车工计算题总汇.doc

五、计算题；
1、  在车床上车削一毛坯直径为40mｍ得轴,要求一次进给车至直径为35mm,如果选用切削速度ｖc=１10m/ｍin。求背吃刀量ap及主轴转速n各等于多少?
解：已知   dw ＝40mm  　dm　=35mm    ｖc＝1１0m/ｍiｎ
ap＝( ｄw－ dm)/2＝(４0mｍ-35ｍm）/2＝２、5mｍ
vｃ=πｄｗn／1000
n=10０0 vc／πdw＝１00０×11０ m/ｍiｎ/3、14×4０mm
 ＝875、8r／ｍin
2、vc=５０ ｍ/mｉｎ得切削速度将一轴得直径从５０mｍ一次进给车至直径45mｍ。试计算车床转速ｎ与背吃刀量aｐ。
解:已知   dw＝50mm    　dm ＝４5mm   vc=50m／min
n=100０　vc/πdw=３18 r/mｉn
ap=( dw— ｄm)/2=2、5ｍｍ
答:车床主轴转速为31８　r／min,背吃刀量为2、5mｍ、
3、 杠上螺距为1２ｍm得车床上,车削螺距为3、5mm、4mm、12mm、２４mm得螺纹时，分别说明就是否会产生乱牙？
解：已知   P丝 =１2mｍ   PI1　=３、５mm   PI2 ＝4ｍm  ＰＩ３=１２mm
        PＩ4 =24mm
i1 = ＰI1/ P丝=３、5ｍm/12mm＝1/3、４28
丝杠转1周，工件转３、428转,乱牙。
i2 = PI2 ／ Ｐ丝　=4mm／12ｍm＝1/3
丝杠转1周,工件转3转，不乱牙。
ｉ3　= PI3 ／ P丝　=1２ｍm/12mｍ＝1/１
丝杠转１周，工件转1转，不乱牙。
i4 = PI4　／ P丝 =２4mm/12ｍm=2/1=１/0、5
丝杠转１周，工件转０、５转,乱牙。
    答：车削螺距为3、5ｍm、2４ｍｍ得螺纹会产生乱牙；车削螺距为4mm、12mm得螺纹不会产生乱牙。
4、 用4５0r/ｍin得转速车削Ｔr5０×1２内螺纹底孔时，切削速度为多少?
 解:已知   n＝450r/miｎ   d=５０mｍ    P＝1２mm 　
       根据内螺纹底孔计算公式并代入各值
       D=d-P=50mm-１2ｍｍ=3８mm
       按切削速度公式并代入各值。
vc=πdwn／1００0=3、１4×３8ｍm×45０r/min/100０=5４m/miｎ
       答:切削速度为54m/miｎ、
5、 车削分度圆直径d1＝22mｍ,齿形角α=2０°，轴向模数m＝２mm得双头米制蜗杆，求蜗杆得齿顶圆dａ1、齿根圆直径ｄf1、导程角γ、轴向齿厚ｓｘ及法向齿厚sn。
解:已知  d1＝2８ｍm    α＝20°　m=2、5mm   z１＝２  　
       dａ1＝ｄ1+２m=28ｍm+2×2、5mm=33mm
       ｄf1=d1－2、4m=2８mm—2、4×2、５mm＝２2mm
       ｔgγ=Pz/πｄ1 =　z１πm/πd１ = z1　m/　d1 =２×２、５mm/２8mm=０、１785７
      　γ＝arcｔg0、１78５7＝1０、1245９0
        　=10°07'29”
       Sx=πm／2=3、１41５×2、５ｍm/２=3、927ｍm
       Ｓn=πｍ×coｓγ／2=3、866mm
    答:蜗杆得齿顶圆为33mｍ， 齿根圆直径22mm， 导程角１0°0７'2９"
        轴向齿厚３、9２７mｍ,　法向齿厚3、8６6
6、 车床丝杠螺距为6mm,车削螺距为４mm得双线螺纹时，就是否乱牙？
解:Ｐ丝　=6mm    P工＝４mｍ    　n1=2
       ｉ＝Ph／ Ｐ丝　=　n1 P工 ／ P丝 =n丝　/n工
       i=４mm×2/6mm=4／3=1／0、75
    答:丝杠转一转，工件转0、75r，若采用提起开合螺母车削，则会发生乱牙.
