第5章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計第5章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計15.1機(jī)械加工工藝的基本概念5.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程1．生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。一般包括以下過程：原材料的運(yùn)輸和保管；生產(chǎn)和技術(shù)準(zhǔn)備工作；毛坯制造，如鑄造、鍛造、沖壓、切割和焊接等；零件的機(jī)械加工與熱處理；成品（部件或機(jī)器）的裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)等；成品的運(yùn)輸和保管。5.1機(jī)械加工工藝的基本概念5.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工22．工藝過程機(jī)械產(chǎn)品的工藝過程包括毛坯制造、零件的機(jī)械加工與熱處理及成品（部件或機(jī)器）的裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)等，它是生產(chǎn)過程中的主要和重要組成部分。工藝過程是指生產(chǎn)過程中，直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和物理力學(xué)性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。2．工藝過程機(jī)械產(chǎn)品的工藝過程包括毛坯制造、零件的機(jī)械加工與33．機(jī)械加工工藝過程一般的機(jī)械加工包括車、鉗、刨、銑、拉、割等金屬切削加工和磨削加工，但從廣義上說，電加工、超聲加工、激光加工、電子束和離子束加工等特種加工也是機(jī)械加工工藝過程中的一部分。機(jī)械加工工藝過程直接決定了零件及機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，是整個工藝過程的重要組成部分。機(jī)械加工工藝過程是指用機(jī)械加工的方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和表面質(zhì)量等，使其成為合格零件或機(jī)械成品的過程。3．機(jī)械加工工藝過程一般的機(jī)械加工包括車、鉗、刨、銑、拉、割45.1.2機(jī)械加工工藝過程的組成1、工序工序是一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。劃分工序的主要依據(jù)是工人是否變動、工作地是否變動、工件是否變動和工作是否連續(xù)。若機(jī)械加工中，工人、工作地、工件三不變且工作連續(xù)，則屬同一工序，否則該加工要劃分成多個工序。工序是機(jī)械加工工藝過程中的基本單元，也是制訂生產(chǎn)計劃，組織生產(chǎn)及進(jìn)行成本核算的基本單元。5.1.2機(jī)械加工工藝過程的組成1、工序工序是一個或一組5如圖所示的階梯軸,零件，當(dāng)單件小批生產(chǎn)時，其加工工藝的工序可劃分成4道（見表1所示）。當(dāng)批量生產(chǎn)時，其加工工藝的工序就要劃分成6道（見表2所示）。如圖所示的階梯軸,零件，當(dāng)單件小批生產(chǎn)時，其加工工藝的工6表1階梯軸加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備

車兩端面、鉆兩中心孔、車全部外圓、車槽與倒角、去毛刺C616普通車床，標(biāo)準(zhǔn)車刀通用夾具、通用量具2銑鍵槽、去毛刺X51立式銑床，標(biāo)準(zhǔn)銑刀通用夾具、通用量具3鉆孔、去毛刺Z525立式鉆床，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭通用夾具、通用量具4磨外圓M114W外圓磨床，標(biāo)準(zhǔn)砂輪通用夾具、通用量具表1階梯軸加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝7表2階梯軸加工工藝過程（批量生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備1銑端面、鉆中心孔銑端面鉆中心孔專用車床，標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ玫毒?，專用夾具，通用或?qū)Ｓ昧烤?車外圓、車槽與倒角C616普通車床或?qū)Ｓ密嚧?，?biāo)準(zhǔn)車刀通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?銑鍵槽X51立式銑床或?qū)Ｓ勉姶玻瑯?biāo)準(zhǔn)銑刀通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?鉆孔Z525立式鉆床或?qū)Ｓ勉@床，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?去毛刺鉗工臺6磨外圓M114W外圓磨床或?qū)Ｓ媚ゴ?，?biāo)準(zhǔn)砂輪通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤弑?階梯軸加工工藝過程（批量生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備82．安裝工件在加工前，先要把工件放準(zhǔn)，確保工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置，這個過程稱為定位。工件定位后要將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不便，這個操作稱為夾緊。定位和夾緊幾次就構(gòu)成了幾次安裝。安裝是經(jīng)一次裝夾（定位和夾緊）后所完成的那一部分工序。2．安裝工件在加工前，先要把工件放準(zhǔn)，確保工件在機(jī)床上或夾具93．工位為了減少工件的裝夾次數(shù)，常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)夾具或移動夾具，使工件在一次裝夾中，先后處于幾個不同的位置進(jìn)行連續(xù)加工。利用多工位加工的最大優(yōu)點(diǎn)是可以大大提高加工生產(chǎn)率。工位是指為完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分一起，相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置。3．工位為了減少工件的裝夾次數(shù)，常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)夾10

多工位加工工位Ⅰ—裝卸工件；工位Ⅱ—鉆孔工位Ⅲ—擴(kuò)孔；工位Ⅳ—鉸孔多工位加工114．工步工步的要點(diǎn)有三個，即加工表面不變、加工刀具不變和機(jī)床的切削參數(shù)不變。若其中一個要素發(fā)生變化，就形成了一個新工步。一個工序可以包含一個工步，也可以包含多個工步。為了提供生產(chǎn)率，有時用幾把刀具同時加工幾個表面，這也可看出一個工步，稱為復(fù)合工步。工步是在加工表面、加工工具及切削用量中轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量（不包括背吃刀量）均保持不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。4．工步工步的要點(diǎn)有三個，即加工表面不變、加工刀具不變和機(jī)床125．走刀走刀是構(gòu)成機(jī)械加工工藝過程的最小單元。走刀是在一個工步中所進(jìn)行的每一次切削。如果在一個工步中的加工余量較大，就需要進(jìn)行多次切削，即需要多次走刀。5．走刀走刀是構(gòu)成機(jī)械加工工藝過程的最小單元。走刀是在一個工13工藝過程結(jié)構(gòu)圖工藝過程`工序1工序2安裝1安裝2安裝11工位2工位工步1工步2工步11工位工步1工步2走刀1走刀2走刀1走刀1走刀2走刀1走刀1工藝過程結(jié)構(gòu)圖工藝過程`工序1工序2安裝1安裝2安裝11工位145.1.3生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型與工藝特征1．生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)主要指企業(yè)在計劃期內(nèi)，應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和和進(jìn)度計劃，計劃期常定為一年，因此生產(chǎn)綱領(lǐng)也稱零件的年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)或年產(chǎn)量按以下公式計算:

N=Qn(1+a)(1+b)其中N----零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(件/年)；

Q----產(chǎn)品的年產(chǎn)量(臺/年)；

n----每臺產(chǎn)品中所含該零件的數(shù)量（件/臺)；

a----零件的備品率；

b----零件的廢品率；5.1.3生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型與工藝特征1．生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱152．生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小、產(chǎn)品本身的大小以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，產(chǎn)品的制造可分為三種生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。2．生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小、產(chǎn)品本身的大小以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的16生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系

生產(chǎn)類型單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)重型零件（件/年）（質(zhì)量〉2000kg）<55-1000>1000中型零件（件/年）（質(zhì)量100~2000kg）<1010-5000>5000輕型零件（件/年）（質(zhì)量〈100kg〉<100100-50000>50000生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系生產(chǎn)類型單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生17

各種生產(chǎn)類型的工藝特征生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)機(jī)床設(shè)備通用的設(shè)備部分地采用專用設(shè)備廣泛使用高效率專用的設(shè)備夾具通用夾具部分地采用專用夾具廣泛使用高效率專用夾具刀具標(biāo)準(zhǔn)刀具部分地采用專用刀具部分地采用專用刀具量具通用量具部分地采用專用量具廣泛使高效率專用量具毛坯木摸鑄造和自由鍛部分采用金屬摸鑄造和摸鍛機(jī)器造型、壓力鑄造，摸鍛等對工人的技術(shù)要求需要技術(shù)熟練的工人需要比較熟練的工人調(diào)整工要求技術(shù)熟練，操作工不要求技術(shù)熟練生產(chǎn)效率低中高生產(chǎn)成本高中低各種生產(chǎn)類型的工藝特征生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)機(jī)床185.1.4機(jī)械加工工藝規(guī)程1．機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念機(jī)械加工工藝規(guī)程一般簡稱工藝規(guī)程，是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。它是結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，把最合理或較合理的工藝過程和操作方法按規(guī)定的格式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。5.1.4機(jī)械加工工藝規(guī)程1．機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念機(jī)械加192．機(jī)械加工工藝規(guī)程的形式（1）機(jī)械加工工藝過程卡片

它是以工序?yàn)閱挝徽f明零件加工工藝過程的工藝文件。由于各工序中的內(nèi)容規(guī)定得不夠具體，因此不能指導(dǎo)成批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)類型下一般操作工人的生產(chǎn)，但可用于指導(dǎo)單件或小批量生產(chǎn)類型下技術(shù)工人的生產(chǎn)。它主要用來表示零件的加工工藝過程，可供生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)組織、生產(chǎn)調(diào)度等生產(chǎn)管理使用。2．機(jī)械加工工藝規(guī)程的形式（1）機(jī)械加工工藝過程卡片20機(jī)械加工工藝過程卡片

