4-3 答案:
A点处的支反力:FA?D点处的支反力:FD?300?100?100N300300?200?200N300在磨削力的作用下,A点处的位移量:
?A?100?0.002mm50000200?0.005mm40000
在磨削力的作用下,D点处的位移量:
?D?
由几何关系,可求出B点处的位移量:
?B?0.002?(0.005?0.002)?150?0.0035mm
300C点处的位移量:
?c?0.002?(0.005?0.002)?250?0.0045mm
300
加工后,零件成锥形,锥度误差为0.001 mm。
4-4答案:
1)工艺系统刚度分别为依据误差复映原理。2)前、中、后3处的误差复映系数分别为:
h?hh?hh?h?1?1112,?2?2122,?1?3132
H11?H12H21?H22H31?H32前、中、后3处的工艺系统刚度分别为:
CCC k1?,k2?,k3??1?2?3
忽略工件的变形,工艺系统刚度主要取决于头架刚度ktj、尾架刚度kwj和刀架刚度kdj。并且有:
111??k1ktjkdj1111??? k24ktj4kwjkdj111??k3kwjkdj 解上面的方程可得到:
111??ktjk1kdj121?11????kdjk22??4ktj4kwj111??kwjk3kdj?? ?? 3)优点:可反映工作状态下的系统刚度。 缺点:工艺系统存在许多影响加工误差的因素,实验中不可能将这些因素全部排除,会使实验结构存在较大误差。有时这种误差可能大到使实验结果不可信的程度。
4-5 答案:
工件单面受热会产生翘曲变性,磨平后工件冷却下来,将使导轨产生中凹。中凹量可按式(4-24)计算:
y????L2???8H1?10?5?22402?5??0.0784mm
8?400
4-6 答案:
① 分布图
分布曲线 11.9912 (公差带) 习图4-4-6ans ② 工艺能力系数CP=0.2/(6×0.003)=1.1 ③ 废品率约为 50%
④ 产生废品的主要原因是存在较大的常值系统误差,很可能是砂轮位置调整不当所致;改进办法是重新调整砂轮位置。 4-7 答案:
分布曲线 不合格品率 19.98 19.9 (公差带) 20 19.95习图4-4-7ans。 画出分布曲线图,可计算出不合格品率为21.2%(参见思考题4-13,计算过程略)
4-8 答案:
1) 画出x?R图:① 计算各组平均值和极差,见表4-4-8;
(4-33),表4-6): ② 计算中心线和上下控制限(参考式(4-32)
x图: 中心线 CL?x??xi?28.88(?m)120
上控制线 UCL?x?A2R?28.88?0.58?10.25?34.825(?m)下控制线 LCL?x?A2R?28.88?0.58?10.25?22.935(?m)
R图:中心线 CL?R?10.25(?m)
上控制线 UCL?D4R?2.11?10.25?21.628(?m)下控制线 LCL?0
③ 根据以上结果作出x?R图,如习图4-4-8ans所示。
x UCL=34.825 CL=28.88 LCL=22.935 0
5 10 15 x 图 20 样组序号
R 0
UCL=21.628 CL=10.25 LCL=0 5 10 R 图
15 20 样组序号
习图4-4-8ans
2)在x图上,有多个点子越出控制限,可以判定工艺过程不稳定。3)在x图上,点子没有明显得变化趋势,无法判定有无变值系统误差。
4)在x图上,第4点到第9点之间,点子出现较大波动(R图亦如此),表明工艺系统在此期间出现异常。从第12点以后,点子有上升趋势(x图),值得密切注意,应继续采样观察。
4-9 答案:
1) 影响孔径尺寸精度的因素:① 刀具调整(调整镗刀刀刃的伸出长度);② 刀具磨损;
③ 刀具热变形。
2) 影响销孔形状精度的因素:① 主轴回转误差;② 导轨导向误差;③ 工作台运动方向与主轴回转轴线不平行;④ 机床热变形。
3) 影响销孔位置精度的因素:① 定位误差(设计基准(顶面)与定位基准(止口端面)不重合,定位止口与夹具定位凸台、菱形销与销孔的配合间隙等引起);② 夹紧误差;③ 调整误差(夹具在工作台上的位置调整,菱形销与主轴同轴度的调整等);④ 夹具制造误差;⑤ 机床热变形;⑥ 工作台运动方向与主轴回转轴线不平行。
机械制造基础练习与答案4
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