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1、例题3.1在成批生产条件下，加工如例题3.1图所示零件，其机械加工工艺过程如下所述:（粗车、精车）、内外倒角;在车床上加工整批工件的小端端面、小端外圆（粗车、半精车）、台阶面、退刀槽、小端孔调头，在同一台车床上加工整批工件的大端端面、大端外圆及倒角；在立式钻床上利用分度夹具加工四个螺纹孔；在外圆磨床上粗、精磨120h6外圆。标明加工面，标明定位试列岀其工艺过程的组成，并确定各工序的定位基准，画岀各工序的工序简图，用符号基准面，用数字注明所消除的不定度（自由度）数，其它用文字说明、工艺过程分析到工步。巨例题3.1图0.1A解：工序I车，（见例题3.1解答图a），一次安装，工步为：车端面；（2）粗
2、车外圆；（3）车台阶面；（4）车退刀槽；（5）粗车孔；（6）半精车外圆；（7）精车孔；（8）外圆倒角；（9）内圆倒角。工序H车（见例题 3.1解答图b），次安装，工步为：车端面；（2）车外圆；（3）车内孔；（4）倒角。工序山钻（见例题 3.1解答图c），一次安装，4个工位，工步为：（1）钻4个孔；攻4个螺纹孔。工序W磨（见例题 3.1解答图d），一次安装，工步为：（1）粗磨外圆；（2）精磨外圆。d)例题3.2 指出例题3.2图零件结构工艺性不合理的地方，并提出改进建议。例题3.2图答：例题3. 2图a底面较大，加工面积较大，加工量较大且不易保证加工质量，建议减少底面加工面 的尺寸，如开一通槽。
3、例题图 3.2b中孔的位置距直壁的尺寸太小，钻孔时刀具无法切入，安装也不方便， 故应该增大其距离。例3.6 试拟定例题3.6图所示小轴的单件小批生产和大批大量生产的机械加工工艺规程，并分析每种方案的工艺过程组成。例题3.6图解：零件的机械加工工艺规程如例题3.6表a和b所示。例题3.6表a 阶梯轴加工工艺过程（单件小批生产）工序工序内容所用设备1车一端端面，打中心孔调头车另一端面，打中心孔车床2车大端外圆及倒角调头车小端外圆及倒角车床3铣键槽、去毛刺铣床例题3.6表b阶梯轴加工工艺过程（大批大量生产）工序工序内容所用设备1铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床2车大端外圆及倒角车床3调头车小端外圆
4、及倒角车床4铣键槽键槽铣床5去毛刺钳台从表中可看出，随零件生产类型的不同，工序的划分及每一个工序所包含的加工内容是不同的。在例题表3.6a中，车完一个工件的大端外圆和倒角后，立即调头车小端外圆及倒角，这是一个工序。而在例题表3.6b中，是在车完一批工件的大端外圆和倒角后再调头车小端外圆和倒角，加工内容没有连续进行，故是两个工序。另外，去毛刺的工作在单件小批生产中由铳工在加工后顺便进行。而在大批大量生产中，由 于生产率较高，铳工忙于装卸工件及操作机床，因此，需另设一道工序来专门清除毛刺。例3.7 试拟订例题3.7图所示零件加工的工艺路线。例题3.7图Hift40Cr,且生产10件属28h6 Ra
5、0.4外圆，25h6、Ra0.4外村 F斗；HTJ5U分析：该零件属于典型的轴类零件。零件使用性能没有提出特殊要求，材料为 于单件小批生产，故可以采用热扎圆钢下料；其中主要加工面有圆，32f7、Ra1.6外圆，左端齿形面、8级精度、齿顶和分度圆表面粗糙度为Ra3.2和Ra1.6，根据加工精度和表面粗糙度选择即可；此外，各外圆对轴线有0.03mm的跳动要求，例题图 3.7中已给出中心孔要求，加工中采用轴线作为定位基准，在一次安装中加工多个表面，此项要求很容易满足；大多数表面的 热处理为调质处理，不需考虑热处理对加工顺序的影响，对于齿形有淬火要求，故齿形精加工宜选择磨削 类方法。解：该零件的工艺路
