机械制造技术基础第2,4,5,6章习题答案张世昌李旦高航.pdf

课后答案网，用心为你服务！ 大学答案 - 中学答案 - 考研答案 - 考试答案 最全最多的课后习题参考答案，尽在课后答案网（）！ Khdaw团队一直秉承用心为大家服务的宗旨，以关注学生的学习生活为出发点， 旨在为广大学生朋友的自主学习提供一个分享和交流的平台。 爱校园（） 课后答案网（） 淘答案（） 第第 2 2 2 2 章练习题答案章练习题答案 2-11 试分析习题图 2-1 中所示各零件加工所必须限制的自由度： a）在球上打盲孔B，保证尺寸H； b）在套筒零件上加工B孔，要求与D孔垂直相交，且保证尺寸L； c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L； d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与 4 分布孔的位置度。 答案： a）必须限制、3 个自由度。 X v Y v Z v b）必须限制、4 个自由度。 X v Y v X ) Z ) c）必须限制、4 个自由度。 Y v Z v X ) Z ) d）必须限制、5 个自由度 X v Y v X ) Y ) Z ) 2-13 试分析习题图 2-2 所示各定位方案中： 各定位元件限制的自由度； 判断有无 欠定位或过定位； 对不合理的定位方案提出改进意见。 a）车阶梯轴小外圆及台阶端面； b）车外圆，保证外圆与内孔同轴； c）钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴； d）在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。 答案： a） 三爪卡盘限制、4 个自由度；前后顶尖限制、4 X v Y v X ) Y ) X v Y v Z v X ) Y ) 个自由度。、4 个自由度被重复限制，属过定位。 去掉三爪卡盘，改 X v Y v X ) Y ) 习题图 2-1 d） Z Y Z X Y X Z c） LZ B Y X Z a） H H B B L L L L （D） b） Y X Z 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 为拨盘+鸡心卡拨动。 b） 圆柱面限制、4 个自由度；端面限制、3 个自由度。 X v Y v X ) Y ) Z v X ) Y ) 、2 个自由度被重复限制，属过定位。 在端面处加球面垫圈（参见图 2-40） X ) Y ) c） 大平面限制、3 个自由度；圆柱销限制、2 个自由度；V 形块限制 Z v X ) Y ) X v Y v 、2 个自由度。自由度被重复限制，属过定位。 将 V 形块改为在方向浮 X v Z ) X v X v 动的形式。 d） 大平面限制、3 个自由度；固定 V 形块限制、2 个自由度；活动 V Z v X ) Y ) X v Y v 形块限制自由度。自由度被重复限制，属过定位。 将两 V 形块之一改为平板形 Y v Y v 式。 2-14 在习题图 2-3 所示工件上加工键槽，要求保证尺寸和对称度 0.03。现有 3 种 0 14. 0 54 定位方案，分别如图 b，c，d 所示。试分别计算 3 种方案的定位误差，并选择最佳方案。 b b b b）a a a a） d d d d）c c c c） 54545454 0 0 0 0 -0.14-0.14-0.14-0.14 （ ）32323232+0.03 +0.03+0.03+0.03 0 0 0 0 0.0. 0. 0.03030303 A A A A （ ） 60606060 0 0 0 0 -0.1-0.1-0.1-0.1 A A A A 90909090 32323232 -0.01-0.01-0.01-0.01 -0.-0.-0.-0.03030303 习图 2-3 Y X Z b） a） Y X Z 习题图 322- 4-2 c） Y X X Z d） X Z Y X 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 答案： 图 b 定位方案：对于尺寸，mm； （Td为工件外圆直径 0 14. 0 5402. 01 . 02 . 02 . 0= dDW T 公差） 对于对称度 0.03，mm。0= DW 图 c 定位方案：对于尺寸，mm； （Dmax为 0 14 . 0 5406. 0)03. 0(03. 