工艺分析练习题

分析题

4-1 试分析习图2-4-1所示各零件加工所必须限制的自由度：

a）在球上打盲孔φB，保证尺寸H；

b）在套筒零件上加工φB孔，要求与φD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。

φB H Z Y Z L X

Y

φB （φD） Y B d）

习图2-4-1

H Z Y X a）

Z Z L B X Z b） Z X c）

Y

4-2 试分析习图2-4-2所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定位或过定位；③ 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。

H X Y Z X Y Z b）

a）

Z X X X Y c）

习图 2-4-2

X d）

4-3 在习图2-4-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸5400.14和对称度0.03。现有3种定位方案，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。 0.03 A

90° 0φ60-0.1（ ）A

a）b）

φ32-0.01-0.03

c）d）

习图2-4-3

4-4 某工厂在齿轮加工中，安排了一道以小锥度心轴安装齿轮坯精车齿轮坯两大端面的工序，试从定位角度分析其原因。

0.03φ + 2（ 30 ）4-5 习图2-4-5所示为在车床上车孔示意图，

试在图中标出刀具前角、后角、主角、副偏角和刃倾角。

4-6 习图2-4-6所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径

Z Z 54-0.140f 图2-4-5

D0500。现加工槽 .1）

L B B ，要求保证位置尺寸 L 和 H 。试：

1）定加工时必须限

X 制的自由度；

2）选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；

3）计算所选定位方法的定位误差。

Y 习图2-4-6

（D） H

4-7 习图2-4-7所示齿轮坯，内孔及外圆已加工合格

H A 0.025（D350mm，d800，现在插床上以0.1 mm）

.2调整法加工键槽，要求保证尺寸H38.500 mm。试

d D 计算图示定位方法的定位误差（忽略外圆与内孔同轴度误差）。——（对应知识点2.4.4） 习图 2-4-7

4-8 在车床上，切断工件时，切到最后时工件常常被挤断。试分析其原因。

4-9 试分析习图2-4-9所示零件在结构工艺性上有哪些缺陷？如何改进？

其余90°

习图2-4-9 工艺分析题参考答案

分析题

4-1答案：

a）必须限制X、Y、Z3个自由度。 b）必须限制X、Y、X、Z4个自由度。

XZZYc）必须限制、、、4个自由度。 XZYXYd）必须限制、、、、5个自由度

4-2答案：

a）① 三爪卡盘限制X、Y、X、Y 4个自由度；前后顶尖限制X、Y、Z、X、Y 4XYXY个自由度。② 、、、 4个自由度被重复限制，属过定位。③ 去掉三爪卡盘，改

为拨盘+鸡心卡拨动。

b）① 圆柱面限制X、Y、X、Y 4个自由度；端面限制Z、X、Y 3个自由度。② X、Y 2个自由度被重复限制，属过定位。③ 在端面处加球面垫圈（参见图2-40）

XYZXXYc）① 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 2个自由度。② X 自由度被重复限制，属过定位。③ 将V形块改为在X方向浮动的

形式。

XYZXd）① 大平面限制、、 3个自由度；固定V形块限制、Y 2个自由度；活动V

YY形块限制自由度。② 自由度被重复限制，属过定位。③ 将两V形块之一改为平板形

式。

4-3答案：

图b定位方案：对于尺寸540（Td为工件外圆直径0.14，DW0.2Td0.20.10.02mm；公差）

对于对称度0.03，DW0 mm。

图c定位方案：对于尺寸540（Dmax为0.14，DWDmaxd1min0.03(0.03)0.06mm；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，DWDmaxd1min0.03(0.03)0.06mm。

图c定位方案：对于尺寸5400.14，DW0.5Td0.50.10.05mm；

对于对称度0.03，DW0.5Td0.50.10.05mm。

4-4答案：

齿轮零件在加工齿部时通常采用心轴安装，齿轮坯需要以基准孔及大端面定位，属于过定位（参见图2-23）。在过定位的情况下，为保证定位准确，要求齿轮坯的基准孔与大端面垂直。采用小锥度心轴安装齿轮坯精车齿轮坯两大端面的目的，就是为了保证齿轮坯的基准孔与大端面垂直。 4-5 答案：

4-6 答案：

① 必须限制4个自由度：

X Y Z Z L B 习图2-4-5ans 后角α0 前角γ0 主偏角φ0 副偏角φ′0 f 刃倾角λ0 ② 定位方法如

习图2-4-5ans所示。

③ 定位误差：

对于尺寸H ：DW0 对于尺寸L ：DW0

4-7 答案：

习图2-4-6ans

H Y,Z,X,Z 。

（D） 定位误差：

DW0.7Td0.5TD0.70.10.50.0250.0825

提示：工序基准为孔D下母线A，求A点在尺寸H方向上的最大变动量，即为定位误差。 4-8 答案：

考虑横向进给，刀具的工作后角变为（参考图2-63）：oeo0f 。式dW中，f 为进给量（mm/r）， dw为工件的加工直径（mm）。当直径很小时，μ值会急剧变大，可能使工作后角变为负值，刀具不能正常切削，而将工件挤断。 4-9 答案：

① 螺纹左端无倒角，右端无退刀槽。应增加倒角和退刀槽。 ② 锥面与圆柱面连接处应加退刀槽。

③ 右端圆柱面右端应加倒角，与大圆柱面右端面连接处应加退刀槽。 ④ 两键槽宽度应一致，且方位也应一致。 修改后见习图2-4-9ans

其余习图2-4-9ans