機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)

1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)關(guān)于本課程 性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課 知識要求：通過本課程的學(xué)習(xí)，能夠應(yīng)用金屬切削和機(jī)械制造工藝的基本理論，機(jī)床、刀具和夾具的基本知識，根據(jù)質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本要求，按照加工條件選擇刀具幾何參數(shù)、刀具材料及切削用量等，能夠根據(jù)被加工零件的具體情況和常用金屬切削機(jī)床的用途、工藝范圍，對合理選擇金屬切削機(jī)床?；菊莆辗治鰴C(jī)床傳動系統(tǒng)的能力，初步了解設(shè)計機(jī)床傳動系統(tǒng)的基本方法。 能力要求：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備設(shè)計批量生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品加工工藝規(guī)程和專用夾具的基本能力，使學(xué)生初步具有分析和解決機(jī)械制造過程中一般技術(shù)問題的能力。 特點(diǎn)：系統(tǒng)性、綜合性和實踐性強(qiáng)。 1、機(jī)械制造及其生命周

2、期 機(jī)械制造是一個將物料、能源、設(shè)備、工具、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過制造系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為可以供人們使用或利用的產(chǎn)品的過程。 制造系統(tǒng)是指覆蓋全部產(chǎn)品生命周期的制造活動所形成的系統(tǒng)，它涉及從產(chǎn)品的設(shè)計、制造、裝配、市場乃至回收的全過程。 機(jī)械制造的根本宗旨是以最小的資源消耗、最低的環(huán)境污染度，產(chǎn)生最大的社會和經(jīng)濟(jì)效益總復(fù)習(xí)之一 ：概論部分要點(diǎn) 技術(shù)開發(fā) 經(jīng)濟(jì)投入：10 影響度：10%中間實驗 經(jīng)濟(jì)投入：100 影響度：10%生產(chǎn)上市 經(jīng)濟(jì)投入：1000 影響度：10%開發(fā)決策 經(jīng)濟(jì)投入1 影響度：70%新產(chǎn)品開發(fā)意向開發(fā)調(diào)研科技調(diào)研市場調(diào)研競爭環(huán)境調(diào)研 企業(yè)內(nèi)部調(diào)研調(diào)研分析立項評估開發(fā)決策

3、產(chǎn)品概念設(shè)計產(chǎn)品方案設(shè)計產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計 產(chǎn)品小批試制產(chǎn)品開發(fā)決策產(chǎn)品樣品試制產(chǎn)品試銷產(chǎn)品投產(chǎn)2、機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)與構(gòu)成；3、機(jī)械制造系統(tǒng)零件制造過程原料或毛坯存儲運(yùn)輸制造檢驗成品機(jī)械制造系統(tǒng)信息系統(tǒng)能源能量系統(tǒng)物流信息流能量流圖例：物流信息流能量流原料或毛坯存儲機(jī) 床 刀具 夾 具機(jī) 械 加工 工 藝過 程檢驗成品機(jī)械制造系統(tǒng)信息系統(tǒng)能源能量系統(tǒng)工 藝 規(guī) 程 、 數(shù) 控 程 序 、 適 用 控 制 模 型 等上工序下工序圖例： 生產(chǎn)綱領(lǐng)的計算：N=Qn(1+a)(1+b)50000 50001000大量生產(chǎn)50005000050050003001000大批生產(chǎn)500500020050

4、0100300中批生產(chǎn)100500202005100小批生產(chǎn) 100 20TprTp當(dāng)產(chǎn)品銷路不暢或初創(chuàng)時，選最低成本耐用度Tc ； 當(dāng)產(chǎn)品暢銷甚至供不應(yīng)求時，選最大利潤耐用度Tpr ； 當(dāng)產(chǎn)品急需時，選最高生產(chǎn)率耐用度Tp 。 目前多采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)并附以必要的計算選擇切削用量。切削用量的優(yōu)化選擇和建立切削數(shù)據(jù)庫是合理選用切削用量的發(fā)展趨勢。 切削用量的合理選擇 粗加工：以提高生產(chǎn)率為基本原則，粗加工中首先選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次按照工藝系統(tǒng)剛性和技術(shù)條件的允許選擇最大的進(jìn)給量f，；最后根據(jù)刀具使用壽命確定切削速度vc。精加工：以滿足工件需要的加工精度和表面質(zhì)量為原則,首先選擇盡可能大的

