数控加工工艺课后作业答案.doc

第一章第二章2.3什么叫基准？试述设计基准、定位基准、工序基准的概念，并举例说明。基准是用来确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线或面。从设计和工艺两方面看基准答：1.设计基准设计者在设计零件时，根据零件在装配结构中的装配关系以及零件本身结构要素之间的相互位置关系，确定标注尺寸（或角度）的起始位置。这些尺寸（或角度）的起始位置称为设计基准。简言之，设计图样上所采用的基准就是设计基准。2工艺基准零件在加工和装配过程中所采用的基准称为工艺基准。工艺基准又可进一步分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。（1）工序基准 在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准，称为工序基准。（2）定位基准 在加工时用于工件定位的基准，称为定位基准。定位是指确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。定位基准是获得零件尺寸的直接基准，其还可以进一步分为：粗基准、精基准及辅助基准。2.4何谓“六点定位原理”?“不完全定位”和“欠定位”是否均不能采用?为什么?答：在OXYZ坐标系中，物体可以有沿X、Y、Z轴的移动及绕X、Y、Z轴的转动，共有六个独立的运动，即有六个自由度。六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，使工件实现完全定位。有时需要限制的自由度少于六个，称为不完全定位。采用不完全定位，（1）由于工件加工前的结构形状特点，无法也没有必要限制某些方面的不定度，（2）由于加工工序的加工精度要求，工件在定位时允许保留某些方面不定度不被限制。按照加工要求应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。确定工件在夹具中的定位方案时，欠定位是决不允许发生的。因为欠定位保证不了工件的加工要求。2.5为什么说夹紧不等于定位？答：工件的某一自由度被限制，是指工件在这一方向上有确定的位置，并非指工件在受到使其脱离定位支承点的外力作用时不能运动，欲使其在外力作用下是不能运动，是夹紧的任务；反之，工件在外力作用下不能运动，即被夹紧，也并非说工件的所有自由度被限制了。所以定位和夹紧是两个概念，不能混淆。(1) 加工平面2时的设计基准、定位基准、工序基准和测量基准；答：加工平面2时的设计基准为3，定位基准为1，工序基准为1，测量基准为3(2) 镗孔4时的设计基准、定位基准、工序基准和测量基准。答：镗孔4时的设计基准为5、6，定位基准为1、6，工序基准为1，测量基准为5、627 固定支承钉有哪几种形式?各适用于什么场合?答：支承钉和支承板支承钉有平头、圆头和花头之分。平头支承钉，它可以减少磨损，避免定位表面压坏，常用于精基准定位。圆头支承钉，它容易保证它与工件定位基准面间的点接触，位置相对稳定，但易磨损，多用于粗基准定位。花头钉，摩擦力大，但由于其容易存屑，常用于侧面粗定位。支支承板，常用于大、中型零件的精基准定位。2.8自位支承有何特点?答：自位支撑的特点是具有几个支撑点。这些支撑点在工件定位过程中能随着工件定位基准面位置的变化而自动与之适应。2.9 什么是可调支承?什么是辅助支承?它们在使用时应注意什么问题?二者有什么区别? 答：可调支承与固定支承的区别是，它的顶端有一个调整范围，调整好后用螺母锁紧。辅助支撑是指由于工件形状、夹紧力、切削力和工件重力等原因，可能使工件在定位后还产生变形或定位不稳，为了提高工件的装夹刚性和稳定性而增设的支撑。辅助支承有些结构与可调支承很相近，应分清它们的区别。从功能上讲，可调支承起定位作用，而辅助支承不起定位作用。从操作上讲，可调支承是先调整，尔后定位，最后夹紧工件，辅助支承则是先定位，夹紧工件，最后调整辅助支承。 2.10 工件以平面定位时，常用哪些定位元件？答：支承钉和支承板2.11 工件以外圆柱面定位时，常用哪些定位元件？答：用各种卡头、弹性筒夹、三爪自动定心卡盘来定位和夹紧工件的外圆。有时也可以采用套筒和锥套来定位。工件外圆以形块定位是最常见的定位方式之一212根据六点定位原理，试分析题图2-93(a)(i)各定位方案中定位元件所消除的自由度，有无欠定位或过定位现象?如何改正?2.13采用“一面两销”定位时，为什么其中一个应为“削边销”?削边销的安装方向如何确定？答：平面限制三个自由度，圆柱销限制两个自由度。如用两个圆柱销，在x方向产生过定位，所以一个应为“削边销”， “削边销”限制了绕z方向的转动自由度。削边销的安装要使它的横截面长轴垂直于两销的轴心连线。2.14 试分析题图2-94中各方案夹紧力的作用点与方向是否合理？为什么？如何改进夹紧力的作用点应与支承点“点对点”对应，夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位夹紧力作用点不合理，应布置在支承钉上方，需加长压板 夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位 夹紧力作用点不合理，夹紧力作用点应落在平面定位支承元件所形成的支承面以内，压板压在凸台上即可夹紧力作用点不合理，加长顶销 。2.15 试分析三种典型夹紧机构的优缺点。答：斜契夹紧机构：结构简单，工作可靠，机械效率低，很少直接用于手动夹紧，常在工件尺寸公差较小的机动夹紧机构中。 螺旋夹紧机构的优点是：扩力比可达80以上，自锁性好，夹紧行程调节范围大，结构简单，制造方便，适应性强。其缺点是动作慢，操作强度大。 偏心夹紧装置的夹紧速度比螺旋夹紧要快得多，应用很广。但偏心夹紧装置的夹紧距离较小，扩力倍数不及螺旋夹紧装置大，通常用于没有振动或振动很小，需要夹紧力不大的场合。 2.16 何谓定心?定心夹紧机构有什么特点? 答：能同时使工件得到定心和夹紧的装置称为自动定心夹紧机构。自动定心夹紧机构的各个定位面能以相同的速度同时相互移近或分开，因此这种装置的定位部分能自动定心，并对工件进行夹紧。2.17 现代制造业对机床夹具有何要求?答：标准化；高精度；快速装夹工件；夹具应具有良好的敞开性；夹具本身的机动性要好；夹具本身应有足够的刚度，以适应大切削用量切削；部分数控机床夹具应为刀具的对刀提供明确的对刀点；高适应性；柔性化；数控加工中的夹具一般不需要导向和对刀功能2.18 列举用于数控机床的通用夹具。答：卡盘、平口钳、分度头、数控铣床和加工中心用卡盘、数控回转工作台2.19 组合夹具有何特点?由哪些元件组成?答：（1）通用性强，可重复利用（2）组合夹具的元件精度高、耐磨，并且实现了完全互换（3）适用范围广（4）可降低生产成本，提高劳动效率槽系组合夹具由基础件、定位件、支承件、导向件、压紧件、紧固件和合件组成孔系组合夹具由基础件、结构支承件、定位件、夹紧件、合件和附件组成。2.20 什么叫拼装夹具?有何特点？由哪些元件组成?答