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第一章機床夾具基礎知識 第一節(jié)機床夾具概述 一、填空題 1.通常，習慣把夾具按其通用化程度分為 通用夾具 、 專用夾具 、 拼裝夾具 三個大類。 2．機床夾具一般由 定位裝置 、 夾緊裝置 、 夾具體 三大主要部分組成。 3．根據(jù)不同的使用要求，機床夾具還可以設置 對刀 裝置、 刀具引導 裝置、 回轉分度 裝置及其他輔助裝置。 4．按夾具適用的機床及其工序內容的不同，可以分為 車床 夾具、 銑床 夾具、 鉆床 夾具、 磨床 夾具、 鏜床 夾具、齒輪加工機床夾具、電加工機床夾具、數(shù)控機床夾具等。 二、選擇題 1．工件在機床上加工時，通常由夾具中的 A 來保證工件相對于刀具處于一 個正確的位置。 A．定位裝置 B．夾具體 C．夾緊裝置 D．輔助裝置 2．機用平口鉗是常用的 B 。 A．專用夾具 B．通用夾具 C．拼裝夾具 D．組合夾具 3．下列夾具中， D 不是專用夾具。 A．鉆床夾具 B．銑床夾具 C．車床夾具 D．三爪自定心卡盤 4． C 不屬于機床夾具的三大組成部分之一。 A．夾具體 B．定位裝置 C．對刀裝置 D．夾緊裝置 5． A 是由預先制造好的各類標準元件和組件拼裝而成的一類新型夾具。 A．拼裝夾具 B．專用夾具第三章工件的夾緊 C．通用夾具 D．數(shù)控機床夾具 6．在機床夾具中，V形塊通常作為 D 使用。 A．夾具體 B．夾緊裝置 C．輔助裝置 D．定位元件 7．下列說法中， C 不正確。 A．一般情況下，機床夾具具有使工件在夾具中定位和夾緊兩大作用 B．夾具相對于機床和刀具的位置正確性，要靠夾具與機床、刀具的對定來解決 C．工件被夾緊后，就自然實現(xiàn)了定位 D．定位和夾緊是兩回事 三、判斷題 1．一般來說，通用夾具是機床夾具中的主要研究對象。 ( ) 2．一般情況下，機床夾具具有使工件在夾具中定位和夾緊兩大作用。 ( √ ) 3．工件安裝時，采用找正定位比采用夾具定位效率更高、精度更高。 ( ) 4．機床夾具只能用于工件的機械加工工序中。 ( ) 5．機床夾具一般已標準化、系列化，并由專門廠家生產。 ( ) 6．定位裝置一般由各種標準或非標準定位元件組成，它是夾具工作的核心部分。( √ ) 7．自動、高效夾具的實際應用，可以相應地降低對操作工人的裝夾技術要求。 ( √ ) 8．在數(shù)控機床上加工零件，無須采用專用夾具。 ( ) 9．所有機床夾具都必須設置夾緊裝置。 ( ) 10．車床夾具中，花盤通常作為定位元件。 ( ) 四、簡答題 1．機床夾具在生產中有什么作用? 答：（1）保證工件加工精度，穩(wěn)定整批工件的加工質量。 （2）提高勞動生產率。 （3）改善工人的勞動條件。 （4）降低對操作工人的技術等級要求。 2．機床夾具三大組成部分的作用分別是什么? 答：定位裝置：能使工件相對于刀具占有一個正確的位置。 夾緊裝置：能保證工件在加工過程中其在定位時所獲得的定位位置不被破壞。 夾具體：它是夾具的基礎和骨架，通過它將夾具上其他各類裝置連接成一個有機整體，依靠它完成夾具與機床的連接。 第二節(jié)夾具的要求和設計前期準備 一、填空題 1．一般來說，夾具的設計可分為 前期準備 、 擬定結構方案 、 繪制夾具總裝圖 、繪制夾具零件圖四個階段。 2．根據(jù)所起作用和應用場合，基準可分為 設計基準 和 工藝基準 兩類。 3．工藝基準可分為 工序基準 、 定位基準 、 裝配基準 、 測量基準 。 4．設計機床夾具時，應滿足的四個方面的基本要求為 保證工件加工精度要求 、 提高機械加工生產效率 ， 降低工件的生產成本 、 具有良好的工藝性 。 5．生產實際中應當掌握的夾具設計原始資料包括 工件圖紙和工藝文件 、 生產綱領 、 夾具制造與使用的情況 。 二、選擇題 1．夾具的定位與夾緊必須要 A ，這是對夾具的最基本要求。 A．保證滿足本工序的加工精度要求 B．提高機械加工生產效率 C．降低工件的生產成本 D．具有良好的工藝性 2．生產實際中應當掌握的夾具設計原始資料不包括 D 。 A．工件圖樣 B．工藝文件和生產綱領 C．