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机械制造工程Ⅱ 作业二

机械制造工程Ⅱ 作业二（2008-3-31）

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试分析图2-1所示各零件加工所必须限制的自由度：

在球上打盲孔φB，保证尺寸H；

在套筒零件上加工φB孔，要求与φD孔垂直相交，且保证尺寸L；c）在轴上铣横槽，保证槽宽B以及尺寸H和L；d）在支座零件上铣槽，保证槽宽B和槽深H及与4分布孔的位置度。

答案：

φBL）

φB

L

）

D

φ

（

Z

H

Y

ZYX

Z

Y

ZYHZXB

Z

Y

H

Z

X

B

ZXL

Z

X

L

B

Y

H

c）

必须限制X?、Y?、Z?3个自由度。

图2-1

d）

必须限制X?、Y?、X?、Z?4个自由度。

必须限制Y?、Z?、X?、Z?4个自由度。 d）必须限制X?、Y?、X?、Y?、Z?5个自由度

试分析图2-2所示各定位方案中：①各定位元件限制的自由度；②判断有无欠定位或过定位；③对不合理的定位方案提出改进意见。

a）车阶梯轴小外圆及台阶端面；b）车外圆，保证外圆与内孔同轴；

钻、铰连杆小头孔，要求保证与大头孔轴线的距离及平行度，并与毛坯外圆同轴；

在圆盘零件上钻、铰孔，要求与外圆同轴。

XZY

X

Z

Y

Z

Y

ZXZa） b

Z

X

Z

XYXXYc） 图

X

Y

X

X

Y

答案：

①

三爪卡盘限制X?、Y?、X?、Y?

4个自由度；前后顶尖限制X?、Y?、Z?、X?、Y? 4

个自由度。②

X?、Y?、X?、Y?

4个自由度被重复限制，属过定位。③去掉三爪卡盘，

改为拨盘+鸡心卡拨动。

①

圆柱面限制X?、Y?、X?、Y?

4个自由度；端面限制Z?、X?、Y?

3个自由度。②

X?、Y?

个自由度被重复限制，属过定位。③在端面处加球面垫圈（参见图2-40）

①

大平面限制Z?、X?、Y?

个自由度；圆柱销限制X?、Y?

2个自由度；V形块限

制X?、Z?

2个自由度。②X?

自由度被重复限制，属过定位。③将V形块改为在X?方

向浮动的形式。

①

大平面限制Z?、X?、Y?

3个自由度；固定V形块限制X?、Y?

2个自由度；活动

V形块限制Y?自由度。②平板形式。

Y?自由度被重复限制，属过定位。③将两V形块之一改为

在图2-3所示工件上加工键槽，要求保证尺寸54

0

?0.14

和对称度0.03。现有3种定位

方案，分别如图b，c，d所示。试分别计算3种方案的定位误差，并选择最佳方案。

0.03A04-5

0.03A

0

4-

5

¨￡?|600

-0.1

￡?

A

90??

200.

2

0

+0

3

¨|?

¨

￡

a￡? b?￡

?|32

?|

32-0.01

-0.03

答案：

c?￡

图2-3

d￡?

d图b定位方案：对于尺寸54公差）

d

0 ，?

?0.14 DW

?0.2?T

?0.2?0.1?0.02mm；（Td为工件外圆直径

对于对称度0.03，?DW?0 mm。

图c定位方案：对于尺寸54

0 ，

??0.14 DW

?

?D

max

d

1min

??0.03?(?0.03)?0.06mm；（D 为工

max件内孔最大直径，d 为定位心轴最小直径）

max

1min

对于对称度0.03，? ?D ?d ??0.03?(?0.03)?0.06mm。

DW max 1min

图c定位方案：对于尺寸54

0

?0.14

，? ?0mm；

DW

DW d对于对称度0.03，? ?0.5?T ?0.5?0.1?0.05mm

DW d

图2-4所示零件，外圆及两端面已加工好（外圆直径D?50

ZXZL

Z

X

Z

L

B

H

Y

）

D

（

和H。试：

确定加工时必须限制的自由度；

选择定位方法和定位元件，并在图中示意画出；

计算所选定位

0

?0.1

）。现加工槽B，

方法的定位误差。

图2-4

答案：①必须限制4个自由度：Y?,Z?,

X?,Z? 。

②定位方法如习图2-4-5ans所示。

③定位误差：

对于尺寸H：?DW?0

DH90°A对于尺寸L：

D

H

90°

A

图2-5所示齿轮坯，内孔及外圆已加工