1、1-9 试述工件装夹的含义。在机械加工中有哪几类装夹方式？简述每种装夹方法的特点及其应用场合。答：工件装夹的含义是定位和夹紧，也称为安装。在机械加工中有三类装夹方式。（1） 夹具中装夹：该方法由夹具保证定位和夹紧，易于保证加工精度，操作简单方便，效率高，但需要制造或购买夹具。多用于大批大量生产。（2） 直接找正装夹：可省去夹具的定位元件，比较经济，但需要有夹紧装置，装夹效率低。用于单件、小批生产。(3)划线找正装夹：所需设备简单，适应性强，但精度和生产率均较低。多用于单件、小批中的复杂铸件的粗加工。1-11 在图 1-30 中，注有粗糙度符号的表面为待加工表面，试分别确定应限制的自由度。答：应
2、限制的自由度说明：图 1-30 a)：应限制 5 个自由度： X、Y、Z 的移动自由度，X、Y 的转动自由度。图 1-30 b)：应限制 6 个自由度：X、Y、Z 的移动自由度，X、Y、Z 的转动自由度。图 1-30 c)：应限制 6 个自由度：X、Y、Z 的移动自由度，X、Y、Z 的转动自由度。图 1-30 d): 应限制 5 个自由度：X、Y 的移动自由度； X、Y、Z 的转动自由度。2-1 车床床身导轨在垂直平面内及水平面内的直线度对车削圆轴类零件的加工误差有何影响？影响程度各有何不同？ 答：导轨在垂直平面内的直线度引起的加工误差发生在被加工表面的切线方向上，是非敏感误差方向，对零件的加
3、工精度影响小；导轨在水平面内的直线度引起的加工误差发生在加工表面的法线上是误差敏感方向，对加工精度影响大。2-8 设已知一工艺系统的误差复映系数为 0.25，工件在本工序前有圆度误差 0.45mm，若本工序形状精度规定允许差 0.01，问至少进给几次方能使形状精度合格？ 答：根据教材（第 2 版，P54）式（2-22 ） g=*m，根据式（2-23） ，=C/k ；式中 g 为工件形状误差， 为误差复映系数，m 为背吃刀量之差。设 为常数，需要进给 n 次能够达到形状精度要求；总误差复映系数 ；由式（2-22）可得到m=g/=0.45/0.25=1.8为 ： 总 =123=则： ； 可以解得
4、n=3.7454 .=0.01=；2-13 在车床上加工一长度为 800mm，直径为 60mm 的 45 钢光轴。现已知机床各部件的刚度分别为ktj=90000N/mm，kwz=50000N/mm，kdj=40000N/mm，加工时的切削力 Fc=600N，Fp=0.4Fc。试分析计算一次进给后的工件轴向形状误差（工件装夹在两顶尖之间） 。解：方法 1：先单独考虑机床和刀具的变形，不考虑工件的变形，工件加工后呈马鞍形。根据第 2 版教材 P52 公式，机床的总变形为 ，=1()2+1()2+1Fp=0.4Fc=0.4*600=240N；计算几个特殊点的变形量：当 x=0 时， =0.00867
5、 mm；=(1+1)当 x=L 时， =(1+1)=0.0108 当 x=L/2 时， =(14+14+1)=0.00787 当 ，=(+)=285.71 =( 1+1)=0.00771 再单独考虑工件的变形，工件变形以后为腰鼓形，工件的变形为=3()22当 x=0 或者 x=L 时，yg=0 ；当 x=L/2 时，工件的变形量最大，为=348式中 代入上式可得：=2.0105， =4/64=643484= 642400.83482.010113.140.064=2.01将上述两种变形曲线相应的点叠加，即可以得到该工件加工时的变形曲线，由于工件的刚度较差，容易变形，所以总体形状误差是腰鼓形。综
6、合：x=0 时，y0=0.00867mm，x=L 时，yL=0.0108mm；x=L/2 时，ymax=2.01+0.00787=2.01787mm故工件形状误差为：2(ymax-y0) =4.0184mm.方法 2： 对工艺系统总刚度求极值， 令 ，可求出 ymax，=1()2+1()2+1+()223 =0令 x=0，求出 ymin。 计算结果和方法 1 相同。2-16 车削一批轴的外圆，其尺寸为 (250.05)mm，已知此工序的加工误差分别曲线是正态分布，其标准差为 =0.025mm，曲线的顶峰位置偏于公差带中值左侧。试求零件的合格率，废品率。工艺系统经过怎样的调整可使废品率减低。(该
