




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第9章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定工藝就是制造產(chǎn)品的方法,機(jī)械制造工藝過(guò)程普通是指零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程和機(jī)器的裝配工藝過(guò)程,把工藝過(guò)程按一定的格式用文件的方式固定下來(lái)就是機(jī)械加工工藝規(guī)程。消費(fèi)規(guī)模的大小、工藝程度的高低、工廠長(zhǎng)期構(gòu)成的工藝閱歷的承繼以及處理各種工藝問(wèn)題的方法和手段都要經(jīng)過(guò)機(jī)械加工工藝規(guī)程來(lái)表達(dá)。因此,機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的任務(wù),要求設(shè)計(jì)者必需具備豐富的消費(fèi)實(shí)際閱歷和廣博的機(jī)械制造工藝根底實(shí)際知識(shí)。9.1機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程普通可分為工序、安裝、工位、工步和走刀?!?〕工序工序是指:一個(gè)〔或一組〕工人在一個(gè)任務(wù)地點(diǎn)對(duì)一個(gè)〔或同時(shí)對(duì)幾個(gè)〕工件延續(xù)完成的那一部分加工過(guò)程。任務(wù)地、工人、零件和延續(xù)作業(yè)是構(gòu)成工序的四個(gè)要素,其中任一要素的變卦即構(gòu)成新的工序。對(duì)同一個(gè)零件,同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1加工小端面,鉆小端面中心孔,粗車小外圓,對(duì)小端倒角;加工大端面,鉆大端面中心孔,粗車大外圓,對(duì)大端倒角;精車外圓。車床2銑鍵槽,手工去毛刺。銑床工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1加工小端面,鉆小端面中心孔,粗車小外圓,對(duì)小端倒角。車床2加工大端面,鉆大端面中心孔,粗車大外圓,對(duì)大端倒角。車床3精車外圓。車床4銑鍵槽,手工去毛刺。銑床〔2〕安裝在同一個(gè)工序中,工件每定位和夾緊一次所完成的那部分加工稱為一個(gè)安裝。在一個(gè)工序中,工件能夠只需求安裝一次,也能夠需求安裝幾次。工序號(hào)安裝號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備11車小端面,鉆小端面中心孔,粗車小端外圓,倒角。車床2車大端面,鉆大端面中心孔,粗車大端外圓,倒角。3精車大端外圓。4精車小端外圓。21銑鍵槽,手工去毛刺。銑床〔3〕工位
在工件的一次安裝中,經(jīng)過(guò)分度(或移位)安裝,使工件相對(duì)于機(jī)床床身變換加工位置,我們把每一個(gè)加工位置上所完成的工藝過(guò)程稱為工位。在一個(gè)安裝中,能夠只需一個(gè)工位,也能夠需求有幾個(gè)工位。①減少工件的安裝次數(shù)多工位加工工序1:裝卸工件工序2:鉆孔工序3:擴(kuò)孔工序4:鉸孔③可實(shí)現(xiàn)加工時(shí)間與輔助時(shí)間重疊。②減少輔助時(shí)間,縮短工時(shí),提高效率。多工位加工的益處:〔4〕工步在一個(gè)工位中,加工外表、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下所完成的加工,稱為一個(gè)工步。為了提高消費(fèi)率,用幾把刀具同時(shí)參與切削幾個(gè)外表,這也可看作一個(gè)工步,稱為復(fù)合工步。
提示:小批量消費(fèi):產(chǎn)量少效率不是主要問(wèn)題,主要應(yīng)減少設(shè)備的臺(tái)數(shù)及人員分配,所以不宜采取工序分散的方法。大批大量消費(fèi):主要問(wèn)題是要提高消費(fèi)率,所以宜采用高效專業(yè)用設(shè)備,工序也較多。〔5〕走刀在一個(gè)工步中,有時(shí)因所切去的金屬層很厚而不能一次切完,那么需分幾次進(jìn)展切削,這時(shí)每次切削就稱為一次走刀。9.2消費(fèi)類型與機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝規(guī)程的詳細(xì)程度與消費(fèi)類型有關(guān),不同的消費(fèi)類型由產(chǎn)品的消費(fèi)綱領(lǐng)即年產(chǎn)量來(lái)區(qū)別?!?〕消費(fèi)綱領(lǐng)產(chǎn)品的消費(fèi)綱領(lǐng)就是年消費(fèi)量。消費(fèi)綱領(lǐng)及消費(fèi)類型與工藝過(guò)程的關(guān)系非常親密,消費(fèi)綱領(lǐng)不同,消費(fèi)規(guī)模也不同,工藝過(guò)程的特點(diǎn)也相應(yīng)而異。零件的消費(fèi)綱領(lǐng)通常按下式計(jì)算:N=Qn(1+α+β)(2)、消費(fèi)類型產(chǎn)品有大有小,小到螺釘,大至收音機(jī),船舶。其特征有的復(fù)雜,有的簡(jiǎn)單,批量和消費(fèi)綱須也各不一樣。1.單件、小批消費(fèi)
特征:①產(chǎn)品做得少,只做一件或數(shù)件;
②一個(gè)任務(wù)臺(tái)進(jìn)展多工序和多種類的作業(yè);
③重型機(jī)器、大型船舶,新樣機(jī)制造屬此類型。根據(jù)產(chǎn)品的大小、特征、批量和消費(fèi)綱領(lǐng),我們通常將產(chǎn)品的消費(fèi)分成三種消費(fèi)類型:消費(fèi)類型單件、小批消費(fèi)成批消費(fèi)大批、大量消費(fèi)2.成批消費(fèi)
特征:①產(chǎn)品消費(fèi)數(shù)量較多,周期地成批投入消費(fèi);
②一個(gè)任務(wù)地順序地、分批地完成不同工件的某些工序;
③通用機(jī)床,數(shù)量需求不大,但常更新產(chǎn)品就屬此類型。
3.大批、大量消費(fèi)
特征:①產(chǎn)品消費(fèi)數(shù)量大,需延續(xù)不斷地進(jìn)展消費(fèi);
②一個(gè)任務(wù)地反復(fù)不斷地進(jìn)展某工序的加工;
③如汽車通用件〔軸承、螺栓等〕自行車等屬此類消費(fèi)類型。消費(fèi)類型的劃分:消費(fèi)類型不僅決議于消費(fèi)綱須,而且和產(chǎn)品的大小和復(fù)雜程度有關(guān)。
劃分根據(jù)可參照下表:表3-1消費(fèi)類型與消費(fèi)綱領(lǐng)〔年產(chǎn)量〕的關(guān)系
--------------------------------------------------------------------------
消費(fèi)類型重型機(jī)械中型機(jī)械小型機(jī)械
單件消費(fèi)<5<20<100
小批消費(fèi)5~10020-200100-500
中批消費(fèi)-200-500500-5000
大批消費(fèi)-500-50005000-50000
大量消費(fèi)->5000>50000
--------------------------------------------------------------------------劃分消費(fèi)類型有利于進(jìn)展消費(fèi)的規(guī)劃和管理。大批、大量消費(fèi)宜廣泛采用高產(chǎn)公用機(jī)床和自動(dòng)化消費(fèi)系統(tǒng),按流水線或自動(dòng)消費(fèi)線陳列進(jìn)展消費(fèi),可大大提高消費(fèi)率,從而降低本錢,提高競(jìng)爭(zhēng)力。