制造與使用夾具的情況 D．機械加工手冊 3． C 不屬于夾具設計時工件圖樣分析的主要內容。 A．了解工件的工藝過程 B．明確本工序在整個加工工藝過程中的位置 C．了解企業(yè)設備的精度水平 D．掌握本工序加工精度要求及工件已加工表面情況 4．下列說法中，只有 B 是正確的。 A．設計基準包括工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準 B．工藝基準包括工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準 C．工序基準包括設計基準、定位基準、測量基準和裝配基準 D．以上說法都不對 5．工件一般有兩類加工精度要求： A 。 A．尺寸精度和位置精度 B．尺寸精度和表面粗糙度 C．位置精度和表面粗糙度 D．表面粗糙度和熱處理 6．夾具設計中，應 D 作為定位基準。 A．采用毛坯表面 B．選擇與加工面無直接關系的表面 C．選擇較小的表面 D．盡量選擇加工表面的工序基準 三、判斷題 1．基準可分為定位基準和設計基準兩類。 ( ) 2．提高機械加工生產效率是對機床夾具的最基本要求．。 ( ) 3．夾具設計可分為分析工件圖樣、擬訂結構方案、繪制夾具總裝圖、繪制夾具零件圖四個階段。 ( ) 4．夾具設計中，應盡量選擇加工表面的工序基準為定位基準。 ( √ ) 5．定位基準與定位基準面沒有本質區(qū)別。 ( ) 6．設計機床夾具時，應盡量使工件的定位基準與工序基準重合。 ( √ ) 7．定位基準是用來確定工件在夾具中位置的要素。它一般為工件上與夾具定位元件相接觸的表面，也可以為工件上的幾何中心、對稱線、對稱面等。 ( √ ) 四、簡答題 1．從夾具設計角度出發(fā)，定位基準的選擇涉及哪些原則? 答：（1）盡量使工件的定位基準與工序基準重合（基準重合原則），以消除基準不重合誤差。 （2）盡量選用已加工表面作為定位基準（精基準原則），以減少定位誤差。 （3）應使工件安裝穩(wěn)定，在加工過程中因切削力和夾緊力而引起的變形最小。 （4）應使工件定位方便、夾緊可靠、使用操作，夾具結構簡單。 2．設計機床夾具時應準備哪些資料? 答：應準備夾具設計原始資料：包括工件圖紙和工藝文件、生產綱領、夾具制造與使用的情況。還應準備收集夾具的各類技術資料：包括夾具有關技術標準、設計參數(shù)和有關設計手冊、相應夾具軟件資料庫等。 第二章工件的定位 第一節(jié)六點定則 一、填空題 1．工件在夾具中位置的確定是通過工件表面(定位基準面)與夾具中定位元件的 表面的接觸 或 配合 來實現(xiàn)的。 2．用來描述工件在某一預先設定的空間直角坐標系中的定位時，其空間位置不確定程度的六個位置參量， 稱為 不定度 。 3．任何一個未在夾具中定位的工件，其空間位置具有六個不定度，即沿三個坐標軸的 移動 不定度、繞三個坐標軸的 轉動 不定度。 4．對于箱類工件的定位，夾具上常設置三個不同方向上的定位基準來形成一個空間定位體系，稱為 三基面基準體系 。 5．在夾具中，采用長V形塊作為工件上圓柱表面的定位元件時，可消除工件的 四 個不定度，其中，包括 二 個移動不定度和 二 個轉動不定度。 6．工件在夾具中定位時，被夾具的定位元件消除了三個不定度的工件上的那個面，稱為 主要定位基準面 。 7．對于軸類工件的定位，夾具一般以軸向尺寸較大的V形塊的兩個斜面與工件支承軸頸相接觸，形成不共面的 四 點約束。 二、選擇題 1．通過工件表面(例如XOY面)與三個定位點的接觸，可消除工件位置的 A 不定度。 A． B． C． D． 2．長圓柱工件在長套筒中定位，可消除 C 不定度。 A．兩個移動 B．兩個轉動 C．兩個移動和兩個轉動 D．一個轉動和三個移動 3．當工件以加工過的平面與定位平面接觸時，可消除工件的 B 不定度。 A．兩個 B．三個 C．四個 D．五個 4．用短圓柱銷作為工件上圓柱孔的定位元件時，可消除工件的 A 不定度。 A．兩個 B．三個 C．四個 D．五個 5．對箱類工件的定位，夾具上常設置三個不同方向上的定位基準來形成一個空間定位體系，稱為 D 。 A．第一定位基準面 B．第二定位基準面 C．第三定位基準面 D．