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機床夾具復習題 一．填空題 1．安裝工件，實現(xiàn)安裝兩個過程的工藝裝備稱為（機床夾具）。 2．保證一批零件在夾具中位置的（一致性），是對一批零件進行定位的實質(zhì)。 3．工件定位的目的，在于確定（工序基準）的位置。 4．夾具在機床上定位的實質(zhì)是使夾具中定位元件對（機床成形運動）的定位。 5．（快換）鉆套是用于完成一道工序需連續(xù)更換刀具時的鉆套。 6. 機床夾具是用于（安裝）工件的工藝裝備。 7. 工件被限制的自由度數(shù)少于按加工要求所必須限制自由度數(shù)時的情況為（欠定位）。 8. 若不破壞工件表面，圓柱形零件最多只能被限制其（五）個自由度。 9. （基準不重合）誤差為工序基準相對于定位基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量。 10．實現(xiàn)對工件進行定位和夾緊兩個過程，稱為工件的（安裝）。 11．自位支承與工件定位表面三點接觸，則它相當于（一）個定位支承點。 12．（定位）基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量稱為該批工件的基準位置誤差。 13．（定心夾緊）機構(gòu)是通過中間遞力機構(gòu)使定位-夾緊元件向心等距移動的夾緊機構(gòu)。 14．在換裝鉆套時須擰下鉆套螺釘?shù)你@套是（可換鉆套）。 15．夾具在機床上定位的實質(zhì)是使夾具中（定位元件）對機床成形運動的定位。 16．（螺旋夾緊）機構(gòu)具有夾緊行程長、增力大以及自鎖性能好而操作時間長等特點。 17．實現(xiàn)對工件進行定位和夾緊兩個過程，稱為工件的（安裝）。 18．工件的定位出現(xiàn)（欠定位）情況時，則不能滿足工件的加工要求。 19．浮動支承中，不起定位作用的是（輔助）支承。 20．所謂“自身定位”是工件以（自身欲加工）表面做為定位基面的定位方式。 21．工件在夾具中夾緊的目的簡而言之是為了（保證工件的定位）。 二．判斷改正題 1．只要夾具中有六個定位支承點則放入的工件就為完全定位。（X） 改正：且每個定位支承點相應消除一個自由度 2．圓球形零件所能被消除的自由度至多三個且為移動的自由度。（ ） 3．為滿足加工要求，定位誤差應小于或等于工序尺寸公差。 （X） 改正：小于或等于工序尺寸公差的1/5～1/3 4. 定位支承中不起定位作用的是浮動支承。(X) 改正：為浮動支承中的輔助支承 5. 定位誤差產(chǎn)生于按試切法加工一批工件過程中。 (X) 改正：按調(diào)整法 6. 為克服固定鉆套磨損后不易更換的缺點而使用可換鉆套。 ( ) 7．夾具中的定位支承點數(shù)少于六點的定位為工件的部分定位。 （X） 改正：仍能滿足加工要求 8．若以調(diào)整法加工一批工件時，則不存在定位誤差。 （X） 改正：試切法逐個加工時 9．夾具中的定位支承點數(shù)少于六點的定位為工件的部分定位。 （X） 改正：仍能滿足加工要求 10．工件被消除的自由度數(shù)少于六點的定位即為欠定位。（X） 改正：少于按加工要求所必須消除的自由度時的定位 11．工件內(nèi)圓孔以可漲式心軸定位后又被漲緊，則它被消除了五個自由度。（X） 改正：也只被消除了四個自由度 12．若定位基準一但確定，則工件在夾具中的位置也就被確定。（ ） 13．定位誤差最終表現(xiàn)為定位基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量。（X） 改正：工序基準 14．工件被消除的自由度數(shù)多于按加工要求所必須消除的自由度數(shù)時即為過定位。（X） 改正：無重復被消除時不會出現(xiàn)過定位 15．圓球形零件所能被消除的自由度最多有三個且為移動的自由度。（ ） 16．所謂工序基準是使工件在夾具中獲得準確加工位置的基準。 （X） 改正：定位基準 17．三爪卡盤屬于定心夾緊裝置，所以它主要是用來夾緊工件的。