單件、小批消費(fèi)宜采用通用性好的機(jī)床進(jìn)展消費(fèi),以減少設(shè)備投資,從而降低本錢。劃分消費(fèi)類型的意義隨著科技的開(kāi)展和人民消費(fèi)程度的提高,人們對(duì)產(chǎn)品的款式要求越來(lái)越高,而同一款式的數(shù)量越來(lái)越少,同一產(chǎn)品獲取較高利潤(rùn);“有效壽命〞愈來(lái)愈短,因此要求制造系統(tǒng)具有高效消費(fèi)才干又具快速轉(zhuǎn)產(chǎn)的“柔性〞特性。傳統(tǒng)的公用機(jī)和消費(fèi)線,對(duì)一種產(chǎn)品有較高的消費(fèi)效率,但很難順應(yīng)新產(chǎn)品的需求。因此,它是有很大的"剛性"。〔即公用性〕而數(shù)控機(jī)床,加工中心能很好地適用于當(dāng)今產(chǎn)品多種類,少批量消費(fèi)自動(dòng)化的要求?!?〕機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用普通說(shuō)來(lái),大批大量消費(fèi)類型與單件小批消費(fèi)要求的詳細(xì)程度不同。機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用為:1〕它是指點(diǎn)消費(fèi)的主要技術(shù)文件,一切有關(guān)的消費(fèi)人員必需嚴(yán)厲執(zhí)行工藝規(guī)程。工藝規(guī)程是可以改動(dòng)的,且總是隨著消費(fèi)的開(kāi)展、新工藝和新技術(shù)的不斷出現(xiàn)而完善。2〕工藝規(guī)程是消費(fèi)預(yù)備任務(wù)和消費(fèi)管理任務(wù)的主要根據(jù)。3〕工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠的原始資料。4〕工藝規(guī)程有利于積累、交流和推行行之有效的消費(fèi)閱歷?!?〕對(duì)工藝規(guī)程的要求
(1)保證可靠地到達(dá)產(chǎn)品圖紙所提出的全部技術(shù)要求。
(2)能獲得高質(zhì)量、高消費(fèi)效率。
(3)有利于節(jié)約原資料和工時(shí)耗費(fèi),不斷降低本錢。
(4)有利于減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,保證平安和良好的任務(wù)條件。
〔5〕工藝文件的方式:多種多樣,區(qū)別很大,主要決議于消費(fèi)類型。
在單件小批消費(fèi)中普通只編制綜合工藝過(guò)程卡。
在成批消費(fèi)中多采用機(jī)械加工工藝卡片。
大批大量消費(fèi)中那么要求完好和詳細(xì)的文件,普通是工藝過(guò)程卡、工序卡片,有時(shí)甚至包括操作卡、調(diào)整卡以及檢驗(yàn)卡。
各工廠采用的工藝文件并無(wú)須一致格式,但根本內(nèi)容大同小異?!?〕機(jī)械加工工藝規(guī)程的格式通常,機(jī)械加工工藝規(guī)程被填寫(xiě)成表格(卡片)的方式。機(jī)械加工工藝規(guī)程表格的方式不盡一致,但是其根本內(nèi)容是一樣的。9.3制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的方法、步驟〔1〕分析被加工零件的原始資料?!?〕分析零件的制造工藝性,審查和改善零件的構(gòu)造工藝性?!?〕計(jì)算消費(fèi)節(jié)拍?!?〕選擇毛坯?!?〕選擇定位基準(zhǔn)與定位基面?!?〕確定單個(gè)外表的加工道路。〔7〕確定零件的加工道路?!?〕計(jì)算與確定加工余量?!?〕計(jì)算工序尺寸及其公差?!?0〕選擇加工設(shè)備、刀具、量具和夾具等。〔11〕選擇切削用量。即確定切削速度、進(jìn)給量與調(diào)整尺寸等?!?2〕計(jì)算工時(shí)定額。〔13〕評(píng)價(jià)各種工藝道路。一、制定工藝規(guī)程的原始資料制定工藝規(guī)程的原始資料主要有:
〔1〕產(chǎn)品整套裝配圖和零件任務(wù)圖;
〔2〕產(chǎn)品年產(chǎn)量;
〔3〕本廠消費(fèi)條件:設(shè)備、工裝、工人技術(shù)程度等情況;
〔4〕毛坯消費(fèi)和供應(yīng)條件;
〔5〕產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量規(guī)范;9.3制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的方法、步驟二、制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟(1)原那么:在保證質(zhì)量的前提下,用最先進(jìn)的、最經(jīng)濟(jì)合理的加工方案。
(2)方法:
①仔細(xì)研討、分析原始資料。
②參照國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐編程。
③謙虛征求工人意見(jiàn)。(3)步驟:
①確定消費(fèi)類型;
②分析研討產(chǎn)品的裝配圖和零件圖,進(jìn)展工藝審查;熟習(xí)產(chǎn)品,性能,用途和任務(wù)條件,零件在產(chǎn)品中的作用;了解零件圖上各項(xiàng)技術(shù)條件的根據(jù),確定關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題。檢查尺寸,視圖及技術(shù)條件能否能否合理,主要:
a.審查各項(xiàng)技術(shù)要求能否合理;過(guò)高的精度,外表粗糙度及其他要求會(huì)使工藝過(guò)程復(fù)雜化,本錢提高;
b.審查零件的構(gòu)造工藝性能否好;便于加工的安裝,盡能夠減少加工和轉(zhuǎn)配的勞動(dòng)量;
c.審查資料選用能否恰當(dāng);③確定毛坯的種類和尺寸;(應(yīng)思索消費(fèi)批量,零件資料及毛坯消費(fèi)條件〕
a.普通采用:鑄件、鍛件、焊接件;
b.毛坯精度提高,資料利用率提高,大大節(jié)約機(jī)械加工工時(shí),但毛坯精度過(guò)高往往使毛坯制造困難。
因此,毛坯種類和制造方法的選擇要根據(jù)消費(fèi)類型和詳細(xì)消費(fèi)條件而定。到達(dá)高質(zhì)量,降低消費(fèi)產(chǎn)品消費(fèi)本錢。
④擬定零件加工工藝道路;
訂出全部由粗到精的加工工序,內(nèi)容包括選擇定位基準(zhǔn),定位夾緊方案,各外表加工方法;可提出幾個(gè)方案對(duì)比。⑤選擇和確定機(jī)床設(shè)備,刀具,及工時(shí)定額,對(duì)于公用工藝設(shè)備,應(yīng)提出設(shè)計(jì)義務(wù)書(shū)。
⑥確定工序尺寸及其公差;
⑦確定切削用量;
⑧確定時(shí)間定額;
⑨填寫(xiě)工藝文件;9.4構(gòu)造工藝性同一產(chǎn)品可以有多種不同構(gòu)造,所需破費(fèi)的加工量也不大一樣。所謂構(gòu)造工藝性是指所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品在能滿足運(yùn)用要求的前提下,制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。也就是機(jī)器的和零件的構(gòu)造能否便于加工,裝配和維修。即在滿足機(jī)器任務(wù)性能的前提下能順應(yīng)經(jīng)濟(jì)、高效制造過(guò)程的需求,到達(dá)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低本錢。一、構(gòu)造和工藝的聯(lián)絡(luò)1、構(gòu)造工藝性因齒間的軸向間隔很小、因此小齒圈不能用滾齒加工、只能用插齒加工;又因插斜齒需公用螺旋導(dǎo)軌,因此它的構(gòu)造工藝性不好。假設(shè)能采用電子束焊,先分別滾切兩個(gè)齒輪,再將它們焊成一體,這樣的制造工藝就較好,且能縮短齒輪間的軸向尺寸。例如雙聯(lián)斜齒輪的加工由此可見(jiàn),構(gòu)造對(duì)工藝有著重要的影響。產(chǎn)品的加工量、消費(fèi)本錢及資料耗費(fèi)。詳細(xì)分析比較下述各項(xiàng)特征:
a.機(jī)器或零件構(gòu)造的通用化,規(guī)范化程度;
b.老產(chǎn)品零部件的反復(fù)利用程度;
c.平均加工精度和外表粗糙度系數(shù);
d.關(guān)鍵零件工藝的復(fù)雜程度
e.資料利用率
f.采用自動(dòng)化加工方法的能夠性2、構(gòu)造工藝性衡量的主要根據(jù)必需對(duì)毛坯制造,機(jī)械加工到裝配調(diào)試的整個(gè)工藝過(guò)程進(jìn)展綜合分析比較,全面評(píng)價(jià)。3、構(gòu)造工藝性具有綜合性不同消費(fèi)規(guī)模,不同消費(fèi)條件的工廠來(lái)說(shuō),對(duì)產(chǎn)品構(gòu)造工藝性的要求是不同的。4、構(gòu)造工藝性又具有相對(duì)性二、零件構(gòu)造工藝性提高零件構(gòu)造工藝性,應(yīng)遵照以下原那么:
