機動車制造工藝標準知識學習題集規(guī)范標準答案

1、第一章作業(yè)答案1、解釋名詞術(shù)語工藝過程、工序、工步、試切法、靜調(diào)整法、加工經(jīng)濟精度答：工藝過程：在生產(chǎn)過程中，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)，使其成為成品或半成品的過程，稱為工藝過程。工序：一個或一組工人，在一個工作地（機械設(shè)備）上對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完 成的那一部分工藝過程，稱為工序。劃分工序的依據(jù)是加工是否連續(xù)完成和工作地是否改變。工步：在一次安裝或工位中， 加工表面、加工工具和切削用量中的轉(zhuǎn)速及進給量不變的情況 下，所連續(xù)完成的那一部分工序，稱為工步。靜調(diào)整法：先調(diào)整好刀具和工件在機床上的相對位置， 并在一批零件的加工過程中保持這個 位置不變，以保證工件被加工尺寸的方

2、法。 比試切法生產(chǎn)率高，而且加工尺寸的穩(wěn)定性也好， 適合于成批大量生產(chǎn)。加工經(jīng)濟精度：在正常生產(chǎn)條件下，每種加工方法所能保證的公差等級，稱為加工經(jīng)濟精度。2、汽車零件切削加工時，零件尺寸精度的獲得方法有幾種？答：有四種：（1 ）試切法：通過試切一測量一調(diào)整一再試切，反復進行到被加工尺寸達到要求為止的加 工方法。常用于單件小批生產(chǎn)。（2 ）靜調(diào)整法：先調(diào)整好刀具和工件在機床上的相對位置，并在一批零件的加工過程中保持這個位置不變，以保證工件被加工尺寸的方法。比試切法生產(chǎn)率高， 而且加工尺寸的穩(wěn)定性也好，適合于成批大量生產(chǎn)。（3 ）定尺寸刀具法：是利用刀具的相應(yīng)尺寸來保證加工尺寸的。如用鉆頭、鉸刀直

3、接保證 被加工孔的尺寸。（4 ）主動和自動測量法：是在一些精密機床上加工工件尺寸的同時，利用檢測裝置測量和 控制被加工表面尺寸的一種方法。3、汽車零件加工時，零件形狀的獲得方法有幾種？答：有三種：（1）軌跡法：是靠刀具運動軌跡來獲得所需要的工件形狀的一種方法。（2 ）成形法：是使用成形刀具加工，獲得工件表面的方法。（3）展成法：在加工時刀具和工件做展成運動，刀刃包絡(luò)出被加工表面的形狀，稱為 展成法、范成法或滾切法。8、在大批大量和單件小批生產(chǎn)時，汽車零件尺寸分別采用什么方法獲得？答：大批大量生產(chǎn)中，汽車零件尺寸多采用靜調(diào)整法、定尺寸刀具法和主動及自動測量法來保證；單件小批生產(chǎn)中多采用試切法和定

4、尺寸刀具法來保證尺寸精度。第二章作業(yè)答案一、解釋下列名詞術(shù)語設(shè)計基準、工序基準、定位基準、六點定位規(guī)則、第一類自由度、第二類自由度、定位誤差、 基準不重合誤差、基準位移誤差答：設(shè)計基準：是設(shè)計圖樣上所采用的基準。工序基準：在工序圖上用來確定本工序加工表面加工后的尺寸、位置的基準。定位基準：即在加工中用來確定工件在機床工作臺上的正確位置所用的基準。一般在工序圖中用規(guī)定符號表示出來?？煞譃榇只鶞屎途鶞?。六點定位規(guī)則：用適當分布的六個定位點與工件接觸，即能限制住六個自由度，使工件在夾具中占有唯一確定位置的規(guī)則，稱為六點定位規(guī)則。第一類自由度：為保證加工要求必須要限制的自由度。 第二類自由度：對加工

5、要求沒有影響的自由度。定位誤差：用靜調(diào)整法加工工件時， 由于定位的不準確使一批工件的工序基準偏離理想位置， 從而引起工序尺寸變化的加工誤差，稱為定位誤差?；鶞什恢睾险`差：由于定位基準和工序基準不重合引起的加工誤差。其值為在工序尺寸方向上工序基準至定位基準間的尺寸公差值。以j，b表示?；鶞饰灰普`差：由于工件定位基面和定位元件制造不準確， 使定位基準產(chǎn)生位置變化而導致 工序基準在工序尺寸方向上產(chǎn)生偏移而引起的加工誤差。以 j,y表示?；鶞饰灰普`差值等于 在工序尺寸方向上定位基準的最大位移量。二、思考題4、用靜調(diào)整法加工一批工件時，為何工件必須正確定位？怎樣才能正確定位？答：工件正確定位， 調(diào)整好與