（X） 改正：定心定位及夾緊 18．夾具的定位實質(zhì)是使定位元件相對機床成形運動的位置確定。 （ ） 三、單項選擇題： 1．當工件只被消除了三個自由度但滿足加工要求的定位則屬（ B ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D過定位 2．若工件以外圓表面用長V型塊定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A三個，B四個，C五個，D六個 3．定位分析時應注意（ D ）不起定位作用。 A固定支承，B可調(diào)支承，C自位支承，D輔助支承 4．在車床上加工軸時，其形狀精度是以（ B ）來保證的。 A調(diào)整法，B軌跡法，C展成法，D成形法 5．采用（ C ）的方法可逐步消除由于誤差復映對加工精度的影響。 A大余量切削，B大切深高速切削，C小切深多次走刀，D多次時效處理 6．通過控制零件的加工誤差來滿足裝配精度是（ A ）的實質(zhì)。 A互換法，B選配法，C修配法，D調(diào)整法 7. 設計夾具時應根據(jù)（ A ）選擇定位基準。 A工序基準，B安裝基準，C測量基準，D設計基準 8. 若工件以內(nèi)圓孔表面用小錐度心軸定心定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A三個，B四個，C五個，D六個 9. 定位誤差最終表示為（ B ）基準沿加工尺寸方向的最大位置偏移量。 A設計基準，B工序基準，C定位基準，D裝配基準 10. 工件夾緊的目的在于（ C ）。 A使加工位置確定，B增加工件的剛度，C為保證工件的定位，D為補充定位不足 11. 各種鉆套中導向精度最高的是（ A ） A固定鉆套，B可換鉆套，C快換鉆套，D特殊鉆套 12. 若鉆套與鉆模板上鉆套配合出現(xiàn)較大的間隙，則主要影響加工孔的（ C ）。 A尺寸精度，B形狀精度，C位置精度，D表面質(zhì)量 13．當工件被夾具中的六個定位支承點消除了其六個自由度，則該定位屬（ A ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D過定位 14．若工件以內(nèi)圓孔表面用定位銷定位，那么最多能被消除（ B ）自由度。 A一個，B二個，C三個，D四個 15．按加工要求必須消除三個自由度的工件被夾具中布置的五個定位支承點消除了包括這 三個自由度在內(nèi)的共五個自由度，則該定位屬于（ B ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D過定位 16．工加定位的目的在于確定（ B ）的位置，則應根據(jù)該基準設計定位方案。 A設計基準，B工序基準，C定位基準，D裝配基準 17．自位支承與工件定位表面呈三點接觸，則相當于（ A ）定位支承點。 A一個，B二個，C三個，D不起定位作用 18．工件夾緊的目的在于（ C ）。 A使加工位置確定，B增加工件的剛度，C為保證工件的定位，D為補充定位不足 19．鉆套的位置尺寸一般以（ B ）為基準來標注的。 A工件加工面，B定位元件定位面，C夾具的定位面，D工序基準面 20．鉆模上的鉆模板主要是用來安裝（ C ）的。 A定位元件，B定向鍵，C對刀-導向元件，D被加工工件 21．按加工要求必須消除五個自由度的工件被夾具中布置的六個定位支承點消除了六個自 由度，則該定位屬（ A ）。 A完全定位，B不完全定位，C欠定位，D過定位 22．工件定位的目的在于確定（ B ）的位置。 A設計基準，B工序基準，C定位基準，D安裝基準 23．使用夾具主要是為了保證需加工的（ C ）。 A尺寸精度，B形狀精度，C位置精度，D表面粗糙度 24．小錐度心軸錐度常采?。? D ）。 A 1:5 , B 1:50 , C 1:500 , D 1:5000 25．以一個夾緊動作使工件同時在多點得到均勻夾緊，以增強夾緊的可靠性此種夾緊稱為 （ B ）夾緊。 A定心，B聯(lián)動，C浮動，D多件 四、 多項選擇題：（每小題1分，共5分） 1. 