0 min1max =+=dD DW 工件内孔最大直径，d1min为定位心轴最小直径） 对于对称度 0.03，mm。06. 0)03. 0(03. 0 min1max =+=dD DW 图 c 定位方案：对于尺寸，mm； 0 14 . 0 5405. 01 . 05 . 05 . 0= dDW T 对于对称度 0.03，mm。05. 01 . 05 . 05 . 0= dDW T 第第 4 4 4 4 章练习题答案章练习题答案 4-3试分析习图 4-1 所示的三种加工情况， 加工后工件表面会产生何种形状误差？假设工 件的刚度很大，且车床床头刚度大于尾座刚度。 答案： a）在径向切削力的作用下，尾顶尖处的位移量大于前顶尖处的位移量，加工后工件 外圆表面成锥形，右端直径大于左端直径。 b）在轴向切削力的作用下，工件受到扭矩的作用会产生顺时针方向的偏转。若刀具 刚度很大，加工后端面会产生中凹。 c）由于切削力作用点位置变化，将使工件产生鞍形误差，且右端直径大于左端直径， 加工后零件最终的形状参见图 4-34。 4-5 习题答案： 4-5-b 在车床上以两顶尖定位车削光轴，车后发现工件中部直径偏大，两头直径偏小，其 可能的原因有:工件刚度不足 ； 车床纵向导轨直线度误差 4-5-c 在车床上车削光轴，车后发现工件 A 处直径比 B 处直径大，其可能的原因有：尾顶 a）b）c） 习图 4-1 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 尖刚度不足； 导轨扭曲 ；车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行 第第 5 5 5 5 章练习题答案章练习题答案 5-6 试选择习题图 5-1 示三个零件的粗精基准。其中 a）齿轮，m=2，Z=37，毛坯为热轧 棒料； b）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出。c）飞轮，毛坯为铸件。均为批量生产。 图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。 习图 5-4-1 答案： 1. 图 a： 精基准齿轮的设计基准是孔 A。按基准重合原则，应选孔 A 为精基 准。以 A 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 A 为统 一精基准。 粗基准齿轮各表面均需加工， 不存在保证加工面与不加工面相互位置 关系的问题。在加工孔 A 时，以外圆定位较为方便，且可以保证以孔 A 定位加工外圆时 获得较均匀的余量，故选外圆表面为粗基准。 2. 图 b： 精基准液压油缸的设计基准是孔 B。按基准重合原则，应选孔 B 为 精基准。以 B 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 A 为统一精基准。 粗基准液压油缸外圆没有功能要求， 与孔 B 也没有位置关系要求 。 而孔 B 是重要加工面，从保证其余量均匀的角度出发，应选孔 B 的毛坯孔作定位粗基准。 3. 图 c： 精基准液压油缸的设计基准是孔 C。按基准重合原则，应选孔 C 为 精基准。以 C 为精基准也可以方便地加工其他表面，与统一基准原则相一致。故选孔 C 为统一精基准。 粗基准为保证飞轮旋转时的平衡，大外圆与不加工孔要求同轴， 且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀，故应不加工孔及内端面作定位粗基 准。 5-12 今加工一批直径为，Ra= 0.8mm，长度为 55mm 的光轴，材料为 45钢 ，mm25 0 021. 0 毛坯为直径280.3mm 的热轧棒料，试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序的工 序尺寸、工序公差及其偏差。 答案： a） A At c） C Ct b） B Bt 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 1 确定工艺路线：粗车半精车粗磨精磨 2. 确定各工序余量：根据经验或查手册确定，精磨余量=0.1mm，粗磨余量=0.3mm， 半精车余量=1.0mm，粗车余量=总余量（精磨余量+粗磨余量+半精车余量）=4 （0.1+0.3+1.0）=2.6 mm。 3. 计算各工序基本尺寸： 精磨基本尺寸=24 mm， 粗磨基本尺寸=（24+0.1）=24.1 mm， 半精车基本尺寸=（24.1+0.3）=24.4 mm，粗车基本尺寸=（24.4+1.0）=25.4 mm。 