6、刀具之間的相對位置，才能保證加工要求。工件工序基準正確定位了，工件才能正確定位，而工序基準的正確定位要靠限制工件的第一類自由度來實現(xiàn)。5、何謂過定位？在何條件下允許存在過定位？答：如果工件在組合定位時，若出現(xiàn)一個自由度同時被兩個或兩個以上的定位元件限制，就稱為過定位。過定位將造成定位不穩(wěn)定，或使定位元件或工件發(fā)生變形，影響加工精度，工件甚至無法裝夾，所以，一般情況下應(yīng)盡量避免產(chǎn)生過定位。但當定位基準或定位元件制造精度較高時，或粗加工某些剛性較差的零件時，允許過定位出現(xiàn)。例如齒坯滾齒時的定位和采用跟刀架車削細長軸。6、箱殼體類工件采用一面兩孔作為定位基準時，為何夾具定位元件中的一個短圓柱銷要采

7、用短菱形銷？菱形銷削邊方向如何？答：因為若采用短圓柱銷會出現(xiàn)過定位，導致工件有時出現(xiàn)無法裝夾的現(xiàn)象，為了消除過定 位，短圓柱銷要換成菱形銷，菱形銷的削邊方向與兩孔中心連線方向垂直。7、何謂定位誤差？定位誤差產(chǎn)生的原因是什么?定位誤差：用靜調(diào)整法加工工件時， 由于定位的不準確使一批工件的工序基準偏離理想位置， 從而引起工序尺寸變化的加工誤差，稱為定位誤差。定位誤差產(chǎn)生的原因：（1）基準不重合誤差：由于定位基準和工序基準不重合引起的加工誤差。其值為在工序尺寸方向上工序基準至定位基準間的尺寸公差值。以j,b表示。（2 ）基準位移誤差：由于工件定位基面和定位元件制造不準確，使定位基準產(chǎn)生位置變化而導致

8、工序基準在工序尺寸方向上產(chǎn)生偏移而引起的加工誤差。以j,y表示?；鶞饰灰普`差值等于在工序尺寸方向上定位基準的最大位移量。10、定心夾緊機構(gòu)有哪兩類？它們各具有何特點？答：定心夾緊機構(gòu)分為機械式和彈性變形式兩種。機械式定心夾緊機構(gòu)是利用斜楔、螺旋、 偏心、齒輪和齒條等剛性傳動件，使定位夾緊元件做等速位移來實現(xiàn)定心夾緊的。彈性變形式定心夾緊機構(gòu)是利用薄壁彈性元件受力后產(chǎn)生的均勻變形，而使工件定位和夾緊的機構(gòu)。三、分析題1、試分析圖2-74所示工件的加工要求，確定工序基準，分析應(yīng)限制的第一類自由度。（1）在圖a所示連桿小頭上鉆通孔，欲保證：a)1 ）鉆孔直徑$ D。2）小頭孔$ D對端面A的垂直度$

9、 t。3）小頭孔$ D對小頭不加工外圓壁厚的均勻性。答：1）工序基準為0 D的軸線，不需要限制自由度，因為0 D直接由鉆頭直徑保證2）工序基準為端面 A，需要限制的自由度為 、 o3） 工序基準為外圓的軸線，需要限制的自由度為 V （2）在圖b所示減速器主動錐齒輪軸兩端銃端面和鉆中心孔，欲保證:1）軸向工序尺寸 47mm 和300mm。2 ）軸兩端面對軸線的垂直度。3 ）軸兩端中心孔對未加工之軸頸軸線的同軸度。11.5 m*ho Q答：1）工序基準為左端面，需限制的自由度為 /2）工序基準為軸線，需要限制的自由度為3）工序基準為未加工之軸頸軸線，需要限制的自由度為V/（3）在圖c所示的汽車傳動

10、軸總成滑動叉上磨削兩個平面，欲保證：1 ）兩個平面 K及Q間的工序尺寸為118mm 。 2）兩平面K、Q對孔2X 039軸線B-C的 垂直度公差 0.1mm o 3）兩平面 K、Q的對稱中心平面對外圓0 95軸線A的對稱度公差 0.15mm o答：1 ）工序基準為平面 K、Q，需限制的自由度為/2）工序基準為孔2 X 039軸線B-C，需限制的自由度為3 ）工序基準為外圓0 95軸線A，需限制的自由度為 八（4 ）在d）圖所示活塞上鏜削活塞銷孔，欲保證:1 ）銷孔直徑$ 28mm。2）銷孔至活塞頂面間工序尺寸56 ±0.08mm3）銷孔對活塞裙部外圓的對稱度公差0.2mm。D-112