(1)、減輕零件分量(2)、保證加工的能夠性和經(jīng)濟(jì)性(3)、零件尺寸規(guī)格規(guī)范化(4)、正確標(biāo)注尺寸及規(guī)定加工要求序號(hào)〔A〕構(gòu)造工藝性不好〔B〕構(gòu)造工藝性好說(shuō)明1在構(gòu)造〔A〕中,件2上的凹槽a不便于加工和丈量。宜將凹槽a改在件1上,如構(gòu)造〔B〕2鍵槽的尺寸、方位一樣,那么可在一次裝夾中加工出全部鍵槽,以提高消費(fèi)效率3在構(gòu)造〔A〕的加工面不便于引進(jìn)刀具序號(hào)〔A〕構(gòu)造工藝性不好〔B〕構(gòu)造工藝性好說(shuō)明4箱體類零件的外外表比內(nèi)外表容易加工,應(yīng)以外部銜接外表替代內(nèi)部銜接外表5構(gòu)造〔B〕的三個(gè)凸臺(tái)外表,可在一次走刀中加工終了6構(gòu)造〔B〕底面的加工勞動(dòng)量較小,且有利于裝夾平穩(wěn)、可靠序號(hào)〔A〕構(gòu)造工藝性不好〔B〕構(gòu)造工藝性好說(shuō)明7構(gòu)造〔B〕有退刀槽,保證了加工的能夠性,減少刀具〔砂輪〕的磨損8加工構(gòu)造〔A〕上的孔時(shí)鉆頭容易引偏9加工外表與非加工外表之間要留有臺(tái)階,便于退刀序號(hào)〔A〕構(gòu)造工藝性不好〔B〕構(gòu)造工藝性好說(shuō)明10加工外表長(zhǎng)度相等或成倍數(shù),直徑尺寸沿一個(gè)方向遞減,便于布置刀具,可在多刀半自動(dòng)車床上加工,如構(gòu)造〔B〕所示11凹槽尺寸一樣,可減少刀具種類,減少換刀時(shí)間,如構(gòu)造〔B〕所示9.5定位基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)是用來(lái)確定消費(fèi)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所根據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。設(shè)計(jì)時(shí)零件尺寸的標(biāo)注、制造時(shí)工件的定位、檢查時(shí)尺寸的丈量以及裝配時(shí)零、部件的裝配位置等都要用到基準(zhǔn)的概念。從設(shè)計(jì)和工藝兩個(gè)方面看,可把基準(zhǔn)分為兩大類,即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。9.5.1設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)圖樣上采用的基準(zhǔn),即標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸的起點(diǎn)。9.5.2工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按其用途不同又可分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、丈量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn).〔1〕工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)是在工序圖上用以確定該工序所加工外表加工后的尺寸、外形、位置的基準(zhǔn)。它是某一工序所要到達(dá)的加工尺寸(即工序尺寸)的起點(diǎn)。被加工孔〔2〕定位基準(zhǔn)工件在裝夾過(guò)程中用作定位的基準(zhǔn)叫定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)對(duì)工藝規(guī)程的影響。
直接影響:a.工序的數(shù)目;
b.夾具構(gòu)造的復(fù)雜程度;
c.零件的精度能否易于保證〔如基準(zhǔn)重合〕;〔3〕丈量基準(zhǔn)丈量時(shí)所采用的基準(zhǔn)即丈量基準(zhǔn)。各種基準(zhǔn)〔4〕裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)是裝配時(shí)用來(lái)確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)。基準(zhǔn)分析本卷須知:1)作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上不一定能詳細(xì)找到,而是由某些詳細(xì)外表來(lái)表達(dá),這些外表叫基面。因此,選擇定位基準(zhǔn)就是選擇恰當(dāng)?shù)亩ㄎ换妗?)除了尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)問(wèn)題外,外表角度位置精度(平行度,垂直度等)的關(guān)系,也同樣具有基準(zhǔn)關(guān)系。定位基準(zhǔn)又分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在加工的最初工序中,只能用毛坯上未經(jīng)加工的外表作為定位基準(zhǔn),這種定位基準(zhǔn)叫粗基準(zhǔn)。在以后的工序中,那么運(yùn)用曾經(jīng)過(guò)加工的外表作定位基準(zhǔn),這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn):選用毛坯外表來(lái)定位的基準(zhǔn)。
〔在第一道工序中只能選用毛坯外表來(lái)定位〕
精基準(zhǔn):采用已加工過(guò)的外表來(lái)定位的基準(zhǔn)。
〔在第一到工序之后的各工序中〕9.5.3定位基準(zhǔn)的選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在零件的工程圖中曾經(jīng)標(biāo)出,加工中能否就是以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)呢?回答能否認(rèn)的。定位基準(zhǔn)有粗、精、輔助基準(zhǔn)之分。輔助基準(zhǔn):(有時(shí)回遇到這種情況),工件上沒(méi)有能作為定位基準(zhǔn)用的恰當(dāng)外表,而在工件上專門(mén)設(shè)置或加工出定位外表。常用的有工藝孔和工藝塔子。輔助基準(zhǔn)在零件上不起作用,純粹是為了工藝上的需求。加工終了后,假設(shè)有需求〔如有礙外觀等〕可予以去除。粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)所起作用不同,兩者的選擇原那么也不一樣。9.5.4粗基準(zhǔn)的選擇1)、兩個(gè)出發(fā)點(diǎn):a.保證各加工外表有足夠余量。
b.保證不加工外表的尺寸和位置符合圖紙要求。2)、粗基準(zhǔn)的選擇原那么〔1〕假設(shè)工件必需首先保證某重要外表的加工余量均勻,那么應(yīng)選該外表為粗基準(zhǔn)。例如車床床頭箱,其主軸孔的精度要求很高,要求在加工主軸孔時(shí)余量均勻,使加工時(shí)的切削力和工藝系統(tǒng)的彈性變形均勻。這樣就會(huì)有利于保證高的尺寸精度和外形精度。因此選用主軸孔為粗基準(zhǔn)加工底面〔或頂面〕,再以底面〔或頂面〕為基準(zhǔn)加工主軸孔。〔2〕在沒(méi)有要求保證重要外表加工余量均勻的情況下,假設(shè)零件上每個(gè)外表都要加工,那么應(yīng)以加工余量最小的外表作為粗基準(zhǔn)。這樣,可使這個(gè)外表在加工中不致因加工余量缺乏,呵斥加工后仍留有部分毛面,致使工件報(bào)廢。例如、鑄造和鍛造的軸套,常是孔的加工余量較大,這時(shí)就以外圓外表為粗基準(zhǔn)來(lái)加工內(nèi)孔?!?〕在沒(méi)有要求保證重要外表加工余量均勻的情況下,假設(shè)零件有的外表不需求加工時(shí),那么應(yīng)以不加工外表中與加工外表的位置精度要求較高的外表為粗基準(zhǔn)。假設(shè)既需保證某重要外表加工余量均勻,又要求保證不加工外表與加工外表的位置精度,那么仍按本原那么處置?!?