7、 用三针测量法测量Tr4０×7得米制梯形螺纹，求量针直径dD与量针测量距M。
 解:已知  d=4０mm  P=７mm
      　dD=0、51８P=0、518×7mm=3、626mm
       M=dz+４、864dD-1、866P
        =d-0、5P+4、864dD-1、8６６P
        =41、0７5ｍm
     答：量针直径为3、6２6ｍm，量针测量距为４1、075mm、
8、 已知一梯形螺纹Tr6０×18（Ｐ９）—8e得实际大径尺寸为ф59、8４mｍ,欲用单针测量,求量针直径dD与测量距A。
 解：已知  Ｐ=9mm   　d=60mm    d0=5９、8４mm
        dD=0、518P=4、662mm
       　d2=d-０、5p＝55、5mm
        M=d2+4、864 ×d0—1、8６６Ｐ
          =６1、３82ｍm=54ｍ/miｎ
        A=(Ｍ＋d0）/２=６0、611ｍm
      答：量针直径为4、６2２mｍ,测量距为60、61１mm。
9、 在三爪卡盘上用厚度为4、5mｍ得垫片车削偏心距为3mｍ得偏心工件,试切后，实测偏心距为2、92ｍm，应如何调整垫片得厚度才能达到要求得偏心距离。
解:已知   x试＝4、5mm   e=３mｍ     e’=2、92ｍm
       Δe=e－ｅ＝３-2、92＝0、0８
       ｋ=1、5Δe=１、5*0、08=0、12
   因为偏心距小于要求值,所以垫片应加厚,即:x= ｘ试 ＋ｋ=４、6２mｍ
答：正确得垫片厚度应为4、62ｍｍ,所以在原垫片得基础上再加厚0、１2mm、。
10、 车削直径为ф50mm,长度L为15００ｍｍ,材料得线胀系数αL为１1、5９×1０—6　1/ºC得细长轴时，测得工件伸长了0、522mm，问工件得温度升高了多少度？
解：已知Ｌ＝1５0０mm   αL ＝１1、５9×10-6　１／ºC 　ΔＬ=0、５2２mm
        ΔＬ=αL LΔt
        　Δt=ΔＬ/αL L=3０ºＣ
答：工件得温度升高了３０ºC。
11、 车削直径为30mm,长度为95０ｍm得细长轴材料为45钢，工件温度由22ºC上升到5８ºＣ,求该轴热变形伸长量(４5钢线胀系数αＬ为１1、５9×10-6　1／ºＣ）。解：已知 　L=8０mm    ф=３0mｍ  　Δt=３6ºC  　αL　＝11、５９×10—6 １／ºC
ΔL=αL　LΔt=0、39６4mｍ
答:轴得热变形伸长量为0、3964mm。
12用三针测量Tｒ30×６梯形螺纹，测得千分尺得读数M=３０、80mm,求被测螺纹中径为多少？（钢针直径d0=0、518P）
解:已知  d＝36mm  　P=６mｍ　   M=30、80mm 
        d０　=０、518Ｐ＝３、1０8ｍm
        M=ｄ２＋４、864ｄ0-1、866P
        ｄ2 =M—4、864d0 +1、8６6P＝26、８8mm
答：梯形螺纹得中径为26、８８ｍm、
12、 在三爪自定心卡盘上用垫片车削偏心距e=２mm得偏心零件,试计算垫块厚度得正确值X？(车削后测得偏心距为２、０6）
X＝１、５e＝1、5＊２=３mm
2、0６－２=0、06mm
0、0６＊１、5=0、０9mm
３-0、09＝2、91mm
13 将一外圆得直径从80ｍm一次进给车至74mm，如果选用车床主轴转速为4０0r/min，求切削速度。
解：已知  dw=8０mm   ｄｍ=74mm    n=400r/min
     　vc=πdwn/１0００=10０、5m/min
答:切削速度为１０0、5m/miｎ
1５：如图所示轴套，其中2８求镀铬,镀铬厚度为０、05ｍm~0、08mm，该表面加工顺序为粗车→半精车→精车→镀铬,试求镀铬前精车得工序尺寸。
解：设工序尺寸为H=28－0、１6=27、8４m
　 　 　 　 H=2８－0、1=２7、8４8mm
　 　　　　 H＝28
答：镀铭前得尺寸应为2８ｍｍ
16 已知小滑板丝杆螺距为4ｍm，刻度为1０0格，车削导程为6mm得双线螺纹,如果用小滑板分线时,小滑板应转过多少格。
解:已知p＝4mm p=6／2=3mm n=100格
求n=？
小拖板每格刻度值为4/100=0、04mm
n=3/0、0４=75格
　　答：小滑板应转过75格。
17 车削Ｔｒ36Ｘ6得丝杆与螺母，试计算丝杆与螺母得各部分尺寸.