螺旋夾緊機構(gòu)具有（A,B,C ）等特點。 A自鎖性能好，B夾緊行程長，C增力特性好，D升角不是常數(shù) 2. 選擇定位基準時以（A,B,C,D ）等作為精基準的選擇原則。 A基準統(tǒng)一原則，B基準重合原則，C自為基準原則，D互為基準原則 3. 在車床上加工細長軸時，為減小因工件變形產(chǎn)生的加工誤差常采用（B,D ）工藝裝置。 A前后雙頂尖，B中心架，C雞心夾頭，D跟刀架 4．工件在夾具中的加工誤差是由（A，C，D ）等組成。 A定位誤差，B工序尺寸公差，C夾具對定誤差，D過程誤差 5．起定位作用的元件或裝置有（A，C，D ）等。 A頂尖，B雞心夾頭，C中心架，D三爪卡盤 6．能滿足加工要求且不會產(chǎn)生干涉的定位是（A，C ）。 A完全定位，B欠定位，C不完全定位，D過定位 7．可換鉆套與襯套常采用的配合有（ B，D ）。 A H7/n6，B H7/g6，C H7/r6，D H6/g5 8．鉆套底部到工件表面間距離的有關因素有（A，B，D ）等。 A導向精度，B工件材料，C鉆套材料，D鉆孔孔徑 五. 問答題: (每小題4分,共8分) 為什么說工件的部分定位(不完全定位)也滿足六點定位原理? 答: 六點定位原理的核心是在夾具中按一定位置要求布置的一組定位支承點中每一個定 位支承點相應消除一個自由度; 部分定位是由于加工要求決定或零件本身幾何形狀的特 點使其某些自由度沒有必要或不可能消除, 而仍為一個定位支承點相應地消除了一個自 由度且滿足加工要求, 所以說工件的部分定位也滿足六點定位原理. 2. 工件安裝的兩個基本過程是什么？兩過程的目的及關系？ 答: 使工件相對于機床切削成形運動和刀具占有正確的加工位置為工加安裝中的定位過 程; 為保證工件已經(jīng)確定的加工位置不被外力破壞而施行夾緊是安裝中的夾緊過程 夾緊是為了保證定位. 3. 何謂夾具的對定？所包含的內(nèi)容有哪些？ 答: 使夾具相對于機床的切削成形運動和刀具占據(jù)正確的加工位置. 包含有:夾具的 定位、夾具的對刀、分度和轉(zhuǎn)位。 4.何謂六點定位原理？ 答：工件在夾具中有六個自由度，這六個自由度需要用在夾具中按一定要求布置的六 個定位支承點來消除，其中每一個定位支承點相應地消除一個自由度。 5.在鉆模中何時采用快換鉆套？如何實現(xiàn)快換的？ 答：快換鉆套是用于完成一道工序需連續(xù)更換刀具時的鉆套。由于其本身的結(jié)構(gòu)特點， 在換裝鉆套時不需擰下鉆套螺釘，只需將快換鉆套沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)到它的削邊平面 正對鉆套螺釘即可取出；裝入時也只是把其削邊平面對準鉆套螺釘即可裝入。 六. 分析題:(本題6分) 1. 工件在圖示夾具中定位及夾緊，試分析： （1） 找出定位元件和相當?shù)亩ㄎ恢С悬c 答：（1）工件以內(nèi)圓孔在心軸上定位 數(shù)并在圖中標注正確的定位符號？ 消除了Y、Z的移動與轉(zhuǎn)動四個自由度， （2） 說明該方案屬何種定位？ 工件又以一端面在支承板上定位 （3） 找出夾緊元件并在圖中標注符號？ 消除了X的移動和Y、Z的轉(zhuǎn)動三個自 Z 由度。（定位符號略） （2）出現(xiàn)了重復消除Y、Z轉(zhuǎn)動自由度 屬于過定位。 （3）為螺旋壓板夾緊，夾緊符號沿X軸 X 指向工件（符號略） 2. 工件在圖示夾具中定位及夾緊，試分析： （1）欲加工圖示鍵槽時該定位方案有無問 答：（1）工件以內(nèi)圓孔在心軸上定位消除 題？若有問題如何改正？ 了Y、Z的移動與轉(zhuǎn)動四個自由度，工件又 （2）在原圖中標注定位符號？（答略） 以一端面在支承板上定位消除了X的移動和 Z Y、Z轉(zhuǎn)動的三個自由度，出現(xiàn)Y、Z轉(zhuǎn)動自 由度被重復消除的情況為過定位，不合理； 由于是加工鍵槽，仍以心軸為主要定位元件 X 只把定位支承板直徑減小，使之為一點X移 動，則可避免過定位而變?yōu)椴糠侄ㄎ弧? 