1、模塊6 零件加工工藝項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)器都是由許多零件按照一定的設(shè)計(jì)要求制造和裝配而成。一般的機(jī)械制造工藝過(guò)程是: 一、生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程(1)生產(chǎn)過(guò)程。將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程稱為生產(chǎn)過(guò)程。它包括生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工、零件的熱處理、產(chǎn)品裝配、試驗(yàn)、油漆和包裝等一系列工作。下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程(2)工藝過(guò)程。改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸及相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。工藝就是制造產(chǎn)品的方法。工藝過(guò)程是指生產(chǎn)過(guò)程中由毛坯制造、到油漆、包裝為止的過(guò)程。生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程關(guān)系如下:二、工藝

2、規(guī)程用于指導(dǎo)和組織生產(chǎn)的各種技術(shù)文件稱為工藝文件。工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程1.工序工序是一個(gè)(或一組)工人在一個(gè)工作地(或一臺(tái)機(jī)床上)對(duì)同一個(gè)(或一組)工件連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。劃分工序的主要依據(jù)是工作地是否變動(dòng)和工作是否連續(xù)。圖6-1所示階臺(tái)軸零件，單件生產(chǎn)時(shí)的工藝過(guò)程見(jiàn)表6-1。成批生產(chǎn)時(shí)的工藝過(guò)程見(jiàn)表6-2。單件生產(chǎn)時(shí)，全部的車削加工與磨削加工內(nèi)容分別集中在一臺(tái)車床與一臺(tái)磨床上完成，車削與磨削各只有一個(gè)工序。成批生產(chǎn)時(shí)，車削加工內(nèi)容分別在三臺(tái)車床上進(jìn)行，三個(gè)外圓的磨削分別在三臺(tái)磨床完成，機(jī)床發(fā)生了變動(dòng)，因

3、此，車削與磨削各有三個(gè)工序。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程2.安裝使工件在機(jī)床上或夾具中占據(jù)正確位置的過(guò)程稱為定位。工件定位后將其固定不動(dòng)使其在加工時(shí)保持正確位置的過(guò)程稱為夾緊。將工件在機(jī)床或夾具中定位并夾緊的過(guò)程稱為裝夾。工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。在一個(gè)工序中可以有一個(gè)或幾個(gè)安裝。例如，表6-1的車工工序1，加工時(shí)需要調(diào)頭裝夾工件，有兩個(gè)以上的安裝;而銑鍵槽工序4只有一個(gè)安裝。安裝次數(shù)多，會(huì)增加工件裝卸的時(shí)間，還會(huì)增加定位誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程3.工步工步是在加工表面和加工工具不變、切削用量中的進(jìn)給量和切削速度不變的情況下所連續(xù)完成的那一

4、部分工藝過(guò)程。構(gòu)成工步的任一因素(加工表面或加工工具)改變后，一般即成為另一新的工步。一個(gè)工序可以只有一個(gè)工步，也可以包括幾個(gè)工步。例如，表6-1中的工序1，車2個(gè)端面、鉆2個(gè)中心孔、車4個(gè)外圓表面、3個(gè)溝槽連倒角、2個(gè)倒角及車螺紋，共分14個(gè)工步。為簡(jiǎn)化工藝文件，對(duì)于幾個(gè)形狀尺寸完全相同的加工表面，用同一工具連續(xù)加工時(shí)，一般看成是一個(gè)工步。例如，圖6-2所示工件上6個(gè)相同孔徑孔的鉆削，一般看成一個(gè)鉆孔工步。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程在批量生產(chǎn)中，用多把刀具或復(fù)合刀具同時(shí)加工幾個(gè)表面，也可看成是一個(gè)工步，稱為復(fù)合工步。4.走刀在一個(gè)安裝內(nèi)，如被加工表面需切去的金屬層很厚，可分幾次

5、切削，刀具每從工件表面切去一層金屬稱一次走刀。5.工位為了減少安裝的次數(shù)，生產(chǎn)中常采用回轉(zhuǎn)(或移位)夾具，使工件在一次裝夾中，獲得幾個(gè)不同的加工位置。工件在設(shè)備上所占據(jù)的每一個(gè)加工位置稱為工位。如圖6-3所示，工件在第一工位銑削階臺(tái)I后，拔出定位銷D，將夾具回轉(zhuǎn)部分回轉(zhuǎn)180，再插入定位銷，使工件進(jìn)入第二加工位置(第二工位)銑削階臺(tái)。采取多工位加工，可減少工件裝夾次數(shù)，提高生產(chǎn)率。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目1 機(jī)械加工工藝過(guò)程(2)成批生產(chǎn)。生產(chǎn)的產(chǎn)品種類比較少，而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量比較大，一年中產(chǎn)品周期地成批投入生產(chǎn)，工作地的加工對(duì)象周期性地更換，這種生產(chǎn)類型稱為成批生產(chǎn)，一次投入或產(chǎn)出的同一產(chǎn)品(或

6、零件)的數(shù)量稱為生產(chǎn)批量。根據(jù)批量的大小，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。小批生產(chǎn)工藝過(guò)程的特點(diǎn)與單件生產(chǎn)相似，大批生產(chǎn)工藝過(guò)程的特點(diǎn)與大量生產(chǎn)相似，中批生產(chǎn)工藝過(guò)程的特點(diǎn)則介于單件、小批生產(chǎn)與大批、大量生產(chǎn)之間。例如，通用機(jī)床、機(jī)車的制造等屬于中批生產(chǎn)，飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造大多屬于小批生產(chǎn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟一、制定工藝規(guī)程的技術(shù)依據(jù)制定機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，必須以下列原始資料為技術(shù)依據(jù):(1)零件設(shè)計(jì)圖樣。必要時(shí)應(yīng)有與零件相關(guān)的部件裝配圖樣或產(chǎn)品裝配圖樣。(2)毛坯的生產(chǎn)情況。如毛坯車間的生產(chǎn)能力與技術(shù)水平，各種材料、型材的品種規(guī)格。(3)生產(chǎn)綱領(lǐng)和

