机械制造工艺学三种计算题.doc

一：工艺尺寸链计算1 ：右图所示衬套，材料为38CrMoAlA，孔径为mm的表面需要渗氮，精加工层厚度为0.3（单边），加工过程为： t 3A (1)镗孔144.5； (2)粗磨144.75； (3)渗氮； (4)精磨145。 求渗氮深度（单边）。 解：如图所示尺寸链。 0.3（0.02）tmax（） 得tmax0.372.572.3950.405 0.25()tmin(0.02) 得tmin0.2572.5272.3750.395渗碳深度t0.42如图4-17所示齿轮内孔，加工工艺过程为：先粗镗孔至84.8 +0.07 0 mm,插键槽后，再精镗孔尺寸至85.00 +0.036 0mm,并同时保证键槽深度尺寸87.90 +0.23 0mm，试求插键槽工序中的工序尺寸A及其误差。解：据题意，加工最后形成的深度尺寸87.90+0.23 0为封闭环尺寸，画尺寸链图（答案图4-2）。根据公式计算计算工序尺寸A及公差、极限偏差。由画箭头方法可判断出A、85+0.036 0mm为增环，84.8+0.07 0/2 mm为减环。 A=（87.9+84.8/2-85/2）=（87.9+42.4-42.5）mm=87.8mm ES=（+0.23+0-0.036/2）mm=+0.212mmEI=（0+0.07/2-0）mm=+0.035m故工序尺寸为87.8 +0.212 +0.035 mm85/84.4/2A 87.9答案图 4-23：(10分)如图所示零件加工时，图纸要求保证尺寸60.1，因这一尺寸不便直接测量，只好通过度量尺寸L来间接保证，试求工序尺寸L? 解：如图所示尺寸链图。 60.1为封闭环。 6.1=Lmax+25.05-35.95 Lmax=17(mm) 5.9=Lmin+24.95-36256L36 Lmin=16.95(mm)二：定位误差的计算1：(10分)已知,2，两外圆同轴度0.02，V型块夹角90,试计算： (1)铣键槽时的定位误差。 (2)若键槽深度要求A=34.8，此定位方案可行否？解:(1)jb0.0250.020.045 jw0.015 dwjbjw0.0450.0150.060 (2)dw0.06 故不能满足加工要求,此方案不可行2： (10分) 如图所示，以V形铁为定位元件，加工零件上的一个斜面C，试求其定位误差。 解：jb=Tbsin dw =jb+jy = Tbsin+3: 五、(10分)工件以外圆在V型铁上定位，求尺寸L的定位误差。 解： 则：三：装配尺寸链1: 车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等高误差要求为00.06，且只允许尾座套筒锥孔轴线高。为简化计算，略去各相关零件轴线同轴度误差，得到一个只有A1、A2、A3三个组成环的简化尺寸链，如图5-25所示。若已知A1、A2、A3的基本尺寸分别为202、46和156。用修配法装配，试确定A1、A2、A3的偏差。图5-25 车床主轴中心线与尾座套筒中心线等高装配尺寸链A1A0A2A3解答：1）选择修配环 本例中修刮尾座底板最为方便，故选A2作修配环。2）确定各组成环公差及除修配环外的各组成环公差带位置A1和A3两尺寸均采用镗模加工，经济公差为0.1，按对称原则标注，有： A1 = 2020.05 , A3 = 1560.05A2采用精刨加工，经济公差也为0.1。3）确定修配环公差带的位置用A00表示修配前封闭环实际尺寸。本例中，修配环修配后封闭环变小，故A00的最小值应与A0的最小值相等。按直线尺寸链极值算法公式，可导出：将已知数值代入，可求出：A2min = 46.1, 于是可得到：若要求尾座底板装配时必须刮研，且最小刮研量为0.15。则可最后确定底板厚度为：此时，可能出现的最大刮研量为：Zmax = A00max - A0max = 0.39A2A3A1A5A4A0图5-21 齿轮与轴部件装配 2:如图5-21所示装配关系，轴是固定的，齿轮在轴上回转，要求保证齿轮与挡圈之间的轴向间隙为0.100.35mm。已知A1=30mm 、A2=5mm 、A3=43mm 、A4= mm （标准件），A5=5mm 。现采用修配法装配，试确定各组成环公差和极限偏差。解答：1 ）画装配尺寸链图如图 52l 所示，并校验各环基本尺寸，依题意，轴向间隙为 0.10.35mm ，则封闭环 ，封闭环公差 T00.25mm 。其中A3 为增环， A1、 A2、A4、 A5为减环。 A0A3-(A1+A2+A4+A5)02） 选择A5为修配环，修A5A5A03） 3）确定各组成环公差按经济精度分配各组成环公差，T1 T3 0.20mm , T2 T5 0.10mm , A4 为标准件其公差仍为确定值 T4 0.05mm ，各加工件公差约为 ITll 4 ）计算补偿环 A5 的最大补偿量FmaxT00T00.40mm5 ）确定各组成环极限偏差6 ）计算补偿环 A5 的极限偏差补偿环 A5 的