零件加工工藝過(guò)程

1、第4章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)重點(diǎn)、難點(diǎn)：定位基準(zhǔn)的選擇 ；工藝路線(xiàn)的擬定；工藝尺寸鏈；保證裝配精度的方法機(jī)械加工的目的是將毛坯加工成符合產(chǎn)品要求的零件。通常，毛坯需要經(jīng)過(guò)若干工序才能轉(zhuǎn)化為符合產(chǎn)品要求的零件。一個(gè)相同結(jié)構(gòu)相同要求的機(jī)器零件，可以采用幾種不同的工藝過(guò)程完成，但其中總有一種 工藝過(guò)程在某一特定條件下是最經(jīng)濟(jì)、最合理的。在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，如何采用經(jīng)濟(jì)有效的加工方法，合理地安排加工工藝路線(xiàn)以獲得符合產(chǎn)品要求 的零件，這是本章所要解決的重點(diǎn)。4. 1基本概念一i、基本概念1、生產(chǎn)過(guò)程：從原材料或半成品到成品制造出來(lái)的各有關(guān)勞動(dòng)過(guò)程的總和稱(chēng)為工廠(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程。一臺(tái)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程包括的內(nèi)容有：1）原材

2、料（或半成品、元器件、標(biāo)準(zhǔn)件、工具、工裝、設(shè)備）的購(gòu)置、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、保管；2）生產(chǎn)準(zhǔn)備工作：如編制工藝文件，專(zhuān)用工裝及設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造等；？3）毛坯制造;?4）零件的機(jī)械加工及熱處理；5）產(chǎn)品裝配與調(diào)試、性能試驗(yàn)以及產(chǎn)品的包裝、發(fā)運(yùn)等工作提示：生產(chǎn)過(guò)程往往由許多工廠(chǎng)或工廠(chǎng)的許多車(chē)間聯(lián)合完成，這有利于專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品 質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。2、工藝過(guò)程：在生產(chǎn)過(guò)程中凡直接改變生產(chǎn)象的尺寸、形狀、性能（包括物理性能、化學(xué)性能、機(jī)械性能等）以及相對(duì)位置關(guān)系的過(guò)程，統(tǒng)稱(chēng)為工藝過(guò)程。工藝過(guò)程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、裝配等工藝過(guò)程，本門(mén)課程只研究機(jī)械加工 工藝過(guò)程和裝配工藝

3、過(guò)程；鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理等工藝過(guò)程是材料成型技術(shù)課程的研究 對(duì)象.二、機(jī)械加工工藝過(guò)程（一）定義：用機(jī)械加工的方法直接改變毛坯形狀、尺寸和機(jī)械性能等，使之變?yōu)楹细窳慵倪^(guò)程， 稱(chēng)為機(jī)械加工工藝過(guò)程，又稱(chēng)工藝路線(xiàn)或工藝流程。（二）機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程由若干個(gè)按一定順序排列的工序組成機(jī)加工工藝過(guò)程組成1）工序 指一個(gè)（或一組）工人在一個(gè)工作地點(diǎn)（如一臺(tái)機(jī)床或一個(gè)鉗工臺(tái)），對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程，稱(chēng)為工序它包括在這個(gè)工件上連續(xù)進(jìn)行的直到轉(zhuǎn)向加工下一個(gè)工件為止的全部動(dòng)作。？區(qū)分工序的主要依據(jù)是：工作地點(diǎn)固定和工作連續(xù)。工序是組成工藝過(guò)程的基本單

4、元，也是制定生產(chǎn)計(jì)劃、進(jìn)行經(jīng)濟(jì)核算的基本單元。工序又可細(xì)分為安裝、 工位、工步、走刀等組成部分。.66.其余 yI. 2。一階梯軸加工工藝過(guò)程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1銃端面，打中心孔銃端面打中心孔機(jī)床2車(chē)大外圓及倒角車(chē)床3車(chē)小外圓及倒角車(chē)床4銃鍵槽銃床5去毛刺鉗工臺(tái)2）安裝工件加工前，使其在機(jī)床或夾具中相對(duì)刀具占據(jù)正確位置并給予固定的過(guò)程，稱(chēng)為裝夾（裝夾包括定位和夾緊兩過(guò)程）安裝是指工件通過(guò)一次裝夾后所完成的那一部分工序。例如：上圖中的第1道工序，若對(duì)工件的兩端連續(xù)進(jìn)行車(chē)端面、鉆中心孔，就需要兩次安裝（分別進(jìn)行 加工），每次安裝有兩個(gè)工步（車(chē)端面和鉆中心孔）.3）工位工位是指在一次裝夾中，工件在機(jī)