7、题缺少条件，无法求解！若取 x 平均=24.98mm，可解如下)答： 公差带中心为 25mm，而分布平均值为 24.98mm，在公差带中心左侧。公差为：T=25.05-24.95=0.1mm；工序能力系数计算： ，三级工序能力，可能出现不合格产品。=6= 0.160.025=0.6667合格品率计算：右边：z1=(25.05-24.98)/0.025=2.8 ，查表 2-5，F(2.8)=0.4974；左边：z2=(24.98-24.95)/0.025=1.2，查表 2-5，F(1.2)=0.3849；所以，合格品率为：F(2.8)+F(1.2)=0.8823=88.23%；不合格品率为：1-
8、0.8823=0.1177=11.77%。工艺系统的调整是减小标准差 （减小随机误差） ，使分布中心和公差中心尽可能重合。 若 =0.01mm，其它条件不变。则：公差带中心为 25mm，而分布平均值为 24.99mm，在公差带中心左侧。工序能力系数 Cp=0.6667 不变，三级工序能力。合格品率计算：右边：z1=(25.05-24.99).0.025=2.4，查表 2-5，F(2.4)=0.4918；左边：z2=(24.99-24.95)/0.025=1.6，查表 2-5，F(1.6)=0.4452；所以，合格品率为：F(2.4)+F(1.6)=0.937=93.7%；不合格品率为：1-0.
9、937=0.063=6.3%。2-18 有一批零件，其内孔尺寸为 mm，属于正态分布。试求尺寸在 mm 之间的概率。70+0.03 70+0.03+0.01 答：假定内孔尺寸中心和分布中心重合，则 x 平均=70.015mm，按照3 考虑，则 =0.005.在分布图右边 70.015 至 70.03 的概率约为 50%，由于 70.01 至 70.015 的概率为 F( )=F(1)=0.3413，则所求概率为 0.5+0.3413=0.8413=84.13%。70.01570.010.0053-1 机械加工表面质量包括哪些具体内容？ 答：（P98-99）机械加工表面质量，其含义包括两个方面的
10、内容： A加工表面层的几何形貌，主要由以下几部分组成： 表面粗糙度； 波纹度； 纹理方向； 表面缺陷 。B表面层材料的力学物理性能和化学性能，主要反映在以下三个方面： 表面层金属冷作硬化； 表面层金属的金相组织变化；表面层金属的残余应力。3-7 为什么在切削加工中一般都会产生冷作硬化现象？ 答：（P110 ）机械加工过程中产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，进一步变形受到阻碍，这些都会使表面层金属的硬度增加，统称为冷作硬化（或称为强化） 。 3-11 什么是回火烧伤、淬火烧伤和退火烧伤？ 答：（P113 ）磨削淬火钢时，在工件表面形成的瞬时高温将使表层金属产生以下三种
11、金相组织变化： 1) 如果磨削区的温度未超过淬火钢的相变温度(碳钢的相变温度为 720，但已超过马氏体的转变温度(中碳钢为 300，工件表面金属的马氏体将转化为硬度较低的回火组织(索氏体或托氏体)，这称为回火烧伤。2) 如果磨削区温度超过了相变温度，再加上冷却液的急冷作用，表层金属会出现二次淬火马氏体织织，硬度比原来的回火马氏体高；在它的下层，因冷却较慢，出现了硬度比原来的回火马氏体低的回火组织(索氏体或托氏体) ，这称为淬火烧伤。 3) 如果磨削区温度超过了相变温度，而磨削过程又没有冷却液，组织，表层金属的硬度将急剧下降，这称为退火烧伤。3-16 机械加工中，为什么工件表层金属会产生残余应力
