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文檔簡介

1、1-23第一章機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程:規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件§ 1.1 基本概念一.機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程與機械加工工藝過程1 .生產(chǎn)過程:是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的全部勞動過程。包括下列過程:(1) .原材料、半成品和成品(產(chǎn)品)的運輸和保管。(2) .生產(chǎn)和技術(shù)準(zhǔn)備工作。如產(chǎn)品的開發(fā)和設(shè)計、工藝設(shè)計、專用工藝裝備的設(shè)計 和制造、各種生產(chǎn)資料的準(zhǔn)備以及生產(chǎn)組織等方面的準(zhǔn)備工作。(3) .毛坯制造。如鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。(4) .零件的機械加工、熱處理和其他表面處理等。(5) .部件和產(chǎn)品的裝配、調(diào)整、檢驗、試驗、油漆和包裝等?,F(xiàn)代機械工

2、業(yè)的發(fā)展趨勢:按產(chǎn)品生產(chǎn)專業(yè)化、工藝專業(yè)化的協(xié)作化生產(chǎn)。2 .機械加工工藝過程:對機械產(chǎn)品中的零件采用各種加工方法直接用于改變毛坯的形 狀、尺寸、表面粗糙度以及物理力學(xué)性能,使之成為合格零件的全部勞動過程。二.機械加工工藝過程的組成機械加工工藝過程是由一個或若干個順序排列的工序組成的,而工序又可分為安裝、 工位、工步和走刀。1 .工序:一個(或一組)工人,在一個工作地對一個(或同時對幾個工件)所連續(xù)完 成的那一部分工藝過程,稱為工序工序是組成工藝過程的基本單元,也是生產(chǎn)計劃的基本單元。2 .安裝:(1) .定位:確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程稱為定位。(2) .夾緊:工件定位后將其

3、固定,使其在加工中保持定位位置不便的操作稱為夾緊.(3) .裝夾:將工件在機床上或夾具中定位、夾緊的過程稱為裝夾。(4) .安裝:工件(或裝配單元)經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。盡量減少裝夾次數(shù),減少裝夾的時間,減少裝夾誤差3 .工位:為了完成一定的工序部分,一次裝夾工件后,工件(或裝配單元)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)的每一個位置上完成的安裝內(nèi) 容,稱為工位。4 .工步:在加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下,所連續(xù)完成的 那一部分工序稱為工步。復(fù)合工步:為了提高生產(chǎn)率,用幾把刀具同時加工幾個表面,這也可看作一個工步5 .走刀:切削刀具

4、在加工表面上切削依次所完成的工步內(nèi)容三.生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征(1) .生產(chǎn)綱領(lǐng):生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃。計劃期 常定為1年,所以生產(chǎn)綱領(lǐng)也稱年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要計入備品和廢品的數(shù)量,可按下式計算:n=qn(l +a%邢。n零件的年產(chǎn)量(件/年);q-產(chǎn)品的年產(chǎn)量(臺/年);n每臺產(chǎn)品中,該零件的數(shù)量(件/臺);a備品的百分率;b廢品的百分率。(2) .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。一般分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。1 .單件生產(chǎn):品種很多,產(chǎn)量很少。用于新產(chǎn)品試制、專用或重型設(shè)備2 .大量生產(chǎn):

5、產(chǎn)量很大,重復(fù)加工。用于汽車、拖拉機、自行車3 .成批生產(chǎn):一年中分批輪流地制造幾種不同的產(chǎn)品,每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量,工 作地的加工對象周期性地重復(fù)。機床、機車、電機4 .生產(chǎn)批量:每一次投入或產(chǎn)出的同一產(chǎn)品(或零件)的數(shù)量稱為生產(chǎn)批量。 n=na/f按批量的多少,成批生產(chǎn)又可分為小批、中批和大批生產(chǎn)三種。(3) .各種生產(chǎn)類型的工藝特征表1 5中一些項目的結(jié)論都是在傳統(tǒng)的生產(chǎn)條件下歸納的。(4) 得加工精度的方法和工件的裝夾方式(1) .獲得尺寸精度的方法1 .試切法通過試切一一測量一一調(diào)整一一再試切-達(dá)到要求為止的加工方法稱為試切法。生產(chǎn)率低,無需復(fù)雜的裝置,取決于工人的技術(shù)水平和計量器

6、具(工具、儀器、儀表)的精度,故常用于單件小批生產(chǎn)。配作,以已加工件為基準(zhǔn),加工與其相配的另一工件,或?qū)蓚€(或兩個以上)工 件組合在一起進(jìn)行加工的方法。配作中最終被加工尺寸達(dá)到的要求是以與已加工件的配 合要求為準(zhǔn)的。2 .調(diào)整法調(diào)整好刀具和工件在機床上的相對位置,并在加工過程中保持不變,以保證工件被 加工尺寸的方法稱為調(diào)整法。影響因素有:測量、調(diào)整、重復(fù)定位精度等。批量較大時, 有較高的生產(chǎn)率。對調(diào)整工的要求高,對操作工的要求不高,常用于成批和大量生產(chǎn)。3 .定尺寸刀具法用刀具的相應(yīng)尺寸來保證工件被加工部位尺寸的方法稱為定尺寸刀具法。影響因素有:刀具的尺寸精度、刀具與工件的位置精度等。操作方

7、便,生產(chǎn)率較高, 加工精度也較穩(wěn)定。鉆頭、錢刀、多刃鏈刀塊、拉刀屬定尺寸刀具法 4.主動測量法在加工過程中,邊加工邊測量加工尺寸,并將所測結(jié)果與設(shè)計要求的尺寸比較后, 或使機床繼續(xù)工作,或使機床停止工作,這就稱為主動測量法。5 .自動控制法這種方法是把測量、進(jìn)給裝置和控制系統(tǒng)組成一個自動加工系統(tǒng),加工過程依靠系 統(tǒng)自動完成的。(2) .獲得形狀精度的方法1 .刀尖軌跡法:依靠刀尖的運動軌跡獲得形狀精度的方法稱為刀尖軌跡法。形狀精度 取決于成形運動的精度。普通車削、銃削、刨削和磨削等均屬刀尖軌跡法。2 .仿形法:刀具按照仿形裝置進(jìn)給對工件進(jìn)行加工的方法稱為仿行法。形狀精度取決于仿形裝置的精度及其