5、床上所占的每個(gè)位置上所完成那一部分工序。下圖為在三軸鉆床上利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，按四個(gè)工位連續(xù)完成每個(gè)工件的裝夾、鉆孔、擴(kuò)孔和餃孔多仁山（多工位連續(xù)加工采用多工位加工，可提高生產(chǎn)率和保證被加工表面的相互位置精度。4）工步當(dāng)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完成的那部分工序，稱(chēng)為工步.工步是構(gòu)成工序的基本單元。為了提高生產(chǎn)率，常常用幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)表面，這樣的工步稱(chēng)為復(fù)合工步，如下圖所示。5）走刀走刀（又稱(chēng)工作行程）是指刀具相對(duì)工件加工表面進(jìn)行一次切削所完成的那部分工作。每個(gè)工步可包括一次走刀或幾次走刀。（三）機(jī)械加工工藝過(guò)程與生產(chǎn)類(lèi)型不同的生產(chǎn)類(lèi)型，其生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)組織、車(chē)間的

6、機(jī)床布置、毛坯的制造方法、采用的工藝裝備、加工方法以及工人的熟練程度等都有很大的不同，因此在制定工藝路線(xiàn)時(shí)必須明確該產(chǎn)品的生產(chǎn)類(lèi)型。1、生產(chǎn)綱領(lǐng)：指包括備品、備件在內(nèi)的該產(chǎn)品的年產(chǎn)量。產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)就是產(chǎn)品的年生產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)由下式計(jì)算：（見(jiàn)教材P130）N=Qn （1+a）（1+b）式中：N:零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）；Q：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；n:單臺(tái)產(chǎn)品該零件的數(shù)量（件 /年）；a：備品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)；b:廢品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。2、生產(chǎn)類(lèi)型：根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，生產(chǎn)可分為三種類(lèi)型：（見(jiàn)教材P127）1）單件生產(chǎn)：定義：?jiǎn)蝹€(gè)的生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)和不同尺寸的產(chǎn)品.特點(diǎn)：是產(chǎn)品的種類(lèi)繁多。2

7、）成批生產(chǎn)： 定義：一年中分批、分期地制造同一產(chǎn)品。特點(diǎn)：生產(chǎn)品種較多，每種品種均有一 定數(shù)量，各種產(chǎn)品分批、分期輪番進(jìn)行生產(chǎn)。小批生產(chǎn)： 生產(chǎn)特點(diǎn)與單件生產(chǎn)基本相同。中批生產(chǎn)：生產(chǎn)特點(diǎn)介于小批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)之間。大批生產(chǎn)：生產(chǎn)特點(diǎn)與大量生產(chǎn)相同.3）大量生產(chǎn):定義：全年中重復(fù)制造同一產(chǎn)品。特點(diǎn)：產(chǎn)品品種少、產(chǎn)量大，長(zhǎng)期重復(fù)進(jìn)行同一產(chǎn)品的加工。生產(chǎn)類(lèi)型同類(lèi)零件的年產(chǎn)量/件重型零件中型零件小型零件單件生產(chǎn)5以下10以下100以下成批生 產(chǎn)小批5 10010 200100500中批1003002005005005000大批30010005005000500050000大量生產(chǎn)1000以上5000以