12、？答：（教材 P115-117）工件表层产生残余应力的原因是：（1）冷态塑性变形：机械加工时，工件表面受到挤压与摩擦，表层产生伸长塑变，基体仍处于弹性变形状态。切削后，表层产生残余压应力，而在里层产生残余拉伸应力。（2）热态塑性变形：机械加工时，切削或磨削热使工件表面局部温升过高，引起高温塑性变形。表层产生残余拉应力，里层产生产生残余压应力；（3）金相组织变化：切削时产生的高温会引起表面的相变。比容大的组织比容小的组织体积收缩，产生拉应力，反之，产生压应力。3-17 试述加工表面产生压缩残余应力的原因，试述表面产生拉伸残余应力的原因。 答：（P115-116）A. 加工表面产生压缩残余应力的原
13、因：(1) 机械加工时加工表面的金属层内产生塑性变形，使表层金属的比容增大。由于塑性变形只在表面层中产生，这样就在表面层内产生了压缩残余应力；(2) 当刀具从被加工表面上切除金属时，表层的纤维被拉长，刀具后刀面与已加工表面的摩擦又加大了这种拉伸作用；刀具切离后，弹性变形将逐渐恢复，而塑性变形不能恢复，表面层金属拉伸塑性变形，受到与它相连的里层未发生塑性变形金属的阻碍，因此就在表层金属中产生了压缩残余应力。B表面产生拉伸残余应力的原因：(1) 在机械加工中，切削区会产生大量的切削热，工件表面的温度往往很高。工件受热膨胀时，表层金属处于没有残余应力作用的完全塑性状态中，冷却时表层金属收缩受到里层金
14、属阻碍，这样就在表面层内产生了拉伸残余应力。(2) 比容减小，表面层金属由于相变而产生的收缩受到基体金属的阻碍，因而在表层金属产生拉伸残余应力。3-20 什么是强迫振动？它有哪些主要特征？答：（P124 ）强迫振动 由外界周期性的干扰力的作用而引起的振动。其主要特征是：其振动频率与干扰力的频率相同，或者是干扰力频率的整倍数；其振幅既与干扰力幅值有关，又与工艺系统的动态特性有关。若干扰力频率接近或者等于工艺系统的某一固有频率时，振幅将明显增大或者引起共振。3-22 什么是自激振动？它与强迫振动、自由振动相比，有哪些主要特征？ 答：（P124-125）机械加工过程中，在没有周期性外力（相对于切削过
15、程而言）作用下，由系统内部激发反馈产生的周期性振动，称为自激振动，简称为颤振。 与强迫振动相比，自激振动具有以下特征：机械加工中的自激振动是在没有外力（相对于切削过程而言）干扰下所产生的振动运动，这与强迫振动有本质的区别；自激振动的频率接近于系统的固有频率，这就是说颤振频率取决振动系统的固有特性。这与自由振动相似（但不相同） ，而与强迫振动根本不同。自由振动受阻尼作用将迅速衰减，而自激振动却不因有阻尼存在而迅速衰减。4-7 何谓经济精度？选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些？答：（P154 ）经济精度 在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能
16、保证的加工精度和表面粗糙度。选择加工方法时应考虑（P155）：根据零件表面、零件材料和加工精度以及生产率要求，考虑本厂现有的工艺条件，考虑加工经济精度等因素。4-10 何谓毛坯余量？何谓工序余量？影响工序余量的因素有哪些？答：（P165-166）毛坯余量即加工总余量毛坯尺寸与零件尺寸之差。工序余量相邻两工序基本尺寸之差。影响工序余量的因素有：上工序的尺寸公差 Ta，上工序产生的表面粗糙度 Ry 和表面缺陷层 Ha，上工序留下的空间误差ea，本工序的装夹误差 b 四个部分。4-13 在图 4-73 所示的工件中， ， ， ， 不便直接测量，试重新给出测量1=700.0250.050 2=6000
17、.025 3=20+0.150 3尺寸，并标注该测量尺寸的公差。解：尺寸链如左图所示，图中 L3 为封闭环，L1, L2, L4 为组成环；且 L1 为减环，L2, L4 为增环 。 L4 基本尺寸 T=70-60+20=30 由 ES3=ES4+ES2-EI1 得 ES4=ES3-ES2+EI1=0.15-0+(-0.05)=0.1 由 EI3=EI4+EI2-ES1 得 EI4=EI3-EI2+ES1=0-(-0.025)+(-0.025)=0 故测量尺寸应为 mm。4=30+0.104-16 图 4-76 所示小轴的工艺过程为：车外圆至 mm，铣键槽深度为 ，热处理，磨削外圆至0.135
