制造工艺学作业答案.doc

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1、4・24如图4・91a所示的圆柱体上钻轴向孔，加工要求如图a所示。如果采用图b、c、d所示三种定位方案，V型块夹角a=90°，试分析计算三种定位方案加工要求的定位误差。(图形见课本140页4-91图a、b、c、d)解：该工件的加工要求为所钻孔(08)轴线与工件外圆柱面轴线的同轴度公差为00.02,孔深30的尺寸公差为0.21.三种定位方案屮。孔深度30的定位基准都是工件的底断而，血工序基准为工件上端面。故存在基准不重合定位误差因A二L-D(D为定值)所以△(!(30)二Lnwc-Lmin二TL二T70二0.024(mm)⑵b方案屮08孔同轴度的工序基准与定位

2、基准重合都是工件外圆柱面的轴线。因工件外圆柱而存在制造误差，使定位基准在工序尺寸方向产牛位置变化。即存在基准定位误差(根据P41序号5公式)图bAd(A)二Td-^―(或如右图所示△(!(A)二0102二Td—)2sino2sinoAd=0.0252sina0.025(3)c方案屮08孔同轴度的工序基准为工件外圆柱面轴线，而定位基准为工件左母线。故存在基准不重合定位误差图cTd•MM=T=0-0125(ram)(4)d方案屮由于采用的是双移动V形块定性抓紧机构08孔同轴度的工序基准与定位基准重合，且不存在基准位移定位误差，故△(!二0(mm)I、计算工序尺寸

3、0>30^mm的定位误差？1）如果不考虑阶梯轴两外圆同轴度谋菲时:A图）平面定位,只有基准不重合误差：亠=6=0」孚（）」=0」3讪；2B图）平面定位，只有基准不重合误差：Ad=A,?=%节门=0.13mm；2C图）V型块定位，有基准不重合和基准位移谋差：=晋=a08mm;2sin-20.12sin450.12x0.707=0.07mm所以：Ad=△”、+△“=0.08+0.071=0.15bnmD图）V型块定位，由于工序尺寸方向在V型块对屮方向，故仅有基准不重合：A->=—o.O8mmJh2E图）定位基准是大外圆轴线，工序基准为小外圆下母线，故仅有基准不

4、重合:A..=丄仪=0.08mmJb22）考虑两外圆柱的同轴度公差①0.03加眈：A图）平面定位，只有基准不重合误差：Ad==°"严+0.03=0」6mm；B图）平面定位，只有基准不重合误差：Ad=»=（-'6^（），1+0.03=0」6mm；C图）V型块定位，有基准不重合和基准位移误差：A..=+0.03=0.1mm；A.=—————=―——=————=0.07mmJl2d2sin-2sin452x0.707sin7所以：Ad=AA+jb=0.11+0.071=0.181mmD图）V型块定位，由于工序尺寸方向在V型块对屮方向，故仅有基准不重合：△二空

5、+0.03二0.11加加JD2E图）定位基准是大外圆轴线，工序基准为小外圆下母线，故仅有基准不重合:△=21^+0.03=0」1加加jb2结论：D图）和E图）定位误差最小。一.在车床上加工一批光轴的外圆，加工后经度量发现整批工件有下列几何形状误差。。①锥形（a）,②鞍形（b）,③腰鼓形（c）,④喇叭形（d）。试分别说明可能产牛上述误差的主要因素？a）机床主轴、尾座不同轴；导轨与回转主轴不平行;误差复映等。b）机床主轴、尾座刚度不够；导轨与回转主轴空间交错;误差复映。c）工件刚度不够；导轨不直:误差复映等。d）丰轴倾角摆动；工件刚度不够;误差复映等。a）误差原

6、因：1）由于细长轴工件的刚性差，在加工过稈屮因受力变形而使加工出的工件呈两端细屮间粗的鼓形。随着切削力作用点位置变化，在两端，丁•件刚度最大，变形最小，切去的金属层厚；屮间丁•件刚度最小，变形最大，切去的金属层薄。2）谋差复映减小误差的措施：使用屮心架或跟刀架，捉高工件的刚度，比如改为反向进给，使工件由轴向受压变为轴向受拉。b）误差原因：1）机床的刚性较差。随着切削力作用点位置变化，在两端，机床变形较大，切去的金属层薄；屮间机床变形较小，切去的金属层厚。因此因工件受力变形而使加工出的工件呈两端粗、屮间细的鞍形。2）误差复映减小误差的措施：1）提高机床部件的刚

7、度，减小载荷及其变化2）减小误差复映系数或减小毛坏形状误差c）误差原因：1）机床导轨与主轴不平行2）主轴冋转误差中的倾角摆动3）尾座偏移（前后顶尖连线与导轨扭曲）减小误差的措施：合理选择切削用量和刀具儿何参数，并给以充分冷却和润滑，以减少切削热。提高导轨副的导向精度。