機(jī)械加工工藝規(guī)程

1、 浙江金盾風(fēng)機(jī)股份有限公司 JDFJ/JXJGGC 06-2015 機(jī)械加工工藝規(guī)程編制： 日期： 校對： 日期： 審核： 日期： 批準(zhǔn)： 日期： 一、 范圍本通用指導(dǎo)書規(guī)定了機(jī)械加工的工藝規(guī)程，適用于本公司的產(chǎn)品材料的機(jī)械加工。二、規(guī)范性引用文件及資料三、機(jī)械加工工藝規(guī)程3.1概述機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法、切削用量、時間定額

2、等。3.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用（1）是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件 工藝規(guī)程是依據(jù)工藝學(xué)原理和工藝試驗(yàn)，經(jīng)過生產(chǎn)驗(yàn)證而確定的，是科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶。所以，它是獲得合格產(chǎn)品的技術(shù)保證，是指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)活動的重要文件。正因?yàn)檫@樣，在生產(chǎn)中必須遵守工藝規(guī)程，否則常常會引起產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)重下降，生產(chǎn)率顯著降低，甚至造成廢品。但是，工藝規(guī)程也不是固定不變的，工藝人員應(yīng)總結(jié)工人的革新創(chuàng)造，可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況，及時地汲取國內(nèi)外的先進(jìn)工藝技術(shù)，對現(xiàn)行工藝不斷地進(jìn)行改進(jìn)和完善，但必須要有嚴(yán)格的審批手續(xù)。 （2）是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的依據(jù) 生產(chǎn)計劃的制訂，產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料和毛坯的供應(yīng)、工藝裝備的設(shè)計、制造與采

3、購、機(jī)床負(fù)荷的調(diào)整、作業(yè)計劃的編排、勞動力的組織、工時定額的制訂以及成本的核算等，都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。 (3)是新建和擴(kuò)建工廠（車間）的技術(shù)依據(jù) 在新建和擴(kuò)建工廠（車間）時，生產(chǎn)所需要的機(jī)床和其它設(shè)備的種類、數(shù)量和規(guī)格，車間的面積、機(jī)床的布置、生產(chǎn)工人的工種、技術(shù)等級及數(shù)量、輔助部門的安排等都是以工藝規(guī)程為基礎(chǔ)，根據(jù)生產(chǎn)類型來確定。除此以外，先進(jìn)的工藝規(guī)程也起著推廣和交流先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的作用，典型工藝規(guī)程可指導(dǎo)同類產(chǎn)品的生產(chǎn)。 3.3工藝規(guī)程制定原則工藝規(guī)程制訂的原則是優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低成本，即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，爭取最好的經(jīng)濟(jì)效益。在具體制定時，還應(yīng)注意下列問題： (1)技術(shù)上的先進(jìn)性

4、(2)經(jīng)濟(jì)上的合理性 (3)良好的勞動條件及避免環(huán)境污染3.4制定工藝規(guī)程的步驟(1) 計算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。 (2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析。 (3)選擇毛坯。 (4)擬訂工藝路線。 (5)確定各工序的加工余量，計算工序尺寸及公差。 (6)確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。 (7)確定切削用量及工時定額。 (8)確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 (9)填寫工藝文件。 四.零件的工藝規(guī)程4.1零件的工藝分析 在制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程時，首先要對照產(chǎn)品裝配圖分析零件圖，熟悉該產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，明確零件在產(chǎn)品中的位置、作用及相關(guān)零件的位

5、置關(guān)系；了解并研究各項(xiàng)技術(shù)條件制定的依據(jù)，找出其主要技術(shù)要求和技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采用適當(dāng)?shù)拇胧┘右员ＷC。然后著重對零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和技術(shù)要求的分析。 4.2零件的結(jié)構(gòu)分析 零件的結(jié)構(gòu)分析主要包括以下三方面： (1)零件表面的組成和基本類型 (2)主要表面與次要表面區(qū)分 (3)零件的結(jié)構(gòu)工藝性 4.3 零件的技術(shù)要求分析 零件圖樣上的技術(shù)要求，既要滿足設(shè)計要求，又要便于加工，而且齊全和合理。其技術(shù)要求包括下列幾個方面： 1）加工表面的尺寸精度、形狀精度和表面質(zhì)量； 2）各加工表面之間的相互位置精度； 3）工件的熱處理和其它要求，如動平衡、鍍鉻處理、去磁等。五. 毛坯的選擇毛坯的確定，