8、他成形運動精度。仿行車、仿形銃3 .成形法:利用成形刀具對工件進(jìn)行加工的方法稱為成形法。形狀精度取決于成形刀具的形狀精度和其他成形運動精度。成形刀具或砂輪的車、銃、包i、磨、拉等4 .展成法(滾切法):利用工件和刀具作展成切削運動進(jìn)行加工的方法稱為展成法。展成法所得被加工表面是切削刃和工件作展成運動過程中所形成的包絡(luò)面,切削刃形狀必須是被加工面的共腕曲線。它精度取決于切削刃的形狀和展成運動的精度等。滾齒、 插齒、磨齒、滾花健等均屬展成法。(3) .獲得位置要求(位置尺寸和位置精度)的方法一一工件的裝夾方式1 .用夾具裝夾;定位方便,精度高且穩(wěn)定,效率高。廣泛用于中、大批大量生產(chǎn)。費 用較高、周

9、期較長2 .找正裝夾:用找正方法裝夾工件稱為找正裝夾。3 .找正裝夾又可分為:(1) .劃線找正裝:用劃針根據(jù)毛坯或半成品上所劃的線為基準(zhǔn)找正它在機床上正確 位置的一種裝夾方法。用在批量不大、形狀復(fù)雜而笨重的工件,或毛坯的尺寸公差很大 而無法采用夾具裝夾的工件。(2) .直接找正裝夾:用劃針和百分表或通過目測直接在機床上找正工件位置的裝夾 方法。生產(chǎn)率較低,對工人的技術(shù)水平要求高,所以一般只用于單件小批生產(chǎn)中。§ 1.2 件加工時的定位和基準(zhǔn)一.工件的定位(1) .工件的裝夾獲得位置要求(位置尺寸和位置精度)的方法定位:確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程稱為定位。夾緊:工件定

10、位后將其固定,使其在加工中保持定位位置不便的操作稱為夾緊。裝夾:將工件在機床上或夾具中定位、夾緊的過程稱為裝夾。工件在機床上或夾具中裝夾有三種主要的方法:1 .直接找正裝夾:用劃線盤和千分表直接在機床上找正工件位置的裝夾方法。生產(chǎn)率較低,對工人的技術(shù)水平要求高,所以一般只用于單件小批生產(chǎn)中或高精度。2 .劃線找正裝夾:用劃針根據(jù)毛坯或半成品上所劃的線為基準(zhǔn)找正它在機床上正確位 置的一種裝夾方法。用在批量不大、形狀復(fù)雜而笨重的工件,或毛坯的尺寸公差很大而 無法采用夾具裝夾的工件。無需專門設(shè)備,通用性好,但生產(chǎn)率低,精度不高,用在批量不大、形狀復(fù)雜而笨 重的工件,或毛坯的尺寸公差很大的生產(chǎn)條件。3

11、 .用夾具裝夾:有夾具保證工件在機床上的正確定位,并在夾具上夾緊。定位方便,精度高且穩(wěn)定,效率高。廣泛用于中、大批大量生產(chǎn)。費用高、周期長。(2) .定位原理1 .六點定位原理在空間直角坐標(biāo)系中,工件可以沿 x、y、z軸有 不同的位置,稱作工件沿 x、y、z的位置自由度,箕用x、y、z表示;也可以繞x、y、z軸有不同的位置,稱作工件繞x、y和z軸的角度自由度,用x、y、 7及得 z表示。用以描述工件位置不確定性的x、y、z和x、 'y、z,稱為工件的六個自由度。用合理分布的六個支承點限制工件六個自由度,實現(xiàn)完全定位,稱為六點定位原理。xoys中,1, 2, 3 支撐點:z,x,yyoz

12、面中,4, 5 點:x,zzox®中,6 點:y支承點的分布必須合理:工件底面上的三個支承點應(yīng)放成三角形,三角形的面積越 大,定位越穩(wěn)。工件側(cè)面上的兩個支承點不能垂直放置 .*注意:定位就不能脫離,始終保持接觸不考慮受力,受力后不脫離定位面-緊緊的任務(wù)2.用定位元件代替約束點限制自由度(1).工件以平面定位時的定位元件:多用于箱體、盤類零件定位元件以平面支承的通常稱為支承件:支承釘、支承板支承件:主要支承:用來限制工件自由度,即有定位作用的定位元件。輔助支承:提高工件的剛性和穩(wěn)定性,無定位作用主要支承:用來限制工件的自由度,起定位作用。a.固定支承:在使用過程中,它們都是固定不動的。

13、支承釘:可視為一個點,限制一個自由度。平頭:用于已加工表面。球頭:用于毛胚表面。齒紋頭:用于側(cè)面,能增大摩擦系數(shù),防止工件滑動。支承板:多用于支承已加工表面,狹長條:2個自由度;大平面:3個自由度a型:結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,但清屑困難,故適用于側(cè)面和頂面定位。b型:螺紋孔處帶斜凹槽(容屑),便于清除切屑,適用于底面。* 需經(jīng)常更換的支承釘應(yīng)加襯套。* 支承釘、支承板和襯套都已標(biāo)準(zhǔn)化其* 當(dāng)要求幾個支承針或支承板在裝配后等高時,可裝配后一次磨削。b.調(diào)節(jié)支承:定位過程中,支承釘?shù)母叨瓤烧{(diào),以適應(yīng)粗基準(zhǔn)位置的變化*對于小型工件,一般每批調(diào)整一次;工件較大時,常常每件都要調(diào)整。*在可調(diào)夾具上加工形狀相

14、同而尺寸不等的工件時,也可用調(diào)節(jié)支承。c.自位支承(浮動支承):在工件定位過程中,能自動調(diào)整位置的支承適用于毛胚面或剛性不足的場合*接觸點增加,提高工件的剛度和穩(wěn)定性*限制一個自由度輔助支承:用來提高工件的裝夾剛度和穩(wěn)定性,不起定位作用。*工件定位時是浮動的,工件裝夾好后再固定下來,以承受切削力。a.螺旋式輔助支承:與調(diào)節(jié)支承相近,但操作過程不同,前者不起定位作用,后者起定 位作用,且前者不用螺母鎖緊。b.自動調(diào)節(jié)支承:靠彈簧推動滑柱,但不可頂起工件c.推引式輔助支承:斜楔漲開而鎖緊(2) .工件以圓孔定位時的定位元件工件以圓孔內(nèi)表面作為定位基面時,常用于盤類、套類、桿叉類零件 a.定位銷固定