機(jī)械加工工藝過程卡片21（2）機(jī)械加工工序卡片

機(jī)械加工工序卡片如表所示（摘自JB/T9165-1998）。它是為每道工序詳細(xì)制訂的，用來具體指導(dǎo)操作工人進(jìn)行批量生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)的工藝文件。（2）機(jī)械加工工序卡片22機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片233．機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用

機(jī)械加工工藝規(guī)程是機(jī)械制造廠最主要的技術(shù)文件之一，是工廠規(guī)章條例的重要組成部分，其具體作用如下：它是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件；它是組織和管理生產(chǎn)的基本依據(jù)；它是新建和擴(kuò)建車間或工廠的原始資料；它是交流和推廣先進(jìn)加工經(jīng)驗(yàn)的渠道。3．機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程是機(jī)械制造廠244．制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟零件圖樣分析和結(jié)構(gòu)工藝性分析確定零件的生產(chǎn)類型選擇毛坯和毛坯制造方法擬訂零件的加工路線確定各工序的加工方法填寫工藝文件4．制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟零件圖樣分析和結(jié)構(gòu)工藝性分析255.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析5.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝性的概念零件結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下，其制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的第一步是審查零件圖樣和對零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析。零件的結(jié)構(gòu)工藝性包括零件在各個制造過程中的工藝性，有零件結(jié)構(gòu)在鑄造、鍛造、沖壓、焊接等毛坯制造的工藝性和切削加工的工藝性。

5.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析5.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝性的概念零件265.2.2毛坯制造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．鑄造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求鑄件的壁厚應(yīng)合適、均勻、不得有突然變化；鑄造結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處要有圓角；鑄件的結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有合理的起模斜度；加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時鑄件變形或產(chǎn)生裂紋；鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。5.2.2毛坯制造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．鑄造加工對零272．鍛造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求自由鍛件的結(jié)構(gòu)力求簡單、對稱，避免錐體或斜面結(jié)構(gòu)；模鍛件應(yīng)有合理的鍛造斜度和圓角半徑；避免凸臺、筋板、工字形等結(jié)構(gòu)；材料應(yīng)具有良好的可鍛性；2．鍛造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求283．沖壓加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單、對稱;外型和內(nèi)孔應(yīng)盡量避免尖角;圓角大小要利于成型。沖裁的圓角半徑應(yīng)大于或等于板厚的1/2，拉伸件的底部圓角半徑一般為板厚的3-5倍。3．沖壓加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求294．焊接加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求焊接件的材料應(yīng)具有良好的可焊性；焊縫布置應(yīng)分散，不能交叉密集；焊縫的布置應(yīng)有利于減小焊接應(yīng)力及變形；焊接接頭的形式、位置和尺寸應(yīng)能滿足焊接質(zhì)量的要求。4．焊接加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求305.2.3切削加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．零件要便于在夾具上裝夾及減少在夾具上裝夾的次數(shù)（1）增加可裝夾的工藝面、工藝邊或工藝孔5.2.3切削加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．零件要便于在夾31（2）增加可裝夾的工藝凸臺（2）增加可裝夾的工藝凸臺32（3）箱體中多個孔要從大到小排列（3）箱體中多個孔要從大到小排列33（4）增加工藝軸段（4）增加工藝軸段34（6）相同孔和槽的加工方向要盡可能一致（6）相同孔和槽的加工方向要盡可能一致352．零件的加工要減少刀具的種類、調(diào)整次數(shù)和走刀次數(shù)（1）盡量采用相同的螺孔結(jié)構(gòu)2．零件的加工要減少刀具的種類、調(diào)整次數(shù)和走刀次數(shù)（1）盡量36（2）被加工平面要盡能設(shè)計在一個平面（2）被加工平面要盡能設(shè)計在一個平面37（3）盡量采用相同的槽和圓角（3）盡量采用相同的槽和圓角38（4）使用可多件加工的結(jié)構(gòu)（4）使用可多件加工的結(jié)構(gòu)393．要便于進(jìn)刀和退刀（1）車螺紋要有退刀槽，磨削表面要有砂輪越程槽ab3．要便于進(jìn)刀和退刀（1）車螺紋要有退刀槽，磨削表面要有砂輪40（2）溝槽表面不應(yīng)與其他表面重合（2）溝槽表面不應(yīng)與其他表面重合414．零件結(jié)構(gòu)要便于加工（1）避免在斜面上鉆孔或單刃切削4．零件結(jié)構(gòu)要便于加工（1）避免在斜面上鉆孔或單刃切削42（2）避免在箱體內(nèi)表面加工（2）避免在箱體內(nèi)表面加工43（3）減少切削加工難度（3）減少切削加工難度44（4）減少加工面積（4）減少加工面積455.3定位基準(zhǔn)的選擇

在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時，選擇出合適的定位基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。它是繼對零件作結(jié)構(gòu)工藝性審查后要考慮的重要問題，因?yàn)樗苯佑绊懙搅慵募庸ぞ饶芊竦玫奖ＷC，加工順序如何安排，機(jī)床、夾具、刀具和量具的復(fù)雜程度。5.3定位基準(zhǔn)的選擇在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時，選擇出465.3.1基準(zhǔn)的概念及其分類1．基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線和面。在零件圖或?qū)嶋H零件上，每個尺寸的標(biāo)注、加工、測量都有一個參考點(diǎn)、線或面，這些參考點(diǎn)、線和面就是所謂的基準(zhǔn)5.3.1基準(zhǔn)的概念及其分類1．基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)47零件的尺寸基準(zhǔn)（點(diǎn)、線和面）零件的尺寸基準(zhǔn)（點(diǎn)、線和面）482．基準(zhǔn)的分類

根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，常把基準(zhǔn)分為兩類，即設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。（1）設(shè)計基準(zhǔn)設(shè)計基準(zhǔn)是從設(shè)計角度考慮，為滿足零件在機(jī)器或部件之中對其結(jié)構(gòu)、性能的特定要求而選定的一些基準(zhǔn)。設(shè)計基準(zhǔn)可以從零件的作用和尺寸的標(biāo)注中分析出來。2．基準(zhǔn)的分類根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，常把基準(zhǔn)分為兩類，即49（2）工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是在制造零件和裝配機(jī)器的工程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按其用途又分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。（2）工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是在制造零件和裝配機(jī)器的工程中所使用的501）工序基準(zhǔn)為消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)盡量使工序基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合。

工序基準(zhǔn)是在工序圖上用來確定本工序上零件加工表面尺寸、形狀和位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。1）工序基準(zhǔn)為消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)盡量使工序基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)51法蘭盤加工的工序基準(zhǔn)

法蘭盤加工的工序基準(zhǔn)522）定位基準(zhǔn)作為設(shè)計基準(zhǔn)的點(diǎn)、線和面在實(shí)際零件上不一定存在（如軸和孔的軸線，槽的對稱面等），此時需要用工件上實(shí)際存在的面對工件定位，這些面稱為定位基準(zhǔn)面。定位基準(zhǔn)面所產(chǎn)生的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)間的位置差值就是定位誤差。定位基準(zhǔn)是在機(jī)械加工中，用作工件定位的基準(zhǔn)。2）定位基準(zhǔn)作為設(shè)計基準(zhǔn)的點(diǎn)、線和面在實(shí)際零件上不一定存在（53法蘭盤加工的定位基準(zhǔn)法蘭盤加工的定位基準(zhǔn)543）測量基準(zhǔn)同樣，測量基準(zhǔn)不一定和設(shè)計基準(zhǔn)重合，測量基準(zhǔn)面所產(chǎn)生的測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)面間的位置差值就是測量原理誤差。測量基準(zhǔn)是零件在加工中和加工后，測量尺寸、形位誤差時所依據(jù)的基準(zhǔn)。3）測量基準(zhǔn)同樣，測量基準(zhǔn)不一定和設(shè)計基準(zhǔn)重合，測量基準(zhǔn)面所554）裝配基準(zhǔn)

圖為蝸輪軸裝配基準(zhǔn)的示意圖，從圖中看出蝸輪定位軸肩與軸向主要設(shè)計基準(zhǔn)是重合的。裝配基準(zhǔn)是用來確定零件或部件在機(jī)器中位置的基準(zhǔn)。4）裝配基準(zhǔn)圖為蝸輪軸裝配基準(zhǔn)的示意圖，從圖中看出蝸565.3.2定位基準(zhǔn)的選擇

合理選擇定位基準(zhǔn)，對保證加工精度、安排加工順序和提高加工生產(chǎn)率有著重要的影響。定位基準(zhǔn)有定位精基準(zhǔn)和定位粗基準(zhǔn)之分。定位精基準(zhǔn)簡稱精基準(zhǔn)是用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)。定位粗基準(zhǔn)簡稱粗精基準(zhǔn)是用毛坯上未加工過的表面作為定位基準(zhǔn)。選擇定位基準(zhǔn)的總原則應(yīng)該是從有位置精度要求的表面中進(jìn)行選擇，要達(dá)到此要求，在思考時就應(yīng)該先選精基準(zhǔn)，后選粗基準(zhǔn)，但在零件的實(shí)際加工中是先使用粗基準(zhǔn)，后使用精基準(zhǔn)的。5.3.2定位基準(zhǔn)的選擇合理選擇定位基準(zhǔn)，對保證加工571．精基準(zhǔn)選擇原則（1）基準(zhǔn)重合原則