6、不僅影響毛坯制造的經(jīng)濟(jì)性，而且影響機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性。所以在確定毛坯時，既要考慮熱加工方面的因素，也要兼顧冷加工方面的要求，以便從確定毛坯這一環(huán)節(jié)中，降低零件的制造成本。 5.1. 機(jī)械加工中常用毛坯的種類 毛坯的種類很多，同一種毛坯又有多種制造方法，機(jī)械制造中常用的毛坯有以下幾種： (1)鑄件 (2)鍛件 (3)型材 (4)焊接件 除此之外，還有沖壓件、冷擠壓件、粉末冶金等其它毛坯。 5.2. 毛坯種類選擇中應(yīng)注意的問題 (1)零件材料及其力學(xué)性能 (2)零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸 (3)生產(chǎn)類型 (4)現(xiàn)有生產(chǎn)條件 (5)充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料 5.3. 毛坯形狀和尺寸的確定 毛坯

7、形狀和尺寸，基本上取決于零件形狀和尺寸。零件和毛坯的主要差別，在于在零件需要加工的表面上，加上一定的機(jī)械加工余量，即毛坯加工余量。毛坯制造時，同樣會產(chǎn)生誤差，毛坯制造的尺寸公差稱為毛坯公差。毛坯加工余量和公差的大小，直接影響機(jī)械加工的勞動量和原材料的消耗，從而影響產(chǎn)品的制造成本。所以現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢之一，便是通過毛坯精化，使毛坯的形狀和尺寸盡量和零件一致，力求作到少、無切削加工。毛坯加工余量和公差的大小，與毛坯的制造方法有關(guān)，生產(chǎn)中可參考有關(guān)工藝手冊或有關(guān)企業(yè)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來確定。 在確定了毛坯加工余量以后，毛坯的形狀和尺寸，除了將毛坯加工余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上外，還要考慮毛坯制造、

8、機(jī)械加工和熱處理等多方面工藝因素的影響。下面僅從機(jī)械加工工藝的角度，分析確定毛坯的形狀和尺寸時應(yīng)考慮的問題。 (1)工藝搭子的設(shè)置 (2)整體毛坯的采用 (3)合件毛坯的采用 為了便于加工過程中的裝夾，對于一些形狀比較規(guī)則的小形零件，如 T 形鍵、扁螺母、小隔套等，應(yīng)將多件合成一個毛坯，待加工到一定階段后或者大多數(shù)表面加工完畢后，再加工成單件。六. 工藝路線的擬訂工藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵，它制訂的是否合理，直接影響到工藝規(guī)程的合理性、科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性。工藝路線擬訂的主要任務(wù)是選擇各個表面的加工方法和加工方案、確定各個表面的加工順序以及工序集中與分散的程度、合理選用機(jī)床和刀具、確定所用夾

9、具的大致結(jié)構(gòu)等。關(guān)于工藝路線的擬訂，經(jīng)過長期的生產(chǎn)實(shí)踐已總結(jié)出一些帶有普遍性的工藝設(shè)計原則，但在具體擬訂時，特別要注意根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際靈活應(yīng)用。 6.1表面加工方案的選擇 表面加工方法的選擇，就是為零件上每一個有質(zhì)量要求的表面選擇一套合理的加工方法。在選擇時，一般先根據(jù)表面的精度和粗糙度要求選定最終加工方法，然后再確定精加工前準(zhǔn)備工序的加工方法，即確定加工方案。由于獲得同一精度和粗糙度的加工方法往往有幾種，在選擇時除了考慮生產(chǎn)率要求和經(jīng)濟(jì)效益外，還應(yīng)考慮下列因素：6.1.1工件材料的性質(zhì) 例如，淬硬鋼零件的精加工要用磨削的方法；有色金屬零件的精加工應(yīng)采用精細(xì)車或精細(xì)鏜等加工方法，而不應(yīng)采用磨削。6