三基面基準體系 6．一般來說，對于盤類工件，考慮到安裝的穩(wěn)定性及夾緊可靠，常以其較大的端面作為 A 。 A．第一定位基準面 B．第二定位基準面 C．第三定位基準面 D．定心基準 7．圓柱體在短V形塊上定位時，可消除 C 不定度。 A．三個 B．一個 C. 兩個移動 D. 兩個轉動 8．軸套零件以短圓柱銷定位時，可消除 B 不定度。 A．兩個轉動 B．兩個移動 C. 一個轉動、一個移動 D. 任意兩個 9．圓柱體以短圓錐套定位時，可消除 A 不定度。 A. 三個移動 B. 三個轉動 C．一個移動、兩個轉動 D．一個轉動、兩個移動 三、判斷題 l. 夾具的作用之一就是通過夾緊裝置來消除工件位置的不確定性。 ( ) 2．工件在夾具中定位時，在任何情況下都必須消除工件的六個不定度。 ( ) 3．根據(jù)工序的具體加工要求，正確分析影響工件定位的不定度，這對夾具設計至關重要。 ( √ ) 四、簡答題 1. 什么是不定度？如何消除工件的不定度？ 答：所謂的不定度是指用來描述工件在某一預先設定的空間直角坐標系中定位時，其空間位置不確定程度的六個位置參數(shù)。 要消除工件的不定度，就必須對工件設置相應的約束，通過定位元件與工件表面的接觸或配合來限制工件位置的移動和轉動，使工件在夾具中占有符合加工要求的確定位置。 2. 什么是六點定則？ 答：六點定則是指在工件的定位中，用空間合理分布的六個點，來限制工件使其獲得一個完全確定的位置的方法。 第二節(jié)工件的定位 一、填空題 1．任何條件下對工件的定位，所消除的不定度數(shù)不得少于 三 個，否則工件就不會得到穩(wěn)定的位置。 2．工件在夾具中，六個不定度全部被消除的定位，稱為 完全定位 。 3一般情況下，當工件的工序內容在X、Y、Z三個坐標軸方向上均有尺寸或形位精度要求時，需要在加工工位上對工件施行 完全 定位。 4．工件實際定位所消除的不定度數(shù)目少于按其加工要求所必須消除的不定度數(shù)目，稱為 欠定位 。 5．由于夾具上的定位支承點布局不合理，將造成重復消除工件的一個或幾個不定度的現(xiàn)象，這種重復消除工件不定度的定位稱為 重復定位 。 二、選擇題 1．消除工件不定度數(shù)少于六個仍可滿足加工要求的定位稱為 B 。 A．完全定位 B．不完全定位 C．欠定位 D．重復定位 2．下列方案中， D 不是避免重復定位的措施。 A．長心軸與小端面支承凸臺組合對軸套零件定位 B．短心軸與大端面支承凸臺組合對軸套零件定位。 C．長心軸與浮動端面組合對軸套零件定位 D．錐度心軸對軸套零件定位 三、判斷題 1．在平行六面體上銑削不通鍵槽時，無須消除工件的全部不定度。 ( ) 2任何條件下對工件的定位，所消除的不定度數(shù)不得少于三個，否則工件就不會得到穩(wěn)定的位立置。 ( √ ) 3．工件加工需要進行完全定位時，其夾具定位元件應使工件的全部六個不定度都得到相應定位點的約束限制。 ( √ ) 4．實際加工中，有些工序的加工內容不需要消除全部六個不定度，只要消除部分不定度即可滿足加工要求。 ( √ ) 5．通常來說，在夾具定位方案設計中，不完全定位的例子比較少見。 ( ) 6．工件的某些不定度不便消除，甚至無法消除時，應考慮采用不完全定位方案。 ( ) 7．在某些欠定位情況下進行加工，仍然能保證工序所規(guī)定的加工要求。 ( ) 8．欠定位不能保證加工精度要求，在確定工件的定位方案時，決不允許發(fā)生欠定位這樣的原則性錯誤。 ( √ ) 9．夾具上定位支承點的布局不合理，將造成重復消除工件的一個或幾個不定度的現(xiàn)象。 ( √ ) 10．在確定工件的定位方案時，應盡量避免重復定位。但在機械加工生產中，也常采用重復定位。 ( √ ) 11．對于重復定位現(xiàn)象是否允許，不能單憑形式上的分析予以肯定或否定，應根據(jù)具體情況具體分析。 ( √ ) 12．長心軸與小端面支承凸臺組合是避免重復定位的措施之一。 ( √ ) 四、簡答題 1．比較完全定位、不完全定位、重復定位和欠定位。 答：完全定位：工件的六個不定度全部被消除的定位，工件能夠獲得確定的正確的位置。 