5、切削速度vc背吃刀量ap；其次按照生產(chǎn)率要求和工件技術(shù)要求選擇盡量小的背吃刀量ap和進(jìn)給量f 。 采用切削性能更好的新型刀具材料； 在保證工件力學(xué)性能的前提條件下，改善關(guān)鍵材料的切削加工性； 采用性能優(yōu)良的切削液和高效的冷卻潤滑方法，改善冷卻潤滑條件； 改進(jìn)刀具結(jié)構(gòu)，提高刀具制造質(zhì)量。 提高切削用量的途徑切削液的作用冷卻 潤滑沖洗 防銹控制過程參數(shù)v、ap、fo 、o、 r、 s 切削條件優(yōu)化最理想的加工效率合格的加工質(zhì)量良好的經(jīng)濟(jì)性控制中間因素刀具使用壽命T 結(jié)果過程優(yōu)化金屬切削過程與控制總復(fù)習(xí)之三： 金屬切削機(jī)床部分要點(diǎn)1、金屬切削機(jī)床的基本概念 基本知識 機(jī)床的分類和編號、機(jī)床的技術(shù)性能

6、，常用金屬切削機(jī)床的基本功能和選用。 機(jī)床的運(yùn)動分析 工件表面的形成：母線沿導(dǎo)線運(yùn)動的軌跡形成工件表面。母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為形成表面的發(fā)生線。形成發(fā)生線的 方法：軌跡法、成形法、展成法、相切法。形成發(fā)生線所需的運(yùn)動叫成形運(yùn)動，其分為主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。 成形運(yùn)動分為 簡單成形運(yùn)動和復(fù)合成形運(yùn)動。除了成形運(yùn)動外，機(jī)床分度運(yùn)動、切入運(yùn)動、輔助運(yùn)動以及操縱及 控制運(yùn)動等 。 機(jī)床運(yùn)動分析的基本方法 ： 表面 運(yùn)動 傳動 機(jī)構(gòu) 機(jī)床的傳動 機(jī)床的基本組成部分：動力源、傳動件、執(zhí)行件。傳動鏈、外聯(lián)系傳動鏈、內(nèi)聯(lián)系傳動鏈；換置機(jī)構(gòu)和移換機(jī)構(gòu)。 機(jī)床傳動原理圖、機(jī)床傳動系統(tǒng)圖的使用。2、 典型機(jī)床的傳動原理和傳動

7、系統(tǒng)分析 CA6140型普通臥式車床和Y3150E型滾齒機(jī)的傳動原理和傳動系統(tǒng)分析。3、組合機(jī)床及組合機(jī)床自動線 總復(fù)習(xí)之四： 機(jī)械加工方法部分要點(diǎn)1、零件的種類及組成零件的表面 軸類零件、盤套類零件、支架箱體類零件、六面體類零件、機(jī)身機(jī)座類零件、特殊類零件。組成零件常見的表面有外圓、內(nèi)圓、錐面、平面、螺紋、齒形和成形面，以及各種溝槽等。2、常用的加工方法常用的切削加工方法、磨削加工方法、精密加工方法和特種加工方法。 切削加工方法的選擇 表面形狀加工方法 平面 孔 外圓 回轉(zhuǎn)曲面 自由曲面 齒輪齒面 車車端面車內(nèi)孔內(nèi)錐空車外圓成形車靠模車數(shù)控車銑立銑臥銑銑孔數(shù)控銑旋風(fēng)銑數(shù)控銑仿形銑銑齒滾切齒輪

