汽车制造工艺学作业题参考答案
第二章工件的装夹与机床夹具
四、定位误差的分析计算题
3、如图2-78a所示的圆柱体上钻轴向孔,加工要求如图a所示。

如果采用图b、c、d所示三种定位方案,V型块夹角α=90°,试分析计算三种定位方案加工要求的定位误差。

(图形见课本 66面 2-78a图a、b、
c、d)
解:该工件的加工要求为所钻孔(ø8)轴线与工
件外圆柱面轴线的同轴度公差为ø0、02,孔深
30的尺寸公差为0、21、
三种定位方案中。

孔深度30的定位基
准都就是工件的底断面,而工序基准为
工件上端面。

故存在基准不重合定位误
差因A=L-D (D为定值)
所以△d(30)=Lmax-Lmin=TL=T70=0、
024(mm)
图2-78
图a
(2)
(3) c方案中ø8孔同轴度的工序基准为工件外圆柱面轴线,而定位基准为工件
左母线。

故存在基准不重合定位误差
图c
(4) d方案中由于采用的就是双移动V形块定性抓紧机构ø8孔同轴度的
工序基准与定位基准重合,且不存在基准位移定位误差,故△d=0(mm)
P42 序号5的证明
1、在图2-76所示阶梯轴(双点划线表示)上铣削一平面,其工序尺寸为 30 0
mm,
-0.28有图a定位方案,试计算,如果不考虑阶梯轴两外圆柱同轴度公差时的定位误差。

(原题图见书本65页 2-76图
解:方法一
P41序号7的证明
所以 △d(A)=2Td sina sin β
△ d(B)= 2Td (sina sin β -1) △ d(C)= 2Td (sina sin β
+1)
第五章 尺寸原理及应用
2、图5-46所示尺寸链
图5-46
（1）判断组成环中的增缓与减环
（2）用极值法计算封闭环的基本尺寸、公差与极限偏差
（3）用统计法计算尺寸链的基本尺寸、公差与极限偏差
1.各组成换尺寸均按正态分布,且中间偏差与平均偏差相等时。

2.各组成环尺寸按三角形分布,且中间偏差与平均偏差相等时。

解:(1)判断组成环中的增环、减环
增环为 A2、A4、A5 ;减环为 A1、A3
(2) 计算A0的基本尺寸、公差与极限偏差
A0=∑Az-∑Aj=(A2+A4+A5)-(A1+A3)
=(30+20+40)-(55+35)=0mm
TA0=∑Tai=TA1+TA2+TA3+TA4+TA5
=0、46+0、52+0、10+1、033+0、62=1、733
ESA0=∑ESAz-∑EIAj
=(0、26-0、022+0、62)-(-0、46+0、06)=1、258
EIA0=∑EIAz-∑ESAj
=(-0、26-0、55+0)-(0+0、16)=-0、475
(3)计算尺寸链的基本尺寸、公差与极限偏差
1、组成环尺寸均按正态分布且中间偏差与平均偏差相等党组承欢的尺寸为对称分布且中间偏差与平均偏差相等时,如右图所示,则其中间尺寸Aim与平均偏差Ai也相等
1°封闭环尺寸A0、计算过程图(2)
A0=∑Az-Aj=(A2+A4+A5)-(A1+A3)=(30+20+40)-(55+35)=0mm
2°封闭环公差TA0
因组成环公差按正态分布则
TA0=
936mm
3°封闭环中间偏差△0
△ 0=∑=k
i 1
△z-∑=k
i 1
△j
=(△2+△4+△5)-(△1+△3)
=(0+0、0385+0、31)-(0、23+0、11)=0.392mm
4°封闭环极限偏差ESA0、EIA0
则 A0=0+0、860
-0、076
2、各组成环尺寸均按三角形分布且中间偏差与平均偏差相等
1°封闭环尺寸A0(计算过程同上) A0=0mm
2°封闭环公差TA0
因组成环公差按三角形分布,姐中间偏差与平均偏差相等 故Ki=1、
22 TA0=
=1.142mm
3°封闭环中间偏差△0
△ 0=∑=k
i 1
△z-∑=k
i 1
△j
=(△2+△4+△5)-(△1+△3)
=(0+0、0385+0、31)-(0、23+0、11)=0.392mm
4°封闭环极限偏差ESA0、EIA0
则 A0=0+0、963
-0、179
4、图5-48所示为一汽车变速器倒档装置简图,设计要求装配间隙A0=0、
;止082~0.430mm。