6、线如下：下料t车端面、钻顶尖孔t粗车t调质处理t半精车t滚齿t齿面淬火t配钻销孔t铳键槽t珩齿t粗磨28h6、 25h6、 32 f 7外圆t精磨 28h6、 25h6外圆t检验t入库。常见错误解析：在做本题时，经常会将“车端面、钻顶尖孔”这一工序漏掉。主要原因在于对于安排加工顺序的原则理 解不够，尤其是“基准先行”；实际上轴类零件加工中，“车端面、钻顶尖孔这一工序体现了“基准先行”和“先面后孔”两 个原则。例3.8 试拟订例题3.8图所示零件成批生产的工艺路线，并指出各工序的定位基准。分析：该零件属于典型的盘类零件。零件使用性能没有提出特殊要求，材料为HTI50,属于成批生产,故毛坯采用铸造
7、毛坯；其中主要加工面有20H7、Ra1.6孔，3 10H7、Ra1.6孔，根据加工精度和表面粗糙度选择即可。中心轴线为设计基准，且20H7、Ra1.6孔精度较高，因此可以作为主要定位基准面。答：该零件的工艺安排如例题3.8表所示。例题3. 8表零件成批生产的工艺路线工序工序内容定位基准1车端面、钻、扩、铰 20H 7基准孔外圆、端面2车另一端面及外圆内孔和端面3插键槽内孔和端面4钻、扩、铰310H7孑L内孔和端面5检验第一道工序采用外圆面作为定位基准，其他工序则均采用20H 7孔及一个端面作为定位基准。常见错误解析：在第一道工序时往往对于20H 7孔只进行钻削，然后即以其定位加工其他表面。主要
8、原因是认为加工中一定要划分加工阶段。其实对于一个结构相对简单而且没有热处理要求的零件而言，加工阶段的划分是相对也是比较模糊的；比如在加工基准时，往往为了保证定位精度，基准面的精度一般要求较高，以保证加工质量，是不是就不满足划分加 工阶段的原则了，其实不然。问题的岀现仍然是因为没能很好地对所学知识融会贯通，缺少灵活运用的能力。例3.10例题3.10图a所示工件，成批生产时以端面B定位加工表面 A，保证尺寸1000.20mm试标注铳此缺口时的工序尺寸及公差。例题3.10图解：分析：表面A的位置尺寸是由 C面标注的。表面 C为表面A的设计基准。铳缺口的定位基准为B面，故设计基准与定位基准不重合，需进
9、行工艺尺寸换算。工序尺寸应由B面标出。 确定封闭环。 设计尺寸1000.20 mr在铳缺口工序中间接得到，故为封闭环。 建立工艺尺寸链，并查找组成环和判别增、减环。建立工艺尺寸链图如例图3.10 b）所示。其中，L3和L2为增环，L1为减环。 计算中间工序尺寸及偏差由竖式法（如例题3.10表）求解该尺寸链得：0.10L340 0.05 mm。环的名称基本尺寸上偏差下偏差L1 （减环）-60+0.05-0.05L2 （增环）30+0.050L3伸环）400.100.05L0100.20例题3.11在例题3.11图a中所示的偏心零件中，表面A要求渗碳处理，渗碳层深度规定为0.50.8mm ,零件上
10、与此有关的加工过程如下:（1）精车A面，保证尺寸（2 ）渗碳处理，控制渗碳层深门卡m序邛度为已；（3）精磨A面，保证尺寸25.8 °.°16mm ;同时保证渗碳层深度达到规定的要求。试确定H1的尺寸及公差。解：根据工艺过程，可建立尺寸链如例题3.11图b所示。在尺寸链中，R1 13.100.05 mm ,R2 129 0.008 mm , H 0 0.5。 mm。其中H°为经过磨削加工后，零件上渗碳层的深度，是间接获得的尺寸，因而是尺寸链的封闭环。R2为增环，R1为减环。由竖式法（如例题 3.11表）计算可得:H10.7 0.008 mm。环的名称基本尺寸上偏差下