解:d=公称直径=30mm
d=ｄ-0、5Ｐ=３0—０、5Ｘ６=２7mｍ
　 　 h=0、5P+a＝０、5Ｘ６+0、5=３、5mｍ
　 　ｄ=ｄ-2h=30－2X3、5=2３mm
D=ｄ+２ａ=30+2X0、5=31mm
　 Ｄ＝d－P＝30—6=24mm
　 D=ｄ＝27mm
Ｈ´=h＝３、５mｍ
　W＝W´=0、３66P-0、５36ａ=0、3６6X6-0、５36X0、5
　　　 =2、196-0、2６8=1、928mm
答:外螺纹大径d=３0mm，中径ｄ=２7mm，牙高h=3、５mm，小径d= 23mｍ,内螺纹大
径D=３1mｍ，中径D＝27mm，牙高H´=3、５mm，小径D =2４ｍm，牙顶宽W＝2、１9６mm,牙底
宽ｆ=1、9２８mm、
18 根据图所示齿轮传动系统计算：
(1）,ＩV轴最高转速与最低转速各为多少？
(2）,IＶ轴有几种转速?
解：n=１４50X105／210X２2/3３X45/60X４８／36≈4８3ｎ/mｉn
ｎ=1450X105／21０Ｘ16／3９X45/６0X３４/５0≈１51n/ｍin
答:最高转速ｎ=483转/分,最低转速n=１51转/分,IV轴有6种转速、
１9 已知圆锥体得大端直径D=3５mm，长度为１０0mm,锥度Ｃ＝１：20，求圆锥体小端直径.
解:根据C=(D-d）／Ｌ 　 得　ｄ=D-CL　
　D=35－1：２0Ｘ10０=30mｍ
答:圆锥体得小端直径d=30mm、
20 已知车床丝杆螺距P=６mm，要车削得螺纹为Ｐ=2、5mm，P＝ ３mm，问车削时用提开合螺母法就是否会乱扣?
解：P/P=6/２、５=2、4，P／P=6/3=2
答:车削螺距P=2、5时会乱扣，车P=3时不会乱扣、
21 加工锥度C=１：1０得圆锥孔，锥体角度已合格，但用塞规测量时孔得端面到塞规得刻线中心还有８ｍm，问需车多深,才能使锥孔尺寸合格。
解:根据: t＝aXc／2　 已知ａ=８mm， c=１：１０
　 　 t=8X1:1０/2=０、4mｍ
　答：需再车０、4mｍ，才能使锥孔尺寸合格、
２2 用三针测量Tr4０x７得丝杆，已知螺纹中径要求使用3、５得量针，求千分尺得读数范围?
　 解：已知：d=４0 　 d=d-0、5Ｐ=40-0、５X7=3６、５ｍm ｄ=3、５mm
　　　M=d+4、864d－1、866P
M＝３6、5+4、864X3、５－１、866X7=40、４６２ｍm
　 答:千分尺读数范围在M=40、４６2mm、
23 加工如图所示零件，由于1０0mm无法测量,只能以测量尺寸L与4０mm来保证，问尺寸为多少时才能保证尺寸１00mm得要求？
解:N＝L-Ｌ
　Ｎ=L-L
N=L—L
　1０0=L－39、38
L＝１39、38
　Ｎ=L－L
　9９、65=L—40
　　 Ｌ=１39、６5
　L=140
　 　答：当L=１40时才能保证尺寸１00ｍm得要求、
24 试计算如图所示尺寸得大小及公差，以保证在车削中不便测量得尺寸18得要求.