10、.1.2工件的結(jié)構(gòu)和尺寸 圖6-1例如，對于IT7級精度的孔采用拉削、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的孔不宜采用鉆、擴(kuò)、鉸。6.1.3生產(chǎn)類型 選擇加工方法要與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。大批大量生產(chǎn)應(yīng)選用生產(chǎn)率 工藝路線擬定的基本過程高和質(zhì)量穩(wěn)定的加工方法。例如，平面和孔采用拉削加工。單件小批生產(chǎn)則采用刨削、銑削平面和鉆、擴(kuò)、鉸孔。又如為保證質(zhì)量可靠和穩(wěn)定，保證較高的成品率，在大批大量生產(chǎn)中采用珩磨和超精加工工藝加工較精密零件。6.1.4具體生產(chǎn)條件 應(yīng)充分利用現(xiàn)有設(shè)備和工藝手段，不斷引進(jìn)新技術(shù)，對老設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，挖掘企業(yè)潛力，提高工

11、藝水平。表6-16-4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，供選擇加工方法時參考。表6-1 外圓表面加工方案序號加 工 方 案經(jīng)濟(jì)精度級表面粗糙度Ra值m適 用 范 圍1粗車IT11以下5012.5適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車一半精車IT8106.33.23粗車一半精車一精車IT781.60.84粗車一半精車一精車一滾壓（或拋光）IT780.20.0255粗車一半精車一磨削IT780.80.4主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車一半精車一粗磨一精磨IT670.40.17粗車一半精車一粗磨一精磨一超精加工（或輪式超精磨）IT50.1Rz0.18粗車一半精車一精

12、車一金剛石車IT670.40.025主要用于要求較高的有色金屬加工9粗車一半精車一粗磨一精磨一超精磨或鏡面磨IT5以上0.025Rz0.05極高精度的外圓加工10粗車一半精車一粗磨一精磨一研磨IT5以上0.1Rz0.05表6-2 孔加工方案序號加 工 方 案經(jīng)濟(jì)精度級表面粗糙度Ra值/m適 用 范 圍1鉆IT111212.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實(shí)心毛坯，也可用于加工有色金屬（但表面粗糙度稍大，孔徑小于1520)2鉆鉸IT93.21.63鉆鉸精鉸IT781.60.84鉆擴(kuò)IT101112.56.3同上，但孔徑大于15205鉆擴(kuò)鉸IT893.21.66鉆擴(kuò)粗鉸精鉸IT71.60.87鉆擴(kuò)機(jī)鉸手鉸I

13、T670.40.18鉆擴(kuò)拉IT791.60.1大批大量生產(chǎn)（精度由拉刀的精度而定）9粗鏜（或擴(kuò)孔）IT111212.56.3除淬火鋼外各種材料，毛坯有鑄出孔或鍛出孔10粗鏜（粗?jǐn)U）半精鏜（精擴(kuò)）IT893.21.611粗鏜（擴(kuò)）半精鏜（精擴(kuò)）精鏜（鉸）IT781.60.812粗鏜（擴(kuò)）半精鏜（精擴(kuò)）精鏜浮動鏜刀精鏜IT670.80.413粗鏜（擴(kuò)）半精鏜磨孔IT780. 80. 2主要用于淬火鋼也可用于未淬火鋼，但不宜用于有色金屬14粗鏜（擴(kuò)）半精鏜粗磨精磨IT670.20.115粗鏜半精鏜精鏜金鋼鏜IT670.40.05主要用于精度要求高的有色金屬加工16鉆（擴(kuò)）粗鉸精鉸珩磨；鉆（擴(kuò)）拉珩磨

