机械制造工艺学三种计算题
机械制造工艺学例题
11
L x 2 x 2
式中 E——钢弹性模量为 2 10（Pa） J——圆截面的惯性矩为 0.05 D（mm）
4
3 工件轴向截面形状误差
将车床和工件的变形叠加，以 y车床工件表示车床、工件受切削 力产生变形引起工件半径的变化量，如下表。
切削力作用点位置变 化引起工件的形状误差
中心线
情况2 盘状零件加工工艺过程（成批生产） 工序号 1 工 步 定位基准（面） 小端外圆面
车端面C，粗、精镗φ60孔，内孔倒角 粗车、半精车这批工件的φ200外圆，并车φ96 外圆及端面B，粗、精车端面A，内孔倒角 拉键槽 钻、扩6-φ20孔 钳工去毛刺
2
φ60内孔及端面
3 4 5
φ60内孔及端面 φ60内孔及端面
四、尺寸链的计算
例题1解答：
根据增环及减环的定义，可得出尺寸链中的A1、A2、A3、A4为增环，A5、A6、 A7为减环，所以 （1）封闭环的基本尺寸
A 0 A1 A 2 A 3 A 4 ( A 5 A 6 A 7 ) 30 30 30 10 ( 40 15 40 ) 5mm
y车床 x Lx y 主轴箱 y 尾架 y刀架 L L
2 2 2 1 L x 2 1 x 1 Fy K tj L K wz L K dj 2 2000 x 2 1 1 1 x 337.6 2000 50000 2000 40000 30000
四、尺寸链的计算
（2）封闭环的上偏差
例题1解答：
ES0=ES1 ＋ES2 ＋ES3＋ES4－（EI5 ＋EI6＋EI7）
机械制造工艺学计算题
六、计算题实例例1 各平面已加工，欲加工孔O，保证B和D，设W⊥N 试计算该定位误差。
解：尺寸B的设计基准为顶面M，而定位基准为底面N，基准不重合，△jb=TA △jw=0∴△DwB=△jw+△jb=0+TA=TA尺寸D的设计基准为右面，而定位基准为W面，基准不重合，△jb=T C△jw=0∴△DwD=TC例2一批轴件以平面定位铣键槽，试计算m和n尺寸的定位误差。
解：m尺寸因是平板定位且基准重合，△jb=0，△jw=0∴△Dwm=0 但是键槽会出现对称度误差(Td/2)。
n尺寸是平板定位但基准不重合，△jb= △jw=0∴△Dwn=Td/2,可见这是外圆母线位置的变化量。
例3一批直径为d±Td/2轴铣键槽，定位方式如图所示，V形块夹角为α，试计算m和n尺寸的定位误差。
解：工件以V形块定位，平板从下面夹紧。
m尺寸的工序基准是轴心线，基准重合，△jb=0 ，只有△jw。
n尺寸的工序基准是外圆下母线，除△jw外，还存在△jb。
计算题例3附图例4 一批工件以Φ20H7（+0.021~0)孔用Φ20g6(-0.007~-0.020)心轴定位，在立式铣床上铣键槽，其中Φ40h6(0~-0.016)外圆对内孔之径跳0.02，欲保证1）槽宽尺寸12h9；2）槽距端面尺寸20h12；3）槽底尺寸34.8h11（0~-0.21）；4）槽两侧面对外圆轴线的对称度0.1；试分析定位误差。
计算题例4附图解：1）槽宽选相应的铣刀予以保证，无定位误差。
2）槽距尺寸因基准重合，平面定位，△Dw=0。
3）槽底尺寸因基准不重合△jb=Td0/2；又因为是间隙配合△jw=T D/2+Td/2 △Dw= Td0/2+ T D/2+Td/2∴△Dw= (0.016+0.021+0.013)=0.025<0.21×1/3 满足要求4）由于工件安装时可保证间隙只出现在单边，对称度误差主要受外圆对内孔的径跳影响。
∴△Dw对称=0.02<0.1×1/3 满足要求。
机械制造工艺学习题计算.doc
0.13510Li图120L21035二、计算题1.图所示某齿轮机构，已知 A]=3O°o.o6mm, A2=5°o.O6mm, A3=38 +0.16 +0.10mm, A4=30.o.o5nim,试计算齿轮右端面与档圈左端血的向端在血的轴向间隙A。
的变动范围。