7、生產(chǎn)類型。(4)產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。(5)企業(yè)、工廠(或車間)的生產(chǎn)條件。下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(8)確定各工序工時(shí)定額;(9)評(píng)價(jià)工藝路線;(10)填寫或打印工藝文件。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1.分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖在制定零件機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，零件圖樣是制定工藝規(guī)程的最基本的原始資料對(duì)產(chǎn)品零件圖進(jìn)行細(xì)致的審查，熟悉產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，了解和熟悉該零件在產(chǎn)品中的位置、功用及其主要的技術(shù)要求。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟除了檢查尺寸、視圖以及技術(shù)條件是否完整外，還應(yīng)有以下幾方面內(nèi)容:(1)檢查零件圖的完整性和正確性。在了解零件形狀和結(jié)構(gòu)之后，應(yīng)檢查零件

8、視圖是否正確、足夠，表達(dá)是否直觀、清楚，繪制是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，尺寸、公差以及技術(shù)要求的標(biāo)注是否齊全、合理等。(2)零件的技術(shù)要求分析。分析零件的主要技術(shù)要求，研究并確定對(duì)主要技術(shù)要求的保證方法。零件的技術(shù)要求包括下列幾個(gè)方面:加工表面的尺寸精度;主要加工表面的形狀精度;主要加工表面之間的相互位置精度;加工表面的粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求;熱處理要求;上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟其他要求，如動(dòng)平衡、未注圓角或倒角、去毛刺、毛坯要求等。要注意分析這些要求在保證使用性能的前提下是否經(jīng)濟(jì)合理，在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下能否實(shí)現(xiàn)。特別要分析主要表面的技術(shù)要求，因?yàn)橹饕砻娴募庸ご_定了零件工

9、藝過(guò)程的大致輪廓。(3)零件的材料分析。分析所提供的毛坯材質(zhì)本身的機(jī)械性能和熱處理狀態(tài)，毛坯的鑄造品質(zhì)和被加工部位的材料硬度，是否有白口、夾砂、疏松等。判斷其加工的難易程度，為選擇刀具材料和切削用量提供依據(jù)。所選的零件材料應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，切削性能好，滿足使用性能的要求。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(4)合理的標(biāo)注尺寸。零件圖上的重要尺寸應(yīng)直接標(biāo)注，而且在加工時(shí)應(yīng)盡量使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，并符合尺寸鏈最短的原則。如圖6-4中活塞環(huán)槽的尺寸為重要尺寸，其寬度應(yīng)直接注出。零件圖上標(biāo)注的尺寸應(yīng)便于測(cè)量，不要從軸線、中心線、假想平面等難以測(cè)量的基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸。如圖6-5中輪毅鍵槽的深度，

10、只有尺寸c的標(biāo)注才便于用卡尺或樣板測(cè)量。零件圖上的尺寸不應(yīng)標(biāo)注成封閉式，以免產(chǎn)生矛盾。如圖6-6所示，已標(biāo)注了孔距尺寸aa和角度，則x,y軸的坐標(biāo)尺寸就不能隨便標(biāo)注。有時(shí)為了方便加工，可按尺寸鏈計(jì)算出來(lái)，并標(biāo)注在圓括號(hào)內(nèi)，作為加工時(shí)的參考尺寸。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟零件上非配合的自由尺寸，應(yīng)按加工順序盡量從工藝基準(zhǔn)注出。如圖6-7的齒輪軸，圖(a)的表示方法大部分尺寸要經(jīng)換算，且不能直接測(cè)量。而圖(b)的標(biāo)注方式，與加工順序一致，又便于加工測(cè)量。零件上各非加工表面的位置尺寸應(yīng)直接標(biāo)注，而非加工面與加工面之間只能有一個(gè)聯(lián)系尺寸。如圖6-8中所示，圖(a)中的注法不合理，只

11、能保證一個(gè)尺寸符合圖樣要求，其余尺寸可能會(huì)超差。而圖(b)中標(biāo)注尺寸A在加工面時(shí)予以保證，其他非加工面的位置直接標(biāo)注，在鑄造時(shí)保證。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟保證位置精度的可能性。為保證零件的位置精度，最好使零件能在一次安裝中加工出所有相關(guān)表面，這樣就能依靠機(jī)床本身的精度來(lái)達(dá)到所要求的位置精度。如圖6-9 (a)所示的結(jié)構(gòu)，不能保證80 mm與內(nèi)孔60 mm的同軸度。如改成圖(b)所示的結(jié)構(gòu)，就能在一次安裝中加工出外圓與內(nèi)孔，保證二者的同軸度。(2)有利于減少加工勞動(dòng)量。盡量減少不必要的加工面積。減少加工面積不僅可減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量，而且還可以減少刀具的損耗，提高裝配質(zhì)量

