系统误差,但均有常值系统误差 (1 分)第一台机床加工的小轴,其直径全部落在公差内,故无废品。 (1 分)第二台机床加工的小轴,有部分小轴的直径落在公差带外,成为可修复废品。 (1 分)从可见,第二台机床产生废品的主要原因是刀具调整不当,使一批工件尺寸分布中心偏大于公差中心,从产生可修废品。02m.)4.3025.(015.x 82mina 改进的办法是对第二台机床的车刀重新调整,使之再进給 0.0020.028 mm 为宜。(2 分)一、试分析图中的各定位方案中定位元件所限制的自由度?判断有无欠定位或过定位?是否合理?如何改进?xz答:图

8、(a)的三个 V 型块各限制工件的 2 个自由度,共同完成工件的六个自由度(即 X、Y、 Z、 X、 、 )的限制,属于完全定位,无欠定位和过定位,合理。图(e)的底平面限制了 3 个自由度(即 Z、 X、 Y)、圆柱销限制了 2 个自由度(即 X、Y)、 V 型块限制了 2 个自由度(即 、 ),三个元件共限制了 7 个自由度,出现了重复限制 X自由度的情况,属于过定位,不合理。其改进办法是:将 V 型块改为挡销限制1 个 Z自由即可。5 下图所示连杆在夹具中定位,定位元件分别为支承平面 1、短圆柱销 2 和固定短 V 形块3。试分析图中所示定位方案的合理性并提出改进方法。1-支承平面 2-

9、短圆柱销 3-固定短 V 形块答:底面限制 ,短销限制 ,左侧 V 型块由于是固定的,很难保证和z xyy x工件接触,因而实现不了定位功能,属于欠定位。改进:把左侧 V 型块变成可移动的。图(C)的前顶尖限制了三个自由度(即 X、 Y、 Z)、后顶尖限制了二个自由度(即 X、Y)、三爪卡盘限制了二个自由度(即 、 ),三个定位元件共限制了 7 个自由度,出现了过定位,不合理。其改进办法是:取掉三爪卡盘即可;将前顶尖改为一个挡销即可。图(d)的端面限制了三个自由度(即 Z、 X、 Y)、左边的 V 型块限制了二个自由度(即X、 Y),两个定位元件共限制了 5 个自由度,还有一个 Z自由度未限制,此定位属于不完全定位,合理。且不完全定位图(b)圆柱表面限制了 4 个自由度(即 X、 Y、 )、端面限制了 Z一个自由度,还的一个 Z自由度未限制,属于不完全定位,无欠定位和过定位,合理。

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