〕選作粗基準(zhǔn)的外表,應(yīng)盡能夠平整和光潔,不能有飛邊、澆口、冒口及其它缺陷,以便定位準(zhǔn)確,裝夾可靠?!?〕粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許運(yùn)用一次,否那么定位誤差太大。但是,當(dāng)毛坯是精細(xì)鑄件或精細(xì)鍛件時(shí),毛坯質(zhì)量高,而工件加工精度要求又不高時(shí),可以反復(fù)運(yùn)用某一粗基準(zhǔn)。9.5.5精基準(zhǔn)的選擇1)出發(fā)點(diǎn):應(yīng)思索減少定位誤差,安裝方便準(zhǔn)確。2)原那么:1〕“基準(zhǔn)重合〞原那么應(yīng)盡量選用被加工外表的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn),即“基準(zhǔn)重合〞的原那么。這樣可以防止因基準(zhǔn)不重合而引起的誤差⊿bc?!?〕“基準(zhǔn)一致〞原那么應(yīng)選擇多個(gè)外表加工時(shí)都能運(yùn)用的定位基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn),即“基準(zhǔn)一致〞的原那么。這樣便于保證各加工外表間的相互位置精度,防止基準(zhǔn)變換所產(chǎn)生的誤差,并簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)制造任務(wù)。如軸類零件,采用頂尖孔作一致基準(zhǔn)加工各外圓外表。又如,機(jī)床床頭箱多采用底面和導(dǎo)向面加工各軸孔,而普通箱體形零件常采用一大平面和兩個(gè)間隔較遠(yuǎn)的孔為精基準(zhǔn)來(lái)完成各種工序的加工。
〔3〕“互為基準(zhǔn)〞原那么當(dāng)兩個(gè)外表的相互位置精度及其本身的尺寸與外形精度都要求很高時(shí),可采用這兩個(gè)外表互為基準(zhǔn),反復(fù)多次進(jìn)展精加工。例如,精細(xì)齒輪高頻淬火后,為消除淬火變形、提高齒面與軸孔的精度并保證齒面淬硬層的深度和厚度均勻,那么在磨削加工時(shí)就以齒面定位磨削軸孔,再以軸孔定位磨削齒面。這樣可以保證軸孔與齒面有較高的相互位置精度?!?〕“自為基準(zhǔn)〞原那么在某些要求加工余量盡量小而均勻的精加工工序中,應(yīng)盡量選擇加工外表本身作為定位基準(zhǔn)。例如,用浮動(dòng)鏜刀鏜孔、圓拉刀拉孔、珩磨及無(wú)心磨床磨削外圓等?!?〕、便于裝夾的原那么應(yīng)滿足定位準(zhǔn)、穩(wěn)定可靠,夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便的要求。措施:接觸面積和分布面積盡能夠大。留意:采用自為基準(zhǔn)僅能提高外表質(zhì)量,不能提高形位精度,該加工外表與其它外表之間形位精度那么應(yīng)由先行工序保證9.6工藝道路的制定9.6.1加工經(jīng)濟(jì)精度與加工方法的選擇了解各種加工方法所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)精度及外表粗糙度是擬定零件加工工藝道路的根底?!?〕加工經(jīng)濟(jì)精度所謂加工經(jīng)濟(jì)精度是指在正常加工條件下〔采用符合質(zhì)量規(guī)范的設(shè)備、工藝配備和規(guī)范技術(shù)等級(jí)的工人,不延伸加工時(shí)間〕所能保證的加工精度和外表粗糙度。機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)精度影響加工的精度的要素有很多,如機(jī)床本身的精度、切削余量、進(jìn)給速度、刀具磨損情況等。也就是說(shuō),同一種加工方法,隨著加工條件的改動(dòng),所能到達(dá)的加工精度是不一樣的。所謂經(jīng)濟(jì)精度是這樣定義的。各種加工方法的加工誤差和加工本錢之間存在一定的關(guān)系。這種關(guān)系呈負(fù)指數(shù)函數(shù)曲線外形。是指在正常的機(jī)床、刀具、人工等任務(wù)條件下,以適宜的工時(shí)耗費(fèi),某種加工方法所能到達(dá)的加工精度。在經(jīng)濟(jì)精度范圍內(nèi),加工精度和加工本錢是相互順應(yīng)的。①有利于合理地選擇加工方法;
②有利于準(zhǔn)確地標(biāo)注產(chǎn)品的技術(shù)要求。經(jīng)濟(jì)精度:經(jīng)濟(jì)精度的重要性:各種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度及外表粗糙度可查閱手冊(cè)。如書(shū)本P*頁(yè)?!?〕加工方法的選擇1〕所選加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及外表粗糙度應(yīng)與加工外表的要求相順應(yīng)。2〕所選加工方法應(yīng)能保證加工外表的幾何外形精度與外表相互位置精度要求。3〕所選加工方法應(yīng)與零件資料的可加工性相順應(yīng)。4〕加工方法應(yīng)與消費(fèi)類型相順應(yīng)。5〕加工方法應(yīng)與本廠現(xiàn)有消費(fèi)條件相順應(yīng)。詳細(xì)應(yīng)思索的要素
①各加工方法:經(jīng)濟(jì)精度和外表粗糙度與外表加工技術(shù)要求相當(dāng)。最好不低于加工技術(shù)要求,否那么要進(jìn)展特別處置,改良工藝措施。同時(shí)要留意:
a、表中數(shù)據(jù)為普通情況下的數(shù)值,在某些條中下會(huì)發(fā)生變化。
b、在大批大量消費(fèi)中,為保證高的消費(fèi)率和高的廢品率。常把原用于高光潔度的加工方法用于獲得較差的外表粗糙度。
如:連桿孔外表粗糙度要求為Ra為0.8μm,采用Ra可達(dá)0.04~0.32的珩磨加工方法,用以獲得高質(zhì)、高效率。④本廠現(xiàn)有設(shè)備、技術(shù)不應(yīng)一謂追求高精設(shè)備要充分利用現(xiàn)有設(shè)備,發(fā)掘企業(yè)潛力,發(fā)揚(yáng)職工的積極性和發(fā)明性。③消費(fèi)類型反映的是消費(fèi)率與經(jīng)濟(jì)性關(guān)系。大批→高效加工方法。如:采用拉削取代銑、刨、鏜孔以獲得高效率。又如:農(nóng)用齒輪直接采用鍛呵斥型,無(wú)需切削加工。②資料的性質(zhì)及可以加工性。
如:淬火鋼應(yīng)采用磨削加工,而有色金屬磨削困難,普通應(yīng)采用金剛鏜或高速車削來(lái)進(jìn)展精加工。9.6.2加工順序的安排1.工序順序的安排原那么〔4條〕〔1〕先加工基準(zhǔn)面,再加工其它外表這條原那么有兩個(gè)含義:①工藝道路開(kāi)場(chǎng)安排的加工面應(yīng)該是選作定位基準(zhǔn)的精基準(zhǔn)面,然后再以精基準(zhǔn)定位,加工其它外表。②為保證一定的定位精度,當(dāng)加工面的精度要求很高時(shí),精加工前普通應(yīng)先精修一下精基準(zhǔn)?!?〕普通情況下,先加工平面,后加工孔這條原那么的含義是:①當(dāng)零件上有較大的平面可作定位基準(zhǔn)時(shí),可先加工出來(lái)作定位面,以面定位,加工孔。這樣可以保證定位穩(wěn)定、準(zhǔn)確,安裝工件往往也比較方便。②在毛坯面上鉆孔,容易使鉆頭引偏,假設(shè)該平面需求加工,那么應(yīng)在鉆孔之前先加工平面?!?〕先加工主要外表,后加工次要外表這里所說(shuō)的主要外表是指:設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面,主要任務(wù)面。而次要外表是指鍵槽、螺孔等其它外表。次要外表和主要外表之間往往有相互位置要求。因此,普通要在主要外表到達(dá)一定的精度之后,再以主要外表定位加工次要外表。〔4〕先安排粗加工工序,后安排精加工工序?qū)τ诰群屯獗碣|(zhì)量要求較高的零件,其粗精加工階段應(yīng)該分開(kāi)。