12、。圖6-10 (b)中的軸承座減少了底面的加工面積，降低了加工的工作量，保證配合面的接觸。圖6-11 (b)中減少了精加工的面積，同時(shí)避免了深孔加工。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟盡量避免或簡(jiǎn)化內(nèi)表面的加工。因?yàn)橥獗砻娴募庸ひ葍?nèi)表面加工方便經(jīng)濟(jì)，又便于測(cè)量。因此，在零件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求避免在零件內(nèi)腔進(jìn)行加工。如圖6-12所示箱體，將圖(a)的結(jié)構(gòu)改成圖(b)所示的結(jié)構(gòu)，這樣不僅加工方便而且還有利于裝配。再如圖6-13所示，將圖(a)中件2上的內(nèi)溝槽a加工，改成圖(b)中件1的外溝槽加工，這樣加工與測(cè)量就都很方便。(3)有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。零件的有關(guān)尺寸應(yīng)力求一致，并能用標(biāo)準(zhǔn)刀具

13、加工。如圖6-14 (b)中改為退刀槽尺寸一致，則減少了刀具的種類，節(jié)省了換刀時(shí)間。如圖6-15 (b)采用凸臺(tái)高度等高，則減少了加工過(guò)程中刀具的調(diào)整。如圖6-16 (b)的結(jié)構(gòu)，能采用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭鉆孔，從而方便了加工。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟避免在斜面上鉆孔和鉆頭單刃切削。如圖6-22 (b)所示，避免了因鉆頭兩邊切削力不等使鉆孔軸線傾斜或折斷鉆頭的情況。便于多刀或多件加工。如圖6-23 (b)所示，為適應(yīng)多刀加工，階梯軸各段長(zhǎng)度應(yīng)相似或成整數(shù)倍;直徑尺寸應(yīng)沿同一方向遞增或遞減，以便調(diào)整刀具。零件設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要便于多件加工，如圖6-24所示，圖(b)結(jié)構(gòu)可將毛坯排列成行便于多

14、件連續(xù)加工。3.確定毛坯的種類及選擇(1)毛坯的種類:上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟鑄件。鑄件適用于形狀較復(fù)雜的零件毛坯。較常用的是砂型鑄造，當(dāng)毛坯精度要求低、生產(chǎn)批量較小時(shí)，采用木模手工造型法;當(dāng)毛坯精度要求高、生產(chǎn)批量很大時(shí)，采用金屬型機(jī)器造型法。鑄件材料有鑄鐵、鑄鋼及銅、鋁等有色金屬。鍛件。鍛件適用于強(qiáng)度要求高、形狀比較簡(jiǎn)單的零件毛坯。自由鍛毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，適用于單件小批生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛毛坯精度高、加工余量小、生產(chǎn)率高，但成本也高，適用于中小型零件毛坯的大批量生產(chǎn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，正確選擇

15、合適的毛坯，對(duì)零件的加工質(zhì)量、材料消耗和加工工時(shí)都有很大的影響。顯然毛坯的尺寸和形狀越接近成品零件，機(jī)械加工的勞動(dòng)量就越少，但是毛坯的制造成本就越高，所以應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，綜合考慮毛坯制造和機(jī)械加工的費(fèi)用來(lái)確定毛坯，以求得最好的經(jīng)濟(jì)效益。常用的機(jī)械零件的毛坯有鑄件、鍛件、焊接件、型材、沖壓件以及粉末冶金等。零件的毛坯種類有的已在圖紙上明確，如焊接件。有的隨著零件材料的選定而確定，如選用鑄鐵、鑄鋼、青銅、鑄鋁等，此時(shí)毛坯必為鑄件，且除了形狀簡(jiǎn)單的小尺寸零件選用鍛造、型材外，均選用單件造型鑄件。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟對(duì)于材料為結(jié)構(gòu)鋼的零件，除了重要零件如曲軸、連桿明確是鍛件外

16、，大多數(shù)只規(guī)定了材料及其熱處理要求，這就需要工藝規(guī)程設(shè)計(jì)人員根據(jù)零件的作用、尺寸和結(jié)構(gòu)形狀來(lái)確定毛坯種類。如作用一般的階梯軸，若各階梯的直徑差較小，則可直接以圓棒料做毛坯;重要的軸或直徑差大的階梯軸，為了減少材料消耗和切削加工量，則宜采用鍛件毛坯。在大批和大量生產(chǎn)中，應(yīng)使毛坯的形狀和尺寸盡量接近成品，以達(dá)到少切削或無(wú)切削。在單件和小批生產(chǎn)中，則應(yīng)盡可能選擇簡(jiǎn)單的毛坯制造工藝，允許毛坯有較大的加工余量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(2)毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素:零件的材料及機(jī)械性能要求。零件的材料是決定毛坯種類及其制造方法的主要因素。一般零件材料選定后，其毛坯種類大體就可確定。如

17、鑄鐵、青銅材料不能鍛造，只能選鑄件;鋼質(zhì)零件當(dāng)形狀較簡(jiǎn)單且力學(xué)性能要求不高時(shí)常用棒料，對(duì)于重要的鋼質(zhì)零件，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件，當(dāng)形狀復(fù)雜力學(xué)性能要求不高時(shí)用鑄鋼件;有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸。這是影響毛坯選擇的重要因素。對(duì)于回轉(zhuǎn)體零件，如階臺(tái)軸，各階臺(tái)直徑相差不大，可采用型材圓棒料;若直徑相差較大，則宜采用鍛件。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟充分利用新工藝、新材料。為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮精密鑄造、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材及工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用，這樣，可大大減少機(jī)械加工量，甚至不需要進(jìn)行加工，

