2024年機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)典型例題

材料

1、試確定在批量生產(chǎn)條件下，上圖所示階梯軸的加工工藝過程。材料為45鋼,表面便度要求

35-40HRC。請(qǐng)擬定工序，定位粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，工序內(nèi)容，加工方法。（7分）

2、根據(jù)所給條件可知，該軸為一般精度和表面粗糙度要求的普通軸，材料為45鋼，表面硬度

要求35-40HRC,所以可通過調(diào)質(zhì)處理達(dá)到（0.5分）。因兩端（p20的軸頸要求同軸度0.02,所

以應(yīng)該以軸線作為外圓車削加工的定位粗、精基準(zhǔn)（0.5分）。毛坯可采用熱軋45鋼棒料，尺寸

為gOxioo經(jīng)過鍛造后形成（0.5分）?；竟に囘^程為鍛造-調(diào)質(zhì)處理-粗車-半精車（0.5分）。

其工序及相關(guān)內(nèi)容如下表所示：批量生產(chǎn)45鋼

階梯軸的加工工藝過程

2、試確定在單件小批量生產(chǎn)條件下，下圖所示階梯軸的加工工藝過程。材料為405,表面硬度

要求45-50HRC。請(qǐng)擬定工序，定位粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，工序內(nèi)容，加工方法。（6分