不完全定位：工件被消除的不定度數(shù)目少于六個，但仍能夠滿足工件的加工要求，是可用的。 重復定位：工件的一個或幾個不定度被重復消除，其可用情況應具體情況具體分析，有些重復定位是可用的，有些重復定位是不可用。 欠定位：工件實際定位所消除的不定度數(shù)目少于工件加工所要求的消除不定度的數(shù)目，不能滿足工件的加工要求，是絕對不可用的。 2．試說明如圖2-l所示工件定位時，分別應消除哪些不定度? 答：銑削平面：應消除三個不定度。 鉆盲孔：應消除六個不定度。 第三節(jié)定位元件 一、填空題 1． 輔助 支承不起定位作用，但能提高工件的安裝剛性及穩(wěn)定性。 2．工件上常被選作定位基準的表面形式包括 平面 、 圓柱面 、 圓錐面 和其他成形面及其組合。 3．夾具設計時，對定位元件提出了下列基本要求： 高精度 、 高耐磨性 、 足夠的剛性和強度 、 良好的工藝性 。 4．工件以平面定位時，所用的定位元件一般稱為支承件。支承件分為 基本支承 和 輔助支承 兩類。 5．基本支承是具有獨立定位作用的支承，包括 支承釘 、 支承板 、 自位支承 和 可調支承 。 6．自位支承在支承部位只提供 一 個點的約束，所以，不管它與工件實際保持幾點接觸，都只能看成是 一 個定位點。 7．為滿足工作要求，可調支承在結構上應具備三個基本功能： 支承 、 調整 、 鎖定 。 8．箱殼類和蓋板類工件以圓柱孔作為定位表面時，最常用的夾具定位元件就是各類圓柱形 定位銷 。 9．通常情況下，小定位銷、固定式定位銷直接靠銷體安裝部分與夾具安裝孔通過 H7/r6 過盈配合，壓人夾具體內。 10．定位心軸有多種結構形式，在大批量生產中，應用較為廣泛的典型結構包括 間隙配合心軸 、 過盈配合心軸 、 錐度心軸 。 11．各類心軸以較長軸向尺寸與工件相接觸，一般理解為長銷定位，可消除工件 四 個不定度。 12．在機床夾具中，廣泛地應用著各種類型的自動定心夾緊結構，這類結構在對工件施行夾緊的過程中，利用 等量彈性變形 或 斜面 、 杠桿 等結構的等量移動原理，對工件的回轉內、外表面施行自動定心定位。 13．在加工軸類工件時，常以工件外圓柱面作為定位基準面，根據(jù)外圓表面的完整程度、加工要求和安裝方式，可用 V形塊 、 圓柱孔 等作為定位元件。 14．常用V形塊兩工作斜面間的夾角一般分為 60 、 90 、 120 三種，其中 90 角的V形塊應用最多，其結構及規(guī)格尺寸均已標準化。 15．標準V形塊的規(guī)格以V形槽 開中寬度N 來劃分。 16．設計夾具時，采用的典型組合定位方式有 三個平面組合 、 一個平面和一個圓柱孔組合 、一個平面和一個外圓柱面組合、其他組合等。 17．為了適應加工定位的需要，有時還采用 V形導軌槽面 、 燕尾導軌面 、 齒形面 等特殊表面作為定位基準面。 二、選擇題 1．利用工件已精加工且面積較大的平面定位時，應選用的基本支承是 B 。 A．支承釘 B．支承板 C．自位定位支承 D．可調支承 2．關于定位元件，下列說法中錯誤的是 B 。 A．采用20鋼，工作表面滲碳層為0.8～1.2 mm，淬硬至55-60 HRC B．采用高速鋼，淬硬．60～64 HRC C．采用T7A、T8A工具鋼，淬硬至50～55 HRC D．采用45鋼，淬硬至40～45 HRC 3．基本支承是用作消除工件不定度、具有獨立定位作用的支承，其中包括 A 。 A．支承釘、支承板、自位支承、可調支承 B．支承釘、支承板、自位支承、輔助支承 C．支承釘、支承板、可調支承、輔助支承 D．支承釘、可調支承、自位支承、輔助支承 4．下列說法中， 正確的是 A 。 A．A型支承釘為平頭支承釘，適用于已加工平面的定位 B．A型支承釘為球頭支承釘，適用于工件毛坯表面的定位 C．B型支承釘為球頭支承釘，適用于已加工平面的定位 D．B型支承釘為齒紋頭結構，常用于側面定位 5．工件上幅面較大、跨度較大的大型精加工平面，常被用作第一定位基準面，為使工件安裝穩(wěn)固可靠，大多選用 A 來體現(xiàn)夾具上定位元件的定位表面。 A．支承板 B．支承釘 C．可調支承 D．輔助支承 6．下列說法中， 正確的是 C D 。 A．A型支承板為平面型支承板，此種結構有利于清理切屑 B．