基準(zhǔn)重合原則為應(yīng)盡可能選擇所加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)。當(dāng)精基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時會產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合的定位誤差。因此對位置精度要求較高表面的加工，應(yīng)遵循基準(zhǔn)重合原則。1．精基準(zhǔn)選擇原則（1）基準(zhǔn)重合原則58（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則

基準(zhǔn)統(tǒng)一原則為在工件的整個加工過程中盡可能地采取統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則便于保證各加工表面間的位置精度。這樣可避免由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的誤差，并簡化夾具的設(shè)計和制造。

（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原則為在工件的整個加工過程中59（3）互為基準(zhǔn)原則

互為基準(zhǔn)原則是對于相互位置精度要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工的方法。例如車床主軸的主軸頸與主軸錐孔的同軸度要求高，一般先以軸頸定位加工錐孔，再以錐孔定位加工軸頸，如此反復(fù)加工來達(dá)到同軸度要求。（3）互為基準(zhǔn)原則60（4）自為基準(zhǔn)原則

自為基準(zhǔn)原則為在加工精度和表面粗糙度要求較高而加工余量又較小的表面時，直接用該加工表面為定位基準(zhǔn)并依據(jù)測量值對刀具作微調(diào)或用定尺寸刀具進(jìn)刀的定位方法。（4）自為基準(zhǔn)原則自為基準(zhǔn)原則為在加工精度和表面粗糙度612．粗基準(zhǔn)選擇原則（1）選取不加工的表面為粗基準(zhǔn)原則

這樣可使加工表面與不加工表面具有較正確的相對位置，并有可能在一次安裝中把大部分加工表面加工出來。

2．粗基準(zhǔn)選擇原則（1）選取不加工的表面為粗基準(zhǔn)原則62（2）選取加工余量為最小的表面為粗基準(zhǔn)原則

若零件上有多個表面要加工，則應(yīng)選取加工余量為最小的表面為粗基準(zhǔn)。這樣可保證各表面加工余量均勻，并可保證在加工含有最小加工余量的表面時仍有足夠加工余量。（2）選取加工余量為最小的表面為粗基準(zhǔn)原則若零件上有多63（3）選取重要的表面為粗基準(zhǔn)原則

若零件上有一個加工精度和表面粗糙度均要求非常高的表面，則應(yīng)選取該表面為粗基準(zhǔn)。（3）選取重要的表面為粗基準(zhǔn)原則若零件上有一個加工精度64（4）選取加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)原則

選取加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)有兩個好處，一個好處是粗加工時定位面積較大，定位剛度較高，可選用較大的切削用量，因而生產(chǎn)效率較高；另一個好處是粗加工后零件加工面積較大的表面其位置精度已基本正確，對其加工余量的要求就相對較小。（4）選取加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)原則選取加工面積較65（5）選取便于工件裝夾的表面為粗基準(zhǔn)原則作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整、光滑，不允許有鍛造飛邊，鑄造澆、冒口或其它缺陷。這樣可使工件定位可靠、裝夾方便。（5）選取便于工件裝夾的表面為粗基準(zhǔn)原則66（6）粗基準(zhǔn)只能使用一次原則由于用于粗基準(zhǔn)的表面是毛坯表面、精度低、表面粗糙，兩次裝夾時，該表面會產(chǎn)生較大的定位誤差，因此粗基準(zhǔn)一般不能重復(fù)使用。（6）粗基準(zhǔn)只能使用一次原則675.4工藝路線的制定

制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要工作是制定工藝路線，它是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵階段。工藝規(guī)程設(shè)計員要跟據(jù)零件的技術(shù)要求和和所具有的工藝設(shè)備擬定幾套機(jī)械加工工藝路線，通過分析對比，從中選出最佳方案。制定工藝路線要考慮毛坯及其制造方式，各種表面的經(jīng)濟(jì)加工方法，加工順序的安排等。5.4工藝路線的制定制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要工作是685.4.1毛坯及其制造方式的選擇1．毛坯的選擇一般零件圖僅標(biāo)注零件的材料，對于個別重要的零件除明確標(biāo)注材料外還隱含指出毛坯的種類和有關(guān)的熱處理方式。因此機(jī)械加工工藝設(shè)計人員要能根據(jù)零件的圖紙要求和零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)選擇毛坯的種類和毛坯的制造方式。機(jī)械加工中常用的毛坯有鑄件、鍛件、型材、焊接件和沖壓件等，選用時要考慮以下因素：零件圖的要求零件的力學(xué)性能零件的結(jié)構(gòu)形狀生產(chǎn)類型5.4.1毛坯及其制造方式的選擇1．毛坯的選擇692．各種毛坯的適用范圍毛坯種類制造精度加工余量原材料工件尺寸工件形狀機(jī)械性能適用生產(chǎn)類型型材大各種材料大型簡單較好各種類型型材焊接件一般鋼材大、中型較復(fù)雜有內(nèi)應(yīng)力單件小批砂型鑄造11~13大鑄鐵、鑄鋼、青銅各種尺寸復(fù)雜差單件小批自由鍛造11~13大鋼材為主各種尺寸較簡單好單件小批普通模鍛11~12一般鋼、鍛鋁、銅等中、小型一般好中批、大批量鋼模鑄造10~12較小鑄鋁為主中、小型較復(fù)雜較好中批、大批量精密鑄造8~11較小鋼材、鍛鋁等小型較復(fù)雜較好大批量壓力鑄造8~11小鑄鐵、鑄鋼、青銅中、小型復(fù)雜較好中批、大批量熔模鑄造7~10很小鑄鐵、鑄鋼、青銅小型為主復(fù)雜較好中批、大批量沖壓件8~10小鋼各種尺寸復(fù)雜好大批量粉末冶金件7~9很小鐵基、銅基、鋁基材料中、小尺寸較復(fù)雜一般中批、大批量工程塑料件9~11較小工程塑料中、小尺寸復(fù)雜一般中批、大批量2．各種毛坯的適用范圍毛坯種類制造精度加工余量原材料工件尺寸705.4.2表面加工方法的選擇1．加工誤差與加工成本的關(guān)系

為了正確選擇加工路線，要了解用特定設(shè)備加工其加工誤差（包括加工精度和表面粗糙度）與加工成本（包括工人的技術(shù)水平，特別的夾具、刀具和量具）的關(guān)系。加工誤差與加工成本的關(guān)系5.4.2表面加工方法的選擇1．加工誤差與加工成本的關(guān)系加712．各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度2．各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度72在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時課件73在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時課件745.4.3加工順序的安排1．劃分加工階段零件的加工質(zhì)量較高時，應(yīng)把整個加工過程劃分成以下幾個加工階段：粗加工階段半精加工階段精加工階段光整加工階段5.4.3加工順序的安排1．劃分加工階段752．劃分加工階段的作用保證加工質(zhì)量和提高勞動生產(chǎn)率；合理使用各種精度的工藝裝備；便于安排熱處理工序；便于及早發(fā)現(xiàn)各種毛坯缺陷。

加工階段的劃分不是絕對的，有些情況可以不劃分加工階段。例如，加工質(zhì)量要求不高，或雖然加工質(zhì)量要求較高，但毛坯剛性好，制造精度高的零件，就可以不劃分加工階段。2．劃分加工階段的作用保證加工質(zhì)量和提高勞動生產(chǎn)率；763．工序的集中和分散

確定加工方法以后，就要按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件，確定工藝過程的工序數(shù)。確定工序數(shù)有以下兩種基本原則可供選擇。工序分散原則工序集中原則3．工序的集中和分散確定加工方法以后，就要按生產(chǎn)類型77（1）工序分散原則

工序分散的特點(diǎn)是工序多、工藝過程長，每個工序所包含的加工內(nèi)容很少，極端情況下每個工序只有一個工步，所使用的工藝設(shè)備與裝備比較簡單，易于調(diào)整和掌握，有利于選用合理的切削用量，但設(shè)備的數(shù)量多，生產(chǎn)面積大。（1）工序分散原則78（2）工序集中原則

零件各表面的加工集中在幾個工序內(nèi)完成，每個工序的內(nèi)容和工步數(shù)都較多，有利于采用高效的數(shù)控機(jī)床，生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作得到簡化，生產(chǎn)面積和操作工人數(shù)量減少，工件裝夾次數(shù)減少，輔助時間縮短，各加工面間的位置精度易于保證，但設(shè)備、工裝投資大，調(diào)整、維護(hù)復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。（2）工序集中原則794．加工順序的安排