11、1-too, 19 sio-hii-l答：1）工序基準為$ 28孔軸線，孔徑由鏜刀直接保證，不需限制自由度。2） 工序基準為活塞頂面，需限制/人'3）工序基準為外圓軸線 A，需限制X Y（5）在圖e中所示汽車變速器撥叉軸上銃削兩個半圓凹槽，欲保證：1） 兩個半圓凹槽半徑R5.65mm.2 ）兩個半圓凹槽軸向工序尺寸分別為35mm 及（26 ±0.1mm ）3 ）凹槽底工序尺寸 16.4mm。答1 ）工序基準為凹槽中心線，凹槽尺寸由刀具直徑直接保證，不需限制自由度。2） 工序基準為左端面、右邊半圓凹槽的中心線，需限制自由度驚？旨3） 工序基準為撥叉軸下母線，需限制的自由度為小2

12、、分析下列各專用機床夾具定位元件所限制自由度的情況。1）答：a）圖中兩圓柱銷1限制、 ,短V形塊4限制/八2）答：b）圖中平面支承6限制/ 1',定位套11限制 X Y，短菱形銷2限制兀1>)3）答：c圖中平面支承6限制厲呵，短圓柱銷1限制世陰，定位槽12限制/4）答：d圖中平面支承6限制兀 /，短圓柱銷1限制丫 / ,浮動V形塊5限制M5）答：e圖中平面支承6限制 ' /'，短圓柱插銷 13限制./，浮動短 V形塊5限制、6）答：f圖中圓拉刀導向部分 9限制YVz?，自位支承10限制龍7）答：g圖中兩個短圓柱銷1限制'、'、$，短菱形銷2限制&#

13、39;9）答：i圖中左右一對短 V形塊4限制' $，前后一對V形塊4限制 .- /.， /V出 現(xiàn)過定位，去掉任意一個短 V形塊即可消除過定位（也可采用其他方法）。1)10）答：j圖中平面支承6限制$、，短圓柱銷1限制' '，短菱形插銷3限制/'i）四、定位誤差的分析計算題1、在圖2-76所示階梯軸上銃削一平面，其工序尺寸為30mm，有圖a、b、c、d、e所示五種定位方案，試計算：1）如果不考慮階梯軸兩外圓的同軸度公差時，五種定位方案的定位誤差。2 ）如果考慮階梯軸兩外圓的同軸度公差$0.03mm 時，五種定位方案的定位誤差。并指出哪種定位方案能可靠保證加工要求

14、。c)=0=0圈2-76階梯軸|訊削平曲的宦便溟墨計諄1RT-Wtt 2直兌鐵秦塊斗一軾議動式V爭塊1 ）解：不考慮同軸度公差時,a圖、b圖:0.13mm0.10 0.16=+ j, b 22=0d= ?j, b= °13mmc圖:0.16=0.08 mm0.10 _a2sin 2=0.07 mm2sin45 °工序基準為小外圓下母線，不在定位基面（大外圓）上，所以?d = ?. b + ? = 0.15mm。J ， b j，yd 圖：?. b =J , b0.162 = 0.08mm ; ?.= 0; ?d= ? b= 0.08mm2 J , y J , be 圖：?.

15、b =J, b0.16=0.08 mm ; ?.= 0; ?d= ?.嚴 0.08mm2' J, y' dJ, b因為d圖、e圖的？d= 0.08mm < 0.28 ?3 = 0.09mm，所以均能可靠保證加工要求。2）解：若考慮同軸度公差時,a 圖、b 圖：？J，b 2啞+ 學 + 0.03 = 0.16mm ； ?= 02' j，yd= ?j，b= 016mm0.16C 圖：？J，b=+°.°3 =0.11 mm ； ?0.10 0.10=0.07 mm a2sin45 °2sin 刁工序基準為小外圓下母線, 0.16d 圖、e

16、圖：？J, b= +不在定位基面（大外圓）上，所以?d= ?j , b+ ?J , y= 018mm。0.03 = 0.11mm，?J，y= 0 ； ?d= ?，b= MT幾種定位方案的定位誤差均大于T/3=0.09mm，所以都不能可靠保證加工要求，可適當縮小上工序小外圓的制造公差，以期減小定位誤差，才能使d圖和e圖的定位方案保證加工要求。2、圖2-74d所示為活塞圖樣及主要設(shè)計尺寸。現(xiàn)欲精鏜活塞銷孔？ 28-0.015 mm、活塞銷孔軸線至活塞頂面的工序尺寸（56 ±0.08 ） mm和活塞銷孔軸線對活塞裙部外圓軸線A的對稱度公差0.2mm （假設(shè)內(nèi)止口與活塞裙部外圓同軸度誤差為零

17、）。如果采用圖2-77a、b所示的兩種定位方案定位，試分析計算工序尺寸 （56 ±0.08 ） mm和對稱度的定位誤差，并指 出能否保證加工要求。如果不能可靠保證加工要求，試提出解決措施。100 81后1呻| «jS¥?(I4i«町解：定位方案a）中，工序尺寸56 ±0.08mm 的定位誤差？d（56）為：?j,b = 0；?j,y= 0；?d（56）= 0對稱度的定位誤差 ？d（*）為：?j,b= 0.1mm;? j,y= 0.034 + 0.01 = 0.044mmd (*)?j,b + ?j,y =0.1+0.044=0.144mm定位方

