机械制造技术基础典型例题(精心整理)教学提纲

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分析:也是需要知道加工误差因素的来源,主要从原始误差进行分析。 【题解】:(1)产生孔径尺寸误差的主要原始误差项目有—— 1)车刀的尺寸调整误差;

2)车刀与刀架的受力变形;(调整法加工一批工件时可不计此项) 3)车刀的尺寸磨损;(单件小批加工小尺寸工件时可不计此项) 4)工件的热变形; 5)测量误差。

(2)产生形状误差的主要原始误差项目有—— 1)工件的夹紧变形;

2)工件的径向刚度不足受切削力作用变形;

3)工件的热变形;(工件两端散热条件差异大时) 4)加工前,内孔原有的圆度误差; 5)机床主轴回转误差及机床导轨误差。

(3)产生内孔与外孔同轴度误差的主要原始误差有—— 1)三抓卡盘的制造与安装误差; 2)加工前内孔与外圆的同轴度误差; 3)机床主轴几何偏心; 4)定位基准不重合误差。

【补充总结】:加工误差综合分析

(1)机床导轨误差产生的加工误差——

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(2)由工艺系统刚度引起的加工误差——

(3)由工艺系统热变形引起的

(4)刀具的磨损,万能的误差复映等。

说明:分析时一定是从原始误差影响因素开始的,这是主要,其次从别的方面再分析。

【例5】:如图为连杆小端孔精镗工序的定位简图。选择大端孔及其端面和小端孔为定位基准,分别用带台肩定位销和可插拔的削边销定位。试分析各定位元件限制工件的自由度。

分析:由于是精镗小端孔,其位置精度由镗杆轴线保证,且小孔与大孔轴线的平行度较好。

【题解】:台肩定位销限制x、y、z的移动自由度和y、z的转动自由度,削边销配合限制x、z的转动自由度。由于镗小孔前,工件大小孔之间有较好的平行度,故不会由于表面上y转动自由度的过定位而产生干涉。

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0【例6】:如图所示零件简图,其内、外圆均已加工完毕,外圆尺寸为? 90?0.1?0.05mm,内孔尺寸为? mm。现铣键槽,其深度要求为50 mm,该尺寸不600?0.3便直接测量,为检验槽深是否合格,可直接测量哪些尺寸?试标出它们的尺寸及公差。

【题解】:可直接测量键槽底部至内孔上母线的尺寸。 设此尺寸为L。则画出尺寸链如上图右,判断闭环、增环和减环如下——

闭环为 5 ,增环为 45 ? 0.05 ,其余为减环。 具体解法略去。

【例7】:如图所示的轴套类零件的外圆、内孔及端面均已加工,现铣缺口,求以A和B轴向定位基准,M和N为径向定位基准时的工序尺寸。

?0.300

分析:要找出轴向和径向铣缺口时的设计基准,然后求解。

【题解】:根据加工要求及零件图知,轴向的设计基准是A面,而径向的设计基准是M轴线。

?0.2 (1)以A面定位时,定位基准与设计基准重合,则工序尺寸为 10 。 00 (2)以M定位时,定位基准与设计基准重合,则工序尺寸为 10 。 ?0.5(3)以B为轴向定位基准时,设工序尺寸为x做出尺寸链如下 闭环为

?0.2100减环为60+0其余为增环

(4)以N为径向定位基准时,设工序尺寸为y,做出尺寸链如下

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闭环为 100?0.5

减环为 200?0.05 增环为y

说明:此类型的题,当定位基准与设计基准不重合

时,需

用调整法加工,让设计基准与定位基准重合,确定工序尺寸。而在画出的尺寸链图中,以设计基准到加工面间的那个尺寸就是闭环。

【例8】工件定位如图所示。已知:工件外径为 ,内孔直径为 ,外径与内孔的同轴度为2e。本工序加工键槽,要求保证尺寸A。试分析计算(1)该定位方案引起工序尺寸A的最大变化量是多少?(2)采取什么定位方案可使工序尺寸A的变化量最小?

【题解】:先计算定位误差

?2sin2?jw= 由于?jb和?jw无公共误差因素 ∴ ?dw= ?jb+ ?jw

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TD(1)?jb= ? 2 e

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(2)若以D的上母线为定位基准,则定位基准与设计基准重合,此时?jb为0,所以可采取此方法。

说明:一般对于不满足加工精度的改进方法,都首先考虑将定位基准与设计基准重合。

【例9】:在圆柱工件上铣缺口的定位如图所示,试分析该定位方案能否满足工序要求?若不能满足,提出改进方法。

【题解】:由图知径向设计基准为径向轴线,而定位基准为工件的轴线,则——

?jb=0 ?jw= =0.07

∴ ?dw=0+0.07=0.07

又∵ 0.07> 1?0.20.12sin45。3 ∴ 该定位方案不满足定位要求

改进方法——可以增大V型块的顶角角度或者提高前加工工序的精度。

【例10】:如图所示的套筒类工件以间隙配合心轴定位铣键槽时的简图。图中给出了键槽深度的五种标注方法。H1的工序基准为工件内孔轴心线;H2的工序基准为工件外圆下母线;H3的工序基准为工件外圆上母线;H4的工序基准为工件内孔下母线;H5的工序基准为工件上母线。此时,工件定位基准为内孔轴心线,当心

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