8、上50000以上各種生產(chǎn)類(lèi)型的工藝特點(diǎn)項(xiàng) 目殖件，小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)f大批大重電產(chǎn)如工對(duì)教不固定，經(jīng)常換周期性地變換固定不變機(jī)床設(shè)備和布置采用通用設(shè)備,按機(jī)群式布置;-果用通用和專(zhuān)用設(shè)備.投工去髓線(xiàn)成漉水線(xiàn)布置 貳機(jī)群式布置廣泛果用專(zhuān)用役備.全 按at水域布置，廣泛采用夾具非必要時(shí)不采用專(zhuān)用 夾具廣泛使用專(zhuān)用夾具廣泛使用高效能的專(zhuān)用 夾具刀具和量具通用刀具和立具廣泛使用專(zhuān)用刀, JtR廣泛使用商效率專(zhuān)用 刀、餐具毛坯情況用木模手工地型+自由徽，精度俅金底模、模崩*精度中 等金屬提機(jī)器造型、fit# 帶遺.饃鍛.精度通一 一 - 安裝方法廣泛果用劃線(xiàn)找正等 方法保持一部分劃找找正， 廣泛使用央具不

9、需的繞找正.一律用夾具尺寸獲得方法試切法調(diào)修法用漏裱，自動(dòng)化加工零件互撰性;廣泛使用配利一就不用配胡全部互換,可進(jìn)行選配 =工藝文件形式過(guò)程卡片工序卡片操作卡及疆整卡撿作工人平均技術(shù)水平*中等低生產(chǎn)率1低中等高成本高|中等低4.2工藝規(guī)程的作用及設(shè)計(jì)步驟一、機(jī)械加工工藝規(guī)程1、定義：規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱(chēng)為工藝規(guī)程。其中，規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱(chēng)為機(jī)械加工工藝規(guī)程。它是在具體的生產(chǎn)條件下，最合理或較合理的工藝過(guò)程和操作方法，并按規(guī)定的形式書(shū)寫(xiě)成工藝文件， 經(jīng)審批后用來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)的。工藝規(guī)程中包括各個(gè)工序的排列順序，加工尺寸、公差及技術(shù)要求，工

10、藝設(shè)備及工藝措施，切削用量及工時(shí)定額等內(nèi)容。它是在具體的生產(chǎn)條件下，最合理或較合理的工藝過(guò)程和操作方法，并按規(guī)定的形式書(shū)寫(xiě)成工藝文件經(jīng)審批后用來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)的。工藝規(guī)程中包括各個(gè)工序的排列順序，加工尺寸、公差及技術(shù)要求，工藝設(shè)備 及工藝措施，切削用量及工時(shí)定額等內(nèi)容。2、工藝規(guī)程的作用：(1)指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件：起生產(chǎn)的指導(dǎo)作用；(2)是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理的依據(jù)：即生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、工人操作和質(zhì)量檢驗(yàn)等的依據(jù)；(3)是新建或擴(kuò)建工廠(chǎng)或車(chē)間主要技術(shù)資料.總之，零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程是每個(gè)機(jī)械制造廠(chǎng)或加工車(chē)間必不可少的技術(shù)文件。生產(chǎn)前用它做生產(chǎn)的準(zhǔn)備，生產(chǎn)中用它做生產(chǎn)的指揮，生產(chǎn)后用它做生產(chǎn)的檢驗(yàn)。

11、(1)指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件：起生產(chǎn)的指導(dǎo)作用；(2)是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理的依據(jù) ：即生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、工人操作和質(zhì)量檢驗(yàn)等的依據(jù)；(3)是新建或擴(kuò)建工廠(chǎng)或車(chē)間主要技術(shù)資料.總之，零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程是每個(gè)機(jī)械制造廠(chǎng)或加工車(chē)間必不可少的技術(shù)文件。生產(chǎn)前用它做生產(chǎn)的準(zhǔn)備，生產(chǎn)中用它做生產(chǎn)的指揮，生產(chǎn)后用它做生產(chǎn)的檢驗(yàn)。3、工藝規(guī)程的格式：為了適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要，加強(qiáng)科學(xué)管理和便于交流，原機(jī)械電子工業(yè)部還制訂了指導(dǎo)性技術(shù)文件JB/Z187。388工藝規(guī)程格式，要求各機(jī)械制造廠(chǎng)按統(tǒng)一規(guī)定的格式填寫(xiě).按照規(guī)定，屬于 機(jī)械加工工藝規(guī)程的有：1)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片。2)機(jī)械加工工序卡片。3)標(biāo)準(zhǔn)零件或典