8、刨牛頭刨龍門刨插鍵槽錐齒刨插齒磨平面磨磨內(nèi)孔內(nèi)錐孔外磨圓成形磨仿形磨數(shù)控磨曲線磨靠模磨齒輪磨數(shù)控齒輪磨鉆锪臺階 鉆孔擴(kuò)孔鏜鏜孔保證中心距、垂直度總復(fù)習(xí)之五： 機(jī)床夾具部分要點(diǎn)1、夾具的功用、組成及分類： 在機(jī)床上用于工件的定位和夾緊或者引導(dǎo)刀具的裝置，以保證工件相對機(jī)床有一個正確的、準(zhǔn)確的和可靠的位置。夾具主要由定位元件、夾緊裝置、對刀裝置或刀具引導(dǎo)裝置，以及夾具體組成。此外，連接元件、分度機(jī)構(gòu)、和操作元件也是夾具不可或缺的組成部分。夾具通常按照通用程度、使用機(jī)床和動力源不同進(jìn)行分類。2、工件在夾具中的定位：工件定位目的：使同批工件在機(jī)床或夾具上有正確位置。工件定位方法：直接找正、劃線找正和定

9、位夾具定位。六點(diǎn)定位原理： 合理布置夾具上留個六個定位支承點(diǎn)的位置，使工件上相應(yīng)的定位基準(zhǔn)面與之保持接觸，工件在空間的六個自由度被分別限制， 在在空間得到唯一的位置。完全定位與不完全定位，過定位與欠定位。定位與夾緊的區(qū)別： 定位是使工件占有一個正確的位置，夾緊是使工件保持這個正確位置。定位方案設(shè)計：先工具加工要求分析工件哪些自由度必須被限制，再選定關(guān)鍵上的定位基準(zhǔn)面以相應(yīng)的定位原件去限制。確定定位方案時，必須很清晰的知道哪個定位元件與工件的哪個定位支撐面配合，限制了工件的哪些自由度；必須保證沒有過定位和欠定位現(xiàn)象存在，尤其是欠定位現(xiàn)象，絕對不允許存在。 組合表面定位一個平面和與其垂直的兩個孔組

10、合組合表面定位一個平面和與其垂直的兩個孔組合總復(fù)習(xí)之五： 機(jī)床夾具部分要點(diǎn) 3、定位誤差的分析計算 定位誤差概念 指一批工件在夾具中定位時，工件的設(shè)計基準(zhǔn)（或工序 基準(zhǔn)）在加工尺寸方向上的最大變動量。定位誤差包括基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差。由于定位基準(zhǔn)副制造誤差造成工序基準(zhǔn)的位置變動對加工精度有直接影響。(1) 以平面作定位基準(zhǔn)面時的定位誤差計算 平面度誤差很小，定位副制造不準(zhǔn)確誤差可忽略，所以定位誤差主要由基準(zhǔn)不重合引起。(2)以圓孔作定位基準(zhǔn)面時的定位誤差計算 工件孔與定位心軸無間隙配合，不存在定位副制造不準(zhǔn)確誤差，定位精度較高。 工件定位副單向靠緊定位可以把基準(zhǔn)位移誤差減小一半。如在定

11、位心軸水平放置，或單向推移工件靠緊定位時。保證加工精度實現(xiàn) 若規(guī)定工件的加工允差為工件，以夾具表示與采用夾具有關(guān)的誤差，以加工表示除夾具外與工藝系統(tǒng)其它因素（如機(jī)床誤差、刀具誤差、受力受熱變形等）有關(guān)的加工誤差，為保證工件的加工精度要求，必須滿足誤差計算不等式 ： 工件夾具加工制訂夾具公差時，應(yīng)保證夾具的定位、制造和調(diào)整誤差的總和不超過零件公差的三分之一?？倧?fù)習(xí)之五： 機(jī)床夾具部分要點(diǎn)4、工件在夾具中的夾緊： 夾緊裝置的組成及基本要求：組成：力源裝置、中間傳力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。 夾緊裝置的作用： 改變作用力的方向，改變作用力的大小，使夾緊實現(xiàn)自鎖。 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)該滿足的要求：夾緊時不破壞工件定位后