18、經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。4.擬定機(jī)械加工工藝路線擬定機(jī)械加工工藝路線是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的核心部分，其主要內(nèi)容有:選擇定位基準(zhǔn);確定加工方法;安排加工順序;安排熱處理;檢驗(yàn)和其他工序等。目前還沒(méi)有一套通用而完整的工藝路線擬定方法，只總結(jié)出一些綜合性原則，在具體運(yùn)用這些原則時(shí)，要根據(jù)具體條件綜合分析。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(1)選擇定位基準(zhǔn)。在制定工藝規(guī)程時(shí)，定位基準(zhǔn)選擇的正確與否，對(duì)能否保證零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及對(duì)零件各表面間的加工順序安排都有很大影響，當(dāng)用夾具安裝工件時(shí)，定位基準(zhǔn)的選擇還會(huì)影響到夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。因此，定位基準(zhǔn)的選擇是一個(gè)很重要的工藝問(wèn)題

19、。因此，在研究和選擇各類工藝基準(zhǔn)時(shí)，首先應(yīng)選擇定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)及其分類?；鶞?zhǔn)是確定零件上其他的點(diǎn)、線、面位置時(shí)所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面?；鶞?zhǔn)常是尺寸標(biāo)注、計(jì)算和測(cè)量的起點(diǎn)。根據(jù)基準(zhǔn)的應(yīng)用場(chǎng)合和功用的不同，可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(a)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是根據(jù)零件(或產(chǎn)品)的安裝和使用情況而確定的。如圖6-25所示的軸套零件，各外圓和孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是零件的軸線，左端面I是階臺(tái)端面和右端面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，孔D的軸線是外圓表面徑向圓跳動(dòng)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。對(duì)于一個(gè)零件來(lái)說(shuō)，在每個(gè)坐標(biāo)方向上往往只有一個(gè)主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。如圖6-26

20、所示的零件，徑向的主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是外圓 mm的軸線，軸向的主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是端面M。標(biāo)注尺寸最多的點(diǎn)、線、面常為零件的主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(b)工藝基準(zhǔn)。在零件加工、測(cè)量和裝配過(guò)程中所使用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)。按其用途不同，工藝基準(zhǔn)可分為定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn):在加工中用以保證工件在機(jī)床或夾具中正確位置的基準(zhǔn)稱為定位基準(zhǔn)。是工件上與夾具定位元件相接觸的點(diǎn)、線、面。圖6-27所示為鏜削機(jī)體軸承孔時(shí)的兩種定位情形:按圖6-27(a)所示定位時(shí)，表面B-B是定位基準(zhǔn);按圖6-27(b )所示定位時(shí)，表面A-A是定位基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn):在工序圖上用來(lái)確定本工

21、序所加工表面尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)稱為工序基準(zhǔn)。圖6-28所示為某零件鉆孔工序的工序簡(jiǎn)圖，圖(a)和(b)分別選用端面M及N作為確定被加工孔軸線位置的工序基準(zhǔn)。由于工序基準(zhǔn)不同，工序尺寸也不同。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟測(cè)量基準(zhǔn):加工和檢驗(yàn)工件測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn)稱為測(cè)量基準(zhǔn)。圖6-29所示為測(cè)量被加工平面的位置時(shí)，分別以小圓柱面的上素線A和大圓柱面的下素線B作為測(cè)量基準(zhǔn)。選擇測(cè)量基準(zhǔn)與工序尺寸標(biāo)注的方法關(guān)系密切，通常情況下測(cè)量基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)是重合的。定位基準(zhǔn)的選擇。(a)定位基準(zhǔn)選擇的基本原則:a.所選的定位基準(zhǔn)應(yīng)穩(wěn)定性和可靠性，以確保工件在加工受力時(shí)不發(fā)生位置變化。b.所

22、選的定位基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，以減小因基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟c.所選的定位基準(zhǔn)應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝卸和夾緊方便。(b)定位基準(zhǔn)的分類。定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩類。選擇時(shí)應(yīng)先選精基準(zhǔn)，后選粗基準(zhǔn)。(c)精基準(zhǔn)的選擇。采用已加工表面作為定位基準(zhǔn)表面，這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。除了遵循上述定位基準(zhǔn)選擇的基本原則外，選擇精基準(zhǔn)時(shí)還必須遵循以下原則:a.基準(zhǔn)重合原則。應(yīng)盡量選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟如圖6-30所示為車床主軸箱，車床主軸中心高為H1=2

23、050.1 mm,設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是底面M。鏜削主軸支承孔時(shí)，如果以底面M為定位基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，鏜孔時(shí)高度尺寸H1的誤差控制在0.1 mm范圍內(nèi)即可。由于主軸箱底面M有凸緣不平整，批量生產(chǎn)時(shí)，為方便定位裝夾，常以頂面N為定位基準(zhǔn)鏜孔，這時(shí)孔的高度尺寸為H。由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，主軸中心高H1須由主軸箱高度H2和H共同保證。尺寸H1, H2和H之間的關(guān)系可通過(guò)相關(guān)的尺寸鏈(圖6-31)用極值法確定:因?yàn)樯弦豁?yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟所以 (mm) (mm)得H得尺寸及其偏差為 mm。就是說(shuō):因設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差，加工尺寸H的允許誤差為0.08