14、；粗鏜半精鏜精鏜珩磨IT670.20.025精度要求很高的孔17以研磨代替上述方案中的珩磨IT6級以上表6-3 平面加工方案序號加 工 方 案經(jīng)濟(jì)精度級表面粗糙度Ra值/m適 用 范 圍1粗車半精車IT96.33.22粗車半精車精車IT7IT81.60.8端面3粗車半精車磨削IT8IT90.80.24粗刨（或粗銑）精刨（或精銑）IT8IT96.31.6一般不淬硬平面（端銑表面粗糙度較細(xì)）5粗刨（或粗銑）精刨（或精銑）刮研IT6IT70. 80. 1精度要求較高的不淬硬平面；批量較大時宜采用寬刃精刨方案6以寬刃刨削代替上述方案刮研IT70.80.27粗刨（或粗銑）精刨（或精銑）磨削IT70.80

15、.2精度要求高的淬硬平面或不淬硬平面8粗刨（或粗銑）精刨（或精銑）粗磨精磨IT6IT70.40.029粗銑拉IT7IT90.80.2大量生產(chǎn)，較小的平面（精度視拉刀精度而定）10粗銑精銑磨削研磨IT6級以上0. 1Rz0. 05高精度平面表6-4 各種加工方法的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度(中批生產(chǎn))被加工表面加工方法經(jīng)濟(jì)精度IT表面粗糙度Ra（m）外圓和端面粗 車半 精 車精 車粗 磨精 磨研 磨超精加工精細(xì)車（金剛車）1113811798116855565012.56.33.23.21.63.20.80.80.20.20.0120.20.0120.80.05孔鉆 孔鑄鍛孔的粗?jǐn)U（鏜）精 擴(kuò)粗 鉸精

16、 鉸半 精 鏜精 鏜（浮動鏜）精細(xì)鏜（金剛鏜）粗 磨精 磨研 磨珩 磨拉 孔11131113911896791179679117966779506.35012.56.33.26.31.63.20.86.33.23.20.80.80.16.33.21.60.40.20.0120.40.11.60.8平面粗刨、粗銑半精刨、半精銑精刨、精銑拉 削粗 磨精 磨研 磨1113811687881168565012.56.33. 23.20.81.60.86.31.60.80.20.20.0126.2 加工階段的劃分 (1)劃分方法 零件的加工質(zhì)量要求較高時，都應(yīng)劃分加工階段。一般劃分為粗加工、半精加工和精

17、加工三個階段。如果零件要求的精度特別高，表面粗糙度很細(xì)時，還應(yīng)増加光整加工和超精密加工階段。各加工階段的主要任務(wù)是： 1) 粗加工階段 2) 半精加工階段3) 精加工階段 4) 光整加工階段(2)劃分加工階段的原因 1) 保證加工質(zhì)量的需要2) 合理使用機(jī)床設(shè)備的需要3) 及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷4) 便于安排熱處理 在零件工藝路線擬訂時，一般應(yīng)遵守劃分加工階段這一原則，但具體應(yīng)用時還要根據(jù)零件的情況靈活處理，例如對于精度和表面質(zhì)量要求較低而工件剛性足夠，毛坯精度較高，加工余量小的工件，可不劃分加工階段。又如對一些剛性好的重型零件，由于裝夾吊運(yùn)很費(fèi)時，也往往不劃分加工階段而在一次安裝中完成粗精加工。

18、還需指出的是，將工藝過程劃分成幾個加工階段是對整個加工過程而言的，不能單純從某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)來判斷。例如工件的定位基準(zhǔn)，在半精加工階段甚至在粗加工階段就需要加工得很準(zhǔn)確，而在精加工階段中安排某些鉆孔之類的粗加工工序也是常有的。 七. 工序的劃分工序集中就是零件的加工集中在少數(shù)工序內(nèi)完成，而每一道工序的加工內(nèi)容卻比較多；工序分散則相反，整個工藝過程中工序數(shù)量多，而每一道工序的加工內(nèi)容則比較少。 7.1工序集中的特點(diǎn) 有利于采用高生產(chǎn)率的專用設(shè)備和工藝裝備，如采用多刀多刃、多軸機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和加工中心等，從而大大提高生產(chǎn)率。 減少了工序數(shù)目，縮短了工藝路線，從而簡化了生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組