15、式定位銷:直接以h7/r6過盈配合壓入夾具體可換式定位銷:夾具體中壓入襯套,銷以 h7/h6壓入并用螺母拉緊。大批大量a型稱圓柱銷,b型稱菱形銷* d= 310mm時,為避免使用中折斷,或熱處理時淬裂,通常把根部倒成圓角* 夾具體上應(yīng)有沉孔,使定位銷的圓角部分沉入孔內(nèi)而不影響定位。* 為便于工件裝入,定位銷的頭部有 15度倒角。b.圓柱心軸間隙配合心軸:限位基面一般按 h6、g6或f7制造,裝卸工件方便,精度不高。工 件常以孔和端面聯(lián)合定位,心軸限位圓柱面與限位端面最一次裝夾中加工出來。過盈配合心軸:由引導(dǎo)部分、工作部分 2、傳動部分3組成。引導(dǎo)部分:直徑按e8制造,基本尺寸等于工件孔的最小極

16、限尺寸,其長度約為工 件定位孔長度的一半。工作部分:直徑按r6制造,其基本尺寸等于孔的最大極限尺寸。當(dāng)工件定位孔的 長度與直徑之比l /d>l時,心軸的工作部分應(yīng)稍帶錐度。制造簡單、定心準(zhǔn)確、不用 另設(shè)夾緊裝置,但裝卸不便,易損傷工件定位孔,故多用于定心精度要求高的精加工。花健心軸:用于加工以花鍵孔定位的工件。當(dāng)工件定位孔的長徑比 l/d>l時, 可稍帶錐度。設(shè)計花鍵心軸時,應(yīng)根據(jù)工件的不同定心方式來確定定位心軸的結(jié)構(gòu)。c.圓錐銷:限制了工件的x、y、z三個位置自由度。常與其他定位元件組合定位。d.錐度心軸:工件孔與心軸圓柱面的彈性變形夾緊工件,定心精度較高,可達(dá) 0.02 0.0

17、1mm但工件的軸向位移誤差較大,用于精車和磨削加工,不能加工端面。(3) .工件以外圓柱面定位時的定位元件:a.v形塊:以外圓定位用的最多。v形塊既能用于精定位基面,又能用于粗定位基面;能用于完整的圓柱面,也能用于局部圓柱面;而且具有對中性(使工件的定位基準(zhǔn)總處在 v形塊兩限位基面的對稱面 內(nèi)),活動v形塊還可兼作夾緊元件。b.定位套:其內(nèi)孔軸線是限位基準(zhǔn),內(nèi)孔面是限位基面。常與端面聯(lián)合定位。定位套結(jié)構(gòu)簡單、容易制造,但定心精度不高,故只適用于精定位基面。c.半圓套:主要用于大型軸類零件和不便軸向裝架的零件。d.圓錐套:3 .完全定位和不完全定位:完全定位:工件的六個自由度都限制了的定位稱為完

18、全定位。不完全定位:工件被限制的自由度少于六個,但能保證加工要求的定位。在工件定位時,以下幾種情況允許不完全定位:1 )加工通孔或通槽時,沿貫通軸的位置自由度可不限制。2 )毛坯(本工序加工前)是軸對稱時,繞對稱軸的角度自由度可不限制。3 )加工貫通的平面時,除可不限制沿兩個貫通軸的位置自由度外,還可不限 制繞垂直加工面的軸的角度自由度。4 .欠定位和過定位:欠定位:按照加工要求應(yīng)限制的自由度沒有被限制的定位-決不允許發(fā)生的。過定位:工件定位時,同一個自由度被兩個或兩個以上的定位元件所限制過定位是否允許視具體情況而定。可用重復(fù)定位不但不產(chǎn)生有害影響, 反而可增加工件裝夾剛度的定位,在生產(chǎn)實際中

19、被大量采用。定位問題的研究:(1) .為滿足加工要求所必須限制的自由度(2) .從承受切削力、夾緊力及提高生產(chǎn)率的角度分析在不完全定位中還應(yīng)該限制哪 些自由度。(3) .在定位方案中,是否有欠定位和過定位問題,能否允許過定位的存在。二.基準(zhǔn)基準(zhǔn):用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素之間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、面?;鶞?zhǔn)分為兩大類:設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)(1) .設(shè)計基準(zhǔn):尺寸(或角度)的起始位置稱作設(shè)計基準(zhǔn)。簡言之,設(shè)計圖樣上 所采用的基準(zhǔn)就是設(shè)計基準(zhǔn)。設(shè)計基準(zhǔn)可以是點,也可以是線或者面。(2) .工藝基準(zhǔn):零件在加工工藝過程中所采用的基準(zhǔn)稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)又可進(jìn)一步分為:工序基準(zhǔn),定位基準(zhǔn),測量基

20、準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)。1.工序基準(zhǔn) 在工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基 準(zhǔn),稱為工序基準(zhǔn)。在設(shè)計工序基準(zhǔn)時,主要應(yīng)考慮如下三個方面的問題:1)應(yīng)首先考慮用設(shè)計基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn);2)所選工序基準(zhǔn)應(yīng)盡可能用于工件的定位和工序尺寸的檢查;3)當(dāng)采用設(shè)計基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn)有困難時,可另選工序基準(zhǔn),但必須可靠的保證 零件設(shè)計尺寸的技術(shù)要求。2 .定位基準(zhǔn) 在加工時用于工件定位的基準(zhǔn),稱為定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)分為:粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn),另外還有附加基準(zhǔn)。(1) .粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn):未經(jīng)機加工的定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。第一道機加工工序采用的基準(zhǔn)都是粗基準(zhǔn)。 經(jīng)過機械加工的定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。(2) .附加基

21、準(zhǔn):零件上據(jù)機械加工工藝需要而專門設(shè)計的定位基準(zhǔn),稱為附加基準(zhǔn)。3 .測量基準(zhǔn):測量時所采用的基準(zhǔn),稱為測量基準(zhǔn)。4 .裝配基準(zhǔn) 在裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準(zhǔn)。三.機械加工工藝規(guī)程(1) .機械加工工藝規(guī)程的定義和作用1 .定義:規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機械加工工藝規(guī)程。-最合理或較合理的、規(guī)定的形式書寫的、經(jīng)審批、指導(dǎo)生產(chǎn)的2 .作用:(1) .指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù):生產(chǎn)的計劃、調(diào)度,工人的操作、質(zhì)量檢查(2) .生產(chǎn)準(zhǔn)備的依據(jù)(3) .中批、大批大量中新擴(kuò)建車間的依據(jù)逐級審批紀(jì)律嚴(yán)格、認(rèn)真貫徹執(zhí)行但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展(2)