根據(jù)所給條件可知，該軸為具有較高精度和較低的表面粗糙度要求的精密軸，材料為40Cr鋼,

表面硬度要求45-50HRC,所以需通過淬火加中溫回火達(dá)到（0.5分）。盡管兩端（p50的軸頸沒

有同軸度要求，但因軸的長(zhǎng)度為600,為便于加工和定位，應(yīng)該以軸線和外圓作為外圓和端面車

削加工的定位粗、精基準(zhǔn)（0.5分）。毛坯可采用熱軋405鋼棒料，尺寸為（plO5x38O經(jīng)過鍛造

后形成（0.5分）?；竟に囘^程為鍛造-粗車-半精車-淬火+中溫回火-粗磨-精磨（（）.5分）。其工

序及相關(guān)內(nèi)容如下表所示：?jiǎn)渭∨可a(chǎn)40Cr鋼階梯軸的加工工藝過程

材料

1Pt

已知工件外徑仁姬°1。2mm，內(nèi)孔直徑止姆5臚mm,尾淵即|Jh4141i?twl

如上圖所示,

要求保證工序尺寸"=28.5岑gm。若不計(jì)內(nèi)孔和外徑的同軸度謖差,

上加工鍵槽,工序

的定位誤差,并分析定位質(zhì)量。

-tor

解.：(1)基準(zhǔn)不重合誤差A(yù).=^-=0.0125mm

a2

-A

定位副制造不準(zhǔn)確誤差A(yù)..=一乙一=0.01414mm

(2)L/

而2sin(q⑵

90°

(3)定位誤差+A,〃,=0.0266=0.027mm

(4)定位質(zhì)量A<?.??=0.027mm,T=0<4.2mm,由于△小「<一丁定位方案可行。

右圖為一帶鍵槽的內(nèi)孔簡(jiǎn)圖?？讖健?5%°35mm,鍵槽深度尺寸90.4%2mm.其工藝過程為：

1)精鎮(zhèn)內(nèi)孔至"84-8+，"mm；2)插鍵槽至尺寸A

3)熱處理：淬火4)磨內(nèi)孔至尺寸。85筆5,同時(shí)保證鍵槽深度90.4%2mm°

畫出尺寸鏈圖，指出尺寸捱中的增環(huán)，減環(huán)和封閉環(huán)，并求工序尺寸A及其公差和上下中產(chǎn)。

解：(I)求出直徑尺寸。隧用丁,和。851°35的半徑值及其公差，畫出尺寸鏈圖：『""-

(2)尺寸90.4%2mm為封閉環(huán)，尺寸A、42.5%°3mm為增錯(cuò)4聾

環(huán)。

(3)Ao=ZA用-gA內(nèi),

ESo=ZE2地-EEI小則有ES(90.4)=FS(A)+ES(42.5)-EJ(^.^|,O7

EIo=gEIkZES”，則有EI(90.4)=EI(A)+EI(42.5)-ES(42.4)°

于是A=90.4+42.4-42.5=90.3mm

ES(A)=0.2+0-0.0175=0.1825mmEI(A)=0+0.035-0=0.035mm

T(A)=ES(A)-EI(A)=0.1475=0.148mm

故:A=90.3：舞:mm

(4)按入體原則標(biāo)注A=90.335;m=90.335748mm

3.分析如下圖所示定位方案，回答如下問題：⑴帶肩心地、手插圓柱銷各

限制工件的哪些自由度？

⑵該定位屬F哪種定位類型？

⑶該定位是否合理，如不合理，請(qǐng)加以改正。

答案：

1)帶肩心軸限制X、Y、Z的直線移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)四個(gè)自由度；手插圓柱俏限制Y的直線移動(dòng),

X的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

2)屬于自為基準(zhǔn)定位方式：目的是使小孔獲得較均勻的加工余量，以提高孔本身的加工精度。

3)不合理。因?yàn)閹Ъ缧妮S和手插圓柱銷重復(fù)限制了沿兩孔中心線方向的自由度，即都限制了Y

的直線移動(dòng)。

改講方法為將手插圓柱銷改為削邊俏，削邊銷的長(zhǎng)軸與圖中Y軸相垂直，如圖所示。

材料

6.簡(jiǎn)述建立裝配尺寸鏈的過程。為什么要對(duì)裝配尺寸鏈進(jìn)行簡(jiǎn)化？如何簡(jiǎn)化？

答：裝配尺寸鏈?zhǔn)怯筛饔嘘P(guān)裝配尺寸(零件尺寸和裝配精度要求)組成的尺寸鏈。建立過程如

下：首先明確封閉環(huán)：裝配精度要求就是封閉環(huán)；再以封閉環(huán)兩端的兩個(gè)零件為起點(diǎn)，沿封閉

環(huán)的尺寸方向分別找出影響裝配精度要求的相關(guān)零件，直到找到同一個(gè)基準(zhǔn)零件或同一基準(zhǔn)面

為止。

因?yàn)闄C(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)通常比較復(fù)雜，影響某一裝配精度的因素很多，在查找該裝配尺寸鏈時(shí).，

在保證裝配精度的前提下，可以忽略那些影響較小的因素，使裝配尺寸鏈適當(dāng)簡(jiǎn)化。

在簡(jiǎn)化中遵循：裝配尺寸鏈的組成環(huán)最少原則和裝配尺寸鏈的方向性原則：在同一裝配結(jié)構(gòu)中，

在不同的方向都裝配精度要求時(shí)應(yīng)按不同方向分別建立裝配尺寸鏈。

答：尺寸鏈如圖所示,L0間接獲得為封閉環(huán)，L3為工序尺寸在加工過程要使用，需要計(jì)

算出來。經(jīng)分析可知，LI,L3為循環(huán)，L2為減環(huán)。依據(jù)公式:

LO=L1+L3-L2,可以得出L3=LO+L2-L1=10+60-30=40mm

ESLO=ESL1+ESL3-EIL2,可以得出ESL3=ESL0+EIL2-ESLl=0.2+0.05-0=0.25mm

EILO=EIL1+EIL3-ESL2,可以得出EIL3=EIL0+ESL2-EILI=0+0.05+0=0.05mm

+25

所以L3=4O.o.o50-mm

2.加工一批尺寸為這0二的小軸外圓，若尺寸為正態(tài)分布，均方差。=0.025,公差帶中點(diǎn)小于

尺寸分布中心0.03mm。試求：這批零件的合格率及廢品率？

解：正態(tài)分布曲線如圖所示，依據(jù)分析計(jì)算如下：

ZA=(O.5T+a)/。=(0.05+a)/。=0.08/0.025=3.2F(ZA)=0.4993

ZB=(0.5T-a)/。=(0.05-a)/。=(0.05-0.03)/0.025=0.8F(ZB)=0.2881

合格率=F(ZA)+F(ZB)=78.74%不可修復(fù)廢品率=。5-F(ZA)]%=0.82%

可修復(fù)廢品率=[0.5-F(ZB)|%=15.87%總廢品率=100%-合珞率=21.26%

3.加工如圖所示一軸及其健槽，圖紙要求軸徑為。30°.岡，鍵槽深度尺寸為26)，有關(guān)的加工過

程如下：1)半精車外圓至網(wǎng)必“2)銃鍵槽至尺寸A1；3)熱處理；4)磨外圓至姆皿，加

工完畢。求工序尺寸A1。

解：AO是要通過加工保證的尺寸，是封閉環(huán)；A1是加工要使用的工序尺寸，需要計(jì)算出來，

且為增喚；A3也為增環(huán)，A2為減環(huán)。

A2=15.3qo50:A3=15.o.o!60A0=26.o.o2°

材料

A=10h。""，，。車削時(shí)以端面B定位，圖樣中標(biāo)注的設(shè)計(jì)尺寸A。不便直接測(cè)量，如以端面A為

測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量孔深尺寸&，試求&的基本尺寸及其上下偏差。

解:尺寸鏈如圖所示:在該尺寸鏈中,Ao為封閉環(huán),Ai為減環(huán)入2為增環(huán)，按尺寸鏈計(jì)算公式有:

基本尺寸:A2=Ao+A戶30+10=40mm

上偏差:ES2=ES（）+EI尸0-0.1=0.1mm

下偏差:Eb=EIn+ESi=02-0=-0.2mm

J

因此，所求尺寸為A2=4O.o.2-°mm

16.機(jī)械加工中獲得零件尺寸精度的方法有：（試切法）、定尺寸刀具法、調(diào)整法、自動(dòng)控制法。

17.機(jī)械裝配的基本作業(yè)包括清洗、（聯(lián)接）、平衡、校正及調(diào)整、驗(yàn)收試驗(yàn)等。

24.安排裝配順序的一般原則是（先下后上）、先內(nèi)后外、先難后易、先精密后一般、先重大后

輕小。

28.機(jī)器的裝配精度一般包括零部件間的（位置精度）、配合精度、運(yùn)動(dòng)精度。

9.互換裝配法：零件按圖紙公差加工，裝配時(shí)不需要經(jīng)過任何選擇、修配和調(diào)節(jié)，就能達(dá)到規(guī)

定的裝配和技術(shù)要求，這種裝配方法叫互換裝配法。

10.組合機(jī)床：是選用預(yù)先設(shè)計(jì)制造好的標(biāo)準(zhǔn)化及通用化的零件部件組成的專用機(jī)床，可以同時(shí)

從幾個(gè)方向采用多把刀具對(duì)一個(gè)或幾個(gè)零件進(jìn)行切削，它是實(shí)現(xiàn)工序集中的最好途徑，是提高

生產(chǎn)率的有效設(shè)備。

14.工藝系統(tǒng)剛度：是以切削力和在該力方向上（誤差敏感方向）引起的刀具和工件之間相對(duì)變

形位移的比值。4A

21.刀具耐用度：耐用度是指刀具在兩次刃磨4間，*百1件蚱亦題I勺實(shí)際時(shí)間

22.機(jī)械加工工藝過程：用機(jī)械加工的方法為碘皴於寸和機(jī)械性能等,使之變?yōu)?/p>

合格零件的過程，稱為機(jī)械加工工藝過程，無”衽藝路線或工藝流程。~,丁.