19、織工作。 減少了設(shè)備數(shù)量，相應(yīng)地減少了操作工人和生產(chǎn)面積。 減少了工件安裝次數(shù)，不僅縮短了輔助時間，而且在一次安裝下能加工較多的表面，也易于保證這些表面的相對位置精度。 專用設(shè)備和工藝裝置復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作和投資都比較大，尤其是轉(zhuǎn)換新產(chǎn)品比較困難。 7.2工序分散的特點(diǎn) 設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)都比較簡單，調(diào)整方便，對工人的技術(shù)水平要求低。 可采用最有利的切削用量，減少機(jī)動時間。 容易適應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)品的變換。 設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積大。 工序集中和工序分散各有特點(diǎn)；在擬訂工藝路線時，工序是集中還是分散，即工序數(shù)量是多還是少，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模和零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求。在一般情況下，單件小

20、批生產(chǎn)時，多將工序集中。大批量生產(chǎn)時，既可采用多刀、多軸等高效率機(jī)床將工序集中，也可將工序分散后組織流水線生產(chǎn)；目前的發(fā)展趨勢是傾向于工序集中。 八 工序順序的安排8.1機(jī)械加工工序的安排 1）基準(zhǔn)先行2）先粗后精3）先主后次 4）先面后孔 8.2熱處理工序的安排 熱處理可用來提高材料的力學(xué)性能，改善工件材料的加工性能和消除內(nèi)應(yīng)力，其安排主要是根據(jù)工件的材料和熱處理目的來進(jìn)行。熱處理工藝可分為兩大類：預(yù)備熱處理和最終熱處理。 1) 預(yù)備熱處理 退火和正火。 時效處理。 調(diào)質(zhì)。 2) 最終熱處理 最終熱處理的目的是提高硬度、耐磨性和強(qiáng)度等力學(xué)性能。 淬火。 滲碳淬火。 滲氮處理。8.3檢驗(yàn)工序的

21、安排 檢驗(yàn)工序一般安排在粗加工后，精加工前；送往外車間前后；重要工序和工時長的工序前后；零件加工結(jié)束后，入庫前。 8.4其它工序的安排 1）表面強(qiáng)化工序 如滾壓、噴丸處理等，一般安排在工藝過程的最后。 2）表面處理工序 如發(fā)藍(lán)、電鍍等一般安排在工藝過程的最后。 3）探傷工序 如 X 射線檢查、超聲波探傷等多用于零件內(nèi)部質(zhì)量的檢查，一般安排在工藝過程的開始。磁力探傷、熒光檢驗(yàn)等主要用于零件表面質(zhì)量的檢驗(yàn)，通常安排在該表面加工結(jié)束以后。 4）平衡工序 包括動、靜平衡，一般安排在精加工以后。 在安排零件的工藝過程中，不要忽視去毛刺、倒棱和清洗等輔助工序。在銑鍵槽、齒面倒角等工序后應(yīng)安排去毛刺工序。零

22、件在裝配前都應(yīng)安排清洗工序，特別在研磨等光整加工工序之后，更應(yīng)注意進(jìn)行清洗工序，以防止殘余的磨料嵌入工件表面，加劇零件在使用中的磨損。 九. 加工余量的確定9.1 加工余量的概念及其影響因素 差而不致使工件報廢，必須保證一定數(shù)值的最小工序余量在選擇了毛坯，擬訂出加工工藝路線之后，就需確定加工余量，計算各工序的工序尺寸。加工余量大小與加工成本有密切關(guān)系，加工余量過大不僅浪費(fèi)材料，而且增加切削工時，增大刀具和機(jī)床的磨損，從而增加成本；加工余量過小，會使前一道工序的缺陷得不到糾正，造成廢品，從而也使成本增加，因此，合理地確定加工余量，對提高加工質(zhì)量和降低成本都有十分重要的意義。 9.1.1加工余量的

23、概念 在機(jī)械加工過程中從加工表面切除的金屬層厚度稱為加工余量。加工余量分為工序余量和加工總余量。 工序余量是指為完成某一道工序所必須切除的金屬層厚度，即相鄰兩工序的工序尺寸之差。 加工總余量是指由毛坯變?yōu)槌善返倪^程中，在某加工表面上所切除的金屬層總厚度，即毛坯尺寸與零件圖設(shè)計尺寸之差。 9.1.2確定加工余量應(yīng)考慮的因素 為切除前工序在加工時留下的各種缺陷和誤差的金屬層，又考慮到本工序可能產(chǎn)生的安裝誤。為了合理確定加工余量，首先必須了解影響加工余量的因素。影響加工余量的主要因素有： 1) 前工序的尺寸公差2) 前工序的形狀和位置公差 3) 前工序的表面粗糙度和表面缺陷4)本工序的安裝誤差 9.