根据公式 A0=A3-A 1 -A2-A4=38-30-5-3=0ES0=ES3- (EI1+EI2+EI4)=(0」6+0.06+0.04+0.05) mm=+0.31 mmEI0=EI3・(ES1+ES2+ES4) = (0.10-0-0-0) mm=+0.10mm 故轴向间隙AO的变化范围为0.10〜0.31 mimA3\//////——\//////一■吃 Al A0「A4M -----------------2.如图所示，A、B、C、D、E各面及设计尺寸20土0.1 mm,工序尺寸L】、L?都在前工序加工出。
本工序中，以E面为测量基准加工D面，得尺寸10±0.1,并要求保证设计尺寸10±0.4、35±0.2,现在要求计算前工序加工所得到的两个工序尺寸L】、L2的尺寸及偏差，以 满足两个设计尺寸的要求。
L1的尺寸链如图所示。
35为封闭环，L1为增环，10为减环。
可求得：Ll=45±0.1L2的尺寸链如图所示。
10为封闭环，20、L2为减环，35为增环。
可求得：L2=5 ±35±0・2LiESN=ES1-EI2-EI3= 0.016-2 X -0.06 mm=+0.136mm EIN=EII-ES2-ES3=0-2 X -0.02mm=+0.04mm3. 如图所示零件，按图样注出的尺寸A|和A3加工时不易测量，现改为按尺寸A 】和A3加 工，为了保证原设计要求，试计算A?的基本尺寸和偏差。
据题意，按尺寸Al 、A2加工，则A3必须为封闭环，A2则为工序尺寸。
机械制造工艺学习题及参考答案3[全文5篇]
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机械制造工艺学习题及参考答案3[全文5篇]第一篇：机械制造工艺学习题及参考答案3机械制造工艺学习题及参考答案3单项选择题1.（）的基本尺寸等于各组成环基本尺寸的代数和。
A、组成环B、封闭环C、增环D、减环2.装配尺寸链的计算方法有（）。
A、分层计算和累积计算B、排列组合计算和归纳总结计算C、正计算与反计算D、分解计算和组合计算3.（）在零件加工或机器装配过程中最终形成的环或间接得到的环。
A、增环B、减环C、组成环D、封闭环4.组合夹具可以分为（）两大类。
A、大型和小型B、孔系和槽系C、旋转式和直线式D、集中型和分散型5.（）原则是指尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准。
A、自为基准B、互为基准C、统一基准D、基准重合6.机械加工表面缺陷主要有表层加工冷作硬化、表层金相组织变化和（。
）A、位置误差B、形状误差C、圆柱度不达标D、表层残余应力7.（）是把零件装配成部件的过程。
A、套装B、组装C、部装D、总装8.长V型块作为定位元件时，可以限定（）个自由度。
A、6B、5C、4D、39.在机械加工过程中，（）是工件实际定位中绝不允许的。
A、完全定位B、不完全定位C、过定位D、欠定位10.（）是安排作业计划、进行成本核算、确定设备数量、人员编制以及规划生成面积的重要依据。
A、人员定额B、产量定额C、时间定额D、效率定额11.（）在特定领域内具有与该领域人类专家相当智能水平的计算机知识程序处理系统。
A、自动化系统B、专家系统C、控制系统D、数控系统2.工艺规程规划时，产品基本不变的大批、大量生产，选用（）。
A、数控机床B、普通机床C、专用组合机床D、自动机床13.在绝大多数产品中，装配时各组成环不需要挑选或改变其大小或位置，装配后即能达到装配精度的要求，但有少数产品有出现废品的可能性的装配方法是（）。
A、完全互换法B、基本互换法C、强制互换法D、大数互换法多项选择题1.装配工艺规程的主要内容有（）等。
A、分析产品图样，划分装配单元B、拟定装配顺序，划分装配工序C、计算装配时间定额D、确定各工序装配技术要求E、确定装配时零、部件的输送方法及所需要的设备和工具2.机械加工工艺规程规划所需原始资料有（）等。
机械制造工艺学试题与答案