22、.機械加工工藝規(guī)程的類型和格式1 .類型:(1) .專用工藝規(guī)程(2) .通用工藝規(guī)程:典型、成組、標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程2 .格式一表格(卡片)的形式機械加工工藝過程卡、機械加工工序卡、調(diào)整卡、操作卡、檢驗卡(3) .機械加工工藝規(guī)程設(shè)計原則、步驟和內(nèi)容1 .機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計原則:(1) .必須可靠地保證零件圖紙上的所有技術(shù)要求的實現(xiàn)。(2) .在規(guī)定的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)批量下,一般要求工藝成本最低。(3) .充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件,高效低成本。(4) .盡量減輕工人的勞動條件,安全、文明生產(chǎn)。2 .設(shè)計步驟和內(nèi)容(1) .閱讀零件圖和裝配圖(2) .工藝審查:審圖、找出主要技術(shù)要求、零件結(jié)構(gòu)工藝性分

23、析(3) .熟悉或確定毛壞:類型和制造方法(4) .擬定機械加工工藝路線:選擇定位基準(zhǔn)、選擇加工方法、工序順序的安排(5) .確定滿足各工序要求的工藝裝備(6) .確定各工序的加工余量,計算工序尺寸和公差(7) .確定各工序的技術(shù)要求和檢驗方法(8) .確定切削用量(9) .確定時間定額(10) .填寫工藝文件(4) .零件結(jié)構(gòu)的工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指零件在能滿足使用要求的前提下,制造該零件的可行性和經(jīng)濟(jì)性;主要是切削加工的工藝性。(5) .選擇毛坯影響毛坯選擇的因素:1.零件的材料及其力學(xué)性能:材料=»性能鑄鐵:鑄造鋼材:性能好:鍛件;性能差:型材或鑄鋼2.生產(chǎn)類型大批大量

24、:精度高、生產(chǎn)率高金屬模機器造型、精鑄、模鍛、冷拉單件小批:木模手工造型、自由鍛3.零件的形狀、尺寸鑄造:形狀復(fù)雜的毛坯砂型鑄造:大尺寸零件中、小零件-先進(jìn)的鑄造技術(shù)鋼:各臺階的直徑相差不大-棒料各臺階的直彳相差較大-鍛件大尺寸零件一自由鍛復(fù)雜零件、中、小零件-模鍛4.5.充分考慮利用新工藝、新技術(shù)、新材料現(xiàn)有的生產(chǎn)條件:實際水平和能力、外協(xié)、地區(qū)專業(yè)化生產(chǎn)精密鑄造、精密鍛造冷軋、冷擠壓粉末冶金、工程塑料§ 1.3 藝路線的制定粗基準(zhǔn):在最初的工序中只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn),稱為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn):用加工過的表面作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。另外,輔助基準(zhǔn):為滿足工藝需要在工件上專

25、門設(shè)汁的定位面,稱為輔助基準(zhǔn)。一.定位基準(zhǔn)的選擇:(1) .粗基準(zhǔn)的選擇-影響余量分配及從不加工面與加工表面之間的位置精度。1 .為保證加工表面與不加工表面之間的位置要求,則應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果有多個不加工的表面,則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)2 .為保證工件重要表面的余量均勻.應(yīng)選擇該表面作粗基準(zhǔn)。3 .選作粗基準(zhǔn)的表面,應(yīng)平整光潔,大尺寸,沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷4 .粗基準(zhǔn)一般在同一尺寸方向上只能使用一次,即不應(yīng)重復(fù)使用。(2) .精基準(zhǔn)的選擇-保證加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便1. “基準(zhǔn)重合”原則:選擇被加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為精基準(zhǔn),稱為基準(zhǔn)重合。在對被加工表面的

26、位置尺寸有決定作用的工序中或位置公差很小時,應(yīng)遵循。2. “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則:在工件的加工過程中盡可能地采用統(tǒng)一的一組精基準(zhǔn),可減少 工件裝夾次數(shù),簡化夾具,提高精度。(1) .箱體零件:一面兩銷(工藝孔、工藝凸臺)(2) .軸類零件:兩個頂尖孔(3) .圓盤類零件(齒輪等):用其端面和內(nèi)孔作精基準(zhǔn)*基準(zhǔn)統(tǒng)一而基準(zhǔn)不重合時,常先用基準(zhǔn)統(tǒng)一,最后工序用基準(zhǔn)重合,保證位置精度。3. “自為基準(zhǔn)”的原則:當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量盡量小而均勻時,應(yīng)選擇 加工表面本身作為精基準(zhǔn),而該加工表面與其它表面之間的位資精度則要求由先行工序 保證。-不能提高加工面的位置精度,只能提高加工面本身的精度。4. “

27、互為基準(zhǔn)”的原則:為了獲得小而均勻的加工余量或較高的位置精度.可采取反 復(fù)加工,立為基準(zhǔn)的原則。例如:加工精密齒輪,磨齒和內(nèi)孔5. 精基準(zhǔn)的選樣應(yīng)定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、操作方便的原則二.加工經(jīng)濟(jì)精度與加工方法的選擇(1) .加工經(jīng)濟(jì)精度加工誤差與加工成本之間成反比關(guān)系。加工經(jīng)濟(jì)精度:是指在正常的加工條件下(采用符合質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級的工人,不延長加工時 問)所能保證的加工精度和表面粗糙度。*加工經(jīng)濟(jì)精度隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展會逐步提高。(2) .加工方法的選擇:首先取決于加工表面應(yīng)有的技術(shù)要求,有時還可能出于工藝上的原因而在某些方面 高于零件圖上的要求。選擇加工方法時應(yīng)考慮下列

28、各因素:1 .應(yīng)選擇相應(yīng)的能獲得經(jīng)濟(jì)加工精度的加工方法。2 .要考慮工件材料的性質(zhì)。淬火鋼:磨削加工;有色金屬:金剛鎮(zhèn)或高速精細(xì)車3 .要考慮工件的形狀和尺寸。it7孔:回轉(zhuǎn)體一車削或磨削;箱體-鏈削或較削4 .要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性要求。大批大量:高效率的先進(jìn)工藝,拉削,粉末冶金5 .要考慮現(xiàn)有的生產(chǎn)能力,也應(yīng)考慮不采用新技術(shù)和提高工藝水平三.典型表面的加工路線:外圓、內(nèi)孔、平面(1) .外圓表面的加工路線1 .粗車-半精車-精車:應(yīng)用最廣,<=it7,ra>=0.82 .粗車-半精車-粗磨-精磨:淬火鋼,<=it6,ra>=0.163 .粗車-半精車-精車-金剛石車:

29、有色金屬,0.1m,ra=0.01 m精密車床+金剛石車刀:主運動一液體靜壓軸承或空氣靜壓軸承-平穩(wěn)進(jìn)給運動一液體靜壓導(dǎo)軌或空氣靜壓導(dǎo)軌-少爬行4 .粗車-半精車-粗磨-精磨-研磨、超精加工、砂帶磨、鏡面磨或拋光:以減小表面粗 糙度、提高尺寸精度、形狀和位置精度為主要目的。研磨:研具材料鐵、銅、鋁、硬木研磨劑-氧化鋁、碳化硅、金剛石、碳化硼以及氧化鐵、氧化銘微粉等,用切削液和添加劑混合而成。研磨時,工件作回轉(zhuǎn)運動,研具作軸向往復(fù)運動 (可以手動,也可以機動)。超精加工:工件作回轉(zhuǎn)運動,用細(xì)磨粒油石作高頻短幅振動和進(jìn)給運動。ra=0.02砂帶磨削:砂帶高速回轉(zhuǎn),工件緩慢轉(zhuǎn)動并作進(jìn)給運動 ra=o

30、. 02鏡面磨削:是指磨削后,表面粗糙度可減小至 0.01很高的形狀和位詈精度拋光:細(xì)磨粉、軟膏磨料的布輪、布盤、皮輪、皮盤等軟質(zhì)工具,機械摩擦和化學(xué) 作用,減小表面粗糙度,不能提高尺寸和位置精度。(2) .孔的加工路線1 .鉆一粗拉一精拉:多用于大批大量生產(chǎn)盤套類零件的圓孔、單鍵孔、花鍵孔加工。加工質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高,7級精度的基準(zhǔn)孔(h7)。2 .鉆一擴(kuò)一較一手錢:應(yīng)用最廣泛,中、小孔加工。擴(kuò)孔有糾正位置精度的能力,較 孔只能保證尺寸、形狀精度和表面粗糙度。7級精度的基準(zhǔn)孔(h7)。3 .鉆或粗鋒一半精鋒一精鋒一浮動鋒或金剛鋒1)單件小批生產(chǎn)中的箱體孔系加工;2)位置精度要求很高的孔系加

31、工;3)在各種生產(chǎn)類型中,直徑比較大的孔,804)材料為有色金屬,由金剛鎮(zhèn)保證尺寸、形狀和位置精度及表面粗糙度浮動鍵刀塊:沿鏈刀桿徑向可以自由滑動金剛鎮(zhèn)是指在精密鍵頭上安裝刃磨質(zhì)量較好的金剛石刀具或硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行高速、小進(jìn)給精鏈孔加工。金剛鎮(zhèn)床也有精密和普通之分。4 .鉆(或粗鏈)一粗磨一半精磨一精磨一研磨或琦磨:淬硬零件或精度要求高的孔加工。研磨孔:用的研具是一個圓棒。研磨時工件作回轉(zhuǎn)運動,研具作往復(fù)送進(jìn)運動。琦磨:用細(xì)粒度砂條組成劃磨頭,加工時工件不動,琦磨頭回轉(zhuǎn)并作往復(fù)進(jìn)給運動。劃磨頭砂條數(shù)量為28根不等,靠機械或液壓作用漲開在工件表面上,呈網(wǎng)紋狀。琦磨精度與前道工序的精度有關(guān),經(jīng)琦磨

32、后的尺寸和形x精度可提高一級,0. 63 0. 04#補充說明:1)上述各條孔加工路線的終加工工序,具加工精度在很大程度取決于操作者的操作水平(刀具刃磨、機床凋整、對刀等)2)對以微米為單位的特小孔加工,需要采用特種加工方法。(3) .平面的加工路線1 .粗銃一半精銃一精銃一高速銃:銃削加工用得最多。這主要是因為銃削生產(chǎn)率高。高速銃:加工精度(1t67),表面粗糙度0. 161. 252 .粗刨一半精刨一精刨一寬刀精刨、刮研或研磨:銃削加工相比,生產(chǎn)率低。但窄長 面的加工來說,刨削加工的生產(chǎn)率并不低。寬刀精刨:多用于大平面或機床床身導(dǎo)軌面加工,單件,成批生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。刮研:獲得精密平面的傳

33、統(tǒng)加工方法。勞動量大,生產(chǎn)率低,單件小批生產(chǎn)或修配 工作中廣泛應(yīng)用。3 .粗銃(包i) 一半精銃(包i) 一粗磨一精磨一研磨、精密磨、砂帶磨或拋光4 .粗拉一精拉 主要在大批大量生產(chǎn)中采用。生產(chǎn)率高,尤其對有溝槽或臺階的表面 粗車一半精車一精車一金剛石車:這主要用于有色金屬零件的平面加工(4) 序順序的安排(1) .工序順序的安排原則1 .基準(zhǔn)先行:(1) .第一道工序的加工面應(yīng)是后續(xù)工序的精基準(zhǔn)。(2) .當(dāng)加工精度要求很高時,應(yīng)先精修精基準(zhǔn)。軸類零件:銃端面,打中心孔箱體類零件:一面兩銷2 .先面后孔:(1) .大平面先加工出來,然后用大平面定位來加工孔。(2) .鉆孔之前應(yīng)先加工面3 .