12、的正確位置 穩(wěn)穩(wěn) 夾緊時夾緊力大小要適當(dāng) 牢牢 夾緊動作要迅速、可靠 快快夾緊力大小的估算夾緊力的大小根據(jù)切削力、工件重力的大小、方向和相互位置關(guān)系具體計算，并乘以安全系數(shù)K ，一般精加工K =1.52，粗加工K = 2.53。 5、夾具的連接元件、對刀裝置和引導(dǎo)元件： 總復(fù)習(xí)之五： 機(jī)床夾具部分要點(diǎn)5、夾具的連接元件、對刀裝置和引導(dǎo)元件： 總復(fù)習(xí)之六 ：機(jī)械加工質(zhì)量的分析與控制部分要點(diǎn) 工藝系統(tǒng)受力變形工藝系統(tǒng)受熱變形刀具磨損工藝殘余應(yīng)力引起的變形測量誤差加工前的誤差加工過程中的誤差加工后的誤差原始誤差加工原理誤差調(diào)整誤差工件裝夾誤差機(jī)床誤差夾具誤差刀具制造誤差1、機(jī)械加工精度的基本概念2、

13、影響加工精度的因素1）原始誤差一、機(jī)械加工精度2）工藝系統(tǒng)幾何誤差（1）加工原理誤差（2）機(jī)床誤差主軸回轉(zhuǎn)誤差徑向跳動、軸向跳動和角度擺動。導(dǎo)軌誤差導(dǎo)軌在水平面及鉛垂平面內(nèi)的直線度誤差,導(dǎo)軌的平行度誤差對加工精度的影響：機(jī)床導(dǎo)軌直線度誤差對不同的機(jī)床的不同的加工過程的影響也不同。若導(dǎo)軌誤差引起切削刃與工件的相對位移產(chǎn)生在工件已加工表面的法線方向，對加工精度的影響較大，應(yīng)重視；若產(chǎn)生在切線方向，則影響較小，可以忽略不計。機(jī)床傳動鏈（內(nèi)聯(lián)系傳動鏈）誤差減小傳動誤差對加工精度影響的措施：縮短傳動鏈； 提高傳動元件特別是傳動鏈末端件的制造精度；調(diào)整機(jī)床，消除傳動件之間的間隙；采用誤差修正或補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。

14、定尺寸刀具和成形刀具的制造誤差，展成加工中刀具切削刃的幾何形狀和有關(guān)尺寸誤差，刀具不正確的安裝和刀具的磨損都會直接造成被加工工件的尺寸和形狀誤差，影響加工精度。 一般刀具的制造精度對零件的加工精度無直接影響。（3）刀具的幾何誤差對加工精度的影響 包括定位元件、刀具引導(dǎo)元件、分度機(jī)構(gòu)和夾具體的制造誤差，定位元件之間的相互位置誤差、使用中的磨損及其它誤差都會影響被加工工件的加工精度。 （4）夾具的幾何誤差對加工誤差的影響（5）定位誤差對加工誤差的影響含基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差。 機(jī)械加工過程中，對工藝系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整時造成的誤差叫調(diào)整誤差。如安裝夾具、調(diào)整刀具，對刻度盤、定程機(jī)構(gòu)的精度及

15、與它們配合使用的離合器、電器開關(guān)、控制閥等元件的靈敏度，測量所用儀表、量具的制造和使用誤差等。（6）調(diào)整誤差 3）工藝系統(tǒng)的剛度對加工精度的影響 零件剛度、刀具剛度、機(jī)床部件剛度和夾具剛度對加工精度都有影響。 受力點(diǎn)位置變化引起的工件幾何形狀誤差； 誤差復(fù)映規(guī)律 ：由于毛坯誤差導(dǎo)致加工余量的變化和材料性能的變化，引起切削力和工藝系統(tǒng)受力變形的變化，從而使工件產(chǎn)生尺寸和形狀誤差的現(xiàn)象稱為誤差復(fù)映。 =C/（KXT+C） = 1 2 3 減少工藝系統(tǒng)受力變形的途徑 提高工藝系統(tǒng)中零件的配合質(zhì)量,以提高接觸剛度；設(shè)置輔助支承提高部件剛度；縮短切削力與支承點(diǎn)之間的距離。工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響