11、偏差R1（减环）-13.1+0.050R2（增环）12.90-0.008H1（增环）0.7+0.25+0.008H00.5+0.30例题3.12 加工如例题3.12图所示轴套零件，其部分工序如下：工序5 精车小端外圆、端面及肩面；工序10 钻孔；工序15 热处理；工序20 磨孔及底面；工序25 磨小端外圆及肩面。试求工序尺寸A、B及其极限偏差。Sit| 1 f an0 3解：由轴套零件加工工序可知,设计尺寸230 . mm和5.50.3mm 是间接获得的尺寸为封闭环，分别以0.3L0123o mm和L02 5.5 0.3 mm为封闭环建立工艺尺寸链如例题3.12解答图a）b）0 3（1 ）以L
12、°1 23为封闭环建立尺寸链如例题3.12解答图a所示，L1、L2增环，B为减环。由竖式法（如例题3.12故 A 3.3°0.2mm， B29°°mm解答表a）计算可得：B 290 0.1 mm。环的名称基本尺寸上偏差下偏差B （减环）-29+0.10L1 （增环）26+0.10L2 （增环）26+0.10L0123+0.30（2）以L025.5 0.3为封闭环建立尺寸链如例题解图3.12b）所示，A、L3、L2增环，B为减环。由竖式法（如例环的名称基本尺寸上偏差下偏差B （减环）-29+0.10A3.30-0.2L3 （增环）5.2+0.1-0.1L2
13、 （增环）26+0.10L025.5+0.3-0.3题3.12解答表b）计算可得：A3.30 0.2 mm。o3.8写岀小批生产题 3.8图所示螺钉零件的机械加工工艺过程（包括工序、安装、工步、走刀、工位），工件的毛坯为圆棒料。工序安装工步走刀工位（1）车端面A1（2）车外圆E11车削1（三爪卡盘）（3）车螺纹外径D3（4）车端面B1倒角F（6）车螺纹6（7）切断121（1）车端面C1车削（三爪卡盘）倒棱G13铳削1（旋转夹具）（1）铳六方（复合工步）332003.9在小批生产条件下，加工一批直径为001 mm ,长度为50mm的光轴，材料为45钢，表面粗糙度为Ra0.2卩m,试确定其加工方法
14、。（提示：粗车半精车粗磨精磨研磨）3.10编写题3.10图所示的盘状零件在单件小批生产和中批生产时的工艺路线，工件材料为Q235。题3.10图（解：单件小批生产的工艺过程如题解3.10表a,中批生产的工艺过程如题解3.10表b。）题解3.10表a单件小批生产的工艺过程工序工序内容所用设备1车端面C及外圆0 200mm，镗孔60 0 0.074 mm,内孔倒角； 调头，车端面 A,内孔倒角，车0 96mm外圆，车端面 B车床2插键槽插床3划线平台4钻孔、去毛刺钻床题解3.10表b中批生产的工艺过程呈工序工序内容所用设备1车端面C,镗孔6000.074 mm,内孔倒角车床2车外圆0 200mm、0
15、 96mm外圆、端面 A、B,内孔倒角车床（胀力心轴）3拉键槽拉床4钻孔钻床（钻模）5去毛刺钳工台3.11试拟定题3.11图所示零件的机械加工工艺路线（包括工序名称、加工方法、定位基准），已知该零件毛坯为铸件（孔未铸出），成批生产。（答案：该零件的机械加工工艺路线如题解3.11表所示。）题3.11图题解表3.110工序号工序名称铸车工序简图工序内容铸一清砂一退火一检验 三爪自定心卡盘夹持粗、精车A粗、精镗孔0 36mm ,成 倒角铳大端面铳小端面钻-扩-铰孔0 15mm，成插键槽10mm钳 检验去毛刺，倒棱边 按图样要求检验3.19题3.19图为在齿轮上加工内孔和键槽的有关尺寸，其加工顺序如下
16、：（1 ）拉内孔至 Di53.75o0.025 mm ；（2）拉键槽保证尺寸 x，这时的工序尺寸只能从留有磨削余量的内孔下母线标注；（3） 热处理（不考虑热处理后内孔的变形误差）；0.03mm，即e=0± 0.03mm。试求拉键槽的工序尺寸X。（4） 磨内孔，保证设计尺寸 D54 00.03mm，考虑到磨孔后的中心（磨孔时是以齿轮节圆来定位的）不可能与拉孔中心重合，设同轴度误差为（答案：x 58.52o°16mm。）题3.19图3.20图b、c所示，零件经过这H2、H3、H4。（答案：3.20 一个零件如题3.20图a所示。设加工此零件端面的有关尺寸如题 些工序的加工后，轴