24、2確定加工余量的方法 確定加工余量的方法有 3 種：分析計算法、經(jīng)驗(yàn)估算法和查表修正法。 (1)分析計算法 (2)經(jīng)驗(yàn)估算法 (3)查表修正法 十、數(shù)控加工的基本過程數(shù)控加工，就是泛指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的工藝過程。機(jī)床的受控動作大致包括機(jī)床的起動、停止；主軸的啟停、旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速的變換；進(jìn)給運(yùn)動的方向、速度、方式；刀具的選擇、長度和半徑的補(bǔ)償；刀具的更換，冷卻液的開起、關(guān)閉等。圖10-2是數(shù)控機(jī)床加工過程框圖。從框圖中可以看出在數(shù)控機(jī)床上加工零件所涉及的范圍比較廣，與相關(guān)的配套技術(shù)有密切的關(guān)系。合格的編程員首先應(yīng)該是一個很好的工藝員，應(yīng)熟練地掌握工藝分析、工藝設(shè)計和切削用量的選擇，能正確

25、地選擇刀輔具并提出零件的裝夾方案，了解數(shù)控機(jī)床的性能和特點(diǎn)，熟悉程序編制方法和程序的輸入方式。 圖10-2 數(shù)控機(jī)床加工過程框圖可見，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工編程是關(guān)鍵。但光有編程是不行的，數(shù)控加工還包括編程前必須要做的一系列準(zhǔn)備工作及編程后的善后處理工作。一般來說數(shù)控加工工藝主要包括的內(nèi)容如下：(1) 選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容；(2) 對零件圖紙進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析；(3) 數(shù)控加工的工藝設(shè)計；(4) 對零件圖紙的數(shù)學(xué)處理；(5) 編寫加工程序單；(6) 按程序單制作控制介質(zhì)；(7) 程序的校驗(yàn)與修改；(8) 首件試加工與現(xiàn)場問題處理；(9) 數(shù)控加工工藝文件的定型與歸檔。10.1數(shù)控加工工

26、藝守則數(shù)控加工除遵守普通加工通用工藝守則的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)遵守表10-5“數(shù)控加工工藝守則”的規(guī)定。表10-5 數(shù)控加工工藝守則項(xiàng) 目要 求 內(nèi) 容加工前的準(zhǔn)備(1) 操作者必須根據(jù)機(jī)床使用說明書熟悉機(jī)床的性能、加工范圍和精度，并要熟練地掌握機(jī)床及其數(shù)控裝置或計算機(jī)各部分的作用及操作方法。(2) 檢查各開關(guān)、旋鈕和手柄是否在正確位置。(3) 啟動控制電氣部分，按規(guī)定進(jìn)行預(yù)熱。(4) 開動機(jī)床使其空運(yùn)轉(zhuǎn)，并檢查各開關(guān)、按鈕、旋鈕和手柄的靈敏性及潤滑系統(tǒng)是否正常等。(5) 熟悉被加工件的加工程序和編程原點(diǎn)。刀具與工件的裝夾(1) 安放刀具時應(yīng)注意刀具的使用順序，刀具的安放位置必須與程序要求的順序和

