7.20 在内圆磨床上磨削盲孔时(图 7.40 ),试分析只考虑内圆磨头受力变形的条件下,工件内孔将产生什么样的加工误差?
7.21 在卧式车床上加工一光轴,已知光轴长度 L=800mm ,加工直径D?800该车床因使用年限较久,?0.05,前后导规磨损不均匀,前棱形导规磨损较大,且中间最明显,形成导轨扭曲,见图7.41,经测量,前后导轨在垂直面内的平行度(扭曲值)为0.015/1000mm ,试求所加工的工件的几何形状的误差值,并绘出加工光轴的形状。
7.22 在车床的两顶尖间加工短而粗的光轴外圆时(工件的刚度对于机床刚度大得多),若已知FY =1000N,K床头=50000N/mm,K尾架=50000N/mm,试求于机床刚度不均引起的加工表面的形状误差为多少?并画出光轴加工后的形状?提示:机床的变形量可由下式求得:Y机床FYFYx2FL?x2??()?Y()。 K刀架K尾架LK床头L7.23 在立式车床上高速车削盘形零件的内孔。如果工件毛坯的回转不平衡,质量较大,那么在只考虑此不平衡质量和工件夹持系统的刚度影响的条件下,试分析加工后工件内孔将产生怎样的加工误差。 7.24 在车床上车削一外径D=80mm,内径d=70mm,宽度b=20mm的圆环,试比较采用三爪卡盘或四爪卡盘直接夹持工件外圆车内孔时,在夹紧力P=2940N作用下,工件因夹紧变形加工后内孔产生多大的圆度误差? 7.25 如图 7.24 所示之铸件,若只考虑毛坯残余应力的影响,试分析当端铣刀铣去上部连接部分后,此工作将产生怎样的变形?又如图所示之铸件,当采用宽度为B的三面刃铣刀将毛坯中部铣开时,试分析开口宽度尺寸的变化。
7.26、在卧式镗床上采用浮动镗刀镗孔时,是否会出现误差复映现象?为什么?
7.27 在车床两顶尖间加工工件(图7.43),若工件刚度极大,机床刚度不足且K头架>K尾座,分析图示两种情况加工后工件的形状误差。
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7.28 在车床上加工一批光轴的外圆,加工后经度量若整批工件有如图 7.44 示几何形状误差,试分别说明可能产生上述误差的各种原因。
0.027.29 一批圆柱销外圆的设计尺寸为?50??0.04,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,曲线顶峰位置偏离公差带中心,向右偏离0.005mm。试绘出分布曲线图,并求出合格。
第八章 思考题与练习题
8.1 表面质量的含义包括哪些主要内容?为什么机械零件的表面质量与加工精度具有同等重要的意义? 8.2 影响加工工件表面粗糙度的因素有哪些?车削一铸铁零件的外圆表面,若进给量 f=0.5mm/r ,车刀刀尖的圆弧半径为 r=4mm ,问能达到的加工表面粗糙度的数值为多少? 8.3 磨削加工时,影响加工表面粗糙度的主要因素有哪些?
8.4 什么是冷作硬化现象?其产生的主要原因是什么?实验表明:切削速度增大,冷硬现象减小,进给量增大,冷硬现象增大:刀具刃口圆弧半径增大,后刀面磨损增大,冷硬现象增大;前角增大,冷硬现象减小。在同样切削条件下,切削 T10 钢硬化深度为 h 与硬化程度 N 均较车削 T12A 为大,而铜件,铝件比钢件小,试讨论如何解释上述实验结果。
8.5 什么是磨削烧伤?为什么磨削加工常产生烧伤?为什么磨削高合金钢较普通碳钢更易产生烧伤?磨削烧伤对零件的使用性能有何影响?试举例说明减少烧伤及裂纹的办法有哪些?
8.6 为什么在机械加工时,工件表面层会产生残余应力?磨削加工工件表面层中残余应力产生的原因与切削加工是否相同?