2.熱處置工序及外表處置工序的安排〔4條〕〔1〕對(duì)于改善金相組織和切削性能而進(jìn)展的熱處置工序〔如退火、正火、調(diào)質(zhì)等〕,應(yīng)安排在切削加工之前?!?〕對(duì)于削除內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)展的熱處置工序〔如人工時(shí)效、退火、正火等〕,普通安排在粗加工之后,精加工之前?!?〕對(duì)于提高零件外表硬度的熱處置工序〔如淬火、滲碳淬火等〕,普通安排在半精加工之后,精加工之前;〔4〕對(duì)于提高零件外表耐磨性或耐腐蝕性而安排的熱處置工序以及以裝飾為目的而安排的熱處置工序和外表處置工序〔如鍍鉻、陽(yáng)極氧化、鍍鋅、發(fā)藍(lán)處置等〕普通都放在工藝過(guò)程的最后。3.其它工序的安排檢查、檢驗(yàn)工序、去毛刺、平衡、清洗工序等也是工藝規(guī)程的重要組成部分?!?〕檢查、檢驗(yàn)工序普通安排在:①零件加工終了之后;②從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間的前后;③工時(shí)較長(zhǎng)或重要的關(guān)鍵工序的前后?!?〕切削加工之后,應(yīng)安排去毛刺處置?!?〕工件在進(jìn)入裝配之前,普通都應(yīng)安排清洗?!?〕采用磁力夾緊工件的工序〔如在平面磨床上用電磁吸盤(pán)夾緊工件〕,工件被磁化,應(yīng)安排去磁處置,并在去磁后進(jìn)展清洗。9.6.3工序集中程度確實(shí)定在安排工序時(shí)還應(yīng)思索工序中所包含加工內(nèi)容的多少。在每道工序中所安排的加工內(nèi)容多,那么一個(gè)零件的加工只集中在少數(shù)幾道工序里完成,這時(shí)工藝道路短,稱為工序集中。反之,在每道工序里安排的內(nèi)容少,一個(gè)零件的加工分散在很多工序里完成,這時(shí)工藝道路長(zhǎng),稱為工序分散。工序集中具有以下特點(diǎn):〔1〕在工件的一次裝夾中,可以加工好工件上多個(gè)外表。這樣,可以較好地保證這些外表之間的相互位置精度;同時(shí)可以減少裝夾次數(shù)和輔助時(shí)間,并減少工件在機(jī)床之間的搬運(yùn)次數(shù)和任務(wù)量,有利于縮短消費(fèi)周期。例如,加工中心機(jī)床就可以實(shí)如今一次裝夾中,完成工件的多種加工?!?〕可以減少機(jī)床和夾具的數(shù)量,并相應(yīng)地減少操作工人,節(jié)省車間面積,簡(jiǎn)化消費(fèi)方案和消費(fèi)組織管理任務(wù)。工序分散具有以下特點(diǎn):〔1〕機(jī)床設(shè)備及工夾具比較簡(jiǎn)單,調(diào)整比較容易,能較快地改換、消費(fèi)不同的產(chǎn)品。〔2〕消費(fèi)工人易于掌握消費(fèi)技術(shù),對(duì)工人的技術(shù)程度要求較低。普通情況下,單件小批消費(fèi)多遵照工序集中原那么,大批大量消費(fèi)那么為工序集中與工序分散兩者兼有。但從今后開(kāi)展看,隨著數(shù)控機(jī)床運(yùn)用的普及,工序集中程度將日益添加。工序的集中與分散程度必需根據(jù)消費(fèi)規(guī)模、零件的構(gòu)造特點(diǎn)和技術(shù)要求、機(jī)床設(shè)備等詳細(xì)消費(fèi)條件進(jìn)展綜合分析確定。
如:a.單件小批:在通用數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)工序集中
b.大批大量消費(fèi):宜采用專機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)工序集中
c.成批消費(fèi):集中為宜,不宜采用昂貴設(shè)備和工藝配備使工序集中,而是采用多刀多工位進(jìn)展工序集中。工序集中與分散的選擇9.6.4加工階段的劃分加工階段劃分的必要性:〔1〕粗加工時(shí),切削層厚,切削熱量大,無(wú)法消除因熱變形帶來(lái)的加工誤差,也無(wú)法消除因粗加工留在工件表層的剩余應(yīng)力產(chǎn)生的加工誤差?!?〕后續(xù)加工容易把已加工好的加工面劃傷?!?〕不利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷。假設(shè)在加工最后一個(gè)外表時(shí)才發(fā)現(xiàn)毛坯有缺陷,那么前面的加工就浪費(fèi)了?!?〕不利于合理地運(yùn)用設(shè)備。把精細(xì)機(jī)床用于粗加工,使精細(xì)機(jī)床會(huì)過(guò)早地喪失精度?!?〕不利于合理地運(yùn)用技術(shù)工人。高技術(shù)工人完成粗加工義務(wù)是人力資源的一種浪費(fèi)。不劃分加工階段的情況①加工要求不高,工件剛性足夠,毛坯質(zhì)量高,切削余量小時(shí),為減小夾緊力的影響,粗加工后應(yīng)松開(kāi),以較小力重新夾緊。再進(jìn)展精加工。
②有些重型零件中,為減少安裝運(yùn)輸費(fèi)用。將高精零件的工藝過(guò)程劃分為幾個(gè)加工階段〔1〕粗加工階段主要是去除各加工外表的余量,作出精基準(zhǔn)。關(guān)鍵問(wèn)題是提高消費(fèi)率?!?〕半精加工階段減小粗加工中留下的誤差,到達(dá)一定的精度,為精加工做好預(yù)備?!?〕精加工階段在精加工階段,應(yīng)確保尺寸、外形和位置精度到達(dá)或根本到達(dá)〔精細(xì)件〕圖紙規(guī)定的精度要求以及外表粗糙度要求?!?〕精細(xì)、超精細(xì)加工、光整加工階段對(duì)那些精度要求很高的零件,在工藝過(guò)程的最后安排珩磨或研磨、精細(xì)磨、超精加工、金剛石車、金剛鏜或其它特種加工方法加工,以到達(dá)零件最終的精度要求。⑤荒加工
毛壞余量特別大,外表極其粗糙。在粗加工前進(jìn)展去皮加工。④光整加工階段
a.主要義務(wù):對(duì)IT6以上,Ra<0.2的外表進(jìn)展加工。
如孔外表的珩磨,外圓面的拋光。
b.留意:光整加工不能糾正幾何外形和相互位置誤差。9.7加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定1.加工總余量〔毛坯余量〕與工序余量毛坯尺寸與零件設(shè)計(jì)尺寸之差稱為加工總余量。加工總余量的大小取決于加工過(guò)程中各個(gè)工步切除金屬層厚度的總和。每一工序所切除的金屬層厚度稱為工序余量。加工總余量和工序余量的關(guān)系可用下式表示:Zi為第一道粗加工工序的加工余量。它與毛坯的制造精度有關(guān)。工序加工余量有下面兩種情況:〔1〕在平面上,加工余量為非對(duì)稱的單邊余量。〔2〕在回轉(zhuǎn)外表〔外圓及孔〕上,加工余量為對(duì)稱余量。在加工過(guò)程中,實(shí)踐切去的余量大小是變化的。因此,加工余量又分為公稱加工余量Z、最大加工余量Zmax和最小加工余量Zmin。最小加工余量,就是保證該工序加工外表的精度和外表質(zhì)量所需切除的金屬層的最小深度。Zmin=amin-bmaxZmax=amax-bmin加工余量變化的公差那么為T(mén)Z=Zmax-Zmin=amax-amin+bmax-bmin=Ta+Tb式中TZ——加工余量的公差;Ta、Tb——分別為上工序、本工序加工尺寸的公差。加工方向Tb前工序根本尺寸a本工序根本尺寸b對(duì)于某工序加工尺寸(工序尺寸)的公差,普通按“入體原那么〞標(biāo)注,即對(duì)被包容面(軸),最大加工尺寸就是根本尺寸,取上偏向?yàn)榱?;而?duì)包容面(孔),最小加工尺寸就是根本尺寸,取下偏向?yàn)榱?。在圖中,本工序的最大加工尺寸為根本尺寸b,因此公稱余量Zb為Zb=amax-bmax=Zmin+Ta即本工序的公稱余量為本工序的最小余量與上工序的加工尺寸公差之和。加工方向Tb前工序根本尺寸a本工序根本尺寸b2.影響加工余量的要素〔1〕加工外表上的外表粗糙度Ry和外表缺陷層的深度Ha。外表上原有的Ry+Ha應(yīng)在本工序加工時(shí)切除,其數(shù)據(jù)可查表。〔2〕加工前或上工序的尺寸公差Ta。在加工面上存在著各種幾何外形誤差,如圓度、圓柱度等。這些誤差的大小普通均包含在上工序的公差Ta的范圍內(nèi),所以應(yīng)將Ta計(jì)入加工余量,其數(shù)值可查表。加工方向Tb前工序根本尺寸a本工序根本尺寸b〔3〕加工前和上工序各外表間相互位置的空間偏向ρa(bǔ)。這項(xiàng)誤差包括軸心線的彎曲、偏移、偏斜以及平行度、垂直度等誤差。ρa(bǔ)的數(shù)值與加工方法有關(guān),可查表。如軸類零件,其軸線有直線度誤差δ,那么加工余量必需至少添加2δ才干保證該軸在加工后消除彎曲的影響。因此,細(xì)長(zhǎng)軸因內(nèi)應(yīng)力而變形,其加工余量比用同樣方法加工的普通短軸要大些?!?〕本工序加工時(shí)的裝夾誤差Δzj。它會(huì)影響切削刀具與被加工外表的相對(duì)位置,使加工余量不夠,所以也應(yīng)計(jì)入加工余量。3.加工余量的計(jì)算〔1〕對(duì)于單邊余量〔加工平面時(shí)〕:
〔2〕對(duì)于對(duì)稱雙邊余量〔加工外圓和孔時(shí)〕:其中α是位置偏向ρa(bǔ)和裝夾誤差Δzj之和與Zb之間的夾角。按上述方法計(jì)算所得的加工余量是最為經(jīng)濟(jì)合理的,但需求有比較全面充分的資料,且計(jì)算過(guò)程較復(fù)雜,所以,在實(shí)踐消費(fèi)上,加工余量常是按有關(guān)工藝手冊(cè)和資料結(jié)合詳細(xì)情況加以修正而確定的。9.8尺寸鏈原理9.8.1尺寸鏈的定義和組成在零件加工或機(jī)器裝配過(guò)程中,由相互關(guān)聯(lián)的尺寸彼此首尾相接構(gòu)成的封鎖尺寸組,稱為尺寸鏈。在零件加工過(guò)程中,由同一零件有關(guān)工序尺寸所構(gòu)成的尺寸鏈,稱為工藝尺寸鏈;在機(jī)器設(shè)計(jì)和裝配過(guò)程中,由有關(guān)零件設(shè)計(jì)尺寸所構(gòu)成的尺寸鏈,稱為裝配尺寸鏈。//0.05Ac組成尺寸鏈的每一個(gè)尺寸,稱為尺寸鏈的環(huán)。根據(jù)尺寸鏈中各環(huán)構(gòu)成的順序和特點(diǎn),尺寸鏈的環(huán)可分為封鎖環(huán)和組成環(huán)。封鎖環(huán)——在零件加工過(guò)程或機(jī)器裝配過(guò)程中最終構(gòu)成的環(huán)〔或間接得到的環(huán)〕稱為封鎖環(huán),如上圖中的A0。組成環(huán)——尺寸鏈中除了封鎖環(huán)以外的各環(huán)稱為組成環(huán),如上圖中的A1和A2。普通來(lái)說(shuō),組成環(huán)的尺寸是由加工直接得到的。組成環(huán)按其對(duì)封鎖環(huán)的影響又可分為增環(huán)和減環(huán)。凡該環(huán)變動(dòng)〔增大或減小〕引起封鎖環(huán)同向變動(dòng)〔增大或減小〕的環(huán)稱為增環(huán);反之,由于該環(huán)的變動(dòng)〔增大或減小〕引起封鎖環(huán)反向變動(dòng)〔減小或增大〕的環(huán)稱為減環(huán)。//0.05Ac9.8.2尺寸鏈的分類〔1〕按尺寸鏈的構(gòu)成和運(yùn)用場(chǎng)所可以分為:1〕工藝過(guò)程尺寸鏈。零件按加工順序先后所獲得的各工序尺寸構(gòu)成的尺寸鏈。2〕裝配尺寸鏈。在機(jī)器的裝配關(guān)系中,由直接影響封鎖環(huán)精度的相關(guān)零、部件尺寸所構(gòu)成的尺寸鏈。3〕工藝系統(tǒng)尺寸鏈。零件在工藝系統(tǒng)中由機(jī)床、夾具、刀具和工件等有關(guān)尺寸構(gòu)成的尺寸鏈。以上這三種尺寸鏈統(tǒng)稱為工藝尺寸鏈?!?〕按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征和所處空間位置可以分為:1〕直線尺寸鏈。直線尺寸鏈由彼此平行的直線尺寸所組成。2〕角度尺寸鏈。尺寸鏈各環(huán)均為角度。在一些工藝尺寸鏈和裝配尺寸鏈的分析中,經(jīng)常涉及到平行度、垂直度等位置關(guān)系,由于外表或軸線間的平行關(guān)系相當(dāng)于0°或180°的角度,而垂直度相當(dāng)于90°角度,因此有關(guān)垂直度、平行度等位置關(guān)系的尺寸鏈也是角度尺寸鏈。3〕平面尺寸鏈。這種尺寸鏈同時(shí)具有直線尺寸和角度尺寸。4〕空間尺寸鏈。組成環(huán)位于幾個(gè)不平行平面的尺寸鏈。對(duì)于這種尺寸鏈,要將它們的尺寸投影到封鎖環(huán)方向上,變成平面尺寸鏈或直線尺寸鏈再進(jìn)展計(jì)算。假設(shè)不思索直線尺寸B1與B2、B3與B4、B1與B3之間夾角的誤差,那么可以列出該平面尺寸鏈的方程式為:〔3〕按尺寸鏈間的相互聯(lián)絡(luò)形狀可以分為:1〕獨(dú)立尺寸鏈。尺寸鏈的一切環(huán)都只屬于一個(gè)尺寸鏈,其變化不會(huì)影響其它尺寸鏈。2〕并聯(lián)尺寸鏈。這種尺寸鏈由兩個(gè)或兩個(gè)以上的尺寸鏈經(jīng)過(guò)公共環(huán)聯(lián)絡(luò)起來(lái)??煞譃椋孩俟箔h(huán)是各尺寸鏈的組成環(huán)。②公共環(huán)在一個(gè)尺寸鏈中是封鎖環(huán),而在另—個(gè)尺寸鏈中是組成環(huán)。9.8.3尺寸鏈的計(jì)算方法尺寸鏈計(jì)算方法有極值法和概率法兩種。1.極值法計(jì)算尺寸鏈〔1〕封鎖環(huán)根本尺寸的計(jì)算尺寸鏈封鎖環(huán)的根本尺寸等于各增環(huán)根本尺寸和各減環(huán)根本尺寸的代數(shù)和。即〔2〕封鎖環(huán)極限尺寸的計(jì)算封鎖環(huán)的最大極限尺寸等于各增環(huán)的最大極限尺寸和各減環(huán)的最小極限尺寸的代數(shù)和,而封鎖環(huán)的最小極限尺寸那么等于各增環(huán)的最小極限尺寸和各減環(huán)的最大極限尺寸的代數(shù)和。即〔3〕封鎖環(huán)公差的計(jì)算由上兩式相減得封鎖環(huán)的公差〔TA0〕等于一切組成環(huán)的公差TAi之和?!?〕封鎖環(huán)極限偏向的計(jì)算
即封鎖環(huán)的上偏向ESA0等于一切增環(huán)上偏向之和減去一切減環(huán)下偏向之和,而封鎖環(huán)的下偏向EIA0那么等于一切增環(huán)下偏向之和減去一切減環(huán)上偏向之和。極值法是按誤差綜合的兩種最不利情況,即各增環(huán)均為最大極限尺寸而各減環(huán)均為最小極限尺寸的情況,或各增環(huán)均為最小極限尺寸而各減環(huán)均為最大極限尺寸的情況來(lái)計(jì)算封鎖環(huán)極限尺寸的方法。此法特點(diǎn)是簡(jiǎn)便、可靠,但其缺陷是封鎖環(huán)公差較小,當(dāng)組成環(huán)數(shù)目較多時(shí),將使組成環(huán)的公差過(guò)于嚴(yán)厲。2.概率法計(jì)算尺寸鏈一批零件在加工過(guò)程中由于隨機(jī)要素的影響,其加工尺寸總是在一定范圍內(nèi)變動(dòng)的,假設(shè)各組成環(huán)均為獨(dú)立的隨機(jī)變量,其誤差都遵照正態(tài)分布規(guī)律,那么其封鎖環(huán)的誤差也是正態(tài)分布。由概率實(shí)際可知,各隨機(jī)變量之和的均方根誤差σ0與各隨機(jī)變量的均方根誤差σi之間的關(guān)系為假設(shè)取公差T=6σ,那么封鎖環(huán)的公差T0和各組成環(huán)的公差Ti之間的關(guān)系將是設(shè)各環(huán)公差相等,即Ti=TM,那么可得各組成環(huán)的平均公差TM為與極值法相比較,概率法計(jì)算可將組成環(huán)公差擴(kuò)展到倍。但實(shí)踐上,由于各組成環(huán)的尺寸分布曲線不一定呈正態(tài)分布,所以實(shí)踐擴(kuò)展的倍數(shù)小于,且公差帶的中心也有所偏移。9.8.4工藝尺寸鏈的計(jì)算在機(jī)械加工過(guò)程中,合理地確定各工序尺寸公差及技術(shù)條件,對(duì)于保證產(chǎn)質(zhì)量量、提高消費(fèi)率和降低制造本錢是非常重要的,當(dāng)加工過(guò)程中存在基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí),要確定工序尺寸及公差就需求用到尺寸鏈的知識(shí)。1.與保證設(shè)計(jì)尺寸有關(guān)的工藝尺寸計(jì)算2.綜合計(jì)算工序余量、工序尺寸及公差〔1〕工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算例7-1圖a所示零件,外表A和外表C已加工好?,F(xiàn)加工外表B,要求保證尺寸mm及平行度要求0.1mm。顯然外表B的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是外表C,因外表C不宜作定位基準(zhǔn),應(yīng)選外表A為定位基準(zhǔn)。即以A面為工序基準(zhǔn)標(biāo)注工序尺寸A2及平行度公差Ta2。