24、mm，而原加工尺寸H1的允許誤差為0.20 mm。提高了本道工序的加工精度。b.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。應(yīng)盡量選用同一定位基準(zhǔn)來(lái)加工盡可能多的表面，以保證各加工表面的相互位置精度，避免產(chǎn)生因基準(zhǔn)變換所引起的誤差。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟例如，加工軸類零件時(shí)，采用兩中心孔作為軸上各外圓表面的定位基準(zhǔn)，這樣有利于保證各外圓表面及端面的同軸度、垂直度、圓跳動(dòng)、位置精度等。使用同一定位基準(zhǔn)，還可以使各工序的夾具結(jié)構(gòu)單一化，便于設(shè)計(jì)制造。c.互為基準(zhǔn)原則。對(duì)于零件上兩個(gè)相互位置精度要求較高的表面，采取互相作為定位基準(zhǔn)、反復(fù)進(jìn)行加工的方法來(lái)保證達(dá)到精度要求。d.自為基準(zhǔn)原則。以被加工表面本身作

25、為定位基準(zhǔn)進(jìn)行精加工、光整加工，可以使加工余量小而且均勻，易于獲得較高的加工質(zhì)量，但被加工表面的相互位置精度應(yīng)由前道工序保證。浮動(dòng)鉸孔、不磨內(nèi)孔等均采用自為基準(zhǔn)的原則。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟基準(zhǔn)不重合誤差最小條件。當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)中不宜選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)時(shí)，則應(yīng)選擇因基準(zhǔn)不重合而引起的誤差最小的表面作定位基準(zhǔn)。如圖6-32所示零件，括號(hào)中尺寸為已由前面工序保證，本工序鏜 mm孔，孔位置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是K面，由于K面位置不合適，且面積較小，不宜用作定位基準(zhǔn)，從工件結(jié)構(gòu)分析適于用作定位基準(zhǔn)的表面有M面和N面，這時(shí)選擇哪一個(gè)面作定位基準(zhǔn)，則應(yīng)按基準(zhǔn)不重合誤差最小條件來(lái)判定。如選擇

26、M面作為定位基準(zhǔn)，所引起的基準(zhǔn)不重合定位誤差為0.2 mm;如選N面作為定位基準(zhǔn)，所引起的基準(zhǔn)不重合定位誤差為0.2+0.2=0.4mm。因此應(yīng)選擇M面作為定位基準(zhǔn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(d)粗基準(zhǔn)的選擇。使用毛坯上未經(jīng)加工的表面來(lái)定位，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循下列原則:a.盡可能在一次安裝中加工盡量多的表面，如有不需加工的表面，應(yīng)選擇不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證加工表面對(duì)不加工表面的相互位置要求。如圖6-33所示的法蘭零件;以不需加工的外圓表面I作為粗基準(zhǔn)，可保證孔壁均勻，且可在一次裝夾中將大部分要加工的表面加工出來(lái)，這樣能更好地保證外圓與內(nèi)孔同

27、軸及端面與孔軸線垂直。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟如零件上有幾個(gè)不加工的表面，則應(yīng)選與加工表面相互位置精度要求高的非加工表面作為粗基準(zhǔn)。選取加工余量要求均勻表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可保證加工該表面的加工余量均勻。例如車床床身(圖6-34)要求導(dǎo)軌面耐磨性好，希望在加工時(shí)只切除較小且均勻的一層余量，使其保留鑄件表面具有較高物理力學(xué)性能、均勻一致的淺層金相組織，應(yīng)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)。先加工床腿的底平面圖6-34(a),然后再以床腿的底平面為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面圖6-34(b)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟c.選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證加工余量最小的

28、表面有足夠的加工余量。如圖6-35所示的零件毛坯，表面A的余量比B的余量大，應(yīng)選擇外圓表面B為粗基準(zhǔn)。d.選擇毛坯制造中尺寸和位置可靠、穩(wěn)定，平整、光潔，面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，可減小定位誤差和使工件裝夾可靠穩(wěn)定。e.粗基準(zhǔn)只能使用一次，不允許重復(fù)使用。(e)輔助定位基準(zhǔn)。有時(shí)為便于工件安裝和保證獲得規(guī)定的加工精度，實(shí)際工程中常在制造毛坯時(shí)或在工件上允許的部位增設(shè)和加工出定位基準(zhǔn)上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟如工藝凸臺(tái)、工藝孔、中心孔等，這種定位基準(zhǔn)稱為輔助定位基準(zhǔn)，這些結(jié)構(gòu)在零件的使用中沒(méi)有作用，只是為了加工方便而設(shè)置的。(2)確定加工方法。確定加工方法的主要內(nèi)容有:表面

29、加工方法的選擇;加工階段的劃分;工序的集中與分散。表面加工方法的選擇。一般是采用“抓兩頭，湊中間”方式來(lái)選擇表面加工方法，先根據(jù)所選的毛坯確定前面的工序，然后根據(jù)表面的精度和表面粗糙度要求選定最終加工方法，再由兩頭推出中間各加工工序的加工方法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟加工同一類型的表面，可以有多種不同的加工方法，影響表面加工方法選擇的因素有零件表面的形狀、尺寸及其精度和表面粗糙度，以及零件的整體結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、材料性能和熱處理要求等。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)量和生產(chǎn)條件的因素，綜合考慮確定零件表面的加工方案。目的是保證零件達(dá)到圖樣要求穩(wěn)定可靠且生產(chǎn)率較高，加工成本經(jīng)濟(jì)合理。(a)根