8.7 磨削淬火钢时,加工表面层的硬度可能升高或下降,试分析其可能的原因,并说明表面层的应力符号? 8.8 何谓强迫振动?何谓自激振动?如何区分两种振动?机械加工中引起两种振动的主要原因是什么? 8.9 超精加工,珩磨,研磨等光整加工方法与细密磨削相比较,其工作原理有何不同?为什么把它们作为终加工工序?它们都应用在何种场合?
8.10 在平面磨床上磨削一块厚度为 10mm,宽度为50mm,长为30mm的20钢工件,磨削时表面温度高达900c,试估算加工表面层和非加工表面层残余应力数值?是压应力还是拉应力?
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8.11 刨削一块钢板,在切削力作用下,被加工表面层产生塑性变形,其密度从7.87×10kg/m降至7.75×10kg/m,试问表面层产生多大的残余应力?是压应力还是拉应力?
8.12 在外圆磨床上磨削一根淬火钢轴时,工件表面温度高达950C,因使用冷却液而产生回火。表面层金属由马氏体转变为珠光体,其密度从7.75×10kg/m增至7.78×10kg/m,试估算工作表面将产生多大的残余应力?是何种应力?
8.13 把一台质量 M= 500kg 的旋转机械,用刚度K=10N/m的弹簧支承着,若此机械有me=0.2Nm的不平衡时,当机械的转速n=1200r/min时,若该系统的阻尼比为0.1,试求强迫振动的振幅为多少?
第九章 思考题与练习题
9.1 什么叫装配?装配的基本内容有哪些? 9.2 装配的组织形式有几种?有何特点? 9.3 弄清装配精度的概念及其与加工精度的关系。 9.4 保证装配精度的工艺方法有哪些?各有何特点? 9.5 装配尺寸链共有几种?有何特点?
9.6 装配尺寸链的建立通常分为几步?需注意哪些问题? 9.7 装配工艺规程的制订大致有哪几个步骤?有何要求?
9.8 题图 9-17 ,键与键槽的装配, A 1 =A 2 =16mm,A Δ =0~0.05mm ,试确定其装配方法,并计算各组成环的偏差。
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3
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3
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题图 9-17 ( 习题 8 图 ) 题图 9-18 ( 习题 9 图 )
9.9 查明题图 9-18 所示立式铣床总装时,保证主轴回转轴线与工作台台面之间垂直度精度的装配尺寸链。
?0.039.10 题图 9-19 所示,溜板与床身装配前有关组成零件的尺寸分别为:A1?460, ?0.04,A2?3000.05A3?16??0.03。试计算装配后,溜板压板与床身下平面之间的间隙A0=?试分析当间隙在使用过程中因导轨
磨损而增大后如何解决。
题图 9-19 ( 习题 10 图 ) 题图 9-20( 习题 11)
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9.11 题图9-20所示之主轴部件,为保证弹性挡圈能顺利装入,要求保持轴向间隙为0.2~0.3mm。已知A1=32.5mm,A2=35mm,A3=2.5mm。试求各组成零件尺寸的上、下偏差。
9.12 题图9-21所示之蜗轮减速器,装配后要求蜗轮中心平面与蜗杆轴线偏移公差为±0.065mm。试按采用调整法标注有关组成零件的公差,并计算加入调整垫片的组数及各组垫片的极限尺寸。(提示:在轴承端盖和箱体端面间加入调整垫片,如图中N 环。)
题 图 9-21 ( 习题 12 图 ) 题 图 9-22 (习题 13 图)
9.13 如图 9-22 所示齿轮箱部件 , 根据使用要求 , 齿轮轴肩与轴承端面间的轴向间隙应在 1 ~ 1.75 mm 范围内。若已知各零件的基本尺寸为 A 1 =101mm , A 2 =50mm , A 3 =A 5 =5mm , A4=140mm 。试确定这些尺寸的公差及偏差。
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