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机械制造技术试题(含答案)

时间:2020-01-25   来源: 钱柜老虎机  点击:

  机械制造技术试题(含答案)_工学_高等教育_教育专区。全是大题计算,有答案的

  八、制订下述零件的机械加工工艺过程,具体条件:45 钢,圆料 ф 70,单件生产。(12 分) 其余 工序 1:粗测各外圆、端面、钻 Φ 14 孔,精车 Φ 40 外圆及端面;以 Φ 40 为基准面,精镗 Φ 30 孔,精车 Φ 60 及端面(车床)。 工序 2:铣键槽(铣床);工序 3:钻 4-Φ 6 孔(钻床);工序 4:去毛刺(钳工台) 四、 图示拨叉零件,材料 HT300,单件小批生产(12 分) 1.对零件进行工艺分析。 2.制订该零件的加工工艺过程。 其余 A ± 工序 1: 粗精铣尺寸 40 左右端面(铣床);工序 2: 钻绞 Φ 24 孔(车床) 工序 3: 粗精铣尺寸 12 左右端面、R25 圆弧面(铣床);工序 4: 钻攻 M8 螺纹孔(钻床) 工序 5: 去毛刺(钳工台) 1. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由? a b 【答案】B 结构的工艺性好,钻头切入和切出表面应与孔的轴线垂直,否则钻头易引偏,甚 至折断。 2. 图示毛坯在铸造时内孔 2 与外圆 1 有偏心。如果要求:(1)与外圆有较高同轴度的孔; (2)内孔 2 的加工余量均匀。请分别回答如何选择粗基准为好? 1 1 2 2 【答案】(1)为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面,即 1 为基准加工内孔,加工 后孔壁厚薄均匀。 (2)因要求内孔 2 的加工余量均匀,则以内孔 2 自为基准加工,即可保证。 3.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由? 【答案】右边的结构(B)较好,支承孔内安装滚动轴承时,应使支承内孔台肩直径大于轴承 外圈内径,以便于拆卸方便。 5. 图示零件的 A、B、C 面, ?10H7 及 ?30H7 孔均已经加工。试分析加工 ?12H7 孔时, 选用哪些表面定位比较合理?为什么? 答:选 A 面(定位元件为支承板)、 ?30H7 孔(定位元件为圆柱销)、 ?10H7 (定位元件 为削边销)作为定位基准。选 ?30H7 孔和 A 面可以符合基准重合原则。 3 5 ±0.2 ? 12 H7 4 0±0.2 B B ? 10H7 A B ? 3 0H7 C B 6. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由? a b 答:图示 b 方案较好,凹槽尺寸相同,可以减少刀具的种类,较少换刀的时间。 7.下图中存在结构工艺不合理之处,并说明理由。 【答案】 为便于装配,在设计不穿透的柱销孔和柱销时,应设置逸气口,以便装入销钉。 8. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由? a b 【答案】图 A 中孔太深,加工不方便,而图 B 结构中孔加工较容易。 9. 指出图示哪种粗加工方案较好并说明理由? 答:图示 a 方案较好,a 方案先以导轨面为粗基准加工床腿,再以床腿为精基准加工导轨面, 这样有利于导轨面的加工余量小且较均匀,提高导轨面的耐磨性。 10. 从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由? 答:图示 b 方案较好,因销子与孔为过盈配合,当压入销子时,b 方案有利于空气排出。 11.下图中存在结构工艺不合理之处,说明原因并改图。 【答案】键槽的尺寸、方位相同,可在一次装夹中加工出全部键槽,效率较高。 四、计算 ?0.1 计算如图所示齿轮内孔及键槽加工工艺过程是:镗孔至¢39.6 0 ,插键槽至尺寸 A; 热处理; 磨内孔至设计尺寸¢40 ?0.05 0 。