18、案b )中，工序尺寸 56 ±0.08mm 定位誤差為：?j,b = 0.87mm; ? j,y = 0;? d(56)= 0.87mm對稱度的定位誤差 ？d(*)為：?j,b= 0；?j,y= 0.035 + 0.034 = 0.069mmd (*)?j,y =0.069mma）可考慮減小兩段外圓由計算結(jié)果可知，兩種定位方案不能同時保證兩項加工要求。方案的同軸度誤差小于 0.023mm，進而減小定位誤差的值（?d < 0.2?3 = 0.067 ）來保證對稱度的加工要求。方案b ）可考慮減小上工序中加工尺寸10687 mm的公差至0.16?3 = 0.053 mm，即按106

19、°0.053 mm制造，可保證工序尺寸56的加工要求。第四章習題答案一、解釋名詞術(shù)語工藝系統(tǒng)剛度、誤差復映規(guī)律、積屑瘤、表面強化、磨削燒傷（答案略）二、思考題6、何謂誤差復映規(guī)律？如何運用這一規(guī)律解釋：1）為何加工要求高的表面需經(jīng)多次加工？3）為什么精加工時采用小的進給量？答：1）因為經(jīng)過多次加工后，加工表面的形位誤差會逐漸減小，所以加工要求高的表面要 有粗精和光整加工等幾道工序。3）精加工時采用小的進給量，切削力小，工藝系統(tǒng)的彈性變形量就小，加工精度高。12、何謂表面強化和殘余應(yīng)力？如何控制？答：切削過程中，由于刀具對加工表面的強烈擠壓和摩擦，使工件加工表面層的硬度和強度提高了，從

20、而在工件表面形成一個硬化層，這就是表面強化。機械加工方法一般都產(chǎn)生表面強化，塑性變形越小，表面強化越小。工件去掉外力后，存留在工件內(nèi)部的應(yīng)力稱為內(nèi)應(yīng)力或殘余應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力總是拉伸應(yīng)力和壓縮應(yīng)力并存而處于平衡狀態(tài)，即合力為零。減小鑄件內(nèi)應(yīng)力的措施：1 ）設(shè)計時應(yīng)使壁厚均勻；2 ）還可采用人工時效或自然時效的辦法；3）在加工重要表面時，粗加工之后要經(jīng)過很多道別的工序后才安排精加工。14、何謂磨削燒傷？如何控制和避免？答：磨削時，工件表面層的溫度超過金屬相變溫度，引起表面層金相組織發(fā)生變化，強度和硬度降低，使表層氧化呈現(xiàn)不同的氧化膜顏色，這種現(xiàn)象稱為磨削燒傷。一般有回火燒 傷、淬火燒傷和退火燒傷。避免

21、磨削燒傷的措施：（1）減少磨削熱的產(chǎn)生。減小徑向進給量，選取較軟的砂輪,減少工件和砂輪的接觸面積。（2 ）加速磨削熱散出。適當提高工件速度和軸向進給量，采取有效的冷卻方法。15、機械加工表面質(zhì)量對機器零件的使用性能有何影響？答：1、表面質(zhì)量對耐磨性的影響：（1）較小的表面粗糙度可提高零件的耐磨性，會延長使用壽命。但是，表面粗糙度并不是越小越好。在一定的摩擦條件下，零件表面總有一個最合適的表面粗糙度值。（2）適當?shù)募庸ず圹E方向，可使摩擦副的表面提高耐磨性（3）表面強化會提高耐磨性。2、 表面質(zhì)量對疲勞強度的影響：（1 ）減小塑性材料的表面粗糙度， 會有助于提高疲勞極限， 不易產(chǎn)生疲勞破壞。（2）

22、表面強化有助于提高零件的疲勞強度。（3 ）表面層有壓縮殘余應(yīng)力時，將提高零件的疲勞強度。而拉伸殘余應(yīng)力將降低零件的疲勞強度。所以，為提高疲勞 強度，可人為地在零件表面層造成壓縮殘余應(yīng)力。方法是：噴丸加工和滾擠壓加工；表面滲碳和淬火；滲氮。3、 表面質(zhì)量對零件抗腐蝕性的影響：（1 ）表面粗糙度越小，抗腐蝕性越好。（2 ）表面強化和表面壓縮應(yīng)力有助于提高耐磨性。4、表面質(zhì)量對零件配合性質(zhì)的影響：若配合表面粗糙度大，磨損很快，使間隙配合中的間 隙增大；使過盈配合中的過盈減小，改變了配合的性質(zhì)。17、試分析在車床上用兩頂尖裝夾車削細長光軸時，出現(xiàn)圖4-51a、b、c所示三種誤差的主要原因，并指出可分別

