制造基础计算题

2020/2/71A考试题型一、单项选择题（20道题,20分）二、多项选择题（10道题,20分）三、判断题（6道题,6分）四、简答题（2道题,12分）1切削变形规律方面的2刀具角度标注方面的3车床主轴箱进给箱留板箱结构方面的4机床传动原理(车床,齿轮加工机床)传动链(内联系外联系)方面的5机床(铣床,拉床,刨床)加工运动分析方面的6切削3要素对在切削规律中的运用五、计算题（4道题,42分）1、机床主运动分析计算(传动表达式,运动平衡式计算，转速级数)；12分2、尺寸链计算9分3、加工误差分析12分4定位误差计算9分须记住的公式:尺寸链计算公式,工序能力计算公式,废品率计算公式2020/2/72普通车刀车外圆和螺纹传动系统分析2020/2/73习题1如图是某机床的主传动系统图，试求：写出传动路线表达式该传动系统的变速级数Z：机床主轴的最大转速和最小转速。2020/2/74习题1解答传动路线表达式：转数级数机床的最大转数：机床的最低转数：主轴ⅢⅣMⅡ3628424263214242363642304824-Ⅰ级）(9=)1+2(×3=Z）分转(800=3636×800=maxn）分转(7.103=3628×6321×4824×800=minn2020/2/75习题2如图所示CA6140车床传动件位置，电机皮带轮直径为φ130，计算此时机床主轴转速为多少？列出运动平衡式。若将Ⅵ轴上的离合器M2移至右位，主轴转速又为多少？。2020/2/76习题2解答传动路线表达式：电机——Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅵ主轴这时主轴的转速为：当M2合上的的时候，列出下来传动路线表达式：这时主轴的转速是：230130435158225063）分钟转（主4505063582243512301301450nⅥ（主轴）ⅤⅣⅢⅡⅠ电机258268020802058224351230130-M）分钟转（主10582680208020582243512301301450n2020/2/77习题3在加工图示零件时，图样要求保证尺寸6±0.1mm,因这一尺寸不便测量,只能通过度量尺寸L来间接保证,试求工序尺寸L及其偏差。2020/2/78习题3答案作出尺寸链图，指出封闭环，增环和减环尺寸链式：L0=L2+L－L1基本尺寸：6=26+L－36∴L=16上偏差:：0.1=0.05+ES（L）－(－0.05)∴ES（L）=0下偏差:：－0.1=－0.05+EI（L）－0∴EI（L）=－0.05∴L=16005.02020/2/79习题4：书上的175页例6-1图示为镗孔工序简图，左为粗镗尺寸，右为精镗尺寸。试校核精镗余量。D1=D2=H1=H2=2.002.4906.005010.01200.051202020/2/710习题4答案作出尺寸链图，指出封闭环增环和减环A0＝720+0.6为封闭环，是由尺寸Al、A2、A3间接得到的，A1＝750+0.4为增环，A2、A3为减环。计算)(3210AAAA9.14min3min2AA)(max3max2min1min0AAAA30720750min0min1max3max2AAAA15max3max2AA由上求得A2、A3的工序尺寸为：01.03215AA307207500132AAAA1532AA)(min3min2max1max0AAAA8.296.7204.750max0max1min3min2AAAA2020/2/712习题5图1所示为齿轮与轴的局部装配图，要求齿轮安装轴向间隙为0.05--0.20mm。原有设计尺寸为：A1=42.5±0.04mm，A2=mm，A3=mm。若采用完全互换法进行装配，试验算上述设计尺寸是否合理？若不合理应如何改进？05.007.05.2005.0402020/2/713习题5答案作出尺寸链图，指出封闭环，增环和减环A0min=42.5－0.04－（2.5-0.05+40）=0.01而要求是：0.05--0.20mm，可见设计尺寸不合理。改进：选A2为协调环，T(A2)=0.02，由A0=A1－A2－A30.05=－0.04－ES（A2）－0ES（A2）=－0.0909.011.025.2A2020/2/714习题6加工销轴，外径，抽样后测,mm,其尺寸分布符合正态分布，试分析该工序的加工质量(画出分析图，工艺误差调整分析)。02.004.050d003.0mmX005.0向右偏移2020/2/715习题6答案画出误差分析图判断加工能力结论：二级工序能力,工艺能力尚可计算废品率公差中心49.97mm工件平均尺寸：工件最小尺寸：设计最小极限尺寸：dminAmin,无不可修复废品dmaxQ21.1003.0602.06TcpmmAM975.49005.097.49mmXxd966.49003.03975.493minmmA96.4904.050min133.1pc2020/2/716工件最大尺寸：工件最大极限尺寸：dmaxAmax，产生可修复废品。查表：Z=1.667时；A=0.4495可修复Q废品率＝0.5-A＝0.0505=5.05%4)工艺调整分析：调整，使，则两边废品率相等。查表：Z=3.33时；A=0.49966Q废品率＝0.5-0.49966＝0.034%Q总＝2Q废品率＝0.068%mmXxd984.49003.03975.493maxmmA98.4902.050max667.1003.0975.4998.49maxxAxZxAM33.3003.097.4998.49maxMAAxxxZ2020/2/717习题7加工销轴，外径，抽样后测mm,mm,其尺寸分布符合正态分布，其中当Z=2时；A=0.4772，Z=2.7时；A=0.4965，试分析该工序的加工质量。016.0043.050d974.49X005.02020/2/718习题7答案画出误差分析图判断加工能力结论：工艺能力不足，产生废品不可避免计算废品率工件平均尺寸：工件最小尺寸：工件最小极限尺寸：dminAmin,无不可修复废品19.0005.06027.06TcpmmAM974.49mmxd959.493minmmA957.49mindmaxQ22020/2/719工件最大尺寸：工件最大极限尺寸：dmaxAmax，产生可修复废品。查表：Z=2时；A=0.4772Q废品率＝0.5-A＝0.0228=2.28%4)工艺调整分析：调整，使，则两边废品率相等。查表：Z=2.7时；A=0.4965Q废品率＝0.5-0.4965＝0.35%Q总＝2Q废品率＝0.7%mmxd989.493maxmmA984.49max2maxxAxZxAM7.2maxMAAxxxZ2020/2/720习题8镗孔的公差为0.08mm，该工序的均方差＝0.025mm，已知不能修复的废品率为0.5%，当A=0.495时，Z=2.6；Z=0.6时，A=0.2257，求产品的合格率为多少？做加工精度分析?2020/2/721习题8答案画图工序能力计算结论：工艺能力不足，产生废品不可避免计算偏移量A=0.495时，Z=2.6计算合格率及可修复废品率QZ=0.6时，A可=0.2257Q可=0.5-0.2257=0.2743=27.43%废品率=Q可+Q不=28.23%合格率=1-废品率=71.73%15333.0025.0608.06Tcp025.06.22122TxZ6.02111TxZdmaxQ2习题9按图所示工序尺寸h插内孔键槽，内孔尺寸为50+0.08，试计算其定位误差。2020/2/722习题9答案基准位置误差：基准不重合误差：0.08/2=0.04定位误差：0.12+0.04=0.162020/2/723习题10图示零件上圆弧槽的设计基准为φ50mm的母线A，为判断圆弧尺寸R5mm是否合格，直接测量尺寸h，试标出它的尺寸及公差。2020/2/724习题10答案作出尺寸链图，指出封闭环，增环和减环h=25－10－5=10封闭环偏差公式：0=-0.05-Es（h）－0.2Es(h)=-0.25封闭环上偏差公式：0.5=0-EI(h)-0EI(h)=－0.52020/2/72525.05.010h