B型支承板為帶屑槽式支承板，多用于工件的側面、頂面及不易存屑方向上的定位 C．A型支承板為平面型支承板，多用于工件的側面、頂面及不易存屑方向上的定位 D．B型支承板為帶屑槽式支承板，此種結構有利于清理切屑 7． D 適用于工件支承空間比較緊湊的地方。 A．六角頭支承 B．頂壓支承 C．圓柱頭調節(jié)支承 D．調節(jié)支承 8．由于結構中的滾花手動調節(jié)螺母具有手動快速調節(jié)功能，所以 C 也經常用作輔助支承元件。 A．六角頭支承 B．頂壓支承 C．圓柱頭調節(jié)支承 D．調節(jié)支承 9． A 適用于工件支承部位空間尺寸較大的情況。 A．六角頭支承 B．頂壓支承 C．圓柱頭調節(jié)支承 D．調節(jié)支承 10． B 般應用于重載條件下。 A．六角頭支承 B．頂壓支承 C．圓柱頭調節(jié)支承 D．調節(jié)支承 11．下列說法中，正確的是 A 。 A．輔助支承不起定位作用，即不消除工件的不定度 B．輔助支承不但能提高工件的安裝剛性及穩(wěn)定性，而且能消除工件的不定度 C．輔助支承雖能消除工件的不定度，但不能起定位作用 D．輔助支承能消除工件的不定度，但數(shù)量不定 12．夾具上為圓孔提供的常用定位元件主要有 D 四大類。 A．小定位銷、定位心軸、錐銷及各類自動定心結構 B．固定式定位銷、定位心軸、錐銷及各類自動定心結構 C．可換定位銷、定位心軸、錐銷及各類自動定心結構 D．定位銷、定位心軸、錐銷及各類自動定心結構 13． A 常用來對內孔尺寸較大的套筒類、盤蓋類工件進行安裝。 A．定位心軸 B．定位銷 C．錐銷 D．各類自動定心結構 14．定心精度高是 B 的最大特點。 A．間隙配合心軸 B．過盈配合心軸 C．錐度心軸 D．所有心軸 15．當工件以局部外圓柱面參與定位時， A 往往成為首選定位元件。 A．V形塊 B．平面 C．圓柱孔 D．軸套 三、判斷題 1．工件定位時，除了盡可能使定位基準與工序基準重合、定位符合六點定則外，還要合理選用定位元件。 ( √ ) 2．設計夾具時，定位基準一旦選定，定位基準的表面形式將成為選用定位元件的主要依據(jù)。 ( √ ) 3．工件在夾具中定位時，一般允許將工件直接放在夾具體上。 ( ) 4．由于定位元件經常與工件接觸，易磨損，所以，必須具有足夠的剛度和強度。( ) 5．一般來說，對定位元件最基本的要求是能長期保持尺寸精度和位置精度。 ( √ ) 6．定位元件的選擇，通常應根據(jù)定位基準的表面形式進行。 ( √ ) 7．為提高工件的定位精度，定位元件在布局上應盡量增大距離，以減小工件的轉角誤差。 ( √ ) 8．常用支承釘中，A型平頭支承釘適用于已加工平面的定位。 ( √ ) 9．常用支承釘中，B型球頭支承釘常用于側面定位。 ( ) 10．支承釘在夾具上的安裝方式為固定式安裝，依靠支承釘?shù)陌惭b部分與夾具安裝孔間 的適量過盈配合脹緊在夾具體上，支承釘與夾具體孔的配合根據(jù)負荷情況選H7/r6或H7/n6。 ( √ ) 11．常用支承板中，A型平面型支承板多用于工件的側面、頂面及不易存屑方向上的定位。 ( √ ) 12．常用支承板中，B型帶屑槽式支承板使支承板的工作面上難以存留殘屑，非常有利于清屑。 ( √ ) 13．自位支承在支承部位提供了兩個點的約束，所以它可消除兩個移動不定度。( ) 14．可調支承是指支承高度可以調節(jié)的定位支承，但它不能消除工件的不定度。( ) 15．調節(jié)支承適用于工件支承空間比較緊湊的地方。 ( √ ) 16．六角頭支承一般應用于重載下的支承。 ( ) 17．從可調支承的三個基本功能考慮，一般的普通圓柱體螺釘及部分緊定螺釘均可用于 可調支承。 ( √ ) 18．削邊銷的削邊結構是為解決銷的重復定位及干涉而設計的。 ( √ ) 19．在加工軸類工件時，常以工件外圓柱面作為定位基準面。 ( √ ) 20．作為一種標準心軸，錐度心軸在高精度定位中廣泛應用。 ( √ ) 21．定位中的頂尖不產生軸向移動時，對工件起五個點的約束作用，消除五個移動不定度。 ( ) 四、簡答題 1．工件在夾具中定位時，對定位元件有什么要求? 