《机械制造工艺学》考试试题试卷一一、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“×”。
每小题1分，共10分）1．劳动生产率是指用于制造单件合格产品所消耗的劳动时间。
( )2．在尺寸链中必须有增环。
( )3．成批生产轴类零件时。
机械加工第一道工序一般安排为铣两端面、钻中心孔。
( )4．箱体零件多采用锻造毛坯。
( )5．采用试切法加工一批工件，其尺寸分布一般不符合正态分布。
( )6．零件的表面粗糙度值越低，疲劳强度越高。
( )7．在机械加工中，一个工件在同一时刻只能占据一个工位。
( )8．误差复映是由于工艺系统受力变形所引起的。
( )9．用六个支承点就可使工件实现完全定位。
( )10．成组技术的主要依据是相似性原理。
( )二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将正确答案的标号填在题干的括号内，每小题1分，共15分）1．基准是（ ）。
A ．用来确定生产对象上几何要素关系的点、线、面B ．在工件上特意设计的测量点C ．工件上与机床接触的点D ．工件的运动中心2．ES i 表示增环的上偏差，EI i 表示增环的下偏差，ES j 表示减环的上偏差，EI j 表示减环的下偏差，M 为增环的数目，N 为减环的数目，那么，封闭环的上偏差为（ ）。
A ．∑∑==+N j j M i i ES ES 11B ．∑∑==-Nj j M i i ES ES 11C ．∑∑==+N j j M i i EI ES 11D ．∑∑==-Nj j M i i EI ES 113．精加工淬硬丝杠时，常采用（ ）。
A ．精密螺纹车床车削螺纹B ．螺纹磨床磨削螺纹C ．旋风铣螺纹D ．普通车床车螺纹4．磨削加工中，大部分切削热传给了（ ）。
A．机床B．工件C．砂轮D．切屑5．下列孔加工方法中，属于定尺寸刀具法的是（）。
A．钻孔B．车孔C．镗孔D．磨孔6．磨削表层裂纹是由于表面层的结果。
机械制造工艺学习题
一、简答题1、举例说明何谓原理误差？用数控机床加工渐开线曲面轮廓，是否存在原理误差?为什么？2、举例说明何谓误差敏感方向？车床与镗床的误差敏感方向有何不同？3、在精密轴件加工中，常以顶尖孔作为定位基准，试分析其优点。
若工件是空心的，如何实现加工过程中的定位？4、试述传动链误差产生的原因以及减少传动链误差对加工精度的影响可采取如下措施。
5、举例说明何谓系统误差？指出工艺系统中哪些属于常值系统误差？，哪些属于变值系统误差？二、选择题1.数控精车时，一般应选用（）。
A.较大的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度；B、较小的吃刀量、较低的主轴转速、较高的进给速度；C、较小的吃刀量、较高的主轴转速、较低的进给速度。
2、球头铣刀的球半径通常（）加工曲面的曲率半径。
A.小于；B.大于；C.等于；D. A.B.C都可以3、.精车铸铁应选用( )牌号的硬质合金刀( )A.YG3 ；B.YG8 ；C.YT5；D.YT154、当存在变值系统误差时，X图上的点子将( )A.呈现随机性变化B.呈现规律性变化C.在中心线附近无规律波动D.在控制限(线)附近无规律波动5．加工外圆表面采用粗车→半精车→精车加工方案,一般而论能达到的经济精度( )A. IT5～IT6B. IT7～IT8C. IT8～IT106.在高精度丝杠车床上采用丝杠螺距误差校正装置是采用( )提高加工精度.A.直接减小误差法B.误差补偿法C.误差转移法7.安装螺纹车刀时,刀尖应与中心等高,刀尖角的对称中心线( )工件轴线.A.平行于B.倾斜于C.垂直于8、选择装配方法时应兼顾生产类型，大批量生产应采用( )。
A、完全互换法，B、修配法；C、调整法；D、修配法和调整法9、.在滚齿加工中，滚齿机传动链的传动误差主要影响被加工齿轮的( )A.平稳性精度B.齿形精度C.运动精度D.接触精度10.磨削表层裂纹是由于表面层( )的结果。