加工順序的總體安排原則為“先粗后精”、“先主后次”、“先基準(zhǔn)面后其他”和“先面后孔”。機(jī)械加工順序和輔助工序的一般安排原則如下：對于形狀復(fù)雜、尺寸較大的毛坯，或尺寸偏差較大的毛坯，應(yīng)首先安排劃線工序，為粗加工找正基準(zhǔn)；按“先基準(zhǔn)面后其他”的順序，首先加工精基準(zhǔn)面；在重要表面加工前應(yīng)對精基準(zhǔn)進(jìn)行修正；4．加工順序的安排加工順序的總體安排原則為“先粗后精”80按“先主后次、先粗后精”的順序，對精度要求較高的各主要表面進(jìn)行粗加工、半精加工和精加工；對于與主要表面有位置精度要求的次要表面，應(yīng)安排在主要表面加工之后加工；一般情況，主要表面的精加工和光整加工應(yīng)放在最后階段進(jìn)行，對于易出現(xiàn)廢品的工序，精加工和光整加工可適當(dāng)提前；按“先主后次、先粗后精”的順序，對精度要求較高的各主要表面進(jìn)81對于批量生產(chǎn)應(yīng)安排去毛刺和清洗工序，該工序應(yīng)安排在粗加工之后和精加工之前，及精加工之后和最終檢驗(yàn)之前。中間檢驗(yàn)一般安排在粗加工之后，精加工之前；熒光檢驗(yàn)和磁力探傷主要用于表面質(zhì)量的檢驗(yàn)，通常安排在粗加工之后，精加工之前。在機(jī)械加工的最后要安排最終檢驗(yàn)。對于批量生產(chǎn)應(yīng)安排去毛刺和清洗工序，該工序應(yīng)安排在粗加工之后825．熱處理工序的安排

熱處理工序在工藝路線中的位置安排主要取決于熱處理的作用。（1）正火或退火正火或退火的作用主要有兩個，一個是改善材料和毛坯的切削性能，另一個是消除毛坯制造后的內(nèi)應(yīng)力，故一般安排在粗加工之前進(jìn)行。5．熱處理工序的安排熱處理工序在工藝路線中的位置安排83（2）人工時效處理人工時效處理的主要作用有兩個，一個是消除大型或重型零件毛坯制造后的殘余應(yīng)力，該人工時效處理一般安排在粗加工之前進(jìn)行，另一個消除精密零件在粗加工之后的殘余應(yīng)力，該人工時效處理一般安排在粗加工之后進(jìn)行。（2）人工時效處理84（3）調(diào)質(zhì)

調(diào)質(zhì)的主要作用是改善工件材料的力學(xué)物理性質(zhì)，故一般安排在粗加工之后和半精加工之前進(jìn)行。（4）淬火、表面淬火和滲氮處理

淬火、表面淬火和滲氮處理的作用是提高工件內(nèi)部或表面的硬度，故一般安排在粗加工和半精加工之后和使用磨削的精加工之前進(jìn)行。（3）調(diào)質(zhì)85（5）表面裝飾性鍍層、發(fā)藍(lán)和發(fā)黑處理表面裝飾性鍍鉻、鍍鋅、發(fā)藍(lán)和發(fā)黑等處理的作用是提高零件表面的耐磨性和耐腐蝕性。因此此類表面裝飾性處理一般安排在機(jī)械加工最后進(jìn)行。（5）表面裝飾性鍍層、發(fā)藍(lán)和發(fā)黑處理865.4.4加工設(shè)備與工藝裝備的選擇1．機(jī)床的選擇（1）普通機(jī)床

對于單件小批量生產(chǎn)為降低加工成本，應(yīng)優(yōu)先考慮使用普通機(jī)床。（2）專用機(jī)床

對于批量生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)為提高生產(chǎn)率應(yīng)優(yōu)先考慮使用專用機(jī)床。（3）數(shù)控機(jī)床

對于中小批量生產(chǎn)為提高生產(chǎn)率和減低生產(chǎn)成本應(yīng)優(yōu)先考慮使用數(shù)控機(jī)床。5.4.4加工設(shè)備與工藝裝備的選擇1．機(jī)床的選擇872．夾具的選擇（1）通用夾具

通用夾具已作為機(jī)床的附件由機(jī)床附件廠制造和供應(yīng)。單件小批量生產(chǎn)為降低加工成本，應(yīng)優(yōu)先考慮使用通用夾具。（2）專用夾具

專用夾具使指為某一工件的某一道工序?qū)ｉT設(shè)計、制造的夾具。對于批量生產(chǎn)和大量生產(chǎn)為提高生產(chǎn)率應(yīng)優(yōu)先考慮使用專用夾具。2．夾具的選擇（1）通用夾具88（3）組合夾具

組合夾具是用標(biāo)準(zhǔn)元件根據(jù)工件的加工要求組合而成的夾具。對于中小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品的試制為提高生產(chǎn)率和減低生產(chǎn)成本應(yīng)優(yōu)先考慮使用組合夾具。（3）組合夾具893．刀具和量具的選擇（1）通用標(biāo)準(zhǔn)刀具和通用量具

對于單件小批量生產(chǎn)為降低加工成本，應(yīng)優(yōu)先考慮使用標(biāo)準(zhǔn)刀具和通用量具。常用的標(biāo)準(zhǔn)刀具有：各種車刀、各種鉆頭、絲錐和絞刀、各種銑刀、各種鏜刀、各種滾刀等。常用的通用量具有：游標(biāo)卡尺、千分尺、百分表、千分表等。（2）專用刀具和專用量具對于批量生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)為提高生產(chǎn)率應(yīng)優(yōu)先考慮使用專用刀具和專用量具。3．刀具和量具的選擇（1）通用標(biāo)準(zhǔn)刀具和通用量具905.5加工余量及其工序尺寸的確定5.5.1加工余量的確定1．機(jī)械加工余量的概念機(jī)械加工余量是指機(jī)械加工過程中,被切除的金屬層厚度。余量有工序余量和總加工余量（毛坯余量）之分。工序加工余量是指為完成某一工序，從某一表面上所切除的金屬層厚度。用Zi表示?？偧庸び嗔渴侵冈谟擅髯?yōu)槌善返倪^程中，在工件加工表面上切除的金屬層總厚度，用Z0表示。5.5加工余量及其工序尺寸的確定5.5.1加工余量的確定機(jī)91總加工余量等于各工序加工余量之和，即：其中：n—為某一表面所經(jīng)過的加工工序數(shù)。總加工余量等于各工序加工余量之和，即：其中：n—為某一表面所922．影響加工余量的因素影響加工余量的因素見表所示。2．影響加工余量的因素影響加工余量的因素見表所示。93在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時課件943．加工余量的確定（1）計算法確定加工余量

計算法確定加工余量是首先分析影響加工余量的因素，分別計算各項(xiàng)因素，再合成為工序的加工余量。計算加工余量時要考慮具體加工情況，計算法確定加工余量工作量很大，不實(shí)用，一般僅用于計算個別重要工序的加工余量。3．加工余量的確定（1）計算法確定加工余量95（2）經(jīng)驗(yàn)估計法確定加工余量

經(jīng)驗(yàn)估計法確定加工余量是根據(jù)工廠的毛坯制造和機(jī)械加工的水平，憑經(jīng)驗(yàn)估計確定出加工余量。加工余量的經(jīng)驗(yàn)估計應(yīng)由一些有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械制造工藝員或熟練技術(shù)工人做出。由于加工余量估計者主觀上有防止余量過小而產(chǎn)生廢品的想法，所估計的加工余量往往偏大。因此，此法僅適用于單件小批量生產(chǎn)。（2）經(jīng)驗(yàn)估計法確定加工余量經(jīng)驗(yàn)估計法確定加工余量是根96（3）查表法確定加工余量

查表法確定加工余量是以工廠生產(chǎn)實(shí)際和實(shí)驗(yàn)研究積累的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)制定的各種表格依據(jù)，通過查閱工藝手冊或工廠中的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計表，獲得工序的加工余量。查表法簡單實(shí)用，是生產(chǎn)實(shí)際中最常用的確定加工余量方法。（3）查表法確定加工余量975.5.2工序尺寸的確定1．工序基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合時工序尺寸的確定

工序尺寸是標(biāo)注在機(jī)械加工工序簡圖上的尺寸，它的度量的起點(diǎn)是工序基準(zhǔn)。為了消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)使工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)都與設(shè)計基準(zhǔn)重合。如果工序基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，則工序尺寸就需要用工藝尺寸鏈列方程求解（具體計算見下節(jié)工藝尺寸鏈）。如果工序基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合，則工序尺寸按以下步驟計算。5.5.2工序尺寸的確定1．工序基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合時工序尺98（1）最后一道工序的工序尺寸計算用零件圖上標(biāo)注的表面設(shè)計參數(shù)（包括基本尺寸、尺寸公差和表面粗糙度）作為最后一道工序的工序基本尺寸，尺寸公差和表面粗糙度。通過查表確定本道工序的加工余量和加工精度。注意實(shí)際加工是從毛坯開始，一道一道工序加工，最后獲得所要求的設(shè)計尺寸。工序尺寸計算則是反過來，從已知設(shè)計尺寸的最后一道工序開始逐步計算每道工序的尺寸，直至計算出毛坯的尺寸。（1）最后一道工序的工序尺寸計算用零件圖上標(biāo)注的表面99（2）中間工序的工序尺寸計算