答：（1）高精度。 （2）高耐磨性。 （3）足夠的剛度和強度。 （4）良好的工藝性。 2．什么是自位支承?什么是可調支承?它們的作用與輔助支承有什么不同? 答：（1）自位支承是指能夠根據(jù)工件實際表面情況，自動調整支承方向和接觸部位的浮動支承。 （2）自位支承能夠起到定位作用，可以消除工件的一個不定度。而輔助支承不起定位作用，不能消除工件的不定度，它僅僅能夠提高工件的安裝剛性及穩(wěn)定性，防止工件在切削時振動和變形有。 第四節(jié)定位誤差的產生及組成 一、填空題 1．定位誤差一般由兩部分組成： 基準不重合 誤差和 基準位移 誤差。 2．基準不重合誤差值的大小等于 兩基準間 尺寸公差在 加工 尺寸方向上的投影。 3．要消除基準不重合誤差，就必須使 定位 基準與 工序 基準重合。 4．采用夾具定位時，由于工件 定位基準面 與 定位 元件不可避免地存在制造誤差或者配合間隙，致使工件定位基準在夾具中相對于定位元件工作表面的位置產生位移，從而形成基準位移誤差。 二、選擇題 1． B 是指一批工件定位時，被加工表面的工序基準在沿工序尺寸方向上的最大可能變動范圍內。 A．基準位移誤差 B．定位誤差 C．基準不重合誤差 D．加工誤差 2．采用夾具定位時，如果工件的 C 不重合，則形成基準不重合誤差。 A．設計基準與測量基準 B．定位基準與裝配基準 C．定位基準與工序基準 D．設計基準與測量基準 3．當定位尺寸由一組尺寸組成時，則定位尺寸公差可按尺寸鏈原理求出，即定位尺寸 公差等于這一尺寸鏈中 D 。 A．所有增環(huán)公差之和 B．所有減環(huán)公差之和 C．所有組成環(huán)公差的平均值 D．所有組成環(huán)公差之和 4．下列說法中， D 是錯誤的。 A．基準不重合誤差的大小，只取決于工件定位基準的選擇，而與其他因素無關 B．要減小基準不重合誤差，只有提高兩基準之間的制造精度 C．要消除基準不重合誤差，就必須使定位基準與工序基準重合 D．基準不重合誤差不可能被消除 5．求解基準位移誤差的關鍵在于找出 B 在夾具中相對于定位元件工作表面的位置在工序尺寸方向上的最大移動量。 A．設計基準 B．定位基準 C．工序基準 D．定位表面 6． B 稱為夾具誤差不等式，是夾具設計中應遵守的一個基本關系式。 A．△D+△對定+△過程≤T B．△安裝+△對定+△過程≤T C．△J+△對定+△過程≤T D．△D+△J+△過程≤T 三、判斷題 1．由于定位元件及工件定位基準面本身制造誤差的存在，使得一批參與定位的工件在夾具中的位置可能發(fā)生變化。 ( √ ) 2．一般情況下，用已加工的平面作定位基準面時，因表面不平整所引起的基準位移誤差較小，在分析計算誤差時，可以不予考慮。 ( √ ) 3．工件以平面定位時，基準位移誤差是由定位表面的平面度誤差引起的。 ( √ )四、簡答題 1．工序基準與設計基準有什么不同? 答：工序基準是在工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準，它工件在本工序加工中所加工表面的加工依據(jù)。 設計基準是根據(jù)零件工作條件和性能要求而確定的基準，是在零件設計時用以確定零件尺寸及相互位置要求的依據(jù)。 2．為什么會產生基準位移誤差?怎樣減小基準位移誤差? 答：由于工件定位基準面與定位元件不可避免地存在制造誤差，或者配合間隙，致使工件定位基準在夾具中相對于定位工件表面的位置產生位移，從而形成基準位移誤差。 要減少基準位移誤差應盡量提高工件定位基準面的加工精度，提高定位元件的加工精度，同時減小定位基準面與定位元件間的配合間隙，以提高定位精度。 五、綜合題 1．如圖2-2所示的階梯形零件，已知A、B、C三個平面已于前道工序加工完成，現(xiàn)要鏜φ50孔。如果用B面作定位基準，雖可使基準重合，但由于B面太小，定位不夠穩(wěn)定，現(xiàn)選取C面作為定位基準，試求其定位誤差，并判斷能否滿足加工要求。 解：因為是采用加工表面定位，所以Δw=0 因工序基準為B面，定位基準為C面，存在基準不重合誤差 ΔB=T250+T100 =[0.1-(-0.1)]+[0.05-(0.05)] =0.2+0.1 =0.3mm 工序尺寸公差T=0.5-（-0.5）=1mm T/3=1/3=0.033mm ΔD=ΔB+ΔW=0.3+0=0.3mm< T/3 本定位方案能滿足加工要求。 