23、采取什么方法來減小或消除。答：a）產(chǎn)生此種誤差的主要原因是工件剛度變化，中間剛度小，兩端剛度大，中間部位在切 削力作用下變形大，切掉的金屬層薄，兩端變形小，切掉的金屬層厚，所以被加工成腰鼓形。 可采用跟刀架來提高工件剛度，減小變形。b）產(chǎn)生此種誤差的主要原因是主軸軸線與導軌面在垂直面內(nèi)不平行?？晒窝袑к壝婧托弈ト?nèi)爪面，減小主軸與導軌面在垂直面內(nèi)的平行度誤差?？晒窝袑к壝婧托弈ト?nèi)爪面，減小主軸與導軌面在垂直面內(nèi)的平行度誤差。c）產(chǎn)生此種誤差的主要原因是主軸軸線與導軌面在平行面內(nèi)不平行。可刮研導軌面和修磨三爪內(nèi)爪面，減小主軸與導軌面在水平面內(nèi)的平行度誤差。18、在臥式銃床上銃削鍵槽（圖4-

24、52），加工后經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)各處深度尺寸都比預先調(diào)整的小，并且靠工件兩端處深度尺寸大于中間，試說明產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。答:各處深度尺寸都比預先的小是因為加工過程中工件在切削力作用下相對刀具發(fā)生彈性變形，銃削深度有所減小所致。中間深度小是因為工件在此處的剛度最小，發(fā)生的彈性變形量最大，致使切掉的金屬層厚度較小，所以兩端處鍵槽深度大于中間。第五章習題答案一、解釋名詞術(shù)語封閉環(huán)、增環(huán)、減環(huán)、裝配尺寸鏈、零件尺寸鏈、工藝尺寸鏈（答案略）二、思考題1、尺寸鏈是如何組成的？如何判斷尺寸鏈的增減環(huán)?答：尺寸鏈由一個封閉環(huán)和兩個或兩個以上的組成環(huán)組成。常用回路法來判斷增減環(huán)：在尺寸回路中對每個尺寸畫單向箭頭，凡是

25、箭頭方向與封閉環(huán)方向相同的為減環(huán)，相反的為增環(huán)。4、不完全互換裝配法有何特點？應(yīng)用于何種場合？答：（1 ）優(yōu)點：零件按放大的公差制造，降低了成本。裝配工作簡單，效率高。（2）缺點：裝配后有極少數(shù)產(chǎn)品裝配精度不合格。（3）應(yīng)用：適用于大批大量生產(chǎn)中裝配精度要求較高，組成環(huán)數(shù)又多的場合。5、分組互換裝配法有何特點？應(yīng)用于何種場合？答：（1 ）優(yōu)點：零件制造精度不高，但可獲得較高的裝配精度。（2）缺點：零件加工后需要使用精密儀器進行測量分組，并分組存儲，增加了成本。（3 ）應(yīng)用：適用于大批大量生產(chǎn)中裝配組成環(huán)環(huán)數(shù)少而裝配精度要求很高的機器結(jié)構(gòu)中。三、分析計算題1.試分析圖5-45a、b、c中尺寸鏈的

26、增減環(huán)。解：圖 a）中增環(huán)：Ai、A2、A3、A5，減環(huán)：A4、A6圖b）為一并聯(lián)尺寸鏈，由A尺寸鏈和B尺寸鏈組成。在A尺寸鏈中：Ai、A2為增環(huán)；A3、A4為減環(huán)；在B尺寸鏈中，Bi為增環(huán)，A3為減環(huán)。圖C）為一并聯(lián)尺寸鏈，由 A尺寸鏈和B尺寸鏈組成。在 A尺寸鏈中：Ai、A2為增環(huán)，A3、A4為減環(huán)；在 B尺寸鏈中，Bi、B2、B3為增環(huán)，B4為減環(huán)。2 圖5-46所示的尺寸鏈（1 ）判斷增環(huán)和減環(huán)。（2）用極值法計算封閉環(huán)的基本尺寸、公 差和極限偏差。（參考答案：增環(huán)： A2、A4、A5，減環(huán)：Al、A3； Ao = 0+1.478 mm Tao = 1.733mm）5.圖5-49所示為

27、汽車發(fā)動機曲軸1第一主軸頸與缸體軸承座3的裝配圖，設(shè)計要求裝配間隙Ao=O.O5O.25mm。若兩個止推墊片 2及4的厚度尺寸 A2=A 4=2.5°0.o3 mm ;缸體軸承座3的寬度尺寸A3= 38.5°0.1oo mm。試用極值法計算曲軸1第一軸頸寬度尺寸 Ai的基本 尺寸、公差及極限偏差。（參考答案:A1 = 43.5：O.O5 mm ）1與左軸承2之間6、圖5-5O為蝸桿轉(zhuǎn)向器裝置局部裝配圖。設(shè)計要求單列圓錐滾子軸承的裝配精度為Ao，試建立保證該裝配精度的裝配尺寸鏈。1. 7 F禪旳濟確為獷酬虧 了小甲r %跟片-菇i*恵一嵐祇骼羞s-SlifF解:劃1A斗一|冷

