第3章 机械加工工艺规程的制订 学习指导(4)

5 6 钳 检验 去毛刺，倒棱边 按图样要求检验 3.12 题3.12图所示套筒零件的内外圆柱面（ΦA、φB、φC、φD）间有较高的同轴度要求，端面M、N、P、Q间有较高的平行度要求，且端面与外圆、内孔间有较高的垂直度要求。制定此零件小批生产的工艺规程时应遵循什么原则？工件的位置精度如何保证？

题3.12图

（解：在制定套筒的工艺规程时，应遵循工序集中原则。在一次安装中尽可能加工多个表面，以保证各表面之间的位置精度要求。一般可按下列顺序加工：（1）以外圆φA及M面定位，一次安装加工Q面，外圆φD及N面，内孔φC。（2）调头安装，以内孔φC及Q面定位，加工M面，外圆φA、孔φB及面P。）

3.13 有一阶梯轴毛坯如题3.13图所示，现要两次装夹车外圆，试选择粗、精基准，并说明理由。

题3.13图

（解：应以小端φ55外圆为粗基准，车大端φ108的外圆至φ100。然后再以φ100的外圆为精基准加工φ55外圆至φ50。因为大小端外圆的偏心距是3mm，大端外圆的单边余量为4mm（直径余量8mm），因此大端外圆的余量足够；而小端外圆的单边余量仅有2.5mm（直径余量为5mm），小于大小端外圆的偏心距，若先夹大端φ108的外圆车小端外圆φ50，小端外圆的直径余量可能不够，大小端外圆的偏心难以得到充分补偿，会出现局部黑皮，不能保证加工质量的要求。）

?0.033.14 某零件上有一孔?600mm，表面粗糙度为Ra1.6μm，孔长60mm，材料45钢，热处理淬火

HRC42，毛坯为锻件。设孔的加工工艺过程是：（1）粗镗；（2）半精镗；（3）热处理；（4）磨孔。试求各工序尺寸及其公差。（解：各工序尺寸及其公差如题3.14表所示。）

题解3.14表 单位：mm

工序名称

工序基工序16

加工经济精度 加工经济 工序尺寸 本尺寸 磨孔 半精镗孔 粗镗孔 毛坯孔 60 59.5 58 54 余量 0.5 1.5 4 6 IT7=0.03 IT10=0.12 IT13=0.46 ±2 表面粗糙度 Ra0.4μm Ra3.2μm Ra12.5μm 及其公差 ?0.03?600 ?0.12?59.50 ?0.46 ?580?54?2 3.15 单件加工题图3.15所示工件，材料为45钢，若底平面已加工好了，现欲加工上平面，其尺寸为0.0380??0.05mm，表面粗糙度为Ra0.4μm。若平面的加工工艺过程是：粗铣－精铣－粗磨－精磨。试求各工序

的工序尺寸及其公差。（答案：各工序尺寸及其公差如题解表3.15所示。）

题3.15图

题解表3.15 单位：mm

工序名称 精磨 粗磨 精铣 粗铣 毛坯 工序余量 0.05 0.20 0.65 3.1 4 工序基本尺寸 79.97 80.02 80.22 80.87 83.97 经济精度及表面粗糙度 IT6=0.019 Ra0.4μm IT7=0.030 Ra1.6μm IT10=0.12 Ra6.3μm IT13=0.46 Ra25μm ±2 工序尺寸及其公差 79.970?0.019 80.020?0.03 80.220?0.12 80.870?0.4684?2 3.16 题3.16图所示的轴承座零件，除B面外，其它尺寸均已加工完毕。加工B面时以表面A定位，并作为加工时的测量基准，试计算工序尺寸。（答案：110.20） -0.1mm。

题3.16图

3.17 题3.17图所示为零件简图，其内、外圆均已加工完毕，外圆尺寸为?900?0.10mm，内孔尺寸为

?0.05?0.3mm。现铣键槽，其深度要求为50mm，该尺寸不便直接测量，为检验槽深是否合格，可直接测?600量哪些尺寸？试标出它们的尺寸和公差。（答案：可测量从外圆下母线至键槽底部的尺寸，为