2．定位方案如圖2-3所示，試求加工尺寸A的定位誤差。 解：因為是采用加工表面定位，所以Δw=0 因工序基準為孔軸線，定位基準為底面，存在基準不重合誤差 ΔB=T50sin45 =[0.1-(-0.1)] =0.2+0.707 =0.1414mm ΔD=ΔB+ΔW=0.1414+0=0.1414mm 3．階梯軸如圖2-4所示，階梯外圓已車好，現(xiàn)要在直徑為D1的圓柱上銑一鍵槽，由于該段圓柱很短，故采用直徑為D2的長圓柱放在V形塊上定位，試求定位誤差。 解：工序基準為D1的下母線，定位基準為D1（D2）的軸線，基準不重合，存在基準不重合誤差：ΔB=TD1/2=δ1/2 基準位移誤差：ΔW= = = ΔD=ΔB+ΔW= 4．鉆鉸圖2-5a所示凸輪上的兩小孔2φ16，定位方式如圖2-5b所示。定位銷直徑為φ22，求加工尺寸1000.1的定位誤差。 解：∵工序基準與定位基準同為 φ22孔的軸線，基準重合 ∴ΔB=0 基準位移誤差 ΔW=Xmax/2cos30 =[0.033-（-0.021）]/20.866 =0.054/20.866 =0.031mm 工序尺寸公差T=0.1-（-0.1）=0.2mm T/3=1/3=0.07mm ΔD=ΔB+ΔW=0+0=0.031mm< T/3 本定位方案能滿足加工要求。 第五節(jié)定位綜合分析 一、填空題 1．工件以圓柱孔定位時，定位基準為孔 中心線 。 2．工件以圓柱孔在間隙配合心軸上定位時，因心軸的放置位置不同或工件所受外力合力的作用方向不同，孔與心軸有 固定單邊接觸 和 任意邊接觸 兩種接觸方式。 3．工件以外圓柱面定位時，可以采用 定心 定位，也可以采用 支承 定位。 4．工件以一面兩孔在平面支承和兩個圓柱銷上定位時，兩銷在連心線方向上有 重復定位 現(xiàn)象出現(xiàn)。 5．工件以一面兩孔定位的基準位移誤差計算可分為兩部分進行，一部分為 工件在兩孔中心線連線方向 的基準位移誤差，另一部分為 基準角度 誤差。 6．通常情況下，若能將定位誤差控制在加工尺寸公差的 1/3～1/5 左右，就可保證使用夾具加工具有足夠的定位精度。 7．一般情況下，用已加工的平面作定位基準面時，其 基準位移 誤差可以不予考慮。所以，工件以平面定位時可能產生的定位誤差，一般是 基準不重合 誤差。 二、選擇題 1．下列說法中，正確的是 B 。 A．任何情況下都必須消除工件的六個不定度 B．一般來說，只要相應地消除那些對于本工序加工精度有影響的不定度即可 C．不允許采用不完全定位方案 D．欠定位方案有時也可采用 2．在平行六面體上銑削不通鍵槽時，應采用 A 方案。 A．完全定位 B．不完全定位 C．重復定位 D．欠定位 3．只要消除部分不定度即可滿足加工要求的定位，稱為 C 。 A．部分定位 B．欠定位 C．不完全定位 D．局部定位 4． A 不是允許采用不完全定位的原因。 A．某些不定度的存在不影響滿足加工要求 B．某些不定度不便消除 C．某些不定度無法消除 D．為了提高定位精度 5．下列說法中， D 是錯誤的。 A．在欠定位情況下進行加工，必然無法保證工序所規(guī)定的加工要求 B．工件實際定位所消除的不定度數(shù)目少于按其加工要求所必須消除的不定度數(shù)目， 稱為欠定位 C．重復消除工件不定度的定位稱為重復定位 D．重復定位是不允許的 6．重復定位會產生除 C 以外的不良后果。 A．工件定位不穩(wěn)定，增加了同批工件在夾具中位置的不一致性 B．影響定位精度，降低加工精度 C．影響加工表面粗糙度 D．工件或定位元件受外力后產生變形，以致無法夾緊或安裝和加工 7．在采用一個平面和兩個圓柱孔的組合定位方式時，定位元件通常為 D 。 A．一個小平面、一個短圓柱銷和一個削邊銷 B．一個大平面、兩個短圓柱銷 C．一個大平面、兩個長圓柱銷 D．一個大平面、一個短圓柱銷和一個削邊銷 8．工件以圓柱孔定位，定位元件為心軸時，若心軸水平放置，工件與定位元件的接觸 情況為 B 。 A．