23.零件的工藝過程：在生產(chǎn)過程中凡直接初雌性對(duì)第的尺寸、形狀、他能遇括物理性能、

化學(xué)性能、機(jī)械性能等）以及相對(duì)位置關(guān)系的過得.統(tǒng)海為工茗^程。

24.工序尺寸：是指工件在榮工序加工后所購(gòu)歹娼力

25.系統(tǒng)性誤差：相同工藝條件，當(dāng)連續(xù)加工任奔除福修之差的大小與方向保持不變或按

一定規(guī)律變化，稱為系統(tǒng)性誤差，前者叫常值性系統(tǒng)性誤差，后這叫變值性系統(tǒng)性誤差。

27.精基準(zhǔn)：作為定位基準(zhǔn)的表面如果是經(jīng)過加工的表面則稱為精基準(zhǔn)。

29.切削深度：通常說的是刀具在某個(gè)方向上切入工件表面的深度。對(duì)于車削過程，切削深度

指的是刀具在工件半徑方向的切入尺寸，即通常說的單邊吃刀深度或厚度。對(duì)于銃刀來說，則

是指的刀具在其軸線方向的切入深度，通常以ap來表示。

30.工藝能力：所謂工藝能力就是指生產(chǎn)工序在一定時(shí)間內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)下的實(shí)際加工能

力。它反映某一工藝在穩(wěn)定狀態(tài)下，所加工的產(chǎn)品質(zhì)量特性值的總體離散程度。產(chǎn)品質(zhì)

量是工藝能力的綜合反映.

31.機(jī)床工藝范圍：是指機(jī)床上能夠加工的工序種類、被加工工件的類型和尺寸、使用的

刀具種類及材料等。

10.某工序的加工尺寸為正態(tài)分布，但分布中心與公差中點(diǎn)不重合，則可以認(rèn)為：D

A、無隨機(jī)誤差B、無常值系統(tǒng)誤差

C、變值系統(tǒng)誤差很大D、同時(shí)存在常值系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差

14.零件加工時(shí)，粗基準(zhǔn)面一般為：A

A、工件未經(jīng)加工的毛坯表面；B、工件的已加工表面；C、工件的待加工表面；D、工件的過渡

表面；

15.工程上常講的“一面兩孔”定位，一般限制了工件的自由度個(gè)數(shù)是：C\D

A、3個(gè)B、4個(gè)C、5個(gè)D、6個(gè)

18.一次性調(diào)整誤差所引起的加工誤差屬于：B

A、隨機(jī)誤差以常值系統(tǒng)誤差C、變值系統(tǒng)誤差D、形位誤差

材料

19.裝配的組織形式主要取決于：I）

A、產(chǎn)品重量B、產(chǎn)品質(zhì)量C、產(chǎn)品成本D、生產(chǎn)綱領(lǐng)

22.原始誤差是指產(chǎn)生加工誤差的〃源誤差”，即：D

A機(jī)床誤差B夾具誤差C刀具誤差D工藝系統(tǒng)誤差

30.在大批量生產(chǎn)中，工件的裝夾方法應(yīng)采用（C兀

A.直接找正裝夾B.按畫線找正裝夾C.專用夾具裝夾I）.組合夾具裝夾

1.敘述在機(jī)械加工過程中選擇粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)時(shí)各應(yīng)遵循什么原則？

答案：粗基準(zhǔn)選擇原則：

1）當(dāng)必須保證不加工表面與加工表面之間相互位置關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇該不加工表面為粗基準(zhǔn)。

2）粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)保證合理分配個(gè)加工表面的余量要足夠和均勻。

3）選作粗基準(zhǔn)的毛壞表面應(yīng)盡可能光滑平整，不應(yīng)該有澆口、冒口的殘跡與飛邊等缺陷。

4）粗基準(zhǔn)避免重復(fù)使用。

精基準(zhǔn)選擇原則：

1）盡可能選用工序基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，減少因基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。

2）盡可能在多數(shù)工序中采用同一基準(zhǔn)做精基準(zhǔn)，叫基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

3）在某種情況下可以選用加工表面自身作為精基準(zhǔn)，叫自為基準(zhǔn)。

4）當(dāng)需要或得均勻加工余量或較高的相互位置精度時(shí)可以遵循互為基準(zhǔn)原則，反復(fù)加工。

5）精基準(zhǔn)選擇應(yīng)使定位準(zhǔn)確、夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠。