求工序尺寸 A(设热处理后内孔无胀缩)。(18 分) 解:(1)建立加工艺尺寸链, 46 ?0.3 0 为封闭环 A? A (2)列表计算 环 A 增 20 A 45.8 ES +0.025 +0.275 EI 0 +0.05 T +0.025 +0.225 减 -19.8 封 46 0 +0.3 -0.05 0 0.050 +0.30 得工序尺寸 A ? 45.8 ?0.275 ? 0.05 mm ? 45 .8 ?0.225 0 2. 有一小轴,毛坯为热轧棒料,大量生产的工艺路线为粗车-半精车-淬火-粗磨-精磨,外 圆设计尺寸为 ?300?0.013 ,已知各工序的加工余量和经济精度,试确定各工序尺寸及偏差、 毛坯尺寸和粗车余量,并填入表中。(8 分) 工序名称 精磨 粗磨 精车 粗车 毛坯尺寸 工序余量 0、1 0、4 1、1 4(总余量) 经济精度 0、013,h6 0、033,h8 0、084,h10 0、21,h12 ?0.40 ? 0.75 工序尺寸及偏差 ? 300?0.013 ? 3 0.10?0.033 ? 30.50?0.084 ? 3 1.60?0.21 ? 3 40?.04.075 3. 图示齿轮箱部件,根据使用要求,齿轮轴肩与轴承端面的轴向间隙应在 1~1、75mm 范 围内。若已知各零件的基本尺寸 A1=101mm,A2=50mm,A3=A5=5mm,A4=140mm,试确定这 些尺寸的公差及偏差?(12 分) 【答案】解:(1) 画出装配尺寸链图,确定各环属性 A5 A4 A∑ A3 A1 A2 A∑为封闭环;A1,A2 为增环;A3,A4,A5 为减环, A∑j=1,T A∑=0、75,则 A∑=1 ?0.75 0 (2)极值法(各环设公差相等) 1)各环平均公差 TM(Ai)=T A∑/(n-1)=0、75/(6-1)=0、15 因 A3,A5 尺寸小且不难加工,可取 TA3=TA5=0、1 又 A1,A2 较大且难加工,取 TA1=TA2=0、2,则 TA4=0、15 2) 按入体原则,取 A1=101 ?0.2 0 ,A2=50 ?0.2 0 ,A3=A5=5 0 ?0.1 ,A4=140 0 ? 0.15 3) 验算 ES(A∑)=∑ES( Ai )-∑EI( Ai )=0、75, EI(A∑)=∑EI( Ai )-∑ES( Ai )=0。故正确。 4. 如图所示零件,镗孔前表面 A,B,C 已经过加工。镗孔时,为使工件装夹方便,选择 A 面为 定位基准,并按工序尺寸 L 进行加工。为保证镗孔 后间接获得设计尺寸 100 ? 0.15 符 合图样规定的要求,试确定 L 尺寸的范围(基本尺寸及偏差)。(10 分) 答:(1) 画出工艺尺寸链图: (2) 计算基本尺寸:L3=L+L2-L1, 100=L+80-280, L=280+100-80=300 计算 L 的上偏差=0.16, 下偏差=0.01 所以:L=300 ?0.016 ?0.01 mm 5.图示套筒工件,在车床上已经加工好外圆、内孔及各表面,现在需要在铣床上以 端面 A 定位铣出表面 C,保证尺寸 200?0.2 mm,试计算铣此缺口时的工序尺寸。(10 分) 0 2 0 - 0.2 C A B D 6 5 ±0.05 0.05 40 0 答:画出加工的工艺尺寸链: A0 为封闭环,由极值法知道,A1= 44.90?0.05 ??? A1 ???? 20 0 ?0.2 ( A0) 400?0.05 五.应用题 1.某小轴上有一外圆,直径为 ?28h6 ,表面粗糙度为 0、8μ m,其加工方案为粗车-精车- 淬火-磨削。生产类型为成批生产,毛坯为普通的热轧圆钢,试计算各次加工的工序尺寸和 公差,并填入下表。(8 分) 工序名称 工序余量 工序尺寸公差 工序尺寸及偏差标注 磨削 精车 粗车 毛坯 0、3 0、9 2、8 4(总余量) 0、013,h6 0、084,h10 0、28,h12 ?0.40 ? 0.75 ? 280?0.013 ? 