對于被包容面（如軸的表面），用后道工序的基本尺寸（前面已算出）加上后道工序的加工余量獲得本道工序的工序基本尺寸。根據(jù)所確定的表面加工方法和精度等級查表獲得本道工序的尺寸公差（一般上偏差為0，下偏差為公差數(shù)值）、表面粗糙度和加工余量。對于包容面（如孔的表面），用后道工序的基本尺寸減去前道工序的加工余量獲得本道工序的工序基本尺寸。根據(jù)所確定的表面加工方法和精度等級查表獲得本道工序的尺寸公差（一般下偏差為0，上偏差為公差數(shù)值）、表面粗糙度和加工余量。（2）中間工序的工序尺寸計算對于被包容面（如軸的表面100（3）毛坯的尺寸計算對于被包容面（如軸的表面），毛坯的基本尺寸為第1道工序尺寸減去第1道機(jī)械加工工序的加工余量。根據(jù)所確定的毛坯加工方法查表獲得本道工序的尺寸公差（一般標(biāo)注成對稱公差形式，即上下偏差相等，為公差數(shù)值的一半）。對于包容面（如孔的表面），毛坯的基本尺寸為第1道工序尺寸減去第1道工序的加工余量。根據(jù)所確定的毛坯加工方法查表獲得本道工序的尺寸公差（一般標(biāo)注成對稱公差形式，即上下偏差相等，為公差數(shù)值的一半）。（3）毛坯的尺寸計算對于被包容面（如軸的表面），毛坯的基本尺1015.5.3切削用量的選擇1．切削用量與切削時間的關(guān)系

選擇切削用量，就是在已經(jīng)選擇好刀具材料和刀具幾何角度的基礎(chǔ)上，確定背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。切削用量的選擇將直接影響到工件的切削時間，從而影響到勞動生產(chǎn)率。

5.5.3切削用量的選擇1．切削用量與切削時間的關(guān)系102切削時間與背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的關(guān)系如式所示。式中—切削時間（基本時間），單位為min（分鐘）；

—每次進(jìn)給的行程長度，單位為mm；

—單邊加工總余量，單位為mm；

—轉(zhuǎn)速，單位為r/min；

—進(jìn)給量，單位為mm/r；

—背吃刀量，單位為mm；

—工件直徑，單位為mm。

—切削速度，單位為mm/min。切削時間與背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度的關(guān)系如式所示。式中1032．切削用量的選擇原則（1）粗加工應(yīng)首先盡可能選取較大的背吃刀量

粗加工時，切削用量的選取要考慮提高零件加工的生產(chǎn)率。從切削時間與切削用量的關(guān)系可知切削時間與切削用量成反比。因此從提高生產(chǎn)率角度考慮，應(yīng)使用較大的背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度。2．切削用量的選擇原則（1）粗加工應(yīng)首先盡可能選取較大的背吃104（2）精加工應(yīng)首先選取合適的進(jìn)給量精加工時，切削用量的選取要考慮達(dá)到零件的加工精度和表面粗糙度。精加工時應(yīng)首先在保證加工精度和表面粗糙度的前提下選取合適的進(jìn)給量和背吃刀量，其次適當(dāng)提高切削速度，以提高生產(chǎn)率。（2）精加工應(yīng)首先選取合適的進(jìn)給量1055.5.4時間定額的確定1．時間定額的概念時間定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時間。時間定額是安排生產(chǎn)計劃，進(jìn)行成本核算的主要依據(jù)。在設(shè)計新廠時，時間定額是計算設(shè)備數(shù)量、布置車間、計算工人數(shù)量的依據(jù)。時間定額的確定一般由兩種方式，一種是工藝人員與熟練技術(shù)工人相結(jié)合，通過總結(jié)過去加工實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)、并參考有關(guān)的技術(shù)資料綜合估計確定；另一種是工藝人員以同類產(chǎn)品的工藝或工序時間為依據(jù)，進(jìn)行類比分析后推算出來，并參考熟練技術(shù)工人的意見確定的。5.5.4時間定額的確定1．時間定額的概念時間定額是在一定1062.時間定額的組成（1）基本時間tj基本時間是直指改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、相對位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時間。對于切削加工來說，基本時間就是切削時間，是切除金屬所消耗的機(jī)動時間（包括刀具切入和切出時間）。2.時間定額的組成（1）基本時間tj107（2）輔助時間tf

輔助時間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)行的各種輔助動作所消耗的時間。它包括工件的裝卸時間、改變切削用量時間、試切和測量時間、引進(jìn)刀具和退出刀具時間等。確定輔助時間要考慮生產(chǎn)類型?；緯r間和輔助時間的總和稱為作業(yè)時間，即直接用于制造產(chǎn)品零、部件所消耗的時間。（2）輔助時間tf輔助時間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)108（3）布置工作地時間tb布置工作地時間是為使加工正常進(jìn)行，工人布置工作地所消耗的時間。它包括更換刀具時間、潤滑機(jī)床時間和收拾工具時間等。布置工作地時間又稱工作地服務(wù)時間，一般按作業(yè)時間的2%~7%估算。（3）布置工作地時間tb109（4）休息和生理需要時間tx

休息和生理需要時間是工人在工作期間，為恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時間。一般按作業(yè)時間的2%估算。單件定額時間td是以上四部分的總和，即

td=tj+tf+tb+tx（4）休息和生理需要時間tx110（3）準(zhǔn)備與終結(jié)時間tz

準(zhǔn)備與終結(jié)時間是指工人為了生產(chǎn)一批產(chǎn)品的零、部件，進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時間。準(zhǔn)備時間包括熟悉工藝文件、領(lǐng)取毛坯、領(lǐng)取工藝裝備、調(diào)整設(shè)備和工藝裝備等；終結(jié)時間包括拆卸工藝裝備、送交成品等。（3）準(zhǔn)備與終結(jié)時間tz準(zhǔn)備與終結(jié)時間是指工人為了生111這樣單件定額時間為單件時間tdj加上準(zhǔn)備與終結(jié)時間tz，即：tdj=tj+tf+tb+tx+tz/n這樣單件定額時間為單件時間tdj加上準(zhǔn)備與終結(jié)時間tz，即：1125.6工藝尺寸鏈5.6.1工藝尺寸鏈的基本概念1．工藝尺寸鏈的定義工藝尺寸鏈?zhǔn)窃跈C(jī)械加工和裝配過程中，從零件的加工面或裝配面之間找到的互相聯(lián)系并按一定順序鏈接而成的封閉尺寸組合。5.6工藝尺寸鏈5.6.1工藝尺寸鏈的基本概念工藝尺寸鏈113例如圖1中A1尺寸是底面到頂面的尺寸，A2尺寸是底面到中間臺階的尺寸，A3尺寸是中間臺階面到頂面的尺寸，尺寸A1、尺寸A2和尺寸A3構(gòu)成了一個首尾相接的封閉線性尺寸鏈，其可用如圖2所示的單箭頭尺寸鏈圖表示（注意：初始箭頭向上或向下都可以）。

圖1尺寸鏈?zhǔn)纠龍D2單箭頭尺寸鏈圖

例如圖1中A1尺寸是底面到頂面的尺寸，A2尺寸是底面到中間臺1142．工藝尺寸鏈的組成（1）組成環(huán)

組成環(huán)為構(gòu)成尺寸鏈的各個尺寸。圖中尺寸A1、尺寸A2和尺寸A3都是尺寸鏈的組成環(huán)。2．工藝尺寸鏈的組成115（2）封閉環(huán)

封閉環(huán)是在尺寸鏈中這樣的環(huán)，其尺寸是在加工或裝配過程中，最后自然或間接得到的尺寸。在尺寸鏈的組成環(huán)中僅有一個最后得到的尺寸，該尺寸的組成環(huán)就是封閉環(huán)。封閉環(huán)的尺寸用“A0”表示。（2）封閉環(huán)封閉環(huán)是在尺寸鏈中這樣的環(huán)，其尺寸是在加工116（3）增環(huán)

增環(huán)是在尺寸鏈中這樣的組成環(huán)，其尺寸的增大將使最后間接得到的封閉環(huán)尺寸也增大。例如對于圖中的零件，如果封閉環(huán)是A3則A1是增環(huán)。（3）增環(huán)117（4）減環(huán)

減環(huán)是在尺寸鏈中這樣的組成環(huán)，其尺寸的增大將使最后間接得到的封閉環(huán)尺寸相應(yīng)減少。例如對于圖中的零件，如果封閉環(huán)是A3，則A2是減環(huán)。（4）減環(huán)118（5）尺寸鏈圖

尺寸鏈圖是將尺寸鏈中各組成環(huán)尺寸按大致比例，用首尾相接的單箭頭順序畫出的尺寸圖。一般可先畫出封閉環(huán)尺寸，然后從封閉環(huán)的箭頭端開始找出首尾相接的組成環(huán)尺寸并連接，直至連接到封閉環(huán)尺寸的起始段為止。從單箭頭尺寸鏈圖可方便地確定增環(huán)和減環(huán)，即與封閉環(huán)箭頭方向一致的組成環(huán)為減環(huán)，與封閉環(huán)箭頭方向相反的組成環(huán)為增環(huán)。（5）尺寸鏈圖尺寸鏈圖是將尺寸鏈中各組成環(huán)尺寸按大致1193．工藝尺寸鏈的分類（1）直線尺寸鏈