3.試分析加工圖示軸上鍵槽時的定位方案是否合理并提出改進方案？ Z L H X （長V型塊） （檔銷） 答：該定位方案雖然滿足按工件加工要求所必須消除的除繞X軸轉(zhuǎn)動之外的其它五個 自由度，但是從定位誤差方面分析： （1） 對工序尺寸L會產(chǎn)生因定位基準與其工序基準不重合的基準不重合誤差； （2） 對工序尺寸H因工序基準與定位基面的不同而造成基準不重合誤差與基準位 置誤差為疊加關系而增大定位誤差； （3） 夾具中加放輔助支承，使造價提高。 改進方案：以長V型塊在鍵槽所在軸面定位；擋銷置于鍵槽所在軸的端面；去掉 輔助支承。 這樣可避免上面方案的不足并滿足加工要求。 4.按下面工件的加工要求確定定位方案，并論述理由。 （要求標示定位符號） Z L 分析：（1）按加工要求必須消除 除Z移動外的其它五個自由度 （2）以工件底平面為第一定位基準 消除Z移動與X、Y轉(zhuǎn)動 φ 并可主要承受切削力。 以尺寸h的工序基準面為第二定位 基準，消除Y移動與Z轉(zhuǎn)動，且基 h X 準重合。 以尺寸L的工序基準面為止推基準 消除X移動，并基準重合。 共消除了工件全部六個自由度，為完 全定位。 （3）定位符號（略）。 七.計算題: 1.圖示工件定位，其中A、B、C、D面已經(jīng)加工，加工孔時以A面定位，問保證工序尺寸 600.21時的定位誤差為多少? 已知:H=600.21 , L1=300-0.08 , L2=170 L3=900.04 φd H L2 L3 L1 3 解: Δjw = 0 Δjb = ∑T(Li)= 0.08+0.06+2X0.04 = 0.22 ΔDW = Δjw +Δjb = 0 + 0.22 = 0.22 ΔDW > T(H)/3 = 0.14 答:工序尺寸的定位誤差為ΔDW = 0.22,不能滿足要求. 2．工件定位方案如圖所示, 欲加工一平臺. 試計算該定位情況下工序尺寸A的定位誤差為多少? （本題6分） 解: 為一斜面與一平面的組合定位. 分析:影響工序基準在加工尺寸方向 變動時 A (1) 對于φ60-0.14尺寸的影響: Δφ= 0.14/2sin45= 0.099 45 (2) 對于200.08尺寸的影響: φ60-0.14 Δ = 2X0.08 = 0.16 則: ΔDWA =Δφ+Δ = 0.259 200.08 答:工序尺寸A的定位誤差為ΔDWA = 0.259 . 3．工件定位方案如圖所示, 欲加工孔φd . 試計算工序尺寸B的定位誤差為多少? （本題6分） φd 解: 為一斜面與一平面的組合定位. 分析:影響工序基準在加工尺寸方向 變動時 (1)對于φ80-0.14尺寸的影響: B Δφ= ( -1)=0.029 φ80-0.14 (2)對于300.06尺寸的影響: 300.06 Δ = 2X0.06 = 0.12 則: ΔDWB=Δφ+Δ = 0.149 答: 工序尺寸B的定位誤差為ΔDWB = 0.149 . 4.如圖所示, 工件以“一面兩孔”定位,加工 φ30H7孔. 已知: L1= 62-0.10, L2= 45-0.08 , 且兩孔中心距為530.12 H φ16H7() , φ16g6() L1 φ30H7 試計算工序尺寸L和H的定位誤差各為多少? L L2 （本題6分） 解: (1)工序尺寸L的定位誤差: ΔDWL = 0.016+0.017=0.033 530.12 (2)工序尺寸H的定位誤差: φ16 ΔDWH = 0.10 答: 工序尺寸L和H的定位誤差分別為ΔDWL =0.033和ΔDWH = 0.10 . 200.12 5． 工件在圖示夾具中定位并夾緊, φ80-0.28 欲加工φ8H7孔. φ8H7 試計算加工該孔時其工序尺寸 的定位誤差為多少? （本題6分） 90 解: 孔的位置尺寸要求為200.12 及水平軸線. 則有: ΔDW = TD/sin(α/2) 把TD = 0.28 α= 90代入 得到: ΔDW = 0.28/ sin45= 0.198 答: 影響工序尺寸200.12的定位誤差為ΔDW = 0.198 . 7