28、%凸1上As1 一曲厶增環(huán)：A3、A4、A5減環(huán)：A1、A2、A6、A7、A8（1 ）左端圓錐滾子軸9、圖5-53所示為一蝸桿減速器裝配圖。設(shè)計要求需保證裝配精度:承6外圈端面與端蓋5間具有一定的軸向間隙 Ao。若不考慮相關(guān)零件的位置誤差，試建立保證裝配精度Ao的裝配尺寸鏈。15-51 IW桿後速誥黑削臣I躺桿Wie 3 希體 4, 丸一茫st 6. gBB懐覆平帕吸 丁亠螭輪軸«-we解:增環(huán)：A3、A4、A11減環(huán):4間保證裝配欲采用完全互15-54汽節(jié)明愕扶冒裝配圖L-覚謹肅光丼 J 4一昶片A2、A5、A6、A7、 A8、A9、A1010、圖5-54所示為汽車倒檔裝置圖。設(shè)計

29、要求倒檔齒輪 3的輪轂端面與墊片間隙 0.51.0mm 。設(shè)計規(guī)定 Ai=20.6mm ； A2=A 4= 1.3°q.o4 mm （標準件）。換裝配法保證裝配精度，試設(shè)計確定有關(guān)零件的尺寸公差及極限偏差。解：增環(huán)Ai，減環(huán)A2、A3、A4 已知 Ao= 0 +0.5 mm , Ao =A i -A 2-A 3-A 4 - -A3=A 1 -A 2-A 4-A 0=18mm（IT11 級），組成環(huán)平均公差 Tav,i = TA0=0.125mm ，選擇 A1為協(xié)調(diào)環(huán)。調(diào)整 TA3=0.11mmn-1而 A2=A 4= 1.3°0.04 mm , Ta2=T A4=0.04m

30、m.Tai =T ao -T A2 -T A3 -T A4=0.31mm各組成環(huán)極限偏差為：A2=A 4= 1.3°0.04 mm , A3= 18°0.n mm ,°.°ESaO = ES A1 -(EI A2 +EI A3 + EI A4 ) ESai=ES ao+(EI A2+EI A3+EI A4)=+0.81mmEIai =ES ai -T ai =+0.50mm/Ai=2O.6+0：5o mm(答案不唯一)X=0.0060.012mm。閥芯和閥套孔并且將閥芯和閥套孔的尺寸制造公差均16、一液壓系統(tǒng)回油閥閥芯和閥套孔裝配間隙要求為直徑為0 10

31、mm。欲采用分組互換法保證裝配精度,放大到0.015mm，試：(1 )確定分組公差、分組數(shù)Z和兩零件直徑尺寸的極限偏差。(2)用公差帶圖表示出兩零件各相應(yīng)組的配合關(guān)系。解:據(jù)已知條件得 Td Td0.015mm0.0150.003Tao =Xmax - Xmin = 0.012 - 0.006 = 0.006mmTao n-1=0.006=0.003mm2采用基孔制，則銅套孔按 ？ 1000.015 mm制造。.- 4-0.012 -0.006 = +0.006 fnm曲=+aW6 -0=活塞銷按？1O：0.009 mm制造。各組配合關(guān)系見下圖所示:或采用基軸制，則活塞銷按 ？ 10°

32、;).qi5 mm制造。E&i叫拓曲站=昭=4-?h = 0.012 - C.003 =十 O.C09mmEI=ES Td '=+Q.QQ9 0.015= 0.006mm鋼套孔按/IQQQ09 mm制造。各組配合關(guān)系見下圖所示:孔H* IKI67-0 0<«；4 '-0(106-OOU-001519、圖5-58所示為一齒輪裝置圖。裝配精度要求應(yīng)保證軸向間隙Ao=00.25mm 。設(shè)計規(guī)定：Ai= 430Q0.25 mm ，A2=80.12mm ，A3=100.14mm ，A4=190QQ.185mm ，A5= 58.12 mm。欲采用固定調(diào)整裝配法保證裝

33、配精度，調(diào)整墊片初定為AF=2mm，制造公差為TAF=0.04mm 。試計算確定調(diào)整墊片組數(shù)z、補償能力s、調(diào)整墊片各組尺寸及極限偏差。圖5-58 皆輪裝盟淹圖n-2 1Z > E TAi X.d ATao - Tafi=i解：增環(huán)：A1 減環(huán)：A2、A3、A4、A5、Af0.25 + 0.12 + 0.14 + 0.185 + 0.12=3.880.25 - 0.04取Z=4組 補償能力 S= Tao - Taf = 0.25 - 0.04 = 0.21mmA F1 =A 1max 2min A 3min 4min -A5min +T AF A 0max =2.605mmAf2=Af1