30、據(jù)每個(gè)加工表面的技術(shù)要求。例如，對(duì)于IT7級(jí)精度的孔采用拉削、鉸削、鏜削和磨削等加工方法都可。但是箱體上的孔一般不用拉或磨，而常常采用鉸孔和鏜孔，直徑大于60 mm的孔不宜采用鉆、擴(kuò)、鉸。(b)根據(jù)被加工材料的性質(zhì)。如淬火鋼制件，精加工采用磨削的方法加工，而有色金屬制件精加工采用精車、精銑、精鏜、滾壓等方法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(c)根據(jù)生產(chǎn)類型。單件小批量生產(chǎn)，一般采用通用設(shè)備、工藝裝備和一般的加工方法;大批量生產(chǎn)，盡可能采用專用的高效率設(shè)備和專用工藝裝備，毛坯生產(chǎn)也應(yīng)采用高效的方法制造，如壓鑄、模鍛、熱軋、精密鑄造、粉末冶金等。(d)根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備和工藝手段。表6-

31、4、表6-5、表6-6、表6-7分別列出了外圓、內(nèi)孔和平面的加工方案及經(jīng)濟(jì)精度，供選擇加工方法時(shí)參考。經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度是指在正常生產(chǎn)條件下(不采用特別的工藝方法，不延長(zhǎng)加工時(shí)間)，所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟加工階段的劃分。階段一般分為粗加工、半精加工、精加工、光整加工階段四個(gè)階段。(a)各加工階段主要任務(wù):a.粗加工階段。切除工件各加工表面的大部分余量。在粗加工階段，主要是盡量提高生產(chǎn)率。b.半精加工階段。完成次要表面的最終加工，并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備。c.精加工階段。完成各主要表面的最終加工，使零件的加工達(dá)到圖樣要求。在精加工階段

32、，主要是要保證零件達(dá)到圖樣要求。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟d.光整加工階段。對(duì)于表面粗糙度要求很細(xì)和尺寸精度要求很高的表面，還需要進(jìn)行光整加工階段。這個(gè)階段的主要目的是提高表面質(zhì)量，一般不能用于提高形狀精度和位置精度。常用的加工方法有金剛車(鏜)、研磨、不磨、超精加工、鏡面磨、拋光及無(wú)屑加工等。(b)劃分加工階段的作用:a.保證加工質(zhì)量。粗加工時(shí)因切除余量大，切削力、夾緊力大產(chǎn)生的切削熱也大，工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和由此而引起的變形較大，影響加工精度。劃分加工階段有利于消除或減小變形對(duì)加工精度的影響。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟b.有利于合理地選擇和使用設(shè)備。粗

33、加工時(shí)可選用功率大、剛性好但精度不高的機(jī)床，提高生產(chǎn)率;精加工階段則應(yīng)選用精度高的機(jī)床。利于保持設(shè)備的精度。c.可盡早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷。在粗加工階段可及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，以避免造成不必要的浪費(fèi)。d.有利于合理組織生產(chǎn)和工藝布置。加工階段的劃分不是絕對(duì)的，必須根據(jù)工件的加工精度要求和工件的剛性來(lái)決定。一般說(shuō)來(lái)，工件精度要求越高、剛性越差，劃分階段應(yīng)越細(xì);當(dāng)工件批量小、精度要求不太高、工件剛性較好時(shí)也可以不分或少分階段;重型零件由于輸送及裝夾困難，一般在一次裝夾下完成粗精加工，為了彌補(bǔ)不分階段帶來(lái)的弊端，常常在粗加工工步后松開(kāi)工件，然后以較小的夾緊力重新夾緊，再繼續(xù)進(jìn)行精加工工步。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)

34、目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟工序的集中與分散。工序集中與工序分散是擬定工藝路線的兩個(gè)不同的原則。工序集中是把較多的加工內(nèi)容集中在一道工序中完成，零件的加工工藝過(guò)程工序少。工序分散是把加工內(nèi)容分散到更多的工序中完成，零件的加工工藝過(guò)程工序多。(a)工序集中的特點(diǎn):工藝路線短，減少工序數(shù)，生產(chǎn)周期短;機(jī)床設(shè)備、操作工人和生產(chǎn)面積少;一次裝夾后可加工許多表面，零件各表面之間的相互位置精度較易保證;專用設(shè)備、組合機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床和工藝裝備多采用工序集中原則，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，但專用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備，設(shè)備費(fèi)用大，機(jī)床和工藝裝備生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，對(duì)調(diào)試、維修工人的技術(shù)水平要求高。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工

35、藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟但如在通用機(jī)床上采用工序集中方式加工，則由于換刀及試切時(shí)間較多，會(huì)降低生產(chǎn)率。(b)工序分散的特點(diǎn):工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，可采用比較簡(jiǎn)單的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備，調(diào)整容易;對(duì)工人的技術(shù)水平要求低;生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量小，變換產(chǎn)品容易;機(jī)床設(shè)備數(shù)量多，工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大;由于工序數(shù)多，工件在工藝過(guò)程中裝卸次數(shù)多，零件各表面間的相互位置精度不易保證。工序集中與工序分散各有優(yōu)缺點(diǎn)，要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、生產(chǎn)規(guī)模，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件，綜合分析，確定工序集中和分散的程度。一般情況下，單件、小批量生產(chǎn)都采用工序集中原則，而大批量生產(chǎn)既可采用工序集中原則，也可采用工序分散原則。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目

36、2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(3)加工順序的確定。機(jī)械加工工序的順序確定的原則安排:先粗后精。先進(jìn)行粗加工，后進(jìn)行精加工。先主后次。先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常與主要表面有位置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前進(jìn)行。先面后孔。對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠，利于保證孔與平面的位置精度，減小刀具的磨損，同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟先基面后其他表面。先加工出基