34、先主后次:主要表面:設(shè)計基準(zhǔn),主要工作面次要表面:鍵槽、螺紋孔4 .先粗后精:對加工精度和表面質(zhì)量要求較高的零件,粗精分開。(2) .熱處理工序及表面處理工序的安排:熱處理作用:提高材料的力學(xué)性能、改善金屬的加工性能、消除殘余應(yīng)力。1 .最終熱處理:提高力學(xué)性能,應(yīng)安排在精加工前后。如調(diào)質(zhì)、淬火、滲碳淬火、液體碳氮共滲和滲氮等,變形較大的熱處理,如滲碳淬火、調(diào)質(zhì)應(yīng)安排在精加工前進(jìn)行。變形較小的熱處理如滲氮等,應(yīng)安排在精加工后。表面裝飾性鍍層和發(fā)藍(lán)處理,一般都安排在機械加工完畢后進(jìn)行。2 .預(yù)備熱處理:改善加工性能,消除殘余應(yīng)力,應(yīng)安排在粗加工前、后。如正火、退火和時效處理等。放在粗加工前,可改

35、善粗加工時材料的加工性能,并可減少車間之間的運輸工作量;放在粗加工后,有利于粗加工后殘余應(yīng)力的消除。調(diào)質(zhì)處理能得到組織均勻細(xì)致的回火索氏體,有時也作為預(yù)備熱處理,常安排在粗加工后。精度要求較高的精密絲杠和主軸等工件淬火后冷處理。提高零件表面耐磨性、耐腐蝕性的熱處理、裝飾、表面處理: -安排在最后。鍍銘、陽極氧化、鍍鋅、發(fā)藍(lán)(3) .其它工序的安排1.檢驗工序:1)粗加工階段結(jié)束后。2)重要工序前后。3)送往外車間加工的前后,4)全部加工工序完成后。2 .內(nèi)部質(zhì)量檢驗:x射線檢查、超聲波探傷,一般都安排在工藝過程的開始。3 .表面質(zhì)量檢驗:如磁力探傷等檢查工件的表面質(zhì)量,一般都安排在精加工階段。

36、4 .密封性檢驗驗、工件的平衡和重量檢驗,一般都安排在工藝過程最后進(jìn)行。5 .去毛刺:切削加工之后。6 .清洗:清洗殘留切屑、砂粒、去磁五.工序集中與分散的程度工序集中與工序分散,是擬定工藝路線時確定工序數(shù)目(或工序內(nèi)容多少)的兩種 不同的原則,它和設(shè)備類型的選擇有密切的關(guān)系。(1) .工序集中和工序分散的概念1 .工序集中是將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道工序的加工內(nèi)容較多。機械集中:可采用技術(shù)上的措施集中,多刃、 多刀和多軸、自動、數(shù)控、加工中心。組織集中:可采用人為的組織措施集中,如臥式車床的順序加工。(2) .特點1 .工序分散的特點:(1) .設(shè)備和工藝藝裝備都比較簡單,容

37、易調(diào)整和維修,對工人技術(shù)水平要求低,容易適應(yīng)更換產(chǎn)品;(2) .有利于選用最合理的切削用置、減少機動工時。機床設(shè)備數(shù)很多.生產(chǎn)面積大、操作工人多,工藝路線長。2 .工序集中的特點:(1) .有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備,顯著提高生產(chǎn)率;(2) .減少了工序數(shù)目.縮短工藝過程.簡化了生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作;(3) .減少了設(shè)備數(shù)量.減少了操作工人人數(shù)和生產(chǎn)面積,工藝路線短;(4) .減少了工件裝夾次數(shù).容易保證加工面間的位置精度。(5) .投資大,調(diào)整和維修較費事,生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大,轉(zhuǎn)為新產(chǎn)品的生產(chǎn)也比較困難,對工人的技術(shù)水平要求高。(3) .應(yīng)用:根據(jù)生產(chǎn)類型、現(xiàn)有生產(chǎn)條件、工件結(jié)構(gòu)特點

38、和技術(shù)要求等分析傳統(tǒng)的流水線、自動線:多采用工序分散,生產(chǎn)率高,適應(yīng)性差。高效自動化機床:工序集中,適應(yīng)性強。剛性差且精度高的精密零件:工序分散重型零件:工序集中六.加工階段的劃分(一).劃分加工階段的原因:1 .保證加工質(zhì)量粗加工余量大、切削力大、變形大、殘余應(yīng)力大;半精加工、精加工:糾正2 .有利于合理使用設(shè)備和技術(shù)工人粗加工設(shè)備:功率大、剛性好、生產(chǎn)率高,精度不高 精加工設(shè)備:精度高3 .便于安排熱處理4 .便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷5 .精加工、光整加工安排在后,避免已加工表面磕傷。(二).各階段的主要任務(wù)1 .粗加工階段:處切去大部分加工余量,為半精加工提供定位基準(zhǔn).高生產(chǎn)率。2 .半精加

39、工階段:減小粗加工中的誤差,為零件主要表面的精加工作好準(zhǔn)備 (達(dá)到一 定的精度和表面粗糙度、保證一定的精加工余量).并完成一些次要表面的加工(如鉆孔、 攻絲、銃鍵槽等。3 .精加工階段:確保尺寸、形狀和位置精度達(dá)到或基本達(dá)到圖紙的精度和表面粗糙度。4 .精密、超精密或光整加工階段:琦磨、研磨、精密磨、超精加工、金剛石車*高精度零件的中間熱處理工序,自然地把工藝過程劃分成幾個階段。*可保證有足夠的時間消除熱變形和粗加工產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,使后續(xù)加工精度提高。§ 1.4 工余量、工序尺寸及公差的確定 一基準(zhǔn)重合時一.加工余量的概念:(1) .加工總余量(毛坯余量)與工序余量:1 .加工余量:

40、指在加工過程中.從被加工表面上切除的金屬層厚度。加工余量分工序余量和加工總余量 (毛坯余量)二種。2 .工序余量:相鄰兩工序的工序尺寸之差稱為工序余量。3 .加工總余量:毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計尺寸之差稱為加工總余量(毛坯余量),其值等于各工序的工序余量總和。 z0=z1+z2+.znz1-粗加工工序的加工余量:與毛坯的制造精度有關(guān)。在工藝過程中,某工序加工應(yīng)達(dá)到的尺寸稱為工序尺寸軸(被包容面):z= 上工序的基本尺寸-本工序的基本尺寸孔(包容面):z二 本工序的基本尺寸-上工序的基本尺寸z=zmin+ta zmax=z+tb=zmin+ta+tbzmax-zmin=ta+tb=tz4 .工序尺

41、寸及公差的標(biāo)注:按入體原則標(biāo)注極限偏差。軸: d0-td孔:d0+td毛坯:雙向分布的正負(fù)偏差:l+tl/25 .加工余量又可分為單邊余量和雙邊余量兩種。單邊余量:零件非對稱結(jié)構(gòu)的非對稱表面。平面: z=l i-i -l i雙邊余量:零件對稱結(jié)構(gòu)的對稱表面。軸:2z=d-i-di 孔:2z=rdi-i(2) .工序余量的影響因素:(除第一道粗加工工序余量)1 .上工序的尺寸公差ta2 .上工序加工后的表面粗糙度 ry表面缺陷層深度ha3 .上工序留下的需要單獨考慮的空間位置誤差ea.包括直線度、平面度、同軸度、平行度和垂直度 :定位誤差和夾緊誤差;具有方向性空間誤差和裝夾誤差有方向性余量的計算