試確定工序尺寸A2及平行度公差Ta2。//0.05Ac解〔1〕畫(huà)出尺寸鏈,并判別出封鎖環(huán)、組成環(huán),及組成環(huán)中的增環(huán)和減環(huán)。〔2〕根據(jù)知條件:mm,mm,Ta1=0.05mm,Ta0=0.1mm,分別求解圖b和圖c的尺寸鏈,可求出:工序尺寸mm平行度a2的公差Ta2=0.05mm//0.05Ac例9-2圖示零件,設(shè)計(jì)尺寸為mm和mm。因尺寸mm不好丈量,改測(cè)尺寸x。試確定x的數(shù)值及公差?!瞐〕〔b〕xx1可采用極值算法求出:mm。即為了保證設(shè)計(jì)尺寸mm符合要求,應(yīng)規(guī)定丈量尺寸x落在上面計(jì)算的結(jié)果范圍內(nèi)。在實(shí)踐消費(fèi)中能夠會(huì)出現(xiàn)這樣的情況:x值雖然超出了的范圍,但尺寸mm不一定超差。例如,假設(shè)x=40.36mm,尺寸50mm剛好為最大值,此時(shí)尺寸10mm在公差帶下限位置,并未超差。這就出現(xiàn)了所謂的“假?gòu)U品〞。只需丈量尺寸x超差量小于或等于其它組成環(huán)公差之和時(shí),就有能夠出現(xiàn)假?gòu)U品?!瞐〕〔b〕xx1〔2〕標(biāo)注工序尺寸的基準(zhǔn)是尚待加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)例9-3圖示零件鍵槽深度尺寸為mm,與保證此尺寸有關(guān)的工序尺寸和加工順序是:1〕拉內(nèi)孔至,即半徑尺寸為;2〕拉鍵槽,保證尺寸x。這時(shí)的工序尺寸只能從留有磨削余量的內(nèi)孔下母線注出,就是說(shuō)標(biāo)注工序尺寸的基準(zhǔn)是還需繼續(xù)加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn);3〕熱處置〔為簡(jiǎn)化起見(jiàn),不思索熱處置后內(nèi)孔的變形誤差〕;4〕磨內(nèi)孔,保證設(shè)計(jì)尺寸〔即〕并最后間接保證鍵槽深度尺寸。試確定工序尺寸x及其公差。解建立尺寸鏈。在該尺寸鏈中,設(shè)計(jì)尺寸62.6mm是間接保證的,因此是尺寸鏈的封鎖環(huán)。又由于孔的拉削直徑D1與磨削直徑D2之間是經(jīng)過(guò)彼此的中心線發(fā)生聯(lián)絡(luò)的,故在尺寸鏈中各改以半徑R1和R2示出,且以各自的中心線作為半徑尺寸的基準(zhǔn)線。思索到磨孔后的中心〔磨孔時(shí)以齒輪的節(jié)圓定位〕不能夠與拉孔中心完全重合,故另以組成環(huán)E來(lái)表示兩中心的間隔,其根本尺寸為零。設(shè)同軸度誤差為0.05mm,那么有:E=0±0.025mm。用極值算法求解上述尺寸鏈,將知條件〔,,,E=0±0.025mm〕代入,得到:本例中,由于工序尺寸x是從還需加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)標(biāo)出的,所以與設(shè)計(jì)尺寸之間有一個(gè)半徑磨削余量的差別。利用這個(gè)余量,可將尺寸鏈分解成為兩個(gè)簡(jiǎn)單的并聯(lián)尺寸鏈來(lái)處置。其中Z為公共環(huán)。在由R1、R2和Z組成的尺寸鏈中,半徑余量Z的大小取決于半徑尺寸R1、R2及兩孔同軸度誤差E,是間接構(gòu)成的,因此是尺寸鏈的封鎖環(huán),用極值算法解此尺寸鏈,得到:車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC〔3〕一次加工后需求同時(shí)保證多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸及公差例7-4圖示階梯軸,A面是軸向的主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn),直接從它標(biāo)注的有兩個(gè)設(shè)計(jì)尺寸:和160±0.15mm。加工有關(guān)的工序和工序尺寸是:1〕以精車過(guò)的A面為丈量基準(zhǔn)精車B面,保證工序尺寸Ll;以精車過(guò)的B面為丈量基準(zhǔn)精車C面,保證工序尺寸L2;2〕熱處置后對(duì)A面進(jìn)展磨削,控制尺寸另一個(gè)設(shè)計(jì)尺寸160±0.15mm那么作為封鎖環(huán)L0被間接保證。試確定工序尺寸L2及其公差。解根據(jù)工藝過(guò)程可建立以設(shè)計(jì)尺寸L0=160±0.15mm為封鎖環(huán)的尺寸鏈。在該尺寸鏈中,知:L0=160±0.15mm,可求出〔極值算法〕:
車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC為保證零件外表處置層〔滲碳、滲氮、電鍍等〕深度而進(jìn)展的工序尺寸及其公差換算也是多尺寸保證問(wèn)題的一種常見(jiàn)類型。例7-5圖示偏心軸零件,外表A要求滲碳處置,滲碳層深度規(guī)定為0.5~0.8mm。零件上與此有關(guān)的加工過(guò)程如下:1〕精車A面,保證尺寸;2〕滲碳處置,控制滲碳層深度為H1;3〕精磨A面,保證尺寸,同時(shí)保證滲碳層深度到達(dá)規(guī)定的要求。試確定滲碳層深度H1的數(shù)值。根據(jù)知條件:可解出:。即在滲碳工序應(yīng)保證滲碳層深度為0.708~0.95mm。A〔4〕余量校核工序余量的變化大小取決于本工序以及前面有關(guān)工序加工誤差的大小。在知工序尺寸及其公差的情況下,用工藝尺寸鏈計(jì)算余量的變化,可以衡量余量能否順應(yīng)加工情況,防止余量過(guò)小或過(guò)大。圖7-20用工藝尺寸鏈校核余量A1A2A3A4Z2Z4Z330±0.02〔a〕〔b〕例9-6圖示零件,有關(guān)軸向尺寸30±0.02mm的加工過(guò)程如下:1〕精車端面A,自B處切斷,保證兩端面間隔尺寸A1=31±0.1mm;2〕以A面定位,精車B面,保證兩端面間隔尺寸A2=30.4±0.05mm,精車余量為Z2;3〕以B面定位磨A面,保證兩端面間隔尺寸A3=30.15±0.02mm,磨削余量為Z3;4〕以A面定位磨B面,保證最終軸向尺寸A4=30±0.02mm,磨削余量為Z4。試對(duì)余量Z2、Z3、Z4進(jìn)展校核。解有關(guān)軸向尺寸的工藝尺寸鏈如圖7-20b所示,由于余量是在加工過(guò)程中間接保證的,因此是尺寸鏈的封鎖環(huán)。在以Z2為封鎖環(huán)的尺寸鏈中,Al為增環(huán),A2為減環(huán),可求出Z2=0.6±0.15mm〔極值算法〕。在以Z3為封鎖環(huán)的尺寸鏈中,A2為增環(huán),A3為減環(huán),可求出Z3=0.25±0.07mm〔極值算法〕。圖7-20用工藝尺寸鏈校核余量A1A2A3A4Z2Z4Z330±0.02〔a〕〔b〕在以Z4為封鎖環(huán)的尺寸鏈中,A3為增環(huán),A4為減環(huán),可求出Z4=0.15±0.04mm〔極值算法〕。圖7-20用工藝尺寸鏈校核余量A1A2A3A4Z2Z4Z330±0.02〔a〕〔b〕2.用圖表法綜合計(jì)算工序余量、工序尺寸及公差對(duì)于同一位置尺寸方向上具有較多的尺寸,加工時(shí)工序基準(zhǔn)〔丈量基準(zhǔn)〕又需多次轉(zhuǎn)換的零件,由于工序尺寸相互聯(lián)絡(luò)較為復(fù)雜,其工序尺寸、公差及余量確實(shí)定就需求從整個(gè)工藝過(guò)程的角度,用尺寸鏈作綜合計(jì)算。圖表法是進(jìn)展這種綜合計(jì)算的有效方法。例9-7圖示零件有關(guān)軸向尺寸加工工序如下:工序10:軸向以Ⅳ定位粗車Ⅰ面,然后以Ⅰ面為基準(zhǔn)粗車Ⅲ面,保證工序尺寸A1和A2;工序20:軸向以Ⅰ面定位粗車及精車Ⅱ面保證工序尺寸A3;粗車Ⅳ面保證工序尺寸A4;工序30:軸向以Ⅱ面定位精車Ⅰ面保證工序尺寸A5;精車Ⅲ面保證工序尺寸A6;工序40:用靠火花磨削法磨削Ⅱ面,控制磨削余量Z7。試確定各工序尺寸,公差及余量。解〔1〕根據(jù)加工過(guò)程畫(huà)出尺寸聯(lián)絡(luò)圖工藝簡(jiǎn)圖的下方示出與各端面加工有關(guān)的按加工或尺寸調(diào)整順序陳列的工序和工序尺寸代號(hào)。從工件簡(jiǎn)圖各端面向下引至加工區(qū)域的每條豎線,代表了在不同加工階段中有余量區(qū)別的不同加工外表。