A.残余应力作用B.氧化C.材料成分不匀D.产生回火三、图示为车床进刀轴架零件，批量加工，若已知其工艺过程为：(1)粗精刨底面和台；(2)粗精加工φ32H孔；(3)钻、扩、铰φl 6H9孔。
机械制造工艺学试题答案
机械制造工艺学试试题及答案一、单项选择题（本大题共10 小题，每小题1分，共10分）1. 加工套类零件的定位基准是（ D ）。
A.端面B.外圆C.内孔D.外圆或内孔2. 磨刀、调刀、切屑、加油属于单位时间哪部分。
（ C ）A.基本B.辅助C.服务D.休息3. 车床主轴轴颈和锥孔的同轴度要求很高，常采用（ B ）来保证。
A.基准重合B.互为基准C.自为基础D.基准统一4. 平键连接中，传递转矩是依靠键与键槽的（ C ）。
A.上、下平面B.两端面C.两侧面D.两侧面与底面5. 常用的光整加工的方法中只能减少表面粗糙度的是（ C ）。
A.研磨B.高光洁度磨削C.超精加工D.珩磨6. 轴类零件加工时最常用的定位基准是（ C ）。
A.端面B.外圆面C.中心孔D.端面和外圆面7. 轴类零件定位用的顶尖孔是属于（ A ）。
A.精基准B.粗基准C.互为基准D.自为基准8. 定位消除的自由度少于六个，但满足加工精度要求的定位称为（ B ）。
A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位9. 试指出下列刀具中，哪些刀具的制造误差不会直接影响加工精度（ B ）。
A.齿轮滚刀B.外圆车刀C.成形铣刀D.键槽铣刀10. 车削时，车刀刀尖运动轨迹若平行于工件轴线，则不为（C ）。
A.车外圆B.车螺纹C.车圆锥面D. 车孔二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）11. 铰孔可以提高孔的尺寸精度、减小孔表面粗糙度，还可以对原孔的偏斜进行修正。
（错）12. 所有零件在制定工艺过程时都应划分加工阶段。
（错）13. 钻出的孔一般应经扩孔或半精镗等半精加工，才能进行铰孔。
（对）14.拉孔前工件须先制出预制孔。
（对）15.不完全定位消除的自由度少于六个，没有满足加工精度要求。
（错）16. 同种磨料制成的各种砂轮，其硬度相同。
（错）17. 单件、小批生产宜选用工序集中原则。
（对）18.滚切直齿圆柱齿轮时，齿轮滚刀的安装轴线应平行于工作台。
机械制造工艺学部分问题分析
SIT DOLOR AMET
浙江师范大学
1、自由度问题
2020/5/30
2020/5/30
2020/5/30
2、工艺尺寸链的计算
(1)、定位基准与设计基准不重合时的工序尺寸的计算
例：如图a所示零件，B、C、D面均已加工完毕。本道工序是在成批生
产时（用调整法加工），用端面B定位加工表面A(铣缺口)，以保证尺寸
2020/5/30
2020/5/30
2020/5/30
加工误差统计分析应用举例
1.车削一批销的外圆，其尺寸要求为φ20-0.012mm，经测量统计 计算，该工序尺寸按正态分布，标准偏差σ=0.025mm，公差带 中心小于分布曲线中心的尺寸，其偏移量为Δ=0.03mm（如图 所示），试指出该批工件的常值系统性误差和随机性误差。计 算合格品率和废品率。
加工误差统计分析应用举例
1、该批工件的常值系统性误差为Δ=0.03mm，该批工件的尺寸分
散范围为6σ=0.15mm，其中主要以随机性误差为主。
2、零件要求的尺寸平均值为
X
•
20-0.06=19.94mm
• 零件要求的最小值为： 20-0.12=19.88mm。dmin
dmax
• 零件要求的最大值为20mm。
内孔及键槽的加工顺序为：
1.精镗孔至84.400.07mm；
2.插键槽至尺寸A（通过工艺计算确定） 3.热处理；
4.磨内孔至8500.035mm，同时间接保证键槽深度90.400.20mm的要求。
求尺寸A=?