28.30?0.033 ? 29.20?0.084 ? 3 2??00..4205 2.图示套筒零件,毛坯为棒料,机械加工路线为:车左端面-车外圆-调头车右端面,保证 设计尺寸 500?0.17 ,钻小孔 ?10 ,镗大孔 ? 20 。(12 分) (1)按设计要求画出设计尺寸链并求解未知尺寸。 (2)考虑测量基准与设计基准的不重合,试画出工艺尺寸链并求解未知尺寸。 (3)当所求位置的大孔深度尺寸为 40、25,套筒总长为 50 时,是否满足设计要求?这是 工序检验中的什么现象? ? 10 Φ 10 ?20 Φ 20 (1)设计尺寸链如图, 10 10 - 0.3 6 0 0 ??100??0?.36? 5 5 0 0 - 0.17 0 A0 ?5?00??0.?17 ? A0 为封闭环,由极值法知, A0 = 40??00..3167 ??? (2)工艺尺寸链如图, 10 0 ?0.36 ( A0) A1 ???? 500?0.17 A0 为封闭环,由极值法知, A1 = 40??00..3167 (3)大孔深为 40、25,套筒总长为 50 时,得出, 50-40、25=9、75,而 9、75 满足设计尺寸要求;这是检验工序中称之的“假废品”现象。 3.试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程(从工序到工步),并指出各工序的定 位基准。 其余 材料 解:工艺过程安排如下表 工序 工步 1 车端面,钻、扩、铰 ?20H7 孔 定位基准(面) 外圆 2 车另一端面及外圆 ?20 端面及内孔 3 拉键槽 内孔及端面 4 钻、扩、铰 3- ?10H7 孔 内孔及端面 4.试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程(从工序到工步),并指出各工序的定 位基准。 其余 题4图 工序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工步 铣两端面 钻、扩小头孔 半精镗小头孔 扩大头孔 粗镗大头孔 铣油塞孔平面 钻油孔 半精镗大头孔 精镗大、小头孔 珩磨大、小头孔 题5图 定位基准(面) 端面 端面 A 端面 A 端面 A 与小头孔 端面 A 与小头孔 端面 A 与大、小头孔 端面 A 与大、小头孔 端面 A 与小头孔 端面 A 与孔 端面 A 与孔 4. 试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程(从工序到工步),并指出各工序的 定位基准。 工序号 工序内容 定位基准 1 铸造 2 铣削两端面 对称端面 3 钻、扩、绞¢20H8 孔至尺寸 R20 外圆,一端面 4 粗、精铣底面 A 保证尺寸 25,并注意 φ 20H8 孔 保持底面厚薄均匀 5 铣削表面 B、C,保证底面厚度 15 底面 A,一端面 6 钻削底面 2—¢10 孔至尺寸要求 底面 A,φ 20H8 孔 7 检验 42.如图所示为轴套零件加工 40mm 沉孔的工序参考图,其余表面均已加工,因沉孔孔深 的设计基准为小孔轴线mm 又很难直接测量,问能否以测量孔深 A 来保 证?并计算 A 的尺寸与偏差。 答.因采用直接测量孔深 A,其测量基准为右端面,与设计基准不重合, 故需进行尺寸换算。 画尺寸链图,并确定其封闭环与增、减环计算:30=20+25-A, A=15+0.15=+0.1+0-EIA, EIA=-0.05-0.15=-0.1-0.05-ESA, ESA=0 A=15- (或 14.95 ) 八、试制定图示零件(单件小批生产)的工艺路线:粗车各外圆、端面、Φ 60 圆孔;精车 Φ 200 外圆与端面,精镗 Φ 60 孔;精车 Φ 96 外圆、端面 B 与端面 C(车床) 工序 2:插槽(插床);工序 3:钻 6-Φ 20 孔(钻床);工序 4:去毛刺(钳工台)

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