　 　 解:Ｎ=L—L
　 　 　　 　 　 　=29、86－１7、８0
　 　 　 　 　 　　=12、06
　 　 　　 N=Ｌ—Ｌ
　 　　 =2９、7２－18
　 =11、72
答：L得尺寸应保证在12范围、
２5 车削锥度C为1：20設计圆锥体,工艺规定得磨削余量为0、4mm~0、５mm，问如用标准规测量工件,其大头端面距量规阶台应为多少ｍm?
解：根据 　a=△d/c=0、4X20/1=８mm
　 　 　　 　a=△d／ｃ=０、5Ｘ20/1＝1０mm
答：标准量规刻线中心离开工件端面应为8~10mm、
26　有一外圆锥D=8０mm，d=75mｍ，L=1００ｍm,Ｉ=1００mm，若采用偏移尾座法车削，则尾座偏移量就是多少?
解：s＝（D-d）/2ＩXL=(８０－75）/２X1００Ｘ10０=2、５mm
答：尾座偏移量为２。5mｍ、
28 计算Ｍ26X２螺纹中径d,牙形高度h，小径d等于多少mm?
解:d=d—0、６495p=26—０、64９５Ｘ2=２4、7０1mm
　 ｈ=0、54１３ｐ=０、5４13Ｘ2=1、0８26ｍm
　d=d－1、0825p=26－１、08２5X2＝23、83５mm
答：中径d为2４、701mｍ，牙型高度为1、08２6mｍ，小径d为23、835mm。
29 车削大径为68mm,齿形角2０º轴向模数4ｍm得米制蜗杆,求蜗杆得分度圆直径，齿深，槽宽。
　 解:d=d—2m=６8-2X4＝6０ｍm
h=2、2ｍ=２、２X4＝8、8mm
w＝0、697m=0、697X4=2、７8８
　 答:分度圆直径为 ６0mm，齿深为８、8mm,槽宽为2、788mm、
30 车削螺距6mm梯形螺纹，求各部份尺寸。
　 解:f=0、３6６p=0、366Ｘ6=2、２mm
Ｗ＝0、３66ｐ—0、5３6ｚ=0、366Ｘ6—0、536X0、5＝1、93ｍｍ
　 　 　 H=0、5p+z＝０、5X6+0、５=3、５mm
　 答：牙顶宽为2、2ｍｍ，牙底宽为1、93mm,牙型高为３、５mm、
31 车削压力角为20º得蜗杆,图样上标注得齿厚及偏差为4。646０,为提高测量精度,现需改为用三针测量，求量针测量偏差。
解：△＝2。７４７5Ｘ０=0
△=2、７4７５Ｘ(-０、3）＝－82４２5mm
　 M
答：量针测量偏差为Mmm、
32 一外圆锥，大端直径为100mm,小端直径为８0ｍm，圆锥长度为220mm，１．计算锥度L，２。用近似法计算圆锥半角a/２?
解：L＝(D—d)/Ｌ=（1０0－80）／２20=1：11
　 ａ/２=28、7ºX(D－ｄ)/L=２８、７ºX1/11＝１、３0º=1º１８´
答：锥度为1：１１，圆锥半角就是1º1８´。
33 某偏心件如图,测得d=５９。9６mm，D=８0.0６mｍ大外圆到小外圆得最小距离Ａ=6。９0mm设计偏心距为３正,负０.05mm,问该零件得偏心距就是否合格?