直線尺寸鏈?zhǔn)撬薪M成環(huán)尺寸均互相平行的工藝尺寸鏈。如圖所示的尺寸鏈?zhǔn)侵本€尺寸鏈。3．工藝尺寸鏈的分類（1）直線尺寸鏈120（2）平面尺寸鏈

平面尺寸鏈?zhǔn)撬薪M成環(huán)尺寸均位于互相平行的平面上但相互不一定平行的工藝尺寸鏈。如圖所示的尺寸鏈就是平面尺寸鏈。（2）平面尺寸鏈121（3）空間尺寸鏈空間尺寸鏈?zhǔn)墙M成環(huán)尺寸位于互相不平行平面上的工藝尺寸鏈。由于這種尺寸鏈中組成環(huán)尺寸的相互位置的加工精度難以保證，因此其在機(jī)械制造工序尺寸換算中很少用到。（3）空間尺寸鏈1225.6.2工藝尺寸鏈的計算1．極值法計算直線尺寸鏈的計算公式極值法計算的依據(jù)是要考慮工藝尺寸鏈中各組成環(huán)尺寸的所有可能取值情況，即可能所有得增環(huán)都同時取最大值，所有的減環(huán)都同時取最小值等。5.6.2工藝尺寸鏈的計算1．極值法計算直線尺寸鏈的計算公式123（1）封閉環(huán)基本尺寸的計算公式

封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基本尺寸之和，即：式中m—增環(huán)的個數(shù)；

n—尺寸鏈中組成環(huán)的個數(shù)（包括增環(huán)、減環(huán)和封閉環(huán)）。（1）封閉環(huán)基本尺寸的計算公式封閉環(huán)的基本尺寸等于所124（2）封閉環(huán)極限尺寸的計算公式

封閉環(huán)的最大極限尺寸等于所有增環(huán)的最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最小極限尺寸之和。（2）封閉環(huán)極限尺寸的計算公式封閉環(huán)的最大極限尺寸等125

封閉環(huán)的最小極限尺寸等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最大極限尺寸之和。封閉環(huán)的最小極限尺寸等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減126（3）封閉環(huán)尺寸上下偏差和公差的計算公式

封閉環(huán)尺寸的上偏差等于所有增環(huán)尺寸上偏差之和減去所有減環(huán)尺寸下偏差之和。（3）封閉環(huán)尺寸上下偏差和公差的計算公式封閉環(huán)尺寸的127

封閉環(huán)尺寸的下偏差等于所有增環(huán)尺寸下偏差之和減去所有減環(huán)尺寸上偏差之和。封閉環(huán)尺寸的下偏差等于所有增環(huán)尺寸下偏差之和減去所有128

封閉環(huán)的尺寸公差等于所有增環(huán)尺寸公差之和加上所有減環(huán)尺寸公差之和，即封閉環(huán)的尺寸公差等于所有不包括封閉環(huán)本身的組成環(huán)尺寸公差之和。封閉環(huán)的尺寸公差等于所有增環(huán)尺寸公差之和加上所有減環(huán)1292．概率法計算直線尺寸鏈的計算公式

當(dāng)封閉環(huán)的尺寸公差較小、用極值法計算出的組成環(huán)公差太小時，可根據(jù)概率統(tǒng)計原理和加工誤差分布的實(shí)際情況，采用概率法求解計算直線尺寸鏈。（1）封閉環(huán)尺寸平均數(shù)和均方差的計算公式根據(jù)概率理論，若將各組成環(huán)的尺寸取值看成隨機(jī)變量，則封閉環(huán)尺寸（為其它組成環(huán)尺寸的代數(shù)和）的取值也為隨機(jī)變量。各組成環(huán)尺寸取值的隨機(jī)變量是相互獨(dú)立的，這樣封閉環(huán)尺寸的數(shù)學(xué)期望（平均數(shù)）為其它組成環(huán)尺寸數(shù)學(xué)期望（平均數(shù)）的代數(shù)和，封閉環(huán)尺寸方差或均方差的平方為其它組成環(huán)尺寸方差或均方差平方的代數(shù)和。2．概率法計算直線尺寸鏈的計算公式當(dāng)封閉環(huán)的尺寸公差130式中m—增環(huán)的個數(shù)；

n—尺寸鏈中組成環(huán)的個數(shù)（包括增環(huán)、減環(huán)和封閉環(huán)）。式中m—增環(huán)的個數(shù)；131（2）組成環(huán)尺寸接近正態(tài)分布時封閉環(huán)尺寸公差的計算公式

當(dāng)各組成環(huán)尺寸接近正態(tài)分布時，組成環(huán)尺寸的公差可以看成是6（其概率為99.73%）。此時封閉環(huán)尺寸也接近正態(tài)分布，封閉環(huán)尺寸的公差也可以看成是6（其概率為99.73%）。（2）組成環(huán)尺寸接近正態(tài)分布時封閉環(huán)尺寸公差的計算公式1325.6.3工藝尺寸鏈的應(yīng)用1．基準(zhǔn)不重合時工藝尺寸換算在零件加工中，當(dāng)加工表面的定位基準(zhǔn)或測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時，其工序加工尺寸或測量尺寸要通過尺寸鏈換算獲得。5.6.3工藝尺寸鏈的應(yīng)用1．基準(zhǔn)不重合時工藝尺寸換算1332．中間工序尺寸及其公差的計算在工件的加工過程中,有些加工表面的定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)是待加工的表面，在加工這樣表面時要考慮后道工序的工序尺寸，此時本道工序的工序尺寸要通過工藝尺寸鏈計算。2．中間工序尺寸及其公差的計算1343．保證滲氮、滲碳層深度的工序尺寸計算有些零件的表面需要進(jìn)行滲氮或滲碳處理，并要求精加工后仍能保證一定含氮或含碳的深度。為此要根據(jù)要求的滲氮或滲碳層的深度、精加工前后的加工的工序尺寸，確定熱處理時滲氮或滲碳的深度。3．保證滲氮、滲碳層深度的工序尺寸計算1355.7工藝方案的經(jīng)濟(jì)分析及提高生產(chǎn)率的途徑5.7.1工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

在制訂某一零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程時，一般可以擬訂出幾種不同的加工方案，其中有些方案具有很高的生產(chǎn)率，但機(jī)械設(shè)備（主要指機(jī)床、機(jī)械加工流水線等）和工藝裝備（主要指夾具、刀具和量具等）方面的投資卻很大；相反，另一些方案則在機(jī)械設(shè)備和工藝裝備方面的投資較小，但生產(chǎn)率卻很低。因此在確定具體的工藝方案之前，有必要對其作技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析是通過比較不同工藝方案的生產(chǎn)成本、生產(chǎn)率等，選出較經(jīng)濟(jì)、較合理且生產(chǎn)率較高的工藝方案。5.7工藝方案的經(jīng)濟(jì)分析及提高生產(chǎn)率的途徑5.7.1工藝方案1361．生產(chǎn)成本和工藝成本

生產(chǎn)成本是指制造一個零件或一臺產(chǎn)品必需的一切費(fèi)用總和。生產(chǎn)成本包括以下兩大類費(fèi)用：工藝成本可變費(fèi)用不變費(fèi)用非工藝成本1．生產(chǎn)成本和工藝成本生產(chǎn)成本是指制造一個零件或一臺1372．工藝成本與年產(chǎn)量的關(guān)系

零件全年的工藝成本E和單件工藝成本Ed可按下式計算。

E=VN+CEd=E/N=V+C/N

式中V—可變工藝費(fèi)用；C—不變工藝費(fèi)用；N—零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)或年產(chǎn)量。2．工藝成本與年產(chǎn)量的關(guān)系零件全年的工藝成本E和單件工138

零件全年的工藝成本E與年產(chǎn)量的關(guān)系零件單件的工藝成本Ed與年產(chǎn)量的關(guān)系零件全年的工藝成本E與年產(chǎn)量的關(guān)系零件單件的工藝成本1393．工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評比

對不同的零件加工工藝方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較時，有以下兩種情況：（1）使用現(xiàn)有設(shè)備的情況此時，可按零件全年的工藝成本E來比較工藝方案的優(yōu)劣。若有兩種零件加工工藝方案，其零件全年的工藝成本E與年產(chǎn)量的關(guān)系如圖所示。兩種工藝方案的工藝成本比較3．工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評比對不同的零件加工工藝方案進(jìn)140（2）追加基本投資的情況

當(dāng)年產(chǎn)量較大時，追加基本投資較多的工藝方案其工藝成本較低，但此時不能單純比較工藝成本，還需考慮不同方案基本投資的回收期?；厥掌谑切屡f兩種工藝方案的投資差值與新舊兩種工藝方案的全年工藝成本差值之比，即多余的投資需要幾年方能收回，其計算公式如式所示。式中—投資回收期（年）；