工序尺寸箭頭指向加工后的已加工外表,用余量符號(hào)〔畫(huà)剖面線部分〕隔開(kāi)的上方豎線為該次加工前的待加工面,余量符號(hào)按“入體〞原那么標(biāo)注。工序尺寸圓點(diǎn)表示工序基準(zhǔn)。對(duì)于在加工過(guò)程中被間接保證的設(shè)計(jì)尺寸〔稱為結(jié)果尺寸,即尺寸鏈的封鎖環(huán)〕標(biāo)注在工序尺寸之下,兩端均為圓點(diǎn),如圖中的R1和R2。當(dāng)某些工序尺寸就是設(shè)計(jì)尺寸時(shí)〔例如工序尺寸A6〕,用方框框出,以區(qū)別于待求的未知工序尺寸。圖中工序50為采用靠火花磨削法磨削端面Ⅱ。所謂靠磨是指在磨削端面時(shí),由操作者根據(jù)砂輪接觸工件時(shí)所產(chǎn)生的火花大小,憑閱歷來(lái)判別和控制磨削余量。因此在靠磨時(shí)磨削余量Z7是直接保證的,是尺寸鏈的組成環(huán),故用工序尺寸符號(hào)標(biāo)出〔待磨外表是靠磨時(shí)的基準(zhǔn)面〕?!?〕用追蹤方法查找工藝過(guò)程全部尺寸鏈例如,為了查明以結(jié)果尺寸R2為封鎖環(huán)的尺寸鏈由哪些工序尺寸所組成,可先來(lái)分析封鎖環(huán)的兩端面是如何加工的。為此可沿封鎖環(huán)R2的兩端所在豎線。同步向上,即往前面工序中去追蹤查找〔圖中用虛線箭頭表示追蹤過(guò)程〕。于是可以發(fā)現(xiàn),R2的左端面是在工序30中被加工的,加工時(shí)以Ⅱ面為基準(zhǔn)按工序尺寸A5加工。而R2的右端面是在工序20中被加工出來(lái)的,加工時(shí)工序尺寸為A4,基準(zhǔn)也是Ⅱ面。這就闡明封鎖環(huán)R2是由工序尺寸A5和A4作為組成環(huán)構(gòu)成的。經(jīng)過(guò)上例,可將追蹤法歸納如下:在尺寸聯(lián)絡(luò)圖上沿封鎖環(huán)的兩端同步向上追蹤,遇箭頭拐彎,并逆箭頭方向橫向追蹤,遇圓點(diǎn)向上折,繼續(xù)同步向上追蹤……,反復(fù)此過(guò)程,直至兩條追蹤線匯于一點(diǎn)為止。追蹤途徑所經(jīng)過(guò)的尺寸就是尺寸鏈的組成環(huán)。尺寸鏈的增減環(huán)可以按如下法那么判別:左追蹤線〔所謂“左〞“右〞是以追蹤線的起始點(diǎn)的左、右為準(zhǔn)〕遇向左的箭頭,那么該箭頭所在工序尺寸為增環(huán),反之遇向右的箭頭為減環(huán);右追蹤線的情況剛好相反。圖畫(huà)出了該例工藝過(guò)程的全部5個(gè)尺寸鏈,其中圖a、圖b、圖c的封鎖環(huán)為余量,稱為余量尺寸鏈;圖d、圖e的封鎖環(huán)為結(jié)果尺寸,稱為結(jié)果尺寸鏈。圖7-225個(gè)工藝尺寸鏈〔a〕〔b〕〔c〕〔d〕〔e〕A1A3A2A3A5A6Z6A4A5R2A6Z7R1Z5A5A3A4Z4〔3〕初擬各工序尺寸公差假設(shè)工序尺寸是設(shè)計(jì)尺寸,那么該工序尺寸公差取圖紙所標(biāo)注的公差〔例如工序尺寸A6〕;對(duì)于中間工序尺寸〔例如A1、A2,…〕的公差可按加工經(jīng)濟(jì)精度或按工廠實(shí)踐情況給出??磕ビ嗔抗钊Q于操作工人的技術(shù)程度,通常根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。本例中按實(shí)踐加工情況,取Z7=0.1±0.02mm。初擬的公差列入工序公差一欄的“初擬〞一項(xiàng)中。〔4〕校核結(jié)果尺寸公差,修正“初擬〞工序尺寸公差根據(jù)已建立的尺寸鏈和初擬的工序公差,可以計(jì)算出作為封鎖環(huán)的結(jié)果尺寸公差。假設(shè)該值小于或等于圖紙所給的公差時(shí),那么所擬定的公差可以一定,否那么需求對(duì)所擬定的公差加以修正。修正的原那么是首先思索減少公共環(huán)的公差;其次是思索實(shí)踐加工能夠性,優(yōu)先緊縮那些緊縮后不會(huì)給加工帶來(lái)很大困難的組成環(huán)公差。對(duì)修正后的公差還需求重新進(jìn)展校核,假設(shè)不符合要求,還要進(jìn)展修正,直至一切的結(jié)果尺寸公差均得到滿足為止?!?〕計(jì)算工序余量公差和平均余量各工序尺寸公差確定之后,即可由余量尺寸鏈計(jì)算出余量公差〔或余量變動(dòng)量〕,此值記入余量變動(dòng)量一欄中。余量公差求出后,再根據(jù)最小余量求出平均余量,并記入平均余量一欄中去?!?〕計(jì)算中間工序平均尺寸在各尺寸鏈中首先找出只需一個(gè)未知數(shù)的尺寸鏈,并解出此未知數(shù)。如此進(jìn)展下去可解出全部未知的工序尺寸。至此,各工序尺寸、公差及余量已全部確定,并按平均尺寸和對(duì)稱偏向的方式給出。有時(shí)為了符合消費(fèi)上的習(xí)慣,也可將求出的工序尺寸及其公差按入體原那么標(biāo)注成極限尺寸和單向偏向的方式,如計(jì)算表中最后一欄所示。9.9消費(fèi)率與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析一、時(shí)間定額時(shí)間定額〔或稱工時(shí)定額〕是在一定消費(fèi)條件下制定的為完成單件產(chǎn)品或單個(gè)工序所規(guī)定的工時(shí)。時(shí)間定額是安排消費(fèi)方案、計(jì)算產(chǎn)品本錢和實(shí)行計(jì)件工資或?qū)嵤┆?jiǎng)勵(lì)制度的重要根據(jù)之一,也是新建或擴(kuò)建工廠、車間時(shí)決議設(shè)備和人員數(shù)量的重要資料。合理的時(shí)間定額能調(diào)開(kāi)工人的積極性,提高消費(fèi)率和促進(jìn)消費(fèi)的開(kāi)展。單件時(shí)間定額包括:1.根本時(shí)間t基。它是直接用于改動(dòng)工件尺寸、外形和外表質(zhì)量所需求的時(shí)間。對(duì)切削加工,t基就是切除余量所需求的時(shí)間,包括切削時(shí)間和刀具的切入、切出時(shí)間。2.輔助時(shí)間t輔。指在每個(gè)工序中,工人為完成任務(wù)而進(jìn)展的各種輔助動(dòng)作所需求的時(shí)間。包括裝卸工件、開(kāi)停機(jī)床、改動(dòng)切削用量、丈量工件等所需求的時(shí)間。根本時(shí)間與輔助時(shí)間之和稱為工序操作時(shí)間。3.任務(wù)地點(diǎn)效力時(shí)間t服。指工人在任務(wù)班內(nèi)看管任務(wù)地點(diǎn)和為堅(jiān)持正常任務(wù)形狀所需求的時(shí)間。它包括調(diào)整和改換刀具、修整砂輪、光滑及擦拭機(jī)床,去除切屑等所需的時(shí)間。普通按工序操作時(shí)間的α%(約2%~7%)來(lái)估算。4.休憩和自然需求時(shí)間t休。指在任務(wù)班內(nèi)所允許的必要的休憩和生理
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 鍋爐(承壓)設(shè)備焊工基礎(chǔ)辦公軟件應(yīng)用考核試卷及答案
- 鑄軋工設(shè)備點(diǎn)檢考核試卷及答案
- 2025年度南陽(yáng)開(kāi)元學(xué)校高中部招聘教師10人模擬試卷有完整答案詳解
- PDE1-IN-9-hydrochloride-生命科學(xué)試劑-MCE
- 2025廣東廣州市筑業(yè)城建有限公司招聘工作人員、人員模擬試卷參考答案詳解
- 報(bào)社行政筆試試題及答案
- 2025年天津近代歷史題庫(kù)及答案
- 景觀工程質(zhì)量控制與安全管理方案
- 2025年臨沂面試真題題目及答案
- 西藏2025自考行政管理公共政策分析模擬題及答案
- 超聲引導(dǎo)下置管技術(shù)規(guī)范與臨床應(yīng)用
- 大阪駕照考試題庫(kù)及答案
- 取樣員考試試題及答案
- 公司社會(huì)責(zé)任管理制度
- 2025年中國(guó)智慧教育白皮書(shū)
- DB32/ 4439-2022工業(yè)涂裝工序大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)
- 疼痛護(hù)理新進(jìn)展
- 2025北京高三一模語(yǔ)文匯編:寫(xiě)作1
- 土地出售協(xié)議合同
- 醫(yī)院內(nèi)部審計(jì)制度
- 董宇輝的創(chuàng)業(yè)之路
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論