解：已知: D=80.06mｍ　 ｄ=５９。９6mm 　Ａ=6。90mm 　 e=３±0、0５mｍ
ｅ=D/２－ｄ/２—A=８0、０６/2—59、9６/２—６、9０＝３、1５mm
e＝3、1５mm＞ e=３±０、05mm
答:实际测量尺寸大于设计尺寸,该零件得偏心距不合格。
34　用杠杆千分表测量工件时,测杆轴线与工件表面夹角A为３0º,测量读数为0.０2７mｍ
求正确测量值。
解:已知：A=3０º 　 C=0.０27mm
求：a=？
　　 a=SinＡ、Ｃ＝Sｉn３0ºX0。027=0、0135ｍm
答:正确得值为0。01３5mm、
3５ 用三针测量模数m=５,外径８0得公制蜗杆时，钢针直径应选多少？测得M值应为多少？
解:P=πm＝3、１4×5=15、7mm
　 　d1=d—２m=80－2×５=70mｍ
dD=１、672ｍ=1、６72×5=8、３6ｍm
M=ｄ1+3、９24ｄＤ－４、316m=70+3、92４×8、3６—４、316×5=8１、21
答：钢针直径应选8、36mm　 　Ｍ值应为８１、21mm
3６ 一台ＣA6140车床，PE=５、5千瓦, η=0、8；如果在该车床上以90m／ｍin得速度车削计算， 这时得切削力ＦＺ ＝3８0０Ｎ，问这台车床能否切削？
解：PＭ=FZ·V/60×1000=3800×90／60×１００0＝5、7（KM）
FZ·η=5、5×０、８＝4、4(KW）
PＭ＞PZ·n
答:不可以切削。
37 根据CＡ6140型车床主轴箱传动系统图(附图)
⑴写出主轴箱传动系统得传动链结构式？
⑵求主轴正转最低转速就是多少？
３8 已知工件材料为45钢，工件直径为φ60mm.进给量ｆ=０、5mm／ｒ，切削深度ap=５ｍm/r，机床转速n＝200ｒ/min,求切削功率PM。
解：已知dW=６0mm f=0、5ｍm/r 　 ap=5mm 　 　 n＝2０0ｒ/mｉn
∵

答:切削功率为3、1４Km。
３9 车削直径为φ30ｍm,长度为2000mm得细长轴，材料为45钢，车削中工件温度由20℃上升到5５℃，求这根轴得热变形伸长量？（45钢得线膨胀系数α=11、59×1０－6/℃）
解:已知　d＝３0mm 　 　L＝２００0mm 　 Δｔ＝５5°－2０°＝35°
α=１1、5９×１0-６/°C
　　 ΔL＝αＬΔt=1１、５9×1０－6×２0００×35°C=0、81(ｍm）
答：该轴得热变形伸长量为0、81mｍ.
４0 　车削齿顶圆直径ｄａ1=22mｍ,齿形角α＝20°,轴向模数m=２mm得双头米制蜗杆，求蜗杆得轴向齿距Pｘ，导程Pz，全齿高ｈ及分度圆直径d１。 （6分）
４１解:已知α＝90° da１=22mｍ　　　m=２mm Z１=2
Pr＝πm=3、1４15×2mm=6、２８３mm
Pz=Ｚ1πｍ=2×6、283=12、566mm
h=2、2m＝２、2×２mm=４、４mm
d1=dａ１—2m=2２mm-2×2mm=18mm
答：蜗杆得轴向齿距Pｘ为6、283mm,导程Pz为12、566mｍ，全齿高ｈ为4、4ｍｍ，分度圆直径d１为18ｍm。
42 车床丝杆螺距为1２mm,车削DＰ为10　 得螺杆,求交换齿轮齿数.　 (６分)
解:已知P丝=１2mｍ　 ＤP=10 　１/iｎ
i=Pｚ/Ｐ丝=(π/DP)×25、4／　P丝＝2５、4π／ＤP× Ｐ丝=２5、４／(1０×12) ×　（１９×21)/12７＝3８／5０×４2/48
答：交换齿轮Z１=３8 Ｚ２=５0　　Z３=42 Z４＝48
４3 用三针测量法测量Tr40×7得米制梯形螺纹,求量针直径ｄD与量针测量距Ｍ。 （４分）
解：已知d＝40mm Ｐ=７mm
dＤ=0、5１8Ｐ=0、５１8×7mm=３、62６mｍ
Ｍ= dZ+４、864 ｄD－1、866P=d－0、5P＋4、864 dD－1、8６6P
　 =40mm－0、5×7mm＋4、８64×3、626—１、８6６×7mm=４1、07５mｍ
答：量针直径dD为3、626ｍｍ，量针测量距M为41、07５mm.
４ 4、图2—4就是ＣA614０型车床进给箱得传动图，当齿轮按图示位置啮合时，试计算轴X１与光杆轴得传动比。 　 (4分）
解：当轴ＸＩ转一圈时,光杆轴XVIII得转数为
ｎXVIＩＩ＝1r×２5/2６×36/21×２5/36×36/25×18/45×１5/48×28/56=２5ｒ/（２1×2×8）
I=nXＩ/nＸＶIＩI=（1/2５)/(2１×2×8）= （2１×2×8)/２5=13、14/１
答：在图示啮合位置时，轴XＩ与光杠轴XVIII得传动比为１3、１４：1