16、減少發(fā)熱和隔熱；強(qiáng)制冷卻，均衡溫度場；采用“熱對稱結(jié)構(gòu)”；使零件的熱變 形盡量發(fā)生于不影響加工精度的方向上。工件殘余應(yīng)力引起的變形 采用時效處理等措施消除殘余應(yīng)力3. 加工誤差統(tǒng)計分析1） 加工誤差的分類(1)系統(tǒng)誤差 在順序加工一批零件中出現(xiàn)大小保持不變（常值系統(tǒng)誤差）或有規(guī)律變化（變值系統(tǒng)誤差）的誤差，稱為系統(tǒng)誤差。 常值系統(tǒng)誤差：原理誤差、工藝系統(tǒng)各部分的制造誤差和受力變形誤差等。 變值系統(tǒng)誤差：工藝系統(tǒng)各部分的熱變形及刀具的磨損等引起的加工誤差。(2) 隨機(jī)誤差 在順序加工一批零件中出現(xiàn)大小和方向都無規(guī)律變化的誤差，稱為隨機(jī)誤差。如，毛坯誤差的復(fù)映、定位誤差、夾緊誤差、操作誤差及內(nèi)應(yīng)力

17、引起的誤差等。 如果工藝系統(tǒng)不存在系統(tǒng)誤差，只有隨機(jī)誤差，則被加工零件的尺寸按正態(tài)規(guī)律分布；如果工藝系統(tǒng)還有常值系統(tǒng)誤差存在，則工件尺寸分別曲線形狀不變，只是沿工件尺寸坐標(biāo)軸發(fā)生平移；如果工藝系統(tǒng)還存在變值隨機(jī)誤差，則工件尺寸的分布曲線不再是簡單的正態(tài)分布。2）正態(tài)分布yxoFX33X正態(tài)分布曲線法ESEILCLUCLXX/mmX點(diǎn)圖2）工藝過程分布圖分析：采用順序小樣本分析ESEILCLUCLRR/mmR點(diǎn)圖4 .提高加工精度的途徑1)直接消除或減小原始誤差 消除誤差產(chǎn)生的根源。2)誤差補(bǔ)償 利用專門裝置產(chǎn)生反向誤差。3)誤差轉(zhuǎn)移 將原工藝系統(tǒng)中難以控制的誤差轉(zhuǎn)移到新的工藝裝置上。4)誤差分

18、組 用較經(jīng)濟(jì)的方法獲得精密的配合。如滾動軸承的裝配。5)誤差平均 利用密切關(guān)聯(lián)的表面進(jìn)行相互比較和檢查，找出差異后進(jìn)行相互修正或互為基準(zhǔn)進(jìn)行加工。 6)“就地加工”達(dá)到最終精度 將零件安裝到機(jī)器確定的位置上，利用機(jī)器本身的相互運(yùn)動關(guān)系對零件上關(guān)鍵的定位表面進(jìn)行加工。7)加工過程中的積極控制 利用測量裝置連續(xù)測量工件的實際尺寸，并與基準(zhǔn)尺寸進(jìn)行比較，隨時修正刀具與工件的相互位置，直到二者差值不超過允許的誤差為止。二、機(jī)械加工表面質(zhì)量1 、表面質(zhì)量表面質(zhì)量的基本概念：表面的幾何形狀特征-表面層的物理、力學(xué)性能的變化零件加工表面層沿深度的組織及變化 顯微硬度Q +殘余應(yīng)力壓縮區(qū)吸附區(qū)纖維層熱影響區(qū)基