雙邊接觸 B．固定單邊接觸 C．任意邊接觸 D．任意方向接觸 三、判斷題 1．工件以圓柱孔定位時，定位基準是孔表面。 ( ) 2．工件以圓柱孔在錐形心軸上定位時，孔與心軸有固定單邊和任意邊兩種接觸方式。 ( ) 3．任意邊接觸的基準位移誤差是固定單邊接觸時基準位移誤差的兩倍。 ( √ ) 4．工件以外圓柱面定位時，可以采用定心定位，也可以采用支承定位。 ( √ ) 四、簡答題 1．工件在夾具中定位，一定要消除六個不定度嗎?為什么? 答：（1）不一定要要消除六個不定度。 （2）因為工件在夾具中定位時，需要根據(jù)加工要求來消除工件的不定度，當工件的加工要求不需要全部消除工件的六個不定度時，只要消除加工要求需要約束的不定度就可以，所以說工件在夾具中定位，不一定要消除六個不定度。 2．如圖2-6所示，工件安裝在心軸上，試回答以下問題： (1)大端面消除哪幾個不定度? (2)圓柱心軸消除哪幾個不定度? (3)該定位方案屬于哪種定位形式? (4)如不合理可采用什么改進措施? 答：（1）消除三個不定度：X移動，Y和Z轉動。 （2）消除四個不定度：Y和Z移動，Y和Z轉動。 （3）屬于重復定位。 （4）將大端面改成小端面。將長圓柱心軸改成短圓柱心軸。采用浮動墊件。 五、綜合題 1．在如圖2-7a所示零件上銑槽，要求保證尺寸54和槽寬12H9?，F(xiàn)有兩種定位方案，如圖2-7b、c所示，試計算兩種方案的定位誤差，從中選出最優(yōu)方案。 解：第一方案：工序基準為外圓下母線，定位基準為工件軸線，基準不重合。 ΔB=TD/2=[0-(-0.1)]2=0.12=0.05mm ΔW= TD/2sin45=0.12√2/2=0.071mm ΔD=ΔW-ΔB=0.071-0.05=0.021mm 第二方案：工序基準為外圓下母線，定位基準也為外圓下母線，基準重合。 ΔB=0 因定位基準面為加工過和平面，基準位移誤差為零。 ΔW=0 ΔD=ΔW+ΔB=0+0=0 經比較可知：方案二優(yōu)于方案一。 2．如圖2-8所示，工件以φ50的外圓柱面在V形塊中定位銑削兩斜面，要求保證尺寸A mm，試分析定位誤差和定位質量。 解：工序基準和定位基準都為工件軸線，基準重合。 ΔB=0 基準位移誤差： ΔW= Td/2sin45cos60 =0.22√2/20.866 =0.122mm ΔD=ΔB+ΔW=0+0.22 =0.122mm T/3=0.3/3=0.1mm ∵ΔD＞T/3 ∴不能滿足加工要求。 3．按圖2-9所示的工件定位方式加工臺階面，要求保證尺寸Aδ=1000.1，設已知工件上平面至限位支承點的高度K=20mm，兩定位基準面的垂直度誤差分別為90+10’和90-lO’，試分析定位誤差，并判斷其定位質量。 解：工序基準和定位基準重合：ΔB=0 基準位移誤差：ΔW=2Δy=2Ktg10’=2200.003 =0.12mm ΔD=ΔB+ΔW=0+0.12 =0.12 mm T/3=0.2/3=0.067mm ΔD＞T/3 不能滿足加工要求。 4．圖2-10所示為工件以內孔在夾具心軸上定位銑鍵槽，應保證槽深尺寸34.8的要求。已知定位孔φ20 （φ20H7)，定位銷φ20 (φ20g6)。試檢驗本夾具的定位精度。 解：工序基準為工件外圓的下母線，定位基準為工件內孔軸線 基準不重合誤差：ΔB=Td/2=[-0.009-(-0.034)]/2 =0.0125mm 基準位移誤差： 固定單邊接觸時 ΔW=Xmax/2=[0.021-(-0.020)]/2 =0.0205mm 任意邊接觸時 ΔW=Xmax=[0.021-(-0.020)]=0.041mm 定位誤差：固定單邊接觸時ΔD=ΔB+ΔW=0.0125+0.0205 =0.033mm 任意邊接觸時 ΔD=ΔB+ΔW=0.0125+0.041=0.0535mm 本工序尺寸公差的三分之一：T/3=0.163=0.0533mm 分析：固定單邊接觸時ΔD＜T/3 此方案可采用。 任意邊接觸時 ΔD＞T/3 定位誤差偏大，應將工件孔處的配合提高一級方能滿足加工要求。 第三章工件的夾緊 第一節(jié)夾緊裝置 一、填空題 1．夾緊裝置的結構形式多種多樣，一般由三部分組成，即 力源裝置 、