0.10?0.075） A1?85??0.30mm；还可测量从内孔上母线至键槽底部的尺寸，为A2?10?0.30mm。

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题3.17图 零件简图

0.05 3.18 题3.18图所示工件的部分工艺过程为：以端面B及外圆定位粗车端面A，留精车余量0.4??0.05mm，

镗内孔至C面。然后以尺寸600?0.05mm定距装刀精车端面A。孔的深度要求为22±0.10mm。试求粗车端面A及镗内孔深度的工序尺寸L1、L2及其公差。（答案： L1?60.40） ?0.05mm；L2?22.4?0.05mm。

题3.18图

3.19 题3.19图为在齿轮上加工内孔和键槽的有关尺寸，其加工顺序如下：

?0.025（1）拉内孔至D1??53.750mm；

（2）拉键槽保证尺寸x，这时的工序尺寸只能从留有磨削余量的内孔下母线标注； （3）热处理（不考虑热处理后内孔的变形误差）；

?0.03（4）磨内孔，保证设计尺寸D??540mm，考虑到磨孔后的中心（磨孔时是以齿轮节圆来定位的）

不可能与拉孔中心重合，设同轴度误差为0.03mm，即e=0±0.03mm。试求拉键槽的工序尺寸x。

（答案：x?58.520?0.16mm。）

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题3.19图

3.20 一个零件如题3.20图a所示。设加工此零件端面的有关尺寸如题3.20图b、c所示，零件经过这些工序的加工后，轴向尺寸符合零件图的要求。试确定各工序的轴向尺寸H2、H3、H4。（答案：

?1.0?0.2mm；H3?300mm；） H2?140H?22?0.24?0.3mm。

题3.20图

?0.04?14503.21 题3.21图所示为某轴径衬套，内孔mm的表面需经渗氮处理，渗氮层深度要求为

0.3~0.5mm（即单边为0.30?0.2mm，双边为0.60?0.4mm）。其加工顺序如下：

?0.04?144.760工序1：初磨孔至mm，Ra0.8μm。

工序2：渗氮，渗氮的深度为l。

?0.04?1450工序3：终磨孔至mm，Ra0.8μm。

并保证渗氮深度为0.3～0.5mm，试求终磨前渗氮层深度t及其公差。

?0.32（答案：双边渗氮深度t?0.880mm。）

题3.21图

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3.22 如题3.22图a所示，以工件底面1为定位基准，镗孔2，然后以同样的定位基准，镗孔3。设计

0.4尺寸25??0.05mm不是直接获得的，试分析：

?0.2?0.4(1)加工后，如果Amm，A2?3501?600?0.2mm，尺寸25?0.05是否能得到保证?

?0.2?0.4(2)如果在加工时确定A1的尺寸为600mm，A2为何值时才能保证尺寸25?0.05mm的精度?

0.4（答案：建立工艺尺寸链如题3.22 图b所示。其中A0?25?（1）尺寸25?0.05mm得不?0.05为封闭环。

?0.4到保证。（2）当A2=35?0.4?0.0525?0.05mm。） -0.2mm，可保证

题3.22图

3.23 采用火花磨削方法加工某齿轮轴的端面如题3.23图a所示，其前后有关的工序为：(1) 精车工序，以精车过的A面为基准精车B面，保持工序尺寸L1；精车C面，保持工序尺寸L2。(2) 在热处理后的磨

0削工序中，对B面进行磨削，控制磨削余量为Z=0.1±0.02mm要求满足设计尺寸450?0.17mm，233?0.5mm。

求车削工序的尺寸L1和L2。（答案：L1?0485.031.0?mm；L2?232.880） ?0.46mm。

题3.23图

3.24 针阀体零件的工件图和部分加工工序如题3.24a～d图所示。在第三道工序精磨端面时有多尺寸保证问题。由于端面要求高，其精加工安排在最后。但只能标注一个尺寸，其它尺寸则要通过换算来间接保证。试求工序尺寸L和精磨余量Z的数值。（答案：精磨余量Z?0.18?0.05mm；工序尺寸

0.07） L?25??0.02mm。

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