2.何謂工件材料的切削加工性？工件材料的切削加工性衡量的指標(biāo)通常有哪些？

答案：工件材料的切削加工性是指在一定的切削條件下，工件材料切削加工的難易程度。

衡量指標(biāo)主要有：

1）以刀具使用壽命來衡量，相同條件下刀具使用壽命長(zhǎng)，工件材料的切削加工性好。

2）以切削力和切削溫度來衡量，相同條件下切削力大和切削溫度高，工件材料的切削加工性差。

3）以加工表面質(zhì)量衡量：容易獲得好的加工表面質(zhì)量，工件材料切削加工性好。

4）以斷屑性能來衡量：相同條件下形成切屑便于清除，工件材料切削加工性好。

六、加工下述零件，以B面定位，加工表面A,保證尺寸1092mm,試畫出尺寸鏈并求出工序

尺寸L及公差。（8分）L=22"°i

七、在一圓環(huán)形工件上銃迦槽，用心軸定位，要求保證尺寸34.8-OJ6mm,試計(jì)算定位誤差并分

析這種定位是否可行。（8分）△泥=0.022mm,定位裝置可行。

八、試制定圖示零件（單件小批生產(chǎn)）的工藝路線。（12分）

工序1：粗車各外圓、端面、中60圓孔：精車中220外圓與端面，精鎮(zhèn)①60孔：精車中96外圓、端面

B與端面C（車床）----j-------------------

工序2：插槽（插床）。二JI___________

工序34：鉆去毛6一刺①（2鉗0孔工臺(tái)（鉆；床）I1I

加工下述零件，要求保證孔的尺寸B=30+*2,試畫出尺寸鏈，并求工序尺寸L°L=V6x。Vx黑-U.u機(jī)o機(jī)

制訂下述零件的機(jī)械加工工藝過程，具體條件：45鋼，圓料”70,單件

生產(chǎn)。（12分）

工序1：粗測(cè)各外圓、端面、鉆中14孔，精車中40外圓及端面；以中40為基準(zhǔn)面，精瞠中30

孔，精車①6（）及端面（車床）。

工序2：銃鍵槽（銃床）

工序3：鉆4一①6孔（鉆床）

工序4：去毛刺（鉗工臺(tái)）

四、九.圖示撥叉零件，材料HT300,單件小批生產(chǎn)（12分）

材料

1.對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。

2.制訂該零件的加工工藝過程。

其余

設(shè)計(jì)*準(zhǔn)（定也最準(zhǔn)）

0|A

若*遒工中的加工儲(chǔ)皮加,HR如肺若要滿足加工精度必須有n胡.十不

坦加工要求

工序1：粗精銃尺寸40左右端面（銃床）

工序2：鉆絞中24孔（車床）

工序3：粗精銃尺寸12左右端面、R25圓

工序4：鉆攻M8螺紋孔（鉆床）

工序5：去毛刺（鉗工臺(tái)）

根據(jù)所學(xué)知識(shí)，列出提高零件加工質(zhì);

提高加工精度的措施：減少誤差，誤差補(bǔ)t

差控制。

提高表面質(zhì)量措施：采用合理的切削用量上

切削液，減少積屑瘤、鱗刺和震動(dòng)。

六點(diǎn)定位——“完全定位”多于六點(diǎn)定位——“過定ln或“重復(fù)定位”

少于六點(diǎn)定位——（1）允許的是“不完全定，”（2）不允許的是“欠定位”

