第5章练习题答案1.单项选择1-1答案:②锻件1-2答案:①铸件1-3答案:①设计1-4答案:②一面两孔1-5答案:④正常加工1-6答案:③粗车-半精车-精车1-7答案:④粗车—半精车—粗磨—精磨1-8答案:①粗镗—半精镗—精镗1-9答案:1-10答案:①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和1-11答案:③增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和1-12答案:④各组成环公差平方和的平方根1-13答案:④1.2~1.41-14答案:①成组技术1-15答案:①寻找最短路径2.多项选择2-1答案:①保证相互位置关系原则②保证加工余量均匀分配原则2-2答案:②有利于保证被加工面之间的位置精度③可以简化夹具设计与制造2-3答案:①车削②铣削③磨削④拉削2-4答案:①提高加工表面尺寸精度②提高加工表面形状精度③降低加工表面粗糙度2-5答案:①先基准后其他②先主后次③先面后孔2-6答案:①易于保证加工面之间的位置精度②便于管理④可以减小工件装夹时间2-7答案:③上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度④上一工序留下的形位误差2-8答案:③派生式④创成式2-9答案:①成组编码法②形面描述法④从CAD系统直接获取零件信息2-10答案:①易于理解②易于编程2-11答案:①基本时间②辅助时间④工作地服务时间2-12答案:①装卸工件时间②开停机床时间③测量工件时间2-13答案:①缩短基本时间②缩短辅助时间④缩短工作地服务时间2-14答案:①设计变量②目标函数③约束条件2-15答案:①切削速度②进给量2-16答案:①最短工序时间②最小工序成本③最大工序利润3.判断题)3-1答案:∨3-2答案:×3-3答案:∨3-4答案:∨3-5答案:×3-6答案:∨3-7答案:×3-8答案:∨3-9答案:∨提示:综合考虑包容尺寸和被包容尺寸两种情况。3-10答案:∨3-11答案:×3-12答案:×3-13答案:∨3-14答案:∨3-15答案:×3-16答案:∨3-17答案:×3-18答案:×4.分析计算题4-1答案:1.图a:①精基准——齿轮的设计基准是孔A。按基准重合原则,应选孔A为精基准。以A为精基准也可以方便地加工其他表面,与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。②粗基准——齿轮各表面均需加工,不存在保证加工面与不加工面相互位置关系的问题。在加工孔A时,以外圆定位较为方便,且可以保证以孔A定位加工外圆时获得较均匀的余量,故选外圆表面为粗基准。2.图b:①精基准——液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则,应选孔B为精基准。以B为精基准也可以方便地加工其他表面,与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。②粗基准——液压油缸外圆没有功能要求,与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面,从保证其余量均匀的角度出发,应选孔B的毛坯孔作定位粗基准。3.图c:①精基准——液压油缸的设计基准是孔C。按基准重合原则,应选孔C为精基准。以C为精基准也可以方便地加工其他表面,与统一基准原则相一致。故选孔C为统一精基准。②粗基准——为保证飞轮旋转时的平衡,大外圆与不加工孔要求同轴,且不加工内端面与外圆台阶面距离应尽可能的均匀,故应不加工孔及内端面作定位粗基准。4-2答案:5.确定工艺路线:粗车—半精车—粗磨—精磨2.确定各工序余量:根据经验或查手册确定,精磨余量=0.1mm,粗磨余量=0.3mm,半精车余量=1.0mm,粗车余量=总余量-(精磨余量+粗磨余量+半精车余量)=4-(0.1+0.3+1.0)=2.6mm。3.计算各工序基本尺寸:精磨基本尺寸=24mm,粗磨基本尺寸=(24+0.1)=24.1mm,半精车基本尺寸=(24.1+0.3)=24.4mm,粗车基本尺寸=(24.4+1.0)=25.4mm。4.确定各工序加工经济精度:精磨IT6(设计要求),粗磨IT8,半精车IT11,粗车IT13。5.按入体原则标注各工序尺寸及公差:精磨—0013.024mm,粗磨—0033.01.24mm,半精车—013.04.24mm,粗车—033.04.25mm。4-3答案:1)图b:基准重合,定位误差0DW,1.0101Amm;005.08构成一个尺寸链(见2)图c:尺寸A2,10±0.1和习解图5X4-2c),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A2和005.08是组成环,且A2为增环,005.08为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10=A2-8,→A2=18mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式:0.1=ESA2-(-0.05),→ESA2=0.05mm;-0.1=EIA2-0,→EIA2=-0.1mm。故:05.01.0218Amm3)图d:尺寸A3,10±0.1,005.08和构成一个尺寸链(见习解图5X4-2d),其中尺寸10±0.1是封闭环,尺寸A3,习图5-4-3ansc)A210±0.180-0.05d)A3380-0.110±0.180-0.05005.08和01.038是组成环,且01.038为增环,A3和005.08为减环。由直线尺寸链极值算法基本尺寸计算公式,有:10=38-(A3+8),→A3=28mm由直线尺寸链极值算法偏差计算公式,有:0.1=0-(EIA3+(-0.05)),→EIA3=-0.05mm;-0.1=-0.1-(ESA3+0),→ESA3=0。故:005.0328Amm4-4答案:尺寸75±0.05、H和半径R组成一个尺寸链,其中尺寸75±0.05是间接得到的,是封闭环。半径尺寸015.0015R和H是增环。解此尺寸链可得到:035.005.050H4-5答案:建立尺寸链如习图5X4-5ans所示,其中02.0226A,是尺寸链的封闭环;005.013.15R,是尺寸链的减环;0016.0215R,是尺寸链的增环;A1也是尺寸链的增环,待求。解此尺寸链可得到:05.0184.023.26Amm4-6答案:建立尺寸链如习图5X4-6ans所示,其中Z=0.3±0.05是尺寸链的封闭环;0015.0230R,是尺寸链的减环;R1是尺寸链的增环,待求。解此尺寸链可得到:035.005.013.30Rmm由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为:07.01.013.30Dmm4-7答案:采用图表法求解,如下:1R0015.0230RZ=0.3±0.05习图5-4-6ans4-8答案:决策树:习图5-4-8ansa)决策表:习图5-4-8ansb)4-9答案:ATvvfvfTAvqcncn11上式对v取导(f视为常量),并令其为0,有:0)1(22ATvnvfdvdqcn可求出获得最大生产率的最佳切削速度:ncopTfnAv1)1(±0.26444.5±0.1±0.350.55±0.25±0.05±0.050.219.952420.050Z4A2A3=24±0.05R1A1A4=19.95±0.05DABCiT21ziT21ZiminZiMAiM习图5-4-7ansD≤150150<D≤250D>250d≤1212<d≤35d>35台钻立钻摇臂钻d≤35d>35立钻摇臂钻D≤150150<D≤250D>250d≤1212<d≤35d>35×台钻立钻摇臂钻××∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨∨××××a)b)习图5-4-8ans