37、準(zhǔn)面，再以它為基準(zhǔn)加工其他表面。如果基準(zhǔn)面不止一個(gè)，則按照逐步提高精度的原則，先確定基準(zhǔn)面的轉(zhuǎn)換順序，然后考慮其他各表面的加工順序。(4)熱處理工序的安排。熱處理工序的安排，主要取決于零件的材料和熱處理的目的及要求。熱處理的目的:提高材料的力學(xué)性能(強(qiáng)度、硬度等)，改善材料的切削加工性，消除內(nèi)應(yīng)力，以及為后續(xù)熱處理作組織準(zhǔn)備等。常用鋼、鑄鐵零件的熱處理工序在工藝路線中的安排如下:安排在機(jī)械加工前的熱處理工序有:退火、正火、人工時(shí)效等，作用是改善材料的切削加工性，消除內(nèi)應(yīng)力。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟安排在粗加工以后半精加工以前的熱處理工序有:調(diào)質(zhì)、時(shí)效等，調(diào)質(zhì)的作用是為以后

38、表面火和滲氮做金相組織準(zhǔn)備，時(shí)效的作用是消除內(nèi)應(yīng)力。安排在半精加工以后精加工以前的熱處理工序有:淬火、滲碳、高頻淬火，以及去應(yīng)力退火等，是零件的最終熱處理，作用是提高材料的力學(xué)性能(強(qiáng)度、硬度、耐磨性等)。安排在精加工以后的熱處理工序有:氮化、接觸電加熱淬火(如鑄鐵機(jī)床導(dǎo)軌)等。(5)檢驗(yàn)工序的安排。檢驗(yàn)對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量有著極為重要的作用，檢驗(yàn)工序?qū)儆跈C(jī)械加工工藝過(guò)程中的輔助工序。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟在實(shí)際生產(chǎn)中，很多工廠實(shí)行“三檢”和“五檢”制。所謂三檢制，就是實(shí)行操作者的自檢、工人之間的互檢和專職檢驗(yàn)人員的專檢相結(jié)合的一種檢驗(yàn)制度。這種三結(jié)合的檢驗(yàn)制度是我國(guó)企業(yè)長(zhǎng)期

39、檢驗(yàn)工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。所謂五檢制，就是除“三檢”外再加上大批量生產(chǎn)時(shí)首件的首檢和專職檢驗(yàn)人員的巡檢。在下列情況下安排檢驗(yàn)工序:粗加工后精加工前。重要零件的關(guān)鍵工序加工后。工件從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間前后。最終檢驗(yàn)工序安排在零件表面全部加工完后。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟其他輔助工序:表面強(qiáng)化和去毛刺、倒角、清洗、防銹等。在生產(chǎn)中輔助工序也是十分重要的。如果安排不當(dāng)或遺漏，將會(huì)給后續(xù)工序和裝配帶來(lái)困難，甚至影響產(chǎn)品的質(zhì)量，所以必須給予重視。5.確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備工藝裝備包括夾具、刀具、量具、輔具等。機(jī)床和工藝裝備的選擇應(yīng)在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質(zhì)

40、量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)化的工藝裝備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用。對(duì)必須改裝或重新設(shè)計(jì)的專用機(jī)床、專用或成組工藝裝備，應(yīng)在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析和論證的基礎(chǔ)上提出設(shè)計(jì)任務(wù)書。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(1)確定各工序的機(jī)床設(shè)備。機(jī)床設(shè)備的精度應(yīng)與零件要求的加工精度相適應(yīng)。機(jī)床設(shè)備的規(guī)格尺寸應(yīng)與工件外形尺寸相適應(yīng)。機(jī)床設(shè)備應(yīng)與生產(chǎn)批量相適應(yīng)。在單件、小批生產(chǎn)時(shí)選擇通用機(jī)床，大批量生產(chǎn)時(shí)選擇高生產(chǎn)率的半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床及專用設(shè)備。機(jī)床設(shè)備應(yīng)與零件加工消耗功率相適應(yīng)。(2)確定各工序的刀、夾、量具。單件、小批生產(chǎn)一般選用通用刀具，大批量生產(chǎn)生產(chǎn)

41、則使用專用具和復(fù)合刀具上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟單件、小批生產(chǎn)應(yīng)選用通用夾具、組合夾具;大批量生產(chǎn)使用專用夾具。單件、小批生產(chǎn)選用通用量具;大批量生產(chǎn)使用專用檢具。量具的精度應(yīng)高于工件的精度。6.確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸和公差(1)加工余量的確定。在確定加工余量時(shí)，如果余量過(guò)大，不但浪費(fèi)材料，而且增加機(jī)械加工的工作量，從而降低勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加產(chǎn)品的成本。余量太小，造成表面加工困難，甚至因毛坯表面缺陷不能完全切除而使工件報(bào)廢。確定加工余量的原則是:在保證切除上道工序留下的缺陷的前提下，盡量減小加工余量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟加工余量的基本概念

42、。加工余量分為工序(加工)余量和總(加工)余量。加工表面在某一道工序中切除的厚度，稱為該工序的工序余量。工序余量是加工表面的前后兩道工序尺寸之差。對(duì)于回轉(zhuǎn)表面(外圓和孔)，有單面余量(半徑上的余量)和雙面余量(直徑上的余量)兩種。直徑方向上的基本余量2z，如圖6-36所示?？傆嗔渴羌庸け砻婷鞒叽缗c零件尺寸之差。總余量等于各工序余量之總和。影響加工余量的因素。在確定加工余量時(shí)，應(yīng)考慮以下幾方面的因素:上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(a)上道工序加工后，表面存在尺寸誤差和形狀誤差，這些誤差的總和一般不超過(guò)前工序的尺寸公差，這時(shí)工序余量必須大于前道工序的尺寸公差。(b)上道工序的相