17、向尺寸符合零件图的要求。试确定各工序的轴向尺寸/A/A35硏丄序10t工序53.21题3.21图所示为某轴径衬套，内孔145°"4mm的表面需经渗氮处理,渗氮层深度要求为0.30.5mm （即单边为0.1 0 0.2 、H2 140 mm ; H3 30 0.2 mm; H 4 22 0.3mm。）町零件图0 3 0-20 6 04.0 mm，双边为.0 mm ）。其加工顺序如下:0.04工序1:初磨孔至144.760 mm，Ra0.8卩m。工序2:渗氮，渗氮的深度为0.04工序3：终磨孔至1450mm，Ra0.8gm。并保证渗氮深度为0.3 0.5mm，试求终磨前渗氮层深
18、度 t及其公差。0 32（答案：双边渗氮深度t 0.880mm。）I41=J44.76,"2，然后以同样的定位基准，镗孔3.22如题3.22图a所示,0 43。设计尺寸25 0.05 mm不是直接获得的，试分析:加工后，如果A16000.2mm，A 35°0.2mm，0 4尺寸25 0.05是否能得到保证？如果在加工时确定A1的尺寸为600°.2mm， A为何值时才能保证尺寸25 02 mm的精度？25 0.4°.°5mm得不到保证。（2）0 4（答案：建立工艺尺寸链如题 3.22图b所示。其中 A 25 0 05为封闭环。（1）尺寸0 4mm
19、。）当宀=35黑5 mm，可保证25 0.053.23采用火花磨削方法加工某齿轮轴的端面如题3.23图a所示，其前后有关的工序为：（1）精车工序,以精车过的A面为基准精车B面，保持工序尺寸 匚；精车C面，保持工序尺寸 L2。（2）在热处理后的磨削 工序中，对B面进行磨削，控制磨削余量为 Z=0.1± 0.02mm要求满足设计尺寸 厶厶三仃mm，233；5mm。求车削工序的尺寸Li 和匕。（答案：Li45.O80o.i3mm ； L2232.88°o.46mm。）题3.23图3.24针阀体零件的工件图和部分加工工序如题3.24ad图所示。在第三道工序精磨端面时有多尺寸保证问题
20、。由于端面要求高，其精加工安排在最后。但只能标注一个尺寸，其它尺寸则要通过换算来间接 保证。试求工序尺寸 L和精磨余量Z的数值。（答案：精磨余量 Z 0.18 0.05 mm ；工序尺寸I 25 0.07L 25 0.02 mm。）3.25如题3.25图a所示的轴类零件，在卧式铳床上，采用调整法且用两把铳刀组合在一起同时加工两个槽。当此工序以大端端面为轴向定位基准时，根据零件图重新标注工序尺寸A。（答案：A 56 00.3mm ）3.26某零件的最终尺寸要求如题3.26图a所示，其加工顺序如题 3.26图b所示。求钻孔工序尺寸F。（答案：F 14.65 0.05mm）i>i牛孔即JF*
21、FL丄序j昭孔bi I mHr i?i倉昨隨底告砧血1为加工外圆及端面，工序 2为加工内孔,3.27题3.27图为某轴承套的几个工序加工简图。其中工序工序3为加工外圆及端面。求工序中端面的加工余量Z。（答案：Z 0.4 0.；mm）题3.27图C为钻孔两种定位方案的工序简图。钻孔时A1及A2；确定钻孔时更好的定位方案，020 0.05mm。（2）定位方案如题3.44解答图3.28题3.28图a为轴套零件图，图b为车削工序图，图为保证设计尺寸10土 0.1。 （1）试计算这两种定位方案的工序尺寸并计算该方案的工序尺寸。（答案：（1） A 18 0.00mm ； A2所示，A 100.1 mm。）时嘗件图10乍外彊&竭曲£>起也方来题3.28图