—新舊工藝方案的投資差值（元）；

—新舊工藝方案的工藝成本差值（元/年）。（2）追加基本投資的情況當(dāng)年產(chǎn)量較大時，追加基本投資較141

若有兩種追加基本投資的零件加工工藝方案，投資回收期較少的方案較好，除此之外，一般投資回收期還需滿足以下要求。投資回收期應(yīng)小于所用設(shè)備或工藝裝備的使用年限。投資回收期應(yīng)小于該產(chǎn)品由于結(jié)構(gòu)性能或市場需求等因素所決定的生產(chǎn)年限。投資回收期應(yīng)小于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)回收期（新設(shè)備的回收期應(yīng)小于4~6年，新夾具的回收期應(yīng)小于2~3年）。若有兩種追加基本投資的零件加工工藝方案，投資回收期較少1425.7.2提高勞動生產(chǎn)率的工藝方案1．縮減時間定額的工藝途徑（1）縮減基本時間提高切削用量縮短工作行程長度多件同時加工（2）縮減輔助時間采用先進(jìn)的夾具采用多工位加工采用在線測量采用自動裝卸工件裝置5.7.2提高勞動生產(chǎn)率的工藝方案1．縮減時間定額的工藝途143（3）縮減布置工作地時間（4）縮減準(zhǔn)備與終結(jié)時間擴(kuò)大零件的生產(chǎn)批量減少調(diào)整機(jī)床和夾具的時間（3）縮減布置工作地時間1442．其他提高勞動生產(chǎn)率的途徑采用新工藝和新方法提高機(jī)械加工的自動化程度2．其他提高勞動生產(chǎn)率的途徑145ThankYou!ThankYou!146第5章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計第5章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計1475.1機(jī)械加工工藝的基本概念5.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工工藝過程1．生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。一般包括以下過程：原材料的運(yùn)輸和保管；生產(chǎn)和技術(shù)準(zhǔn)備工作；毛坯制造，如鑄造、鍛造、沖壓、切割和焊接等；零件的機(jī)械加工與熱處理；成品（部件或機(jī)器）的裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)等；成品的運(yùn)輸和保管。5.1機(jī)械加工工藝的基本概念5.1.1生產(chǎn)過程與機(jī)械加工1482．工藝過程機(jī)械產(chǎn)品的工藝過程包括毛坯制造、零件的機(jī)械加工與熱處理及成品（部件或機(jī)器）的裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)等，它是生產(chǎn)過程中的主要和重要組成部分。工藝過程是指生產(chǎn)過程中，直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和物理力學(xué)性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。2．工藝過程機(jī)械產(chǎn)品的工藝過程包括毛坯制造、零件的機(jī)械加工與1493．機(jī)械加工工藝過程一般的機(jī)械加工包括車、鉗、刨、銑、拉、割等金屬切削加工和磨削加工，但從廣義上說，電加工、超聲加工、激光加工、電子束和離子束加工等特種加工也是機(jī)械加工工藝過程中的一部分。機(jī)械加工工藝過程直接決定了零件及機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，是整個工藝過程的重要組成部分。機(jī)械加工工藝過程是指用機(jī)械加工的方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和表面質(zhì)量等，使其成為合格零件或機(jī)械成品的過程。3．機(jī)械加工工藝過程一般的機(jī)械加工包括車、鉗、刨、銑、拉、割1505.1.2機(jī)械加工工藝過程的組成1、工序工序是一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。劃分工序的主要依據(jù)是工人是否變動、工作地是否變動、工件是否變動和工作是否連續(xù)。若機(jī)械加工中，工人、工作地、工件三不變且工作連續(xù)，則屬同一工序，否則該加工要劃分成多個工序。工序是機(jī)械加工工藝過程中的基本單元，也是制訂生產(chǎn)計劃，組織生產(chǎn)及進(jìn)行成本核算的基本單元。5.1.2機(jī)械加工工藝過程的組成1、工序工序是一個或一組151如圖所示的階梯軸,零件，當(dāng)單件小批生產(chǎn)時，其加工工藝的工序可劃分成4道（見表1所示）。當(dāng)批量生產(chǎn)時，其加工工藝的工序就要劃分成6道（見表2所示）。如圖所示的階梯軸,零件，當(dāng)單件小批生產(chǎn)時，其加工工藝的工152表1階梯軸加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備

車兩端面、鉆兩中心孔、車全部外圓、車槽與倒角、去毛刺C616普通車床，標(biāo)準(zhǔn)車刀通用夾具、通用量具2銑鍵槽、去毛刺X51立式銑床，標(biāo)準(zhǔn)銑刀通用夾具、通用量具3鉆孔、去毛刺Z525立式鉆床，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭通用夾具、通用量具4磨外圓M114W外圓磨床，標(biāo)準(zhǔn)砂輪通用夾具、通用量具表1階梯軸加工工藝過程（單件小批生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝153表2階梯軸加工工藝過程（批量生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備1銑端面、鉆中心孔銑端面鉆中心孔專用車床，標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ玫毒?，專用夾具，通用或?qū)Ｓ昧烤?車外圓、車槽與倒角C616普通車床或?qū)Ｓ密嚧玻瑯?biāo)準(zhǔn)車刀通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?銑鍵槽X51立式銑床或?qū)Ｓ勉姶?，?biāo)準(zhǔn)銑刀通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?鉆孔Z525立式鉆床或?qū)Ｓ勉@床，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤?去毛刺鉗工臺6磨外圓M114W外圓磨床或?qū)Ｓ媚ゴ?，?biāo)準(zhǔn)砂輪通用或?qū)Ｓ脢A具，通用或?qū)Ｓ昧烤弑?階梯軸加工工藝過程（批量生產(chǎn)）工序號工序內(nèi)容工藝裝備1542．安裝工件在加工前，先要把工件放準(zhǔn)，確保工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置，這個過程稱為定位。工件定位后要將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不便，這個操作稱為夾緊。定位和夾緊幾次就構(gòu)成了幾次安裝。安裝是經(jīng)一次裝夾（定位和夾緊）后所完成的那一部分工序。2．安裝工件在加工前，先要把工件放準(zhǔn)，確保工件在機(jī)床上或夾具1553．工位為了減少工件的裝夾次數(shù)，常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)夾具或移動夾具，使工件在一次裝夾中，先后處于幾個不同的位置進(jìn)行連續(xù)加工。利用多工位加工的最大優(yōu)點(diǎn)是可以大大提高加工生產(chǎn)率。工位是指為完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分一起，相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置。3．工位為了減少工件的裝夾次數(shù)，常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)夾156

多工位加工工位Ⅰ—裝卸工件；工位Ⅱ—鉆孔工位Ⅲ—擴(kuò)孔；工位Ⅳ—鉸孔多工位加工1574．工步工步的要點(diǎn)有三個，即加工表面不變、加工刀具不變和機(jī)床的切削參數(shù)不變。若其中一個要素發(fā)生變化，就形成了一個新工步。一個工序可以包含一個工步，也可以包含多個工步。為了提供生產(chǎn)率，有時用幾把刀具同時加工幾個表面，這也可看出一個工步，稱為復(fù)合工步。工步是在加工表面、加工工具及切削用量中轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量（不包括背吃刀量）均保持不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。4．工步工步的要點(diǎn)有三個，即加工表面不變、加工刀具不變和機(jī)床1585．走刀走刀是構(gòu)成機(jī)械加工工藝過程的最小單元。走刀是在一個工步中所進(jìn)行的每一次切削。如果在一個工步中的加工余量較大，就需要進(jìn)行多次切削，即需要多次走刀。5．走刀走刀是構(gòu)成機(jī)械加工工藝過程的最小單元。走刀是在一個工159工藝過程結(jié)構(gòu)圖工藝過程`工序1工序2安裝1安裝2安裝11工位2工位工步1工步2工步11工位工步1工步2走刀1走刀2走刀1走刀1走刀2走刀1走刀1工藝過程結(jié)構(gòu)圖工藝過程`工序1工序2安裝1安裝2安裝11工位1605.1.3生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型與工藝特征1．生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)主要指企業(yè)在計劃期內(nèi)，應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和和進(jìn)度計劃，計劃期常定為一年，因此生產(chǎn)綱領(lǐng)也稱零件的年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)或年產(chǎn)量按以下公式計算:

N=Qn(1+a)(1+b)其中N----零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)(件/年)；

Q----產(chǎn)品的年產(chǎn)量(臺/年)；

n----每臺產(chǎn)品中所含該零件的數(shù)量（件/臺)；

a----零件的備品率；

b----零件的廢品率；5.1.3生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型與工藝特征1．生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱1612．生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小、產(chǎn)品本身的大小以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，產(chǎn)品的制造可分為三種生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。2．生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小、產(chǎn)品本身的大小以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的162生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系

生產(chǎn)類型單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)重型零件（件/年）（質(zhì)量〉2000kg）<55-1000>1000中型零件（件/年）（質(zhì)量100~2000kg）<1010-5000>5000輕型零件（件/年）（質(zhì)量〈100kg〉<100100-50000>50000生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系生產(chǎn)類型單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生163