1基準(zhǔn)不重合誤差

由丁定位基準(zhǔn)與設(shè)“基準(zhǔn)不重告引起的。

［例題1］尺寸不便測(cè)量，改測(cè)量孔深A(yù)2,通過A1間接保證尺寸A0,求

工序尺寸A2及偏差。

解析：1,畫尺寸鏈

2.封閉環(huán)Ao,增環(huán)Ai,減環(huán)A2

3.計(jì)算封閉環(huán)基本尺寸：10=50-A2/.A2=40

材料

封閉環(huán)上偏差：0=0-E二2，El2=0

封閉環(huán)下偏差：0.36=-0.17-ES2AES2=0.19

如圖所示套筒形零件，本工序?yàn)樵谲嚧采宪囅鲀?nèi)孔及槽，設(shè)計(jì)尺寸A0=10%：mm,

在加工中尺寸A0不好直接測(cè)量，所以采用深度尺測(cè)量尺寸x來間接檢驗(yàn)A0是否

合格，已知尺寸Al=50zJgmm,計(jì)算x的值。

解析：1,畫尺寸鏈，如圖b所示

2.采用列表法計(jì)算

基本尺寸上偏差下偏差

增環(huán)50-0.1-0.2

減環(huán)?9

封閉環(huán)100-0.2

解得：X=40?Ao_X

【例題3】加工如不

圖所示某零件，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)彳;重合時(shí)工序尺寸

的計(jì)算。圖中所示為像孔(

勺工序圖，定位基準(zhǔn)嶂N,M、N已力】工，圖中Lo的尺

；00+?！?,試求錘孔調(diào)整時(shí)的工序員」

寸為200儼，1_2為L(zhǎng)io

lvu-0.15

【題解】：鎮(zhèn)孔時(shí)要確定的工序尺寸Li為削例1到定位基準(zhǔn)的距離，由加工保證。

圖中孔線的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是M面，其位置尺寸Lo通過工序尺寸Li和已加工尺寸1_2簡(jiǎn)

介獲得。

畫出尺寸鏈如圖從上分析知Lo為閉環(huán)L1為增環(huán)，1_2

基本尺寸1OO=L1-2OOAL1=3OO上偏差L.5=ES(Li)-0

X

：.ES(Li)=0.15下偏差-0.15=EI(Li)-0.

結(jié)果為L(zhǎng)i=3OO+OJ5

JVV-0.05

丁昇瞬輸也加工。因孔

【例題4】下圖所示為軸套零件加工“40沉孔的工序|

50^1(Ai)

深的設(shè)計(jì)為橫孔軸線，尺寸30啜;;mm無法測(cè)量，測(cè)量A0以間接保證，求AON

寸。Al=70°,,A2=25%,,A3=20端，A4=30邛:;

材料

41肩4

ES（AO）=0

即AO=15：O（）5

【例1】如圖所示零件的A、B、C面，01OH7mm孔已加試分析加T2H7

孔時(shí)，選用哪些定位表面最合理？為什么？

分析：此定位為典型的“一面兩孔”，常用“一面兩銷”的定位方式。

【題解】：選A面（定位元件為支承板）、030H7孔（定位元件為圓柱銷）、

01OH7（定位元件為削邊銷）作為定位基準(zhǔn)面。選030H7孔和A面可以符合基準(zhǔn)

重合原則。

【例2】如下圖所示為軸類零件加工的幾種裝夾情況。試分析各屬于何種定位？都

限制了工件哪些自由度？有無不合理之處？怎樣改進(jìn)？

分析：考察定位限制自由度的知識(shí)。

【題解】：圖a三抓卡盤限制工件的x、y、z的移動(dòng)自由度，v、z的轉(zhuǎn)動(dòng)自

由度，而后頂尖單獨(dú)限制x、v、z的移動(dòng)自由度，與三抓卡盤配合后轉(zhuǎn)化為y、z

的移動(dòng)自由度。屬于過定位現(xiàn)象。應(yīng)該將卡盤的夾持長(zhǎng)度減少一些，去掉y、z的

移動(dòng)自由度的限制，而且將后頂尖改為可移動(dòng)后頂尖去掉x移動(dòng)自由度的重復(fù)定位,

以避免重復(fù)定位造成的干涉。

圖b卡盤限制了y、z的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，中心架單獨(dú)限制y、z的移動(dòng)自由度，

與卡盤配合則轉(zhuǎn)化為y、z的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。屬于過定位現(xiàn)象。應(yīng)該將卡盤夾持長(zhǎng)度

減短一點(diǎn)。

材料

圖c卡盤限制工件的y、Z的移動(dòng)自由度，后頂尖單獨(dú)限制x、y、Z的移動(dòng)

自由度，與卡盤配合則轉(zhuǎn)化為限制y、z的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和x的移動(dòng)自由度。此定位