34、( Tao-T af) =2.395mmAf3=A F2 (Tao-Taf) =2.185mmAf4=A F3 (Tao-T af ) =1.975mm已知 TAF=0.04mm ，按向體內(nèi)原則確定各墊片極限偏差：Af1= 2.605°0.04 mm , Af2 =2.395 °).04 mm，Af3= 2.185 °).04 mm，Af1 = 1.975 °).04 mm20、如圖5-56所示一齒輪箱簡圖，裝配精度要求應(yīng)保證軸向間隙Ao= o00.2 mm。設(shè)計規(guī)定：A1 = 43O°o.155 mm ， A2= 80-0074 mm ， A

35、3 = 100 -0087 mm ， A4= 190 -0115 mm ， A5=60mm ， 其制造公差為 0.074mm。若采用修配裝配法保證裝配精度，并確定A5為修配環(huán)，當最小修配量為0時，試：(1)畫出設(shè)計要求的和實際的封閉環(huán)公差帶位置圖。(2)計算修配環(huán)預加工尺寸、極限偏差和最大修配量。解:增環(huán)：Al 減環(huán)：A2、A3、A4、A5,修配環(huán)為 A5，屬于"越修越大”的情況。Tao = 0.2mmESAo = +0.2mm El A0 0TaoTai TA2 TA3TA5 = 0.155 + 0.074 + 0.087 + 0.115 + 0.074 = 0.505mm當最小修

36、配量為零時，ESAo = ESa0 = +0.2EIA0 = ESa0 - TA0=+0.2 - 0.505 = -0.305mm公差帶圖如下:0和丘由題意知，減環(huán)A5為修配環(huán)，當 Fmin = 0 時，A0maxA0maxA0maxAmax(A2minA3minA4minA5min )A5minAlmax(A2minA3minA4min )A0max=430.155 ( 80 0.074 + 100 0.087 + 190 0.115 ) - 0.2=60.231mmEIa5 = A5mi n A5=+ 0.231mmESa5 = EIA5+TA5=+0.305mm /As = 60 +0：

37、23i mmFmax = Ta0 - Ta0 = 0.505 - 0.2 = 0.305mm21、圖5-49所示為汽車發(fā)動機曲軸第一主軸頸及軸承座裝配圖，裝配精度要求：主軸頸軸肩與止推墊片 間的軸向間隙 A0=0.050.15mm。設(shè)計規(guī)定 A1= 43.5 +0.05 mm ,A2= 2.5°).04 mm , A 3=38.5 °).07 mm，欲采用修配裝配法保證裝配精度，確定A4為補償(修實際的封閉環(huán)公差帶位置圖。（2）計算修配環(huán)預加工尺寸、極限偏差和最大修配量。解：I-刊十為島增環(huán)：Ai減環(huán)：A2、A3、A4，修配環(huán)為 A4，屬于“越修越大”的情況。Tao = 0

38、.10mmESAo = +0.15mm , EIao = 0.05mmfTao = TA1 + TA2 + TA3 + TA4 = 0.10 + 0.04 + 0.07 + 0.04 = 0.25mmESao'= EsAo = +0.15/ /EIao = ESAo - Ta° = +0.15 - 0.25 = -0.10mm公差帶圖如下：(2分)修配方侖由題意知，減環(huán) A4為修配環(huán)，A4=A 1 A2 A3 A4 A 0=43.5 -2.5 -38.5 -0=2.5mm當 Fmin = 0 時，ESAo = ESao (1 分) ESa1 - E|A2 - EIA3 - E

39、IA4 = ESA0'EIa4 = ESA1EIa2 - EIa3 - ESao = 0.15 -(-0.04 ) - (-0.07 ) - 0.15+0.11mmESa4 = EIA4+TA4= + 0.15mm A4 =2.5+0.11 mmFmax = Tao - Tao = 0.25 - 0.10 = 0.15mm第六章習題答案、思考題1、何謂機械加工工藝規(guī)程？它在生產(chǎn)中起何作用？答：機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝過程和操作方法的工藝文件。工藝規(guī)程的作用（1）工藝規(guī)程是新產(chǎn)品投產(chǎn)前進行生產(chǎn)準備和技術(shù)準備的依據(jù)。（2 ）工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和計劃管理的重要技術(shù)文件。（3 ）工藝

