机械制造工艺学三种计算题

1、:工艺尺寸链计算0.0401 :右图所示衬套，材料为 38CrMoAIA,孔径为1450mm的表面需要渗氮，精加工渗层0厚度为0.3 0.05 (单边)，加工过程为：0.080(1)镗孔144.5 0;0.040粗磨144.75 0;渗氮；0.040精磨1450。求渗氮深度t (单边)。解：如图所示尺寸链。144.751450.3=(2+ 0.02 ) + tmax (2 )得 tmax= 0.3 + 72.5 72.395 = 0.405144.751450.25= (2) + tmin ( 2 + 0.02)得 tmin = 0.25 + 72.52 72.375 = 0.395+ 0.0

2、5渗碳深度t = 0.4 -00052.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 伽为封闭环尺寸，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+0.0360mm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.

3、5) mm=87.8mmES=(+0.23+0-0.036/2) mm=+0.212mmEI= (0+0.07/2-0 ) mm=+0.035mm3： （10分）如图所示零件加工时，图纸要求保证尺寸 6± 0.1，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6 士 0.1为封闭环。6.1=L max+25.05-35.95L max=17(mm)5.9=L min+24.95-36:定位误差的计算1: (10分)已知dl =250o.02140 0.025两外圆同轴度0.02，V型块夹角 =90° ,试计算：(1) 铳键槽时

4、的定位误差。0(2) 若键槽深度要求A=34.8 0.17，此定位方案可行否?解: jb = 0.025 + 0.02 = 0.045jw =di0.0212 sin2=2 sin 450.015dw=jb +jw = 0.045 + 0.015 = 0.060工0.17 3=3dw= 0.06故不能满足加工要求，此方案不可行.V形铁为定位元件，加工零件上的一个斜2： (10分)女口图所示，以 面C,试求其定位误差。2 hjb差。-Fl_解:jw则:dw(L) 2Td Td2Sin 2Sin452h 2Sin45Td 2(Th 0.71Td)三：装配尺寸链1:车床主轴孔轴线与尾座套筒锥孔轴线等

5、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。A0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 = 202 士 0.05 , A3 = 156 士 0.05A2

6、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：A 00 m in A 0 m inmA .j m inj 1nA k m axk m 1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5,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 = 0.392: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

7、的轴向间隙为0.100.35mm已知 A仁30mmA2=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5 21所示,并校验各环基本尺寸，依题意，轴向间隙为0.10.35mm，则封闭环圭寸闭环公差T0 = 0.25mm。其中A3为增环，A5A2A0A1Ao= 0； mm/rA4A1、A2、A4、A5 为减环。A0 = A3-(A1+A2+A4+A5)= 02）选择A5为修配环，修 A5A5JA0fA3图5-21齿轮与轴部件装配3） 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ITII4 ）计算补偿环A5的最大补偿量FmaQ T00 T0= 0.40mm5 ）确定各组成环极限偏差=0.05mm应增加0.20mm ,Aj =:殆严，A1 =a2=3爲A 0 0.225mm, A x 一 0.10mm,一O.O5mm,0025mm i = O.l Omm,斗=一6 ）计算补偿环A5的极限偏差补偿环A5的中间偏差为 5=A 3-（ 1