43、互位置誤差有時(shí)并不包括在尺寸公差范圍內(nèi)，這時(shí)工序余量必須大于前道工序的這些相互位置誤差。(c)上道工序(或毛坯)表面的加工痕跡和缺陷層，如:毛坯表面，有鑄鐵的冷硬層、氣孔、夾渣，鍛件和熱處理的氧化皮、脫碳層、表面裂紋等。及切削加工后的表面，有表面粗糙度和因切削而產(chǎn)生的塑性變形層(殘余應(yīng)力和冷作硬化層)等，這時(shí)工序余量必須大于加工痕跡和缺陷層厚度。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(d)加工時(shí)存在裝夾誤差，包括工件的定位誤差、夾緊誤差和夾具的制造與調(diào)整誤差等。這些誤差直接影響工件被加工表面與切削刀具之間的相對(duì)位置，這時(shí)工序余量必須考慮安裝誤差的因素。(e)工件熱處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生變形，

44、在確定工序余量時(shí)應(yīng)考慮熱處理變形量。確定加工余量的方法。確定加工余量的方法有分析計(jì)算法、查表修正法和經(jīng)驗(yàn)估算法三種。(a)經(jīng)驗(yàn)估算法。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定加工余量，為了避免余量不足產(chǎn)生廢品，所確定的余量往往偏大，常用于單件、小批量生產(chǎn)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟(b)查表修正法。在機(jī)械加工工藝手冊(cè)中查找，查得的數(shù)據(jù)再結(jié)合實(shí)際加工情況進(jìn)行修正，最后確定合理的加工余量。這是目前普遍采用的方法。常用的各種加工方法的加工余量見(jiàn)表6-8、表6-9、表6-10、表6-11、表6-12、表6-13、表6-14、表6-15和表6-16(c)分析計(jì)算法。對(duì)影響加工余量的各種因素這行分析，然后計(jì)算的方

45、法，由于工藝研究不夠，缺少可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料，計(jì)算較復(fù)雜，故目前應(yīng)用極少。(2)工序尺寸及其公差的確定。工序尺寸及其公差的確定與工序余量的大小和工序基準(zhǔn)的選擇有關(guān)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟基準(zhǔn)重合時(shí):(a)工序尺寸的確定。確定工序尺寸先根據(jù)加工工藝路線，查表確定各工序的加工余量，再計(jì)算各工序尺寸。被加工表面的最終工序的尺寸及公差直接按零件圖樣上的尺寸和公差確定。計(jì)算的順序是由后向前推算，直到毛坯尺寸。圖6-37為加工外表面時(shí)各工序尺寸之間的關(guān)系。其中D1為最終工序尺寸。對(duì)于外表面，本工序的工序尺寸加上本工序的加工余量，即是前工序的工序尺寸。計(jì)算方法如下:上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)

46、目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟式中D1、D2, D3, D4,D5各工序的工序尺寸; z1、z2、z3、z4各工序的加工余量確定工序尺寸時(shí)，應(yīng)注意內(nèi)、外表面的區(qū)別和單面余量與雙面余量的區(qū)別。(b)工序尺寸公差的確定。工序尺寸公差一般按該工序加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度選定，參閱表6-8表6-16。最終工序的公差，就是零件圖樣規(guī)定的尺寸公差;毛坯尺寸公差按照毛坯制造方法或根據(jù)所選型材的品種規(guī)格確定。基準(zhǔn)不重合時(shí):工序尺寸及其公差的計(jì)算比較復(fù)雜，需用工藝尺鏈這行分析計(jì)算。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟7.確定切削用量小批量生產(chǎn)時(shí)，工藝規(guī)程中對(duì)切削用量不作規(guī)定，由操作者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，但在一些

47、對(duì)尺寸精度及表面質(zhì)量要求很高的工序，或在大量生產(chǎn)中使用組合機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床上加工的工序，以及流水線、自動(dòng)線上的各道工序的切削用量，必須查工藝毛冊(cè)這行確定。8.確定各工序工時(shí)定額工時(shí)定額是完成零件或工序加工所規(guī)定的時(shí)間，工時(shí)定額一般參照實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，并考慮有效地利用生產(chǎn)設(shè)備和工具這行估定。在大批量生產(chǎn)時(shí)則應(yīng)依據(jù)有關(guān)手冊(cè)資料進(jìn)行分析、計(jì)算，并修正確定。它是制訂生產(chǎn)計(jì)劃、核算成本的重要依據(jù)，也是新建和擴(kuò)建工廠(或車間)時(shí)決定設(shè)備和人員的重要資料。上一頁(yè)下一頁(yè)返回項(xiàng)目2 加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟9.評(píng)價(jià)工藝路線評(píng)價(jià)工藝路線應(yīng)對(duì)所制訂的工藝方案應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，并應(yīng)對(duì)多種工藝方案進(jìn)行比較，或采用優(yōu)化方法，以確定出最優(yōu)工藝方案。10.填寫或打印工藝文件。生產(chǎn)中應(yīng)用最多和最主要的工藝文件是工藝規(guī)程。目前還沒(méi)有統(tǒng)一的格式，各工廠根據(jù)生產(chǎn)情況自