40、規(guī)程是新建或擴建工廠的依據(jù)。3、簡述粗、精基準選擇的原則。答：粗基準的選擇原則（1 ）盡可能選用精度要求高的主要表面做粗基準。（2 ）用非加工表面做粗基準，可使非加工表面與加工表面間的位置誤差最小，同時可 以在一次安裝下架加工更多表面。（3）選作粗基準的表面，應(yīng)盡可能光潔、不能有飛邊、澆口、冒口或其它缺陷，以便 定位準確，夾緊牢固。（4 ）粗基準在同一尺寸方向上應(yīng)盡可能避免重復使用，通常只允許用一次。精基準的選擇原則（1 ）應(yīng)盡可能選用設(shè)計基準或工序基準作為定位基準，即遵循“基準重合原則”（2 ）應(yīng)盡可能選用同一組定位基準加工各個表面，即遵循“基準統(tǒng)一原則”。（3 ）應(yīng)保證工件的裝夾穩(wěn)定可靠，

41、精基準應(yīng)選擇面積大、尺寸與形狀公差較小，表面 粗糙度較小的表面。4、圖6-21所示各零件加工時，如何選擇它們的粗、精基準？并簡述其理由。XOOI0*IOOS-&«7 冒SI一圖6-21定忖旌蒂的選擇a） g ；特誨毛壞）b）輕同If （碾啜芯郭）?）吿輪d）福宰（軻鑄毛坯答：c）圖：粗基準選擇0 180大端外圓面和右端面，粗加工小端外圓、端面和內(nèi)孔；再以小端外圓和端面做精基準粗加工大端外圓和端面、半精加工內(nèi)孔、倒角；后以大端外圓和端面為精基準精加工小端外圓和端面、空刀槽、內(nèi)孔；接著以小端端面和內(nèi)孔為精基準，滾切齒面、磨削齒面。d）圖：粗基準選擇不加工的內(nèi)腔，因為這樣可使不加工

42、的內(nèi)腔和加工表面之間的位置誤差最小。選擇0 100.8的外圓作為精基準加工下底面和$94.7的內(nèi)止口，后再以下底面和$94.7的內(nèi)止口為精基準加工銷孔和0100.8的外圓及其上的功能槽，這樣遵守基準統(tǒng)一原則。7、零件加工時，為什么在一般情況下要劃分加工階段？各加工階段的主要任務(wù)是什么？ 答：劃分加工階段的原因：（1 ）可以更好地保證加工質(zhì)量（2 ）粗加工階段中切除較大的加工余量，可以及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷、避免造成浪費（3 ）可合理使用機床設(shè)備粗加工階段：主要任務(wù)是去除各加工表面的大部分余量，并作出精基準。精加工階段：任務(wù)是減小粗加工留下的誤差，并完成一些次要表面的加工。半精加工階段：任務(wù)是保證各主

43、要表面達到圖樣要求。光整加工階段：任務(wù)是進一步減小表面粗糙度和提高精度。8、何謂工序集中與工序分散？各有何主要特點？發(fā)展趨勢是哪一種？答：工序集中：就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多。 優(yōu)點：（1 ）減少裝夾次數(shù)，利于保證各表面之間的位置誤差。（2 ）便于采用高生產(chǎn)率的機床。（3 ）有利于生產(chǎn)組織和計劃工作。缺點：（1）機床設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜，同時工作的刀具數(shù)目多，降低了工作可靠性，增加了機床停機、 換刀的時間損失。（2 ）機床過于復雜，調(diào)整和維護都不方便。工序集中是機械零件加工的發(fā)展方向。2.工序分散：就是將零件的加工分散在很多道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容少。特點：與工

44、序集中相反。9、機械加工工序的安排有哪些原則？答:（1）先基準后其它：先安排精基準面的加工，然后用精基準定位來加工其它表面。（2 ）先粗后精：先安排粗加工，再半精加工，最后精加工。（3 ）先主后次：先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排其它次要表 面加工。（4 ）先面后孔：對于箱體、支架連桿、底座等零件，應(yīng)先加工平面后加工孔。10、（ P222、23 ）圖5-60a所示為某柴油機體零件圖及相關(guān)設(shè)計尺寸。相關(guān)表面加工的工 藝過程：精銃頂平面P,工序尺寸為Ai （圖b ）;精鏜曲軸主軸承座孔和凸輪軸軸承孔,工序尺寸分別為 Bi、B2 （圖c）。試（1 ）建立工藝尺寸鏈，并指出尺寸鏈間關(guān)系和封閉環(huán)。（2 ）計算工序尺寸 Ai、Bi及B2，公差和極限偏差。解：（1）根據(jù)c）圖標注的工序尺寸與a）圖中的設(shè)計尺寸相對照，可知B2= 205 °）.185 mm,而a）圖中的設(shè)計尺寸155oO.O7 mm只能通過直接保證 Bi、B2來間接保證，所以它是封閉環(huán)，設(shè)為Bo，可建立B尺寸鏈如下圖所示，B1需換算；