是合理的。

【例3】在三臺(tái)車床上各加工一批工件的外圓表面，加工后經(jīng)度量發(fā)現(xiàn)有如圖所

示的形狀誤差：（a）錐形；（b）腰鼓形；（c）鞍形。試分析產(chǎn)生上述各種形狀

誤差的主要原因。

分析：加工誤差因素是一個(gè)比較繁瑣的地方，要分析加工誤差的產(chǎn)生就要明

白加工誤差產(chǎn)生的來源，然后一步一步解答。

【題解】：對(duì)于（a）一—

1）導(dǎo)軌對(duì)主軸的回轉(zhuǎn)軸線在水平面內(nèi)的平行度誤差（由床頭向后斜）；

2）刀具磨損；3）誤差復(fù)映。

對(duì)于圖（b）---

1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌前凸）2）工件的剛度差；3）誤差復(fù)映。

對(duì)于圖（c）---

1）導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的直線度誤差（導(dǎo)軌后凸）；2）機(jī)床床頭和尾座的剛度較差;

3）誤差復(fù)映。

【例4】：精車薄壁內(nèi)孔，試分析加工后工件的尺寸、形狀、位置誤差的來源有

哪些？

分析：也是需要知道加工誤差因素的來源，主要從原始誤差進(jìn)行分析。

【題解】：（1）產(chǎn)生孔徑尺寸誤差的主要原始誤差項(xiàng)目有一一

1）車刀的尺寸調(diào)整誤差；

2）車刀與刀架的受力變形；（調(diào)整法加工一批工件時(shí)可不計(jì)此項(xiàng)）

3）車刀的尺寸磨損；（單件小批加工小尺寸工件時(shí)可不計(jì)此項(xiàng)）

4）工件的熱變形；

5）測(cè)量誤差。

（2）產(chǎn)生形狀誤差的主要原始誤差項(xiàng)目有一一

1）工件的夾緊變形；

2）工件的徑向剛度不足受切削力作用變形；

3）工件的熱變形；（工件兩端散熱條件差異大時(shí)）

4）加工前，內(nèi)孔原有的圓度誤差；

5）機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差及機(jī)床導(dǎo)軟誤差。

（3）產(chǎn)生內(nèi)孔與外孔同軸度誤差的主要原始誤差有一一

1）三抓卡盤的制造與安裝誤差；

2）加工前內(nèi)孔與外圓的同軸度誤差；

3）機(jī)床主軸兒何偏心；

4）定位基準(zhǔn)不重合誤差。

【補(bǔ)充總結(jié)】：加工誤差綜合分析

材料

（1）機(jī)床導(dǎo)軌誤差產(chǎn)生的加工誤差一一

（2）由工藝系統(tǒng)剛度引起的加工誤差一一

（3）由工藝系統(tǒng)熱變形引起的

（4）刀具的磨損，萬能的誤差復(fù)映等。

說明：分析時(shí)一定是從原始誤差影響因素開始的，這是主要，其次從別的方面

再分析。

【例5】：如圖為連桿小端孔精像工序的定位簡(jiǎn)圖。選擇大端孔及其端面和小

端孔為定位基準(zhǔn)，分別用帶臺(tái)肩定位銷和可插拔的削邊銷定位。試分析各定位元件

限制工件的自由度。

分析：由于是精鋒小端孔，其位置精度由鋒桿軸線保證，且小孔與大孔軸線

的平行度較好。

【題解】：臺(tái)肩定位銷限制X、V、z的移動(dòng)自由度和y、z的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，削

邊銷配合限制X、z的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。由于像小孔前，工件大小孔之間有較好的平行

度，故不會(huì)由于表面上y轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的過定位而產(chǎn)生干涉。