18、0HTmm。0.3615设磨削后外圆与车后外圆的同轴度公差为，求保证0.05键槽深度为 mm 的铣槽深度 。0.240HT解：尺寸链如上右 图所示，需考虑同轴度公差的 影响因素。图中 L0 为封闭环，L 2，L 3，L 4 为增环，L 1 为减环。已知 ， ，1=15.2500.052=00.025为 同 轴 度公差， ，求解 L4 。3=15+0.018+0.00750=4+0.2由于 L0=L2+L3+L4-L1，所以，L4=L0+L1-L2-L3=4.25；由于 ES0=ES2+ES3+ES4-EI1， 所以，ES4=ES0+EI1-ES2-ES3=0.2+(-0.05)-0.025-0
19、.018=0.107；由于 EI0=EI2+EI3+EI4-ES1， 所以，EI4=EI0+ES1-EI2-EI3=0+0-(-0.025)-0.0075= 0.0175；所以， mm4=4.25+0.107+0.0175=4.2675+0.098504-17 一批小轴其部分工艺过程为：车外圆至 mm，渗碳淬火，磨外圆至 mm。试计算保证淬火层深度为20.600.04 20 00.020.71.0mm 的渗碳工序渗入深度 t。解：尺寸链如图 4-16 相同（按半径建立尺寸链） ，图中 L3 为封闭环，L2 ，L4 为增环，L1 为减环。已知 ， ， 求解 L4 。1=10.300.022=10
20、00.01 3=0.7+0.30由于 L3=L2+L4-L1，所以，L4=L1+L3-L2=10.3+0.7-10=1；由于 ES3=ES2+ES4-EI1，所以，ES4=ES3+EI1-ES2=0.3+(-0.02)-0=0.28 ；由于 EI3=EI2+EI4-ES1，所以，EI4=EI3+ES1-EI2=0+0-(-0.01)=0.01；所以， mm4=1+0.28+0.01=1.01 1.28 4-20 何谓劳动生产率？提高机械加工劳动生产率的工艺措施有哪些？答：劳动生产率单位时间内生产产品数量称为劳动生产率。 （P184-188）提高劳动生产率的措施有：1）缩短基本时间；2）减少辅助
21、时间或者辅助时间与基本时间重叠；3）减少布置工作时间；4）减少准备时间和终结时间。4-21 何谓时间定额？何谓单件时间？如何计算单件时间？答：（P183 ）时间定额 在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所需要消耗的时间。单件时间完成一件产品所需要的基本时间、辅助时间、布置工作地时间和休息时间之和。如何计算单件时间（P184 式(4-24)）：T 单件=t 基+t 辅+t 布置+t 休4-22 何谓生产成本与工艺成本？两者有何区别？比较不同工艺方案的经济性时，需要考虑哪些因素？答：（P188 ）生产成本 包括两部分费用，一部分费用与工艺过程直接有关，另一部分费用与工艺过程不直接有关（
22、例如行政人员工资、厂房折旧费、照明费、采暖费等） 。工艺成本与工艺过程直接有关的费用。工艺成本约占零件生产成本的 70-75。比较工艺方案的经济性时需要考虑的因素：生产类型、工时定额、机床及工艺装备的折旧等，在保证加工质量和生产效率的前提下、尽可能降低工艺成本。4-26 成组技术最适于哪些生产类型的工厂采用？它能提高生产率的原因何在？答：（P199-208）成组工艺最适合那些中等批量生产类型的企业应用。它提高生产率的原因是采用了依据相似原理的成组工艺，扩大了零件的生产批量（成为大批大量生产） ，按成组工艺布置机床，减少了零件的搬运和等待时间，所以可以提高生产效率。4-28 何谓 CAPP？一个