若零件设计图样规定:双联齿轮3轮毂两端面尺寸A3=48 -0、080
-0、119
mm。

试用极值法计算变速器壳体1的两推垫片2及4的厚度尺寸A2=A4=1、5 0
-0.04
内平面尺寸A1的基本尺寸A1的基本尺寸、公差及极限偏差。

图5-48 解:依题意建立倒档装置尺寸链如右图所示
封闭环为A0、增环为A1,减环为A2、A3、A4。

其中A0=0 +0、043
+0、082
(1)计算A1的基本尺寸
根本公式 A0=∑Az-∑Aj
A0=A1-(A2+A3+A4) A1=A0+A2+A3+A4=0+1、5+48+1、5=51mm
(2)计算A1的公差TA1
因为TA0=∑TA1=TA1+TA2+TA3+TA4
所以 TA1=TA0-(TA2+TA3+TA4)=0、348-(0、04+0、039+0、04)=0、229mm (3)计算极限偏差ESA1、EIA1
由ESA0=∑ESAz-∑EIAj
所以0、43= ESA1-(-0、04-0、119-0、04)
ESA1=0、231(mm)
EIA1=-TA1+ ESA1=-0、029+0、231=0、002(或由0、082= EIA1-(0-0、08-0) 所以EIA1=0、002)
故A1=5 +0、231
+0、002
14、图5-56所示为齿轮装置图。

设计要求:保证装配精度——轴向间隙A0=0、1~0.5mm 、设计规定:A1=430mm;A2=80mm;A3=100mm;A4=190mm;A5=60mm 、欲采用不完全互换法保证装配精度,装配精度的合格率(置信水平)P=99、73%,各组成环尺寸按正态分布,试分析确定有关零件的尺寸公差与极限公差。

图5-56
解:尺寸链如右图所示
A0为尺寸链 A1为增环 A2、A3、A4、A5为减缓 （1） 求A0的基本尺寸公差、极限偏差
A0=A1-(A2+A3+A4+A5)=430-(80+100+190+60)=0 TA0=0、5-0、1=0、4(mm)
A0=0+0、5
+0、1
(2)确定组成环公差
P=99、73%时ki=1
又因各组成环呈正态分布 故k0=1 由公式5-23可知 选择A1为协调环,其她组成环公差分别取为(
按IT11选取) TA2=0、19 TA3=0、22 TA4=0、29 TA5=0、12(IT10) 不成立 重选 都找IT10
TA2=0、12 TA3=0、14 TA4=0、185 TA5=0、12 除协调环外 按公差注向体内原则
A2=800 -0.12 A3=1000 -0.14 A4=1900 -0.185 A5=600 -0、
12 (3)确定组成环极限偏差
先计算极限偏差 由公式5-17有
△ 0=∑=k
i 1
△z-∑=k
i 1
△j=△1-(△2+△3+△4+△5)
0、3=△1-(-0、06-0、07-0、0925-0、06)
△1=0、018mm
Z≥
=3、88
取Z=4组
(3)计算调整垫片分组尺寸AFZ
AF1=∑AZmax-∑Ajmin+TAF-A0max=430、25-(80-、012+100-0、14+190-0、185+58-0、12)+0、04-0、25
=2、6050
-0.04mm
mm
AF2=AF1-S=2、605-0、21=2、3950
-0.04
AF3=AF2-S=2、395-0、21=2、1850
mm
-0.04
mm
AF4=AF3-S=2、185-、021=1、9750
-0.04
0、07=ESB1-(-0、029) ESB1=0、041 EIB0=EIB1-ESB2
0=EIB1-0 EIB1=0
则 B1=360-0、
mm
041 0
②A1=A0+A2=460+205=665
TA0=TA1+TA2 TA1=TA0-TA2=0、2-0、029=0、171(IT9) ESA0=ESA1-(-0、029) ESA1=0、071
EIA0=EIA1-ESB2 -0、1=EIA1-0 EIA1=0、1
故 A1=665+0、071
mm
-0、100。