19、體材料2、表面加工質(zhì)量對零件使用性能的影響表面加工質(zhì)量對零件的耐磨性、疲勞強(qiáng)度、抗腐蝕性和零件之間的配合性質(zhì)有重要影響。初期磨損量與表面粗糙度的關(guān)系初期磨損量表面粗糙度重載荷輕載荷OO1O2?3、影響表面粗糙度的因素1）幾何因素刀具在加工表面上的切削層殘留面積的形狀完全與刀具形狀一致,其高度即為理論表面粗糙度值。 RmaxH=f2/82）物理因素 刀具刃口鈍圓及后刀面與工件的擠壓和摩擦; 積屑瘤和鱗刺； 工件材料性能；刀具角度；材料刃磨質(zhì)量。3）切削用量4、磨削加工影響表面粗糙度的因素砂輪、磨削用量、工件材料、切削液。 1)影響表面層加工硬化的因素（1）刀具 刀具的刃口鈍圓和后刀面磨損越大硬化

20、層的硬度和深度就越大。（2）切削用量 V增高，溫度提高，硬化程度減小；f增大，切削力提高，塑變加劇，硬化程度提高，但是f太小會使刀具鈍圓在加工表面上擠壓次數(shù)增多，加劇硬化程度。（3）被加工工件材料 硬度越低、塑性越好，加工硬化程度越高。2) 減少表面層加工硬化的措施（1）合理選擇刀具（2）限制刀具后刀面的磨損量（3）合理選擇切削用量（4）加工時采用有效的切削液5、影響加工表面物理力學(xué)性質(zhì)的因素 3）切削加工中，切削熱使加工區(qū)及加工區(qū)附近的溫度急劇升高，特別是磨削加工單位面積切削力、切削 速度及功率消耗遠(yuǎn)高于一般切削，工件材料的溫升將造成加工表面金相組織的變化。 4）影響磨削加工中金相組織變化的

21、主要因素有工件材料、磨削溫度、溫度梯度及冷卻速度等。若溫度過高，可能會造成磨削過程中的回火燒傷和淬火燒傷現(xiàn)象。一些高合金鋼的傳熱性能較差，在得不到充分冷卻的情況下會產(chǎn)生深度金相組織變化，并伴隨極大的殘余應(yīng)力，甚至出現(xiàn)裂紋。因此，磨削必須得到可靠的冷卻。5、影響加工表面物理力學(xué)性質(zhì)的因素5、影響加工表面物理力學(xué)性質(zhì)的因素5）.表面層的殘余應(yīng)力 在切削和磨削過程中，表面層發(fā)生形狀或組織改變時，在表面層與基體交界處的晶粒間或原始晶胞內(nèi)就會產(chǎn)生相互平衡的彈性應(yīng)力，稱之為表面殘余應(yīng)力。其產(chǎn)生主要有三個原因：（1）冷塑性變形 機(jī)械加工時，工件表面層受拉應(yīng)力作用產(chǎn)生伸長塑性變形，表面積增大，但內(nèi)部卻處于彈性

22、狀態(tài)。切削力消失后，里層金屬趨向復(fù)原但受表面的約束無法自由恢復(fù)原狀，于是表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，里層產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。（2）熱塑性變形 機(jī)械加工時，切削區(qū)大量的切削熱使工件的表面層溫度明顯高于里層，表面熱膨脹受里層約束產(chǎn)生熱壓應(yīng)力，此熱壓應(yīng)力超過材料的彈性極限工件就產(chǎn)生熱塑性變形，表面層材料相對縮短。溫度恢復(fù)到與基體一致時，由于表面層已經(jīng)產(chǎn)生塑性變形，其收縮受到里層材料的約束無法自由進(jìn)行，產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力，而里層材料產(chǎn)生殘余壓力。（3）金相組織變化 不同的金相組織有不同的密度，切削過程的高溫引起表面層材料的相變，若造成材料體積的膨脹，表面層材料的膨脹受基體材料的約束將產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力；若造成表面層材料的