42、:單邊余量:zmin=ta+ry+ha+r a+e b|雙邊余量:zmin=ta/2+ry+ha+|e a+ £ b|二.加工余量的確定:1 .計算法:掌握各影響因素的大小(1) .采用自為基準(zhǔn)的加工方法不能糾正位置誤差:zmin=ta/2+ha+ry(2) .無心外圓磨床無裝夾誤差:zmin=ta/2+ry+ha+| e a|(3) .研磨、琦磨、超精加工和拋光:提高尺寸和形狀精度zmin=ta/2+ry有的僅減小表面粗糙度:zmin=ry2 .查表法:工廠廣泛應(yīng)用3 .經(jīng)驗估算法:余量偏大,單件小批生產(chǎn)三.工序尺寸與公差的確定-基準(zhǔn)重合時步驟:1 .根據(jù)工藝手冊確定各加工工序的加

43、工余量。2 .確定各工序尺寸:設(shè)計尺寸 株量,工序尺寸十余量,毛坯尺寸3 .確定工序尺寸的公差:按各自采用加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸的公差,終工序的公差按設(shè)計要求確定。4 .填寫工序尺寸并按“入體原則”標(biāo)注工序尺寸的公差。例如:某軸直徑為小50mm尺寸精度要求it5,表面粗糙度ra0.04,高頻淬火,鍛 件。工藝路線:粗車-半精車-高頻淬火-粗磨-精磨-研磨* 1 19工序闿尺寸:公卷、表面粗修度及毛坯尺寸的確定工序容林匚序同 余映r序間工序忸尺寸 (mm)工序同經(jīng)濟(jì)精度(mm)表面粗筋度尺寸.公用cnim)會面朝糙度m)研磨g.01h5 (一區(qū)鞏耳。* 0450的 0-&ml

44、心l 04精用】卜5 ( 8.時.)凡i, is50+0, 01-50. 011150+ 01 %加6髓粗磨也3h8 (8, om )凡il2550.01+0, l=50hl藥6 1 1 0. q3v&l 25隼精軍1. 1hll <-8,iu心露550+ 11 + 0-3 = 50.41060141-lhr.2-5例下4. 49hl3 iq此165d 41 + 1. l = 5l3i苒1.51&狎凡16豌誨±251.51+4.49-e6561211§ 1.5工藝尺寸鏈.尺寸鏈的基本概念:1-251 .尺寸鏈的定義:在機器裝配和零件加工過程中,由相互連

45、接的尺寸形成的封閉的尺寸組。工藝尺寸鏈:加工中,由同一零件上的與工藝相關(guān)的尺寸所形成的尺寸鏈2 .尺寸鏈的組成:(自然或間接)(1) .環(huán):列入尺寸鏈的每一個尺寸。(2) .封閉環(huán):尺寸鏈中在裝配過程或加工過程最后形成的一環(huán)。封閉環(huán)以下角標(biāo)“ 0”表示,只有一個(3) .組成環(huán):尺寸鏈中對封閉環(huán)有影響的全部環(huán)。(除封閉環(huán)外的其它環(huán)。)組成環(huán)以下角標(biāo)“ i”表示,i從1到n-1。i>=2.(4) .增環(huán):尺寸鏈中的組成環(huán),由于該環(huán)的變動引起封閉環(huán)同向變動。(5) .減環(huán):尺寸鏈中的組成環(huán),由于該環(huán)的變動引起封閉環(huán)反向變動。(6) .補償環(huán):預(yù)先選定一組成環(huán),改變其大小或位置,使封閉環(huán)達(dá)到規(guī)

46、定要求。3 .尺寸鏈的特性(1) .封閉性:尺寸鏈?zhǔn)欠忾]的尺寸組,一個封閉環(huán)有一個尺寸鏈,至少有三個尺寸。(2) .關(guān)聯(lián)性:尺寸鏈具有封閉性,所以尺寸鏈中的各環(huán)都相互關(guān)聯(lián)。尺寸鏈中封閉環(huán)隨所有組成環(huán)的變動而變動,組成環(huán)是自變量,封閉環(huán)是因變量。(3) .傳遞系數(shù)(:表示各組成環(huán)對封閉環(huán)影響大小的系數(shù)稱為傳遞系數(shù)。lo=f(l 1,l2-l-1)設(shè)第i個組成環(huán)的傳遞系數(shù)(i= 6f/ 6 li對于增環(huán),(i為正值;對于減環(huán),(i為負(fù)值;若組成環(huán)與封閉環(huán)平行,(i=1 ;若組成環(huán)與封閉環(huán)不平行,一 1<( i<+1。4 .尺寸鏈圖:將尺寸鏈中各環(huán)按大致比例,用首尾相接的單箭頭線順序畫出

47、的尺寸圖。 增環(huán):與封閉環(huán)箭頭方向反向的環(huán)。減環(huán):與封閉環(huán)箭頭方向同向的環(huán)。5 .尺寸鏈形式1)按環(huán)的幾何特征劃分為長度尺寸鏈和角度尺寸鏈和組合尺寸鏈三種。2)按其應(yīng)用場合劃分為裝配尺寸鏈(全部組成環(huán)為不同零件的設(shè)計尺寸)、工藝尺 寸鏈(全部組成環(huán)為同一零件的工藝尺寸)和零件尺寸鏈(全部組成環(huán)為同一零件的設(shè)計1-22尺寸)。設(shè)計尺寸是指零件圖樣上標(biāo)注的尺寸,工藝尺寸是指工序尺寸、測量尺寸和定位尺寸等。必須注意:零件圖樣上的尺寸不能標(biāo)注成封閉的。3)按各環(huán)所處空間位置劃分為直線尺寸鏈、平面尺寸鏈和空間尺寸鏈。6 .尺寸鏈的計算公式-極值法(1) .封閉環(huán)的基本尺寸l0:l0=e lz- e lj

48、(2) .封閉環(huán)的極限尺寸:l0max乏 lzmax-e ljminl0min=elzmin- eljmax(3) .封閉環(huán)的上偏差esl0、下偏差eil0:eslo= lomax-lo=e lzmax-e ljmin-( e lz- e lj)= e esz- e eiljei l0= lomin-lo= e lzmin- e ljmax -( e lz- e lj)= e ei lz- e esj(4) .封閉環(huán)的公差:tlo= l0max-l0min=e lzmax-e ljmin-( e lzmin- e ljmax)= 12tli(5) .封閉環(huán)中間尺寸lom和中間偏差a o計算:中