2、工艺尺寸链的计算
(3).基准不重合时的工序尺寸换算
测量基准与设计基准不重合时的工序尺寸的计算
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机械制造工艺学三种计
算题
IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
一：工艺尺寸链计算
1：右图所示衬套，材料为38CrMoAlA ，孔径为040
.00145+Φmm 的表面需要渗氮，精加工渗
层厚度为0
05
.0-（单边），加工过程为：
(1)镗孔Φ080.00+； (2)粗磨Φ
040.00
+；
(3)渗氮； (4)精磨Φ145
040.00
+。
求渗氮深度ｔ（单边）。
解：如图所示尺寸链。
＝（275144．＋）＋tmax －（2145）
得tmax ＝＋－＝
＝(275144．)＋tmin －(2145＋
得tmin ＝＋－＝
渗碳深度t ＝
0050005
0．＋．－
2．如图4-17所示齿轮内孔，加工工艺过程为：先粗镗孔至Ф+,插键槽后，再精镗孔尺寸至Ф+,并同时保证键槽深度尺寸+，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+㎜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+为增环，+2mm为减环。
A=（+2-85/2）=（+）mm=
ES=（++2）mm=+
EI=（0+2-0）mm=+
故工序尺寸为++
85/
2
A
答案图4-2
3：(10分)如图所示零件加工时，图纸要求保证尺寸6±，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±为封闭环。
=L max+
二：定位误差的计算
1：(10分)已知ｄ１＝Φ2500210-.,ｄ2＝
Φ4000250
-.，两外圆同轴度Φ，V 型块夹角α＝90°,试计算：
(1)铣键槽时的定位误差。
(2)若键槽深度要求A=-017
0.，此定位方案可行否？
解:(1)∆jb ＝＋＝
∆jw ＝
2sin
21
α
d ∆＝ 45sin 2021
.0⨯≈
∆dw ＝∆jb ＋∆jw ＝＋＝
(2)3工∆＝317
0．〈∆dw ＝
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：Δjb =Tb ·sin θ
Δdw =Δjb +Δjy =Tb ·sin θ+θ
α
cos 2
sin 2⋅Td
3:五、(10分)工件以外圆Φd Td -0
在V 型铁上定位，求尺寸L 的定位误差。
解：h jb δ2=∆ 则：
)
71.0(24522)(Td Th Sin Td
h L dw +=+
=∆ δ
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0～，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。
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，按对称原则标注，有：A1=202±,A3=156±
A2采用精刨加工，经济公差也为。
3）确定修配环公差带的位置
用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=,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。
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=
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～。
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5－2l 所示，
并校验各环基本尺寸，依题意，轴向间隙为 ～，则封闭环
，
封闭环公差T0＝。
其中A3为增环，
∑
∑
=+=-==m j n
m k k j A
A A A 11
m ax
m in
m in
0m in
0035.025
.0246++=A A2
A3
A1
A5 A4
A0
图5-21齿轮与轴部件装配
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
A1
A0
A2
A3
A1、A2、A4、A5为减环。
A0＝A3-(A1+A2+A4+A5)＝0
2）选择A5为修配环，修A5－》A5↓－》A0↑
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＝,T2＝T5＝,A4为标准件其公差仍为确定值T4＝，各加工件公差约为ITll
4）计算补偿环A5的最大补偿量
5）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的中间偏差为Δ5＝Δ3－(Δ1＋Δ2＋Δ4)－Δ0＝
所以补偿环尺寸
7）确定补偿环（A5）尺寸
只有A5（减环）增大后，封闭环才能减小，为满足上述等式，补偿环A5应增加，封闭环将减小，
Fmax＝T00－T0＝。