23、 CAPP 系统一般包括哪几个组成部分？答：（P208-）CAPP 是指用计算机辅助编制零件的加工工艺规程。CAPP 系统一般包括文件读入识别部分、数据处理分析部分、CAPP 数据库、输出显示等部分组成。5-2 装配工艺规程包括哪些主要内容？经过哪些步骤制定的？（P220-221）答：装配工艺规程的主要内容：1) 分析产品图样，划分装配单元，确定装配方法；2) 拟定装配顺序，划分装配工序；3) 计算装配时间定额；4) 确定各工序装配技术要求、质量检查方法和检验工具；5) 确定装配时零、部件的输送方法及所需的设备和工具；6) 选择和设计装配过程中所需的工具、夹具和专用设备。制定装配工艺规程的步骤
24、：(1)研究产品的装配图及验收技术条件；(2)确定装配方法与组织形式；(3)划分装配单元，确定装配顺序；(4)划分装配工序； (5)编制装配工艺文件。5-5 在查找装配尺寸链时应注意哪些原则? （P229-230）答：(1) 装配尺寸链应进行必要的简化。机械产品的结构通常都比较复杂，对装配精度有影响的因素很多，在查找尺寸链时，在保证装配精度的前提下，可以不考虑那些影响较小的因素，使装配尺寸链适当简化。 (2) 装配尺寸链组成的“一件一环” 。在查找装配尺寸链时，每个相关的零、部件只应有一个尺寸作为组成环列入装配尺寸链，即将连接两个装配基准面间的位置尺寸直接标注在零件图上。这样，组成环的数目就等
25、于有关零、部件的数目，即“一件一环” ，这就是装配尺寸链的最短路线(环数最少)原则。 (3) 装配尺寸链的“ 方向性”在同一装配结构中。在不同位置方向都有装配精度的要求时，应按不同方向分别建立装配尺寸链。 5-6 保证装配精度的方法有哪几种? 各适用于什么装配场合? （P230-248）答：保证产品装配精度的方法有：互换装配法、选择装配法、修配装配法和调整装配法。 互换装配法 是在装配过程中，零件互换后仍能达到装配精度要求的装配方法。装配时不经任何调整和修配，就可以达到装配精度。根据互换程度不同，互换装配法又可分为完全互换法和大数互换法。完全互换法常用于高精度的少环尺寸链或低精度多环尺寸链的大
26、批大量生产装配中。大数互换法适用于大批大量生产，组成环较多、装配精度要求又较高的场合。 选择装配法 是将尺寸链中组成环的公差放大到经济可行的程度，然后选择合适的零件进行装配，以保证装配精度的要求。选择装配法装配方法常应用于装配精度要求高而组成环数又较少的成批或大批量生产中。 选择装配法有三种不同的形式：直接选配法、分组装配法和复合选配法。直接选配法不宜用于生产节拍要求较严的大批大量流水作业中；分组装配法应用于在大批大量生产中对于组成环数少而装配精度要求又高的部件；复合选配法应用于配合件公差可以不等，装配速度较快、质量高、有一定生产节拍的要求的场合。如发动机气缸与活塞的装配多采用此种方法。在成批
27、生产或单件小批生产中，当装配精度要求较高，组成环数目又较多时，若按互换法装配，对组成环的公差要求过严，从而造成加工困难。而采用分组装配法又因生产零件数量少，种类多而难以分组。这时，常采用修配装配法来保证装配精度的要求。修配装配法 是将尺寸链中各组成环按经济加工精度制造，装配时，通过改变尺寸链中某一预先确定的组成环尺寸的方法来保证装配精度。装配时进行修配的零件叫修配件，该组成环称为修配环。由于这一组成环的修配是为补偿其他组成环的累积误差以保证装配精度，故又称为补偿环。 常见的修配方法为三种：(1)单件修配法；(2) 合并加工修配法；(3)自身加工修配法。调整装配法 在装配时，用改变产品中可调整零
28、件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法称为调整装配法。 对于精度要求高而组成环又较多的产品或部件，在不能采用互换法装配时，除了可用修配法外，还可以采用调整法来保证装配精度。调整法与修配法的实质相同，即各零件公差仍按经济精度的原则来确定，并且仍选择一个组成环为调整环(此环的零件称为调整件)，但在改变补偿环尺寸的方法上有所不同：修配法采用机械加工的方法去除补偿环零件上的金属层；调整法采用改变补偿环零件的位置或更换新的补偿环零件的方法来满足装配精度要求。两者的目的都是补偿由于各组成环公差扩大后所产生的累积误差，以最终满足封闭环的要求。最常见的调整方法有固定调整法、可动调整法、误差抵消调整