27、位置一致。(2) 工件的裝夾除應(yīng)牢固可靠外，還應(yīng)注意避免在工作中刀具與工件或刀具與夾具發(fā)生干涉。加 工(1) 進(jìn)行首件加工前，必須經(jīng)過程序檢查(試走程序)、軌跡檢查、單程序段試切及工件尺寸檢查等步驟。(2) 在加工時，必須正確輸人程序，不得擅自更改程序。(3) 在加工過程中操作者應(yīng)隨時監(jiān)視顯示裝置，發(fā)現(xiàn)報警信號時應(yīng)及時停車排除故障。(4) 零件加工完后，應(yīng)將程序紙帶、磁帶或磁盤等收藏起來妥善保管，以備再用。十一. 典型的零件加工工藝過程軸類零件是機(jī)器常用零件之一，其主要功能是支撐傳動件（齒輪、帶輪、離合器等），傳遞轉(zhuǎn)矩和承受載荷。軸類零件一般由圓柱表面、臺階、端面、退刀槽、倒角和圓弧等部分組成

28、。按其用途不同，可分為光軸、階梯軸、偏心軸和空心軸等。階梯軸的加工工藝比較典型，反映了軸類零件加工的大部分內(nèi)容與基本規(guī)律。下面以變速箱中的輸出軸為例，介紹一般階梯軸加工工藝規(guī)程的制定。11.1 輸出軸零件圖分析變速箱輸出軸上可以裝配各種齒輪，能夠在操縱裝置的作用下隨時與中間軸的對應(yīng)齒輪嚙合，從而改變輸出轉(zhuǎn)速及扭矩。11.2 零件結(jié)構(gòu)分析圖11.3 所示輸出軸屬于階梯軸類零件，其由圓柱面、軸肩、退刀槽和鍵槽等組成。軸肩一般用來確定安裝在軸上零件的軸向位置；各環(huán)槽的作用是使零件裝配時有一個正確的位置，并在車削加工時退刀方便；鍵槽用于安裝鍵；25.5 0 -0.052 和30.5-0.025 -0.

29、064 兩段外圓表面用于支撐傳動件，是零件的配合面和工作面。圖11.3 11.3 零件主要技術(shù)要求25.5 0 -0.052 外圓尺寸公差值為0.052mm，加工精度等級為IT9；30.5-0.025 -0.064 外圓尺寸公差值為0.039mm，加工精度等級為IT8；30.5-0.025 -0.064 段外圓相對零件左端和右端有徑向圓跳動要求。毛坯的選擇是制定工藝規(guī)程最初階段的工作之一，也是一項(xiàng)比較重要的工作，毛坯的形狀和特征（硬度、精度、金相組織等）對機(jī)械加工的難易、工序數(shù)量的多少有直接影響。毛坯的形狀和尺寸越接近成品零件，即毛坯精度越高，則零件的機(jī)械加工量就越少，材料消耗也越少，可以充分

30、提高勞動生產(chǎn)率，降低成本，但毛坯制造費(fèi)用會提高。在確定毛坯時，應(yīng)從機(jī)械加工和毛坯制造兩方面考慮。毛坯的制造主要有鍛造、鑄造、焊接及冷沖等方法，或者直接選用型材。輸出軸為傳動零件，要求有一定的強(qiáng)度，該零件輪廓尺寸不大，為中、小軸，形狀不復(fù)雜，屬于批量生產(chǎn)，且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇38mm×240mm 的熱軋圓鋼作毛坯。11.4選擇定位基準(zhǔn)、確定裝夾方式合理地選擇定位基準(zhǔn)，對于保證零件的尺寸和位置精度有決定性的作用。一般不能用毛坯外圓裝夾兩次來鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個端面，鉆中心孔，車削出一端外圓；然后用已車削過的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾（有時在

31、上工步已車削外圓處搭中心架），車削另一端面及鉆中心孔。精加工時應(yīng)選擇兩端中心孔為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證該輸出軸的主要配合表面對基準(zhǔn)軸線A-B 的徑向圓跳動要求。11.5擬定工藝路線加工方法的選擇通常是在保證工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和經(jīng)濟(jì)效益，而在具體的選擇上，一般根據(jù)機(jī)械加工資料和工人的經(jīng)驗(yàn)來確定。由于加工方法的多樣性，一般結(jié)合具體的工件和現(xiàn)場的加工條件來確定最佳的加工方案。11.6機(jī)械加工工序的安排11.6.1 加工階段劃分當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時,往往不可能用一道工序來滿足要求，而要用幾道工序逐步達(dá)到所要求的加工質(zhì)量。為合理地使用設(shè)備和人力，零件的加工過程通常按

