作业
1.在外圆磨床上加工(下图),当n1 = 2n2 时,若只考虑主轴回转误差的影响,
试
分析
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图示情况下,磨削后工件的外圆是什么形状?请画出.
答:因为加工中,砂轮对工件磨削力的方向大体不变,因此工件对砂轮的反作用力的方向也大体不变。在力的作用下,砂轮轴轴颈以不同部位和轴承孔的某一固定部位相接触,,因此,影响砂轮回转精度的主要是砂轮轴颈的圆度和波度,而轴承孔的形状误差影响较小。
(a)图 ,砂轮轴颈是圆形的,因此加工
表
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面也是圆形。
(B)图,砂轮轴颈是椭圆形的,那么砂轮每回转一周,其轴线就径向跳动两次,砂轮也径向跳动两次。当工件1转,砂轮2转时,砂轮将径向跳动4次,加工表面成梅花形。
2、 在卧式镗床上加工箱体零件内孔,采用图示几种
方案
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,若只考虑镗杆受力变形
的影响,试画出各方案加工后箱体孔的加工误差。
图a) 工件进给,镗杆加后支承 图b) 镗杆进给
答:图a)镗杆加后支承,似简支梁,,加工中受力变形让刀,加工孔径比调刀尺寸小;但加工中工件进给,镗杆刚度始终不变,所以加工孔无圆柱度误差。
图b) 镗杆似悬臂梁,镗杆进给,镗杆刚度逐渐变小,所以加工时镗杆变形逐渐变大,工件孔径逐渐变小,产生圆柱度误差。
图c)工件进给
答:图c) 镗杆似悬臂梁,加工中受力变形让刀,加工孔径比调刀尺寸小;但加工中工件进给,镗杆刚度始终不变,所以加工孔无圆柱度误差。
3、铣键槽(图示),经测量发现靠工件两端的深度大于中间、且都比调整的深度尺寸前小,试分析产生这一现象的原因。
答:1、工件细长,刚度差。铣槽时在径向切削力的作用下,工件产生变形,且中间变形量大于两端,所以加工后工件的键槽两端的深度大于中间。
2、铣削键槽时,刀轴受到始终不变的切削反力
的作用,变形,造成的让刀量也不变,所以铣削
键槽都比调整的深度尺寸小。
3、工作台导轨在垂直面内中凹。
4、在车床上用三爪卡盘装夹精镗一批薄壁短套筒的内孔,如图所示,若只考虑工件受力变形的影响,试画出加工后孔横截面的大致形状,并指出其形状误差产生的原因及其改进措施。
答:若只考虑工件受力变形的影响,
加工后孔横截面的大致形状如图所示:
误差产生的原因是:薄壁短套筒径向刚度差,
假定薄壁短套筒毛坯外圆是正圆形,三爪卡盘夹紧后坯件外圆呈三棱柱形,虽镗出的孔为正圆形,但松开后,薄壁短套筒弹性恢复,其内孔又变成三棱柱形。
为了减少套筒因夹紧变形造成加工误差,可采用开口过渡环或采用圆弧面卡瓜夹紧,使夹紧力均匀分布
5、分析在车床上镗孔时,引起被加工孔圆度误差和同轴度误差的原因,并判断误差性质;
引起被加工孔圆度误差的原因:
1工件的夹紧变形 (随机误差)
2机床主轴的径向跳动 (常值系统性误差)
3机床主轴的角度摆动 (常值系统性误差)
4毛坯的误差复映 (随机误差)
5
引起被加工孔同轴度误差的原因: 引起被加工孔圆柱度误差的原因:
1、夹具的制造误差 (常值系统性误差) 1、床身导轨在水平面内不直(常值系统性误差)
2、机床主轴的径向跳动(常值系统性误差) 2、工件安装刚度变化,受力变形(随机误差)
3 工件的定位误差(随机误差) 3、床身导轨与主轴回转中心线在水平面内不平行
(常值系统性误差)
4、机床主轴的角度摆动(常值系统性误差)
5、机床热变形(系统性误差)(1、3)
6、毛坯的误差复映 (随机误差)
7、床身导轨扭曲
6、在车床上用两顶尖装夹工件车细长轴时,出现鼓形误差是什么原因?可采用什么办法来消除或减少?
解:出现鼓形误差的主要原因是:
1) 导轨在水平面内不直; (常值系统性误差)
2) 工件刚度差,在径向切削力作用下,工件弯曲变形量(让刀量)沿轴向不一(中间最大);
(随机误差)
3) 工件细长,受热变形伸长受阻,产生弯曲变形。 (随机误差)
消除或减少的措施:
1) 修导轨,使其在水平面内直线度达标;
2) 采用一边用三爪卡盘夹持,一边用弹簧顶尖安装工件,减少工件受热弯曲。
3) 采用跟刀架,提高工件安装刚度;
4) 用90°偏刀,反向大走刀车削,减少径向切削力,并且变轴向切削压力为拉力,减少工件受力弯曲变形;
采用无进给磨削。
7、在车床上加工一批小轴,经测量发现实际尺寸小于要求尺寸的工件数占2%,
大于要求尺寸的工件数占24%, 若小轴的直径公差T=0.16mm,整批工件的尺寸服从正
态分布,试求:
1) 确定该工序的
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
偏差σ;
2) 常值系统性误差是多少?
3) 画出分布曲线图
4) 工序能力如何 ?
5) 如何提高合格率?
解:由于可修复废品为24%,则Q1=0.5-0.24=0.26 查表得Z1=0,71
由于不可修复废品为2%, 则Q2=0.5-0.02=0.48 查表得Z2=2.05
Z1=
(1)
Z2=
(2)
解方程组,得 σ=0.06 (标准偏差)
=0.04 (常值系统性误差)
工序能力
工序能力很差
合格率 Q= Q1+ Q2=0.26+0.48 = 0.74 = 74%
提高合格率的办法:
1 消除常值系统性误差,进刀0.02mm
2、选择加工精度高的加工方法,
使工序能力大于1
8 一批圆柱销直径的
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
尺寸为φ50
mm,加工后测量发现外圆尺寸按正态规律分布,其均方根偏差为0.003mm,曲线顶峰位置相对于公差带中心向右偏离0.004mm。
试:1)绘出分布曲线图
2)常值系统性误差是多少?
3)工序能力系数足够吗?
4)求出废品率
5)指出废品能否修复
6)并分析产生的原因,提出改进方法。
解:1)作分布曲线图如下
2)常值系统性误差
∵ 曲线顶峰位置相对于公差带中心向右偏离0.004mm,
∴常值系统性误差是0.004mm
3) 工序能力系数Cp=
=
1.33 工序能力足够
4) 废品率: ∵
∴查表
废品率为: 1- ( 0.4772 + 0.5 ) = 0.0228 = 2.28%
5)出现废品的原因是:由于加工中存在常值系统性误差.
消除常值系统性误差,退刀
=0.002mm,使分布曲线
顶峰位置与公差带中心重合即可.
9 用图示定位方式铣削连杆的两个侧面,计算加工尺寸
mm的定位误差。
注:Φ20 H7(
),Φ20g6 (
) (8)
解:工序基准:Φ12孔中心线,定位基准:Φ20孔中心线,存在基准不重误差
则:
10如图a所示为轴套零件及其轴向的设计尺寸: ,
.
加工顺序是:
1)镗孔及车端面,工序尺寸为 ,如图b所示;
2)车外圆及端面,工序尺寸为 和 ,如图c所示;
3)钻孔,工序尺寸为 ,如图d所示;
4)磨外圆及台肩,工序尺寸为 ,如图e所示。
请确定求各工序尺寸。