机械制造工艺学三种计算题.docVIP

一：工艺尺寸链计算 1 ：右图所示衬套，材料为38CrMoAlA，孔径为mm的表面需要渗氮，精加工层厚度为0.3（单边），加工过程为： (1)镗孔Φ144.5； (2)粗磨Φ144.75； (3)渗氮； (4)精磨Φ145。 求渗氮深度ｔ（单边）。 解：如图所示尺寸链。 0.3＝（＋0.02）＋tmax－（） 得tmax＝0.3＋72.5－72.395＝0.405 0.25＝()＋tmin－(＋0.02) 得tmin＝0.25＋72.52－72.375＝0.395 渗碳深度t＝0.4 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。 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 ES=（+0.23+0-0.036/2）mm=+0.212mm EI=（0+0.07/2-0）mm=+0.035m 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? 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) 二：定位误差的计算 1：(10分)已知ｄ１＝,ｄ2＝，两外圆同轴度Φ0.02，V型块夹角α＝90°,试计算： (1)铣键槽时的定位误差。 (2)若键槽深度要求A=34.8，此定位方案可行否？ 解:(1)jb＝0.025＋0.02＝0.045 jw＝＝0.015 dw＝jb＋jw＝0.045＋0.015＝0.060 (2)＝dw＝0.06 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 Δdw =Δjb+Δjy = Tb·sinθ+ 3: 五、(10分)工件以外圆在V型铁上定位，求尺寸L的定位误差。 解： 则： 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。 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 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公式，可导出： 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时必须刮研，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。