32、工序性質(zhì)不同可分為粗加工、半精加工、精加工三個階段。由于本例選擇的毛坯加工余量較少，所以僅分為粗加工和精加工兩個階段。粗加工階段：切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近成品零件。主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率，去除端面及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。精加工階段：切除的金屬余量很少，其主要目的是全面保證加工質(zhì)量，使零件達(dá)到規(guī)定的尺寸精度、表面粗糙度以及相互位置精度等要求。11.6.2工序順序安排基準(zhǔn)先行原則：首先加工基準(zhǔn)表面后再加工其他表面。粗加工時，應(yīng)先車削端面打中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)精加工其他表面，這樣才能使定位基準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求。先主后次：零件的主要工作

33、表面一般指加工精度和質(zhì)量要求高的表面及裝配基準(zhǔn)面，這些表面應(yīng)首先加工出來。而鍵槽、螺孔等次要表面對加工過程影響較小，位置又與主要表面相關(guān)，因此應(yīng)在主要表面加工到一定程度之后，最終精加工之前完成。先面后孔：對該零件應(yīng)先加工端面，后加工孔，保證孔與平面之間的位置精度，這樣定位比較穩(wěn)定，裝夾也比較方便。同時，若在毛坯表面上鉆孔，鉆頭容易引偏，所以從保證孔的加工精度出發(fā)，也應(yīng)當(dāng)先加工平面再加工該平面上的孔。先粗后精：要先安排粗加工工序再安排精加工工序，粗車將在較短時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切除，一方面可提高金屬切削效率，另一方面可滿足精車余量均勻性的要求，若粗車后所留余量的均勻性滿足不了精加工要求

34、時，則要安排半精車，以此為精車做準(zhǔn)備。11.6.3工序劃分工序集中：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成，如果每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中可使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可使裝夾時間減少，夾具數(shù)目減少，并且能使用高生產(chǎn)率的機(jī)床。工序分散：工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的內(nèi)容很少。工序分散可使每道工序使用的設(shè)備、刀具等比較簡單，機(jī)床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術(shù)水平要求也較低。輔助工序：輔助工序一般包括去毛刺、倒棱角、清洗、除銹、退磁、檢驗(yàn)等。因該軸剛度中等，易變形，故工序不宜過于集中，又因是中批量生產(chǎn)，為保證位置精度工序不能太分散，所以應(yīng)綜合考慮工

35、序安排。11.6.4 熱處理工序安排熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除其殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能。 為改善切削性能的熱處理工序（退火、正火）應(yīng)安排在切削加工前。為消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理工序（人工時效）最好安排在粗加工后。為改善材料的力學(xué)性能、物理性質(zhì)的熱處理工序，應(yīng)放在半精加工之后、精加工之前。對整體淬火的零件，淬火前應(yīng)完成所有表面的切削加工。為提高零件表面耐磨性或耐腐蝕性的熱處理工序（如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)黑、發(fā)藍(lán)等）一般放在工藝過程的最后。本案例毛坯材料為40Cr 鋼，要求對其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，硬度達(dá)到215HBS。毛坯未經(jīng)加工就進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理將使其硬度不均，所以毛坯調(diào)質(zhì)處理應(yīng)在粗車后進(jìn)行。11.7擬定加工工藝路線根據(jù)以上對零件的分析及加工工藝確定的基本原則，可以初步確定加工工藝路線，具體方案見表11-6。表11-6工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1下料3 8mm×240mm鋸床2粗車三爪卡盤夾一頭，伸出長度<40mm；車端面，打中心孔一夾一頂裝工件，車外圓35mm至設(shè)計尺寸；車外圓25.5 0 -0.052mm至26.5mm，長度88 mm；粗車30.5 0.025 - 0.064mm至31.5mm；切槽3mm×1mm至設(shè)計尺寸，保持35mm長度為35mm；倒角車床3粗車調(diào)頭，一端夾住，一端搭中