23、收縮，將產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計 有關(guān)機(jī)械加工工藝規(guī)程的幾個概念工藝路線是指產(chǎn)品或零部件在生產(chǎn)過程中由毛坯準(zhǔn)備到成品包裝入庫經(jīng)過企業(yè)各有關(guān)部門或工序的先后 順序。是制定工藝規(guī)程的重要依據(jù)。規(guī)定機(jī)械加工工藝過程和操作方法的工藝文件為機(jī)械加工工藝規(guī)程（簡稱工藝規(guī)程）工藝裝備是產(chǎn)品制造過程中所用的各種工具的總和。如刀具、夾具、模具、量具、檢驗工具及輔助工具等。指導(dǎo)工人操作并進(jìn)行生產(chǎn)和工藝管理的各種技術(shù)文件為工藝文件。工序、安裝、工位、工步與走刀的關(guān)系機(jī)械加工工藝過程工序安裝工步走刀工藝過程生產(chǎn)過程一 定位基準(zhǔn)的選擇一）基準(zhǔn)的概念1 設(shè)計基準(zhǔn) 設(shè)計圖樣上采用的基準(zhǔn)。2

24、工藝基準(zhǔn) 工藝過程中采用的基準(zhǔn)。按用途分為工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)重合-基準(zhǔn)統(tǒng)一-互為基準(zhǔn)-自為基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)選擇原則 選擇重要表面-不加工表面-加工余量最小的表面-平整、光潔或加工面積較大的表面作為粗基準(zhǔn) .粗基準(zhǔn)在一個尺寸方向上只能使用一次 目的使避免重復(fù)使用引起較大的定位誤差。一）表面加工方法的選擇1 所選擇加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度及表面粗糙度應(yīng)與被加工表面的要求相適應(yīng)。2 所用加工方法能保證加工表面的幾何形狀誤差和表面相互位置要求。3 所選擇加工方法要與零件材料的加工性能、熱處理狀況相適應(yīng)。4所選擇加工方法要與零件的生產(chǎn)批量相適應(yīng)。5所選擇加工方法要與本企業(yè)

25、的生產(chǎn)條件相適應(yīng)。二）加工階段的劃分1 粗加工階段 任務(wù)是切除各加工表面上的大部分余量并作出粗基準(zhǔn)；關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率。2 半精加工階段 任務(wù)是減小粗加工留下的加工誤差，為精加工作好準(zhǔn)備并完成次要表面的加工。關(guān)鍵問題是要為精加工留下合適的余量。3 精加工階段 任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到設(shè)計圖紙規(guī)定的技術(shù)要求。關(guān)鍵問題是如何保證加工質(zhì)量。4 光整加工階段 任務(wù)是減小表面粗糙度并進(jìn)一步提高精度。基準(zhǔn)先行-先粗后精-先主后次-先面后孔 三）切削加工順序的安排1）為改善加工性能和金屬組織的熱處理工序 安排在機(jī)加工工序之前2）消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理工序 安排在粗加工之后，精加工之前。3）為提高零件表面硬度的

26、熱處理工序 安排在半精加工之后，磨削之前。4）為提高零件的抗腐蝕能力的熱處理工序含C超過0.5%的碳鋼含C低于0.2%的碳鋼退火降低硬度正火提高硬度精度要求很高的零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件安排多次時效處理粗加工前后都要安排時效處理滲碳淬火氮化、氰化處理次要表面加工之前滲碳安排在粗磨和精磨之間進(jìn)行次要表面加工之后淬火發(fā)藍(lán)、發(fā)黑處理 安排在機(jī)械加工之后進(jìn)行檢驗工序 安排在粗加工完全進(jìn)行之后、重要工序前后、零件在車間之間轉(zhuǎn)換時及全部加工完成后。適時的安排去毛刺、清洗、去磁、涂防銹油等輔助工序并嚴(yán)格控制。工序的集中和分散注意！工序余量一般指的是公稱余量。由工藝手冊查出的加工余量和計算切削用量時所用的加工余量就