29、法三种。 固定调整法 在装配尺寸链中，选择某一零件为调整件，根据各组成环形成累积误差的大小来更换不同尺寸的调整件，以保证装配精度要求，这种方法即为固定调整法。常用的调整件有：轴套、垫片、垫圈等。可动调整法 采用改变调整件的相对位置来保证装配精度的方法称为可动调整法。调整法有很多优点：除了能按经济加工精度加工零件外，而且装配方便，可以获得比较高的装配精度。在使用期间，可以通过调整件来补偿由于磨损、热变形所引起的误差，使之恢复原来的精度要求。它的缺点是增加了一定的零件数及要求较高的调整技术。但是由于调整法优点突出，因而使用较为广泛。误差抵消调整法 在产品或部件装配时，通过调整有关零件的相互位置，使
30、其加工误差相互抵消一部分，以提高装配的精度，这种方法称为误差抵消调整法。5-7 说明装配尺寸链中的组成环、封闭环、协调环、补偿环和公共环的含义，各有何特点?（P226-245） 答：在装配关系中，对装配精度有直接影响的零、部件的尺寸和位置关系，都是装配尺寸链的组成环。 装配尺寸链的封闭环就是装配所要保证的装配精度或技术要求。装配精度(封闭环)是零部件装配后才最后形成的尺寸或位置关系。 在进行公差反计算时，由于组成环数量多于封闭环，无法用尺寸链方程确定所有组成环的公差，因此，常选一个组成环，其公差与分布需经计算后最后确定，以便与其他组成环相协调，最后满足封闭环的精度要求。这个事先选定的在尺寸链中
31、起协调作用的组成环，称为协调环。不能选取标准件或公共环为协调环，因为其公差和极限偏差已是确定值。可选取易加工的零件为协调环，而将难加工零件的尺寸公差从宽选取；也可选取难加工零件为协调环，而将易于加工的零件的尺寸公差从严选取。 在修配装配法中，装配时进行修配的零件叫修配件，该组成环称为修配环。由于这一组成环的修配是为补偿其他组成环的累积误差以保证装配精度，故又称补偿环。 公共环是在并联尺寸链中出现的。由于该环使得两个以上尺寸链相互联系起来形成并联尺寸链。这些环属于不同尺寸链的共有环称为公共环，公共环可以是各个尺寸链的组成环，也可以在一个尺寸链中是封闭环，而在另一个尺寸链则是组成环。5-10 现有
32、一轴、孔配合，配合间隙要求为 0.040.26mm，已知轴的尺寸为 ，孔的尺寸为 。若用完全5000.10 50+0.200 互换法进行装配，能否保证装配精度要求? 用大数互换法装配能否保证装配精度要求? 解：轴半径尺寸为 mm，为减环；1=250-0.05孔半径尺寸为 mm，为增环。2=25+0.10配合间隙半径方向为mm，如右图所示。0=0+0.13+0.02 （1） 采用完全互换法时，为保证装配精度要求，尺寸链各组成环公差之和应小于或等于封闭环公差：01+2在本题中，T0=0.13-0.02=0.11mm；T1=0.05mm； T2=0.1mm。由于 T1+T2=0.05+0.1=0.1
33、5T0=0.11 ，所以用完全互换法进行装配，不能保证装配精度要求。（2）采用大数互换法装配：封闭环基本尺寸：A0=A2-A1=0根据第二版教材 P235，式（5-16） ，若已知组成环公差求封闭环公差，mm0=2=21+22= 0.052+0.12=0.1118 根据第二版教材 P235 表 5-2，计算封闭环的中间偏差，0=1+2=0.05(-0.025)=0.075封闭环的极限偏差为ES0=0+T0/2=0.075+0.1118/2=0.1309EI0=0-T0/2=0.075-0.1118/2=0.0191封闭环间隙为：0.01910.1309实际配合间隙为：0.040.26.所以用大