各種生產(chǎn)類型的工藝特征生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)機(jī)床設(shè)備通用的設(shè)備部分地采用專用設(shè)備廣泛使用高效率專用的設(shè)備夾具通用夾具部分地采用專用夾具廣泛使用高效率專用夾具刀具標(biāo)準(zhǔn)刀具部分地采用專用刀具部分地采用專用刀具量具通用量具部分地采用專用量具廣泛使高效率專用量具毛坯木摸鑄造和自由鍛部分采用金屬摸鑄造和摸鍛機(jī)器造型、壓力鑄造，摸鍛等對工人的技術(shù)要求需要技術(shù)熟練的工人需要比較熟練的工人調(diào)整工要求技術(shù)熟練，操作工不要求技術(shù)熟練生產(chǎn)效率低中高生產(chǎn)成本高中低各種生產(chǎn)類型的工藝特征生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)機(jī)床1645.1.4機(jī)械加工工藝規(guī)程1．機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念機(jī)械加工工藝規(guī)程一般簡稱工藝規(guī)程，是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。它是結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，把最合理或較合理的工藝過程和操作方法按規(guī)定的格式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。5.1.4機(jī)械加工工藝規(guī)程1．機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念機(jī)械加1652．機(jī)械加工工藝規(guī)程的形式（1）機(jī)械加工工藝過程卡片

它是以工序?yàn)閱挝徽f明零件加工工藝過程的工藝文件。由于各工序中的內(nèi)容規(guī)定得不夠具體，因此不能指導(dǎo)成批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)類型下一般操作工人的生產(chǎn)，但可用于指導(dǎo)單件或小批量生產(chǎn)類型下技術(shù)工人的生產(chǎn)。它主要用來表示零件的加工工藝過程，可供生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)組織、生產(chǎn)調(diào)度等生產(chǎn)管理使用。2．機(jī)械加工工藝規(guī)程的形式（1）機(jī)械加工工藝過程卡片166機(jī)械加工工藝過程卡片

機(jī)械加工工藝過程卡片167（2）機(jī)械加工工序卡片

機(jī)械加工工序卡片如表所示（摘自JB/T9165-1998）。它是為每道工序詳細(xì)制訂的，用來具體指導(dǎo)操作工人進(jìn)行批量生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)的工藝文件。（2）機(jī)械加工工序卡片168機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片1693．機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用

機(jī)械加工工藝規(guī)程是機(jī)械制造廠最主要的技術(shù)文件之一，是工廠規(guī)章條例的重要組成部分，其具體作用如下：它是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件；它是組織和管理生產(chǎn)的基本依據(jù)；它是新建和擴(kuò)建車間或工廠的原始資料；它是交流和推廣先進(jìn)加工經(jīng)驗(yàn)的渠道。3．機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程是機(jī)械制造廠1704．制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟零件圖樣分析和結(jié)構(gòu)工藝性分析確定零件的生產(chǎn)類型選擇毛坯和毛坯制造方法擬訂零件的加工路線確定各工序的加工方法填寫工藝文件4．制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟零件圖樣分析和結(jié)構(gòu)工藝性分析1715.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析5.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝性的概念零件結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下，其制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的第一步是審查零件圖樣和對零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析。零件的結(jié)構(gòu)工藝性包括零件在各個制造過程中的工藝性，有零件結(jié)構(gòu)在鑄造、鍛造、沖壓、焊接等毛坯制造的工藝性和切削加工的工藝性。

5.2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析5.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝性的概念零件1725.2.2毛坯制造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．鑄造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求鑄件的壁厚應(yīng)合適、均勻、不得有突然變化；鑄造結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角處要有圓角；鑄件的結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有合理的起模斜度；加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時鑄件變形或產(chǎn)生裂紋；鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。5.2.2毛坯制造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．鑄造加工對零1732．鍛造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求自由鍛件的結(jié)構(gòu)力求簡單、對稱，避免錐體或斜面結(jié)構(gòu)；模鍛件應(yīng)有合理的鍛造斜度和圓角半徑；避免凸臺、筋板、工字形等結(jié)構(gòu)；材料應(yīng)具有良好的可鍛性；2．鍛造加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1743．沖壓加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單、對稱;外型和內(nèi)孔應(yīng)盡量避免尖角;圓角大小要利于成型。沖裁的圓角半徑應(yīng)大于或等于板厚的1/2，拉伸件的底部圓角半徑一般為板厚的3-5倍。3．沖壓加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1754．焊接加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求焊接件的材料應(yīng)具有良好的可焊性；焊縫布置應(yīng)分散，不能交叉密集；焊縫的布置應(yīng)有利于減小焊接應(yīng)力及變形；焊接接頭的形式、位置和尺寸應(yīng)能滿足焊接質(zhì)量的要求。4．焊接加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1765.2.3切削加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．零件要便于在夾具上裝夾及減少在夾具上裝夾的次數(shù)（1）增加可裝夾的工藝面、工藝邊或工藝孔5.2.3切削加工對零件結(jié)構(gòu)工藝性的要求1．零件要便于在夾177（2）增加可裝夾的工藝凸臺（2）增加可裝夾的工藝凸臺178（3）箱體中多個孔要從大到小排列（3）箱體中多個孔要從大到小排列179（4）增加工藝軸段（4）增加工藝軸段180（6）相同孔和槽的加工方向要盡可能一致（6）相同孔和槽的加工方向要盡可能一致1812．零件的加工要減少刀具的種類、調(diào)整次數(shù)和走刀次數(shù)（1）盡量采用相同的螺孔結(jié)構(gòu)2．零件的加工要減少刀具的種類、調(diào)整次數(shù)和走刀次數(shù)（1）盡量182（2）被加工平面要盡能設(shè)計在一個平面（2）被加工平面要盡能設(shè)計在一個平面183（3）盡量采用相同的槽和圓角（3）盡量采用相同的槽和圓角184（4）使用可多件加工的結(jié)構(gòu)（4）使用可多件加工的結(jié)構(gòu)1853．要便于進(jìn)刀和退刀（1）車螺紋要有退刀槽，磨削表面要有砂輪越程槽ab3．要便于進(jìn)刀和退刀（1）車螺紋要有退刀槽，磨削表面要有砂輪186（2）溝槽表面不應(yīng)與其他表面重合（2）溝槽表面不應(yīng)與其他表面重合1874．零件結(jié)構(gòu)要便于加工（1）避免在斜面上鉆孔或單刃切削4．零件結(jié)構(gòu)要便于加工（1）避免在斜面上鉆孔或單刃切削188（2）避免在箱體內(nèi)表面加工（2）避免在箱體內(nèi)表面加工189（3）減少切削加工難度（3）減少切削加工難度190（4）減少加工面積（4）減少加工面積1915.3定位基準(zhǔn)的選擇

在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時，選擇出合適的定位基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。它是繼對零件作結(jié)構(gòu)工藝性審查后要考慮的重要問題，因?yàn)樗苯佑绊懙搅慵募庸ぞ饶芊竦玫奖ＷC，加工順序如何安排，機(jī)床、夾具、刀具和量具的復(fù)雜程度。5.3定位基準(zhǔn)的選擇在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時，選擇出1925.3.1基準(zhǔn)的概念及其分類1．基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線和面。在零件圖或?qū)嶋H零件上，每個尺寸的標(biāo)注、加工、測量都有一個參考點(diǎn)、線或面，這些參考點(diǎn)、線和面就是所謂的基準(zhǔn)5.3.1基準(zhǔn)的概念及其分類1．基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)193零件的尺寸基準(zhǔn)（點(diǎn)、線和面）零件的尺寸基準(zhǔn)（點(diǎn)、線和面）1942．基準(zhǔn)的分類

根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，常把基準(zhǔn)分為兩類，即設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。（1）設(shè)計基準(zhǔn)設(shè)計基準(zhǔn)是從設(shè)計角度考慮，為滿足零件在機(jī)器或部件之中對其結(jié)構(gòu)、性能的特定要求而選定的一些基準(zhǔn)。設(shè)計基準(zhǔn)可以從零件的作用和尺寸的標(biāo)注中分析出來。2．基準(zhǔn)的分類根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，常把基準(zhǔn)分為兩類，即195（2）工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是在制造零件和裝配機(jī)器的工程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按其用途又分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。（2）工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是在制造零件和裝配機(jī)器的工程中所使用的1961）工序基準(zhǔn)為消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)盡量使工序基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合。

工序基準(zhǔn)是在工序圖上用來確定本工序上零件加工表面尺寸、形狀和位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。1）工序基準(zhǔn)為消除基準(zhǔn)不重合誤差，應(yīng)盡量使工序基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)197法蘭盤加工的工序基準(zhǔn)

法蘭盤加工的工序基準(zhǔn)1982）定位基準(zhǔn)作為設(shè)計基準(zhǔn)的點(diǎn)、線和面在實(shí)際零件上不一定存在（如軸和孔的軸線，槽的對稱面等），此時需要用工件上實(shí)際存在的面對工件定位，這些面稱為定位基準(zhǔn)面。定位基準(zhǔn)面所產(chǎn)生的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)間的位置差值就是定位誤差。定位基準(zhǔn)是在機(jī)械加工中，用作工件定位的基準(zhǔn)。2）定位基準(zhǔn)作為設(shè)計基準(zhǔn)的點(diǎn)、線和面在