49、間尺寸lim:最大極限尺寸和最小極限尺寸之和的平均尺寸。lim=(limax+limin)/2中間偏差a li:上下偏差的平均值或中間尺寸與基本尺寸之差。a li =lim-li=(limax-limin-2li)/2=( es li+eiu)/2封閉環(huán)的中間尺寸 lom: lom=e lzm-e ljm封閉環(huán)的中 間偏差a lo: alo = a lz - a lj =lom-loesi = ali +tu/2ei li = a li -t li/2eso=alo +tlo/2ei lo= a lo -t lo/2(6) .極值法的特點:簡便、可靠但當(dāng)tlo較小,(n-1 )較多時,組成環(huán)公

50、差較小,加工困難,成本高。(7) .應(yīng)用場合:封閉環(huán)精度較高,環(huán)數(shù)較少 封閉環(huán)精度較低,環(huán)數(shù)較多 有補償環(huán)的尺寸鏈中7.尺寸鏈的計算形式:(1) .正計算:已知各組成環(huán),求封閉環(huán):產(chǎn)品設(shè)計的檢驗,結(jié)果唯一。(2) .反計算:已知封閉環(huán),求組成環(huán):計算不唯一,公差的合理分配。(3) .中間計算:已知封閉環(huán)和部分組成環(huán),求其余組成環(huán)。二.直線尺寸鏈在工藝過程中的應(yīng)用:確定尺寸鏈,求解尺寸鏈(一).工藝基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合時工藝尺寸鏈的建立和計算:% 工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合,工序尺寸及公差可"直接保證,余量是間接獲得的,是封閉環(huán)。-i八例1:上工序的工序尺寸a1=51-0

51、.1本工序的工序尺寸a2=50-0.05,求'余量。_ i._l.一解:二余量是間接保證的是封閉環(huán),a1是增環(huán),a2是減環(huán)z=a1-a2=51-50=1mm tz=t a1+ta=0.1+0.05=0.15mmesz=es1-ei a2=0+0.05=0.05mmeiz=eia1-esa2=-0.1-0=-0.1mmzmax=1.05mm zmin=0.9mm*工序余量是一個三環(huán)尺寸鏈的封閉環(huán)??炕鸹ハ鳎褐苯涌刂频氖怯嗔慷皇枪ば虺叽?,則余量是組成環(huán)。例2:靠火花磨削:由操作者據(jù)砂輪靠磨工件時所產(chǎn)生的火花多少,憑經(jīng)驗判斷和控制磨削余量的一種磨削方法。所以余量是組成環(huán),間接保證的是工序

52、尺寸。一、已知:z=0.1+0.02mn a0=44.915+0.085mm 求 a1=?;解:a1=a0+z=44.915+0.1=45.015mm.e&1= esa0+eiz=0.085-0.02=0.065mmeia1=eia0+es=-0.085+0.02=-0.065mml a1=45.015+0.065=45|(二).工藝基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)不重合時工藝尺寸鏈1ttn、口 r *一的建立和計算:1141面已加工好,以1定位加工2、3面,試確定工序尺寸7a1 及 a3.1-33由于加工面3時定位基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)重合,工序尺寸a1等于設(shè)計尺寸,a1=30-0.2工序尺寸 3: a3=a

53、1-a0=30-10=20mmel3=es-es0=0-0.3=-0.3mmes 3=eiei 0=-0.2-(-0.3)=0.1mm*基準(zhǔn)不重合時,設(shè)計設(shè)計是封閉環(huán)1 .測量基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)不重合:(1) .測量尺寸的換算:設(shè)計尺寸鏈:a0=50-10=40mmesxq=es1-ei a2=0+0.36=0.36mmeiao=ela1-esa2=-0.17+0=-0.17mm孔深 a0=40測量尺寸鏈:由于10較難測量,故改測孔深,孔深直接獲得 10尺寸是封閉環(huán)。a2,=40+o.19o由于測量基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)不重合,需進(jìn)行尺寸換算,其結(jié)果是提高了對測量尺寸的精度要求,其公差減少了 a1的兩倍。

54、在測量尺寸鏈中,難以測量的尺寸為封閉環(huán),易于測量的尺寸為組成環(huán)。(2) .假廢品的分析:由于極值法計算是極限情況下各環(huán)之間的尺寸聯(lián)系,是一種保 守算法,計算結(jié)果可靠,但隱含假廢品。若a2'超出了 40+0.190,但仍在原設(shè)計范圍內(nèi),是否合格?例:a2' =40-0.17=39.83mm,在原設(shè)計范圍內(nèi)a1 '=50-0.17=49.83mm ao ' =49.83-39.83=10mm 在原設(shè)計范圍內(nèi),合格品。例:a2' =40+0.36=40.36mm 在原設(shè)計范圍內(nèi)a1 '=50 ao ' =50-40.36=9.64mm在原設(shè)計范

55、圍內(nèi),合格品。為了避免假廢品的產(chǎn)生,若零件換算后的測量尺寸超差且小于另一組成環(huán)的公差, 應(yīng)實測其它組成環(huán),由零件的實際尺寸來判斷是否為廢品(3) .設(shè)計工藝裝備來保證工序尺寸:設(shè)計尺寸:100-0.15 mm 500-0.1 mm50尺寸不易測量,.改測x又. t10飛。取 t10=0.05mmx=60mm esx=-0.05mm eix=0.1mm換算后的測量精度高于原精度,所以在成批生產(chǎn)中用心軸和卡板a2= esa1+es0=0 a2=30 +0.080mma2=a1-a0=30mme&戶 ei a1+ela0=-0.02-(-0.1)=0.08mmei(三).一次加工滿足多個設(shè)計尺寸要求的工藝尺寸鏈計算:解:畫尺寸鏈圖,鍵槽深度的設(shè)計尺寸1)鎮(zhèn)內(nèi)孔至149.8 +0.0450mm2)插鍵槽;3)淬火處理4)磨內(nèi)孔,同時保證內(nèi)孔直徑小50+0.030mm和 鍵槽深度53.8 +0.300mnk個設(shè)計尺寸要求。lo為封閉環(huán),l2和l3為增環(huán),l1為減環(huán)。l2=lo+l1_l3=53.8+24.9-25=53.7mmes2=e

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