【例6】：如圖所示零件簡(jiǎn)圖，其內(nèi)、外圓均已加工完畢，外圓尺寸為090°。1mm,

內(nèi)孔尺寸為0/簿詈現(xiàn)銃鍵槽，其深度要求為rrS請(qǐng)3該尺寸不便直接測(cè)量，

為檢驗(yàn)槽深是否合格，可直接測(cè)量哪些尺寸？試標(biāo)出它們的尺寸及公差。

【題解】；可直接測(cè)量鍵槽底部至內(nèi)孔上母線的尺寸。設(shè)此尺寸為L(zhǎng)o則畫出

尺寸鏈如上圖右，判斷閉環(huán)、增環(huán)和減環(huán)如下一一

閉環(huán)為5：°3,增環(huán)為45?005,其余為減環(huán)。

具體解法略去。

【例7】：如圖所示的軸套類零件的外圓、內(nèi)孔及端面均已加工，現(xiàn)銃缺口，求以

A和B軸向定位基準(zhǔn)，M和N為徑向定位基準(zhǔn)時(shí)的工序尺寸。

分析：要找出軸向和徑向銃缺口時(shí)的設(shè)計(jì)基送，然后求解。

【題解】：根據(jù)加工要求及零件圖知，軸向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是A面，而徑向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

是M軸線。

（1）以A面定位時(shí)，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，則工序尺寸為10/2。

（2）以M定位時(shí)，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，則工序尺寸為IO，。；。

（3）以B為軸向定位基準(zhǔn)時(shí)，設(shè)工序尺寸為x做出尺寸鏈如下

材料

用調(diào)整法加工，讓設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，確定工序尺寸。而在畫出的尺寸鏈圖

中，以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)到加工面間的那個(gè)尺寸就是閉環(huán)。

【例8】工件定位如圖所示。已知：工件外徑為，內(nèi)孔直徑為，

外徑與內(nèi)孔的同軸度為2d本丁序加工鍵槽，要求保證尺寸A.試分析計(jì)算(1)

該定位方案引起工序尺寸A的最大變化量是多少？(2)采取什么定位方案可使工

序尺寸A的變化量最??？

【題解】：先計(jì)算定位誤差

TDTd

(1)Ajb=——+2eAjw=iil于疑和Ajw無公共誤差因素

22sin—

2

Adw=Ajb+Ajw

(2)若以D的上母線為定位基準(zhǔn)，則定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，此時(shí)Ajb為0,

所以可采取此方法。

說明：一般對(duì)于不滿足加工精

度的改進(jìn)方法，都首先考慮將定位

基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。

【例9】：在圓柱工件」.銃缺口的

定位如圖所示，試分析該定位方案

能否滿足工序要求？若不能滿足，

提出改進(jìn)方法。

【題解】：由圖知徑向設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為徑向軸線，而定位基準(zhǔn)為工件的軸線，則一一

△jb=0Ajw=°=0,07

2sin45。

材料

AAdw=0+0.07=0.07

又???0.07>1x0,2

3

???該定位方案不滿足定位要求

改進(jìn)方法一一可以增大V型塊的頂角角度或者提高前加工工序的精度。

【例工0】：如圖所示的套筒類工件以間隙配合心軸定位銃鍵槽時(shí)的簡(jiǎn)圖。圖中

給出了鍵槽深度的五種標(biāo)注方法。Hi的工序基準(zhǔn)為工件內(nèi)孔軸心線；H2的工序基

準(zhǔn)為工件外圓下母線；H3的工序基準(zhǔn)為工件外圓上母線；H4的工序基準(zhǔn)為工件內(nèi)

孔下母線；H5的工序基準(zhǔn)為工件上母線。此時(shí)，工件定位基準(zhǔn)為內(nèi)孔軸心線，當(dāng)心

軸水平放置時(shí)，求這幾種情況下的定位誤差。已知心軸水平放置時(shí)，Ajw=_L（心+心）

分析：工件以圓柱孔定位的誤差計(jì)算分析。

【題解】：當(dāng)心軸與內(nèi)孔固定邊接觸一一

（1）對(duì)工序尺寸Hi,由于基準(zhǔn)重合，Ajb為零，所以AdwHiuNwuLlT^+T；）

（2）對(duì)工序尺寸H2,Ajb=,由于在影響基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合

誤差的因素中，沒有任何一個(gè)誤差因素對(duì)兩者同時(shí)產(chǎn)生影響，考慮到各誤差因素的

獨(dú)立變化，在計(jì)算定位誤差是應(yīng)將兩者相加，即Ad』傳