27、是公稱余量。在計算第一道工序的切削用量時，因為余量公差很大，對切削過程影響也很 大，所以應(yīng)采用最大工序余量。三 確定加工余量的方法1 分析計算法 常用于大批大量生產(chǎn)或貴重零件的生產(chǎn)。2 查表修正法 廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中。3 經(jīng)驗估計法 常用于單件小批生產(chǎn)中。一 機(jī)床的選擇原則：1主要規(guī)格尺寸與加工零件的外廓尺寸適應(yīng)。2精度與工序要求適應(yīng)。3生產(chǎn)率與加工零件的生產(chǎn)類型適應(yīng)。4盡量符合本企業(yè)實際。1 夾具的選擇原則1）單件小批生產(chǎn)選用通用夾具；2）大批大量選用專用夾具；3）精度與工件的要求相適應(yīng)。2 刀具的選擇原則1）盡量選用通用和標(biāo)準(zhǔn)刀具；2）必要時才選用專用或復(fù)合刀具；3）刀具的類型、規(guī)格、和

28、精度與零件要求相適應(yīng)。3 量具的選擇原則1）單件小批生產(chǎn)采用通用量具；2）大批量生產(chǎn)采用專用檢驗工具；3）精度與工件的加工要求相適應(yīng)；1 粗加工切削用量的選擇原則 ap f V2 精加工切削用量的選擇 著重考慮保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。1 基本時間2 輔助時間3 布置工作地時間4 休息和生理需要時間5 準(zhǔn)備結(jié)束時間 1 尺寸鏈的畫法1）確定封閉環(huán)2）從封閉環(huán)開始，按零件上表面的關(guān)系依次畫出有關(guān)直接獲得的尺寸作為尺寸鏈的組成環(huán)，直到尺寸的終端回到封閉環(huán)的起端形成一個封閉的圖形，且應(yīng)使組成環(huán)環(huán)數(shù)最少。3）確定增環(huán)和減環(huán) 2 尺寸鏈的解算應(yīng)該注意的幾個問題1）工藝尺寸連的構(gòu)成取決于工藝方案

29、和具體的加工方法。2）確定封閉環(huán)是尺寸鏈解算過程中的關(guān)鍵。3）一個尺寸鏈只能解一個封閉環(huán)。工藝尺寸連鏈的計算封閉環(huán)的基本尺寸 A 0 = Ai - Ai 封閉環(huán)的極限尺寸 A0m ax = Ai max - Ai min A0min= Ai min- Ai max封閉環(huán)的上、下偏差 BSA0 = BSAi - BIAi BIA0 = BIAi - BSAi 封閉環(huán)的公差 T0 = Timi=1n-1i=m+1mi=1n-1i=m+1mi=1n-1i=m+1mi=1n-1i=m+1mi=1n-1i=m+1i=1n-1尺寸鏈計算所用符號TiTiT0公差BIAiBIAiBIA0下偏差BSAiBSAi

30、BSA0上偏差A(yù)IminAIminA0min最小尺寸AImaAImaA0max最大尺寸AiAiA0基本尺寸減環(huán)增環(huán)封閉環(huán) 環(huán)名符號例題2 如圖所示零件在成批生產(chǎn)中用工件內(nèi)端面E定位來銑缺口以保證尺寸8+0.250mm, 試確定工序A的尺寸和公差。8+0.25 015+0.070500-0.10AE解：1 首先確定尺寸8+0.25 0是封閉環(huán)； 2 繪制尺寸鏈。8+0.25 015+0.070500-0.10A如圖可知尺寸15+0.070和尺寸A是增環(huán)，尺寸500-0.10為減環(huán)。3計算A的基本尺寸 由 8=（15+A）-50 得A=43mm4計算尺寸A的上偏差 由 0.25=（0 .07+BSA）-（-0 10） 得BSA= 0. 08mm5計算尺寸A的下偏差 由 0=0+BIA-0 得 BIA=0mm故銑缺口工序得工序尺寸應(yīng)為：A=43 0. 080mm00.258封閉環(huán)00.10-50減環(huán)00.0715增