12、型零件工藝過(guò)程卡片。4)單軸自動(dòng)車(chē)床調(diào)整卡片。5)多軸自動(dòng)車(chē)床調(diào)整卡片6)機(jī)械加工工序操作指導(dǎo)卡片7)檢驗(yàn)卡片等.最常用的是：機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。(1)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片：其格式見(jiàn)教材此卡片的特點(diǎn)：是以工序?yàn)閱挝?，?jiǎn)要說(shuō)明產(chǎn)品或零、部件的加工過(guò)程的一種工藝文件。它是生產(chǎn)管 理的主要技術(shù)文件。適用范圍：廣泛用于成批生產(chǎn)和單件小批生產(chǎn)中比較重要的零件(2)機(jī)械加工工序卡片：其格式見(jiàn)教材此卡片的特點(diǎn)：在工藝過(guò)程卡片的基礎(chǔ)上按每道工序所編的一種工藝文件，一般具有工序簡(jiǎn)圖，并詳細(xì)說(shuō)明該工序的每一個(gè)工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及所用設(shè)備和工藝裝備等。適用范圍：主要用于大批大量

13、生產(chǎn)中所有零件，中批生產(chǎn)中的重要零件和單件小批生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序。1)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片。2)機(jī)械加工工序卡片.3)標(biāo)準(zhǔn)零件或典型零件工藝過(guò)程卡片。4)單軸自動(dòng)車(chē)床調(diào)整卡片。5)多軸自動(dòng)車(chē)床調(diào)整卡片.6)機(jī)械加工工序操作指導(dǎo)卡片。7)檢驗(yàn)卡片等。最常用的是：機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。(1)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片：其格式見(jiàn)教材p128表5。4。此卡片的特點(diǎn)：是以工序?yàn)閱挝?，?jiǎn)要說(shuō)明產(chǎn)品或零、部件的加工過(guò)程的一種工藝文件.它是生產(chǎn)管理的主要技術(shù)文件。適用范圍：廣泛用于成批生產(chǎn)和單件小批生產(chǎn)中比較重要的零件。(2) 機(jī)械加工工序卡片：其格式見(jiàn)教材p128表5。5。此卡片的特點(diǎn)：在工藝過(guò)程

14、卡片的基礎(chǔ)上按每道工序所編的一種工藝文件，一般具有工序簡(jiǎn)圖，并詳細(xì)說(shuō)明該工序的每一個(gè)工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及所用設(shè)備和工藝裝備等。適用范圍：主要用于大批大量生產(chǎn)中所有零件，中批生產(chǎn)中的重要零件和單件小批生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)所需原始資料(1)產(chǎn)品裝配圖、零件圖;(2)產(chǎn)品驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；(3)產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)；(4)毛坯材料與毛坯生產(chǎn)條件；(5)制造廠(chǎng)的生產(chǎn)條件(包括機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的規(guī)格、性能和現(xiàn)在的技術(shù)狀態(tài)，工人的技術(shù)水平，工廠(chǎng)自制工藝裝備的能力以及工廠(chǎng)供電、供氣的能力等有關(guān)資料)；？(6)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、工藝裝備設(shè)計(jì)所用設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；？(7)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)制造技

15、術(shù)資料等.三、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則(1)必須可靠保證零件圖紙上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)：即保證質(zhì)量，并要提高工作效率；(2)保證經(jīng)濟(jì)上的合理性：即要成本低，消耗要小 ；(3)保證良好的安全工作條件：盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；(4)要從本廠(chǎng)實(shí)際出發(fā)：所制訂的工藝規(guī)程應(yīng)立足于本企業(yè)實(shí)際條件，并具有先進(jìn)性，盡量采用新工藝、新技術(shù)、新材料.(5)所制訂的工藝規(guī)程隨著實(shí)踐的檢驗(yàn)和工藝技術(shù)的發(fā)展與設(shè)備的更新，應(yīng)能不斷地修訂完善.(1)必須可靠保證零件圖紙上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)：即保證質(zhì)量，并要提高工作效率；(2)保證經(jīng)濟(jì)上的合理性：即要成本低，消耗要??；(3)保證良好的安全工作條件：