4. 确定各工序加工经济精度： 精磨IT 6（设计要求） ， 粗磨IT8，半精车 IT11，粗车 IT13。 5. 按入体原则标注各工序尺寸及公差： 精磨mm，粗磨mm，半精车mm，粗车 0 013. 0 24 0 033. 0 1 .24 0 13. 0 4 .24 mm。 0 33. 0 4 .25 5-13 习图 5-4-2 所示 a）为一轴套零件，尺寸和已加工好，b） 、c） 、d）mm38 0 1 . 0 mm8 0 05 . 0 为钻孔加工时三种定位方案的简图。试计算三种定位方案的工序尺寸 A1、A2和 A3。 答案： 1）图b：基准重合，定位误差，mm；0= DW 1 . 010 1 =A 2） 图c： 尺寸A2，100.1 和构成一个尺寸链 （见习解图 5X4-2c） ， 其中尺寸100.1 0 05. 0 8 是封闭环，尺寸 A2和是组成环，且 A2为增环，为减环。由直线尺寸链极值算 0 05. 0 8 0 05. 0 8 法基本尺寸计算公式，有： 10=A28，A2=18mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式： 0.1=ESA2（-0.05） ，ESA2=0.05mm; -0.1=EIA20，EIA2=-0.1mm。故：mm 05. 0 1 . 02 18+ =A 3）图 d：尺寸 A3，100.1，和构成一个尺寸链（见习解图 5X4-2d） ，其中尺寸 0 05. 0 8 100.1 是封闭环，尺寸 A3，和是组成环，且为增环，A3和为减环 。 0 05. 0 8 0 1 . 0 38 0 1 . 0 38 0 05. 0 8 由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式，有：10= 38（A3+8） ，A3=28mm 由直线尺寸链极值算法偏差计算公式，有： 0.1=0（EIA3+（-0.05），EIA3= -0.05mm; c）d）a）b） 习图 5-4-2 A3 3 3 3 A2 2 2 2A1 1 1 1 100.18 0 0.05 38 0 0.1 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m -0.1= -0.1(ESA3+0)，ESA3=0。故：mm 0 05. 03 28=A 5-15 加工习题图 5-50 所示一轴及其键槽，图纸要求轴径为，键槽深度尺寸为mm30 0 032. 0 ，有关的加工过程如下：mm26 0 2 . 0 1）半精车外圆至；mm6 .30 0 1 . 0 2）铣键槽至尺寸 A1； 3）热处理； 4）磨外圆至，加工完毕。mm30 0 032. 0 求工序尺寸 A1= ？ 答案： 建立尺寸链如习图 5X4-5ans 所示，其中，是尺寸链的封闭环； 0 2 . 02 26=A ， 是尺寸链的减环；， 是尺寸链的增环；A1也是尺寸链的增环 ， 0 05. 01 3 .15 =R 0 016. 02 15=R 待求。解此尺寸链可得到： mm 05. 0 184. 02 3 .26 =A 第第 6 6 6 6 章练习题答案章练习题答案 6-4 习图 6-1 所示为车床尾座套筒装配图，各组成零件的尺寸注在图上，试分别用完全互换 法和大数互换法计算装配后螺母在顶尖套筒内的轴向窜动量。 答案： 完全互换法：0.3；大数互换法：0.173 习图 6-1 57 0 0.1 3 0 0.1 60 0 +0.1 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 6-6 习图 6-2 所示为双联转子泵的轴向装配关系图。 要求在冷态情况下轴向间隙为 0.050.15mm。 已知：= 41mm，17mm，=7mm。 1 A= 42 AA 3 A 分别采用完全互换法和大数互换法装配时，试确定 各组成零件的公差和极限偏差。 答案： 完 全 互 换 法 ：， 06. 0 01 41 + =A 0 01. 042 17=AA 05. 0 07. 03 7 =A 大数互换法：， 08. 0 01 41 + =A 0 03 . 0 42 17=AA 015. 0 045 . 0 3 7 =A 2 1 043 习图 6-2 机体 外转子隔板 内转子 壳体 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m 课后答案网 w w w .k h d a w .c o