34、数互换法装配，可以保证装配精度的要求。5-14 减速器中某轴上的零件的尺寸为 A1=40mm，A2=36mm，A3=4mm，要求装配后齿轮轴向间隙 A0= mm，结构如图0+0.25+0.105-43 所示。试用极值法和统计法分别确定 A1, A2，A3 的公差及分布位置。解：尺寸链如上图所示，A0 为封闭环，A1 为增环，A2 和 A3 为减环，封闭环公称尺寸 A0=0（1）采用极值法求解（尺寸链反计算问题）根据第二版教材 P231，按等公差原则进行初步分配，根据式（ 5-4）: 1=0/所以，Tav1=T0/3=0.15/3=0.05由于 A3 为垫圈，便于加工，取 A3 为协调环。根据加
35、工的难易程度，取 T1=T2=0.062，则 T3=0.026，基本为 IT9 级精度。A2 为外尺寸，按基轴制确定极限偏差，则mm，A1 为内尺寸，按基孔制确定极限偏差，则 mm。2=360-0.062 1=40+0.0620计算协调环的公差和极限偏差：T3=T0-T1-T2=0.15-0.062-0.062=0.026mm。由于：ES0=ES1-(EI2+EI3) ，所以：EI3=ES1-EI2-ES0=0.062-(-0.062)-0.25=-0.126由于：EI0=EI1-(ES2+ES3), 所以：ES3=EI1-ES2-EI0=0-0-0.1= - 0.1所以： mm 。3=4-0
36、.1-0.126（2）采用大数互换法（统计法）求解：假定工艺过程稳定，各组成环和封闭环均符合正态分布，根据第二版教材 P235 式（5-17 ）mm=0=0.153=0.0866选取 A1 为协调环，按 IT11 级精度，取 T2=0.12mm，T3=0.06mm，由于 A2，A3 均为外尺寸，均按基轴制选择极限偏差，则 ， mm。2=360-0.123=4 0-0.06确定各已知环的中间偏差：0=0.175mm，2=-0.06mm，3=-0.03mm 计算协调环的公差： mm1=20-22-23= 0.152-0.122-0.062=0.067计算协调环中间偏差：由于：0=1-(2+3)，所
37、以 1=0+2+3=0.175+(-0.06)+(-0.03)=0.085mm。计算协调环的上下偏差：ES1=1+T1/2=0.085+0.067/2=0.1185mmEI1=1-T1/2=0.085-0.067/2=0.0515mm所以，协调环 A1 的尺寸为： mm。1=40+0.1185+0.0515由此可以看出，采用统计法进行尺寸链的反计算，可以增大组成环的公差，降低加工精度等级。此外，尺寸链的反计算结果是不唯一的，要根据实际情况来确定。6-4 如右图所示齿轮坯、内孔和外圆均已加工合格(d=80 mm, D=35 mm)，现在插床上用调整法加工键槽，要求保01.025.证尺寸 h=38
38、.5 ，定位方法如图，试求尺寸 h 的定位误差；并分析能否满足加工要求（要求定位误差不大于工件尺寸公差2.0的 1/3） 。 （忽略内外圆同轴度误差） 。解：以外圆定位有基准不重合误差和基准位置误差根据第二版教材 P272 式（6-7） ，可得基准位置误差： 0.1.7 m2sin(/)2sin45dJWT基准不重合误差：0. DJB.710.832 DW/30.2(/)6 mhT上述定位方式不能否满足加工精度的要求。6-6 图 6-88 所示工件，用一面两孔定位加工 A 面，要求保证尺寸 180.05 mm。若两销直径为 ， 试分析该设0.126m计能否满足要求？(要求工件安装无干涉现象，且定位误差不大于加工尺寸公差的 1/2)，若满足不了，提出过改进办法。解：根据第二版教材 P270 一面两孔定位误差的计算公式（ 6-5） ，可得1maxin2maxinoarctn6.02.16 =t =0.438DWdDdL在此转角误差作用下，工件在 Y 方向的最大摆动误差为：100*tan(0.0143)=0.025 mmTw/2=0.05 mm,所以，该定位方案是满足加工精度要求的。