16、盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；(4)要從本廠(chǎng)實(shí)際出發(fā)：所制訂的工藝規(guī)程應(yīng)立足于本企業(yè)實(shí)際條件，并具有先進(jìn)性，盡量采用新 工藝、新技術(shù)、新材料。(5)所制訂的工藝規(guī)程隨著實(shí)踐的檢驗(yàn)和工藝技術(shù)的發(fā)展與設(shè)備的更新，應(yīng)能不斷地修訂完善。 四、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟1 .分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖；2 。對(duì)零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查；3 .由零件生產(chǎn)綱領(lǐng)確定零件生產(chǎn)類(lèi)型 ；4 .確定毛坯種類(lèi)；5 。擬定零件加工工藝路線(xiàn)；6.確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備(含刀具、夾具、量具、輔具等 )。7。確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差；8.確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法

17、；9。確定各工序的切削用量和工時(shí)定額；10。編制工藝文件.4.3零件工藝性分析與毛坯的選擇一、零件工藝性分析1、查零件圖的完整性：審查零件圖上的尺寸標(biāo)注是否完整、結(jié)構(gòu)表達(dá)是否清楚2、分析技術(shù)要求是否合理：(1)加工表面的尺寸精度；(2)主要加工表面的形狀精度；(3)主要加工表面的相互位置精度；(4)表面質(zhì)量要求；(5) 熱處理要求。零件上的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的標(biāo)注，應(yīng)根據(jù)零件的功能經(jīng)濟(jì)合理地決定。過(guò)高的要求會(huì)增加加工難度，過(guò)低的要求會(huì)影響工作性能，兩者都是不允許的。3、審查零件材料選用是否適當(dāng)：材料的選擇既要滿(mǎn)足產(chǎn)品的使用要求，又要考慮產(chǎn)品成本，盡可能采用常用材料，如45號(hào)鋼，少用

18、貴重金屬。4、零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析：(1)零件結(jié)構(gòu)工藝性：是指所設(shè)計(jì)的零件在能滿(mǎn)足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。它包括零件的各個(gè)制造過(guò)程中的工藝性，有零件結(jié)構(gòu)的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、切削加工等工藝性。由此可見(jiàn)，零件結(jié)構(gòu)工藝性涉及面很廣，具有綜合性，必須全面綜合地分析。在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，主要進(jìn)行零件切削加工工藝性分析。(2)機(jī)械加工對(duì)零件局部結(jié)構(gòu)工藝性的要求機(jī)械加工對(duì)零件局部結(jié)構(gòu)工藝性的要求例舉如下：1)便于刀具的趨進(jìn)和退出：如邊緣孔的鉆削；采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，提高加工精度。2)保證刀具正常工作：例如3)保證能以較高的生產(chǎn)率加工：例如被加工表面形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單盡量減少加工面積？

19、下表所示兩種氣缸套零件，圖b所示結(jié)構(gòu)比圖a所示結(jié)構(gòu)加工面積小，工藝性好。零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性的對(duì)比A結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)工藝性差B結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)工藝性好隰1403PB結(jié)構(gòu)留有退刀槽，便于進(jìn)行加工，并能減少刀具和砂輪的磨損B結(jié)構(gòu)采用相同的槽寬，可減少刀具種類(lèi)和換刀時(shí)間由于B結(jié)構(gòu)的鍵槽的方位相同，就可在一次安裝中進(jìn)行加工，提高了生產(chǎn)率A結(jié)構(gòu)不便引進(jìn)刀具，難以實(shí)現(xiàn)孔的加工B結(jié)構(gòu)可避免鉆頭鉆入和鉆出時(shí)因工件表面傾斜而造成引偏或斷損B結(jié)構(gòu)節(jié)省材料，減少了質(zhì)量，還表面了深孔加工B結(jié)構(gòu)可減少深孔加工盡量減少加工過(guò)程的裝夾次數(shù)盡量減少工作行程次數(shù)應(yīng)統(tǒng)一或減少尺寸種類(lèi)避免深孔加工應(yīng)外表面聯(lián)接代替內(nèi)表面聯(lián)接零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)與生產(chǎn)類(lèi)型

20、相適應(yīng)。有位置要求或同方向的表面能在一次裝夾中加工出來(lái)。例如零件要有足夠的剛性，便于采用高速和多刀切削。例如(3)機(jī)械加工對(duì)零件整體結(jié)構(gòu)工藝性的要求零件是各要素、各尺寸組成的一個(gè)整體，所以更應(yīng)考慮零件整體結(jié)構(gòu)的工藝性，具體有以下幾點(diǎn)要求1)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、通用件。2)在滿(mǎn)足產(chǎn)品使用性能的條件下，零件圖上標(biāo)注的尺寸精度等級(jí)和表面粗糙度要求應(yīng)取最經(jīng)濟(jì)值3)盡量選用切削加工性好的材料4)有便于裝夾的定位基準(zhǔn)和夾緊表面.5)節(jié)省材料，減輕質(zhì)量。二、毛坯的選擇1、毛坯的種類(lèi)：(1)鑄造毛坯：適合做形狀復(fù)雜零件的毛坯(2)鍛造毛坯：適合做形狀簡(jiǎn)單零件的毛坯；(3)型材：適合做軸、平板類(lèi)零件的毛坯；(4)焊

21、接毛坯：適合板料、框架類(lèi)零件的毛坯。2、選擇毛坯的原則：(1)選擇原則： 毛坯的形狀和尺寸應(yīng)盡量接近零件的形狀和尺寸，以減少機(jī)械加工。(2)毛坯選擇應(yīng)考慮的因素：1)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大?。簩?duì)于大批大量生產(chǎn)，應(yīng)選擇高精度的毛坯制造方法，以減少機(jī)械加工，節(jié)省材料。2)現(xiàn)有生產(chǎn)條件：要考慮現(xiàn)有的毛坯制造水平和設(shè)備能力。3、舉例：(1)軸類(lèi)零件： 車(chē)床主軸：45號(hào)鋼模鍛件；階梯軸(直徑相差不大)：棒料(2)箱體：鑄造件或焊接件(3)齒輪：小齒輪：棒料；大多數(shù)中型齒輪：模鍛件；大型齒輪：鑄鋼件4.4定位基準(zhǔn)的選擇一、基準(zhǔn)的概念及分類(lèi)：1、基準(zhǔn)的定義：在零件圖上或?qū)嶋H的零件上，用來(lái)確定其它點(diǎn)、線(xiàn)、面位置時(shí)所依據(jù)

22、的那些點(diǎn)、線(xiàn)、面，稱(chēng)為基準(zhǔn)。2、基準(zhǔn)的分類(lèi)：按其功用可分為：1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：零件工作圖上用來(lái)確定其它點(diǎn)、線(xiàn)、面位置的基準(zhǔn)，為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2）工藝基準(zhǔn)：是加工、測(cè)量和裝配過(guò)程中使用的基準(zhǔn)，又稱(chēng)制造基準(zhǔn)a、工序基準(zhǔn)： 是指在工序圖上，用來(lái)確定加工表面位置的基準(zhǔn)。它與加工表面有尺寸、位置要求。b、定位基準(zhǔn)： 是加工過(guò)程中，使工件相對(duì)機(jī)床或刀具占據(jù)正確位置所使用的基準(zhǔn)c、度量基準(zhǔn)（測(cè)量基準(zhǔn)）：是用來(lái)測(cè)量加工表面位置和尺寸而使用的基準(zhǔn)。d、裝配基準(zhǔn)： 是裝配過(guò)程中用以確定零部件在產(chǎn)品中位置的基準(zhǔn).舉例如下：二、定位基準(zhǔn)的選擇：定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)：用未加工過(guò)的毛坯表面做基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)：用已加工過(guò)

23、的表面做基準(zhǔn)。1、 粗基準(zhǔn)的選擇原則：粗基準(zhǔn)影響：位置精度、各加工表面的余量大?。ň鶆?、足夠）。重點(diǎn)考慮：如何保證各加工表面有足夠余量，使不加工表面和加工表面間的尺寸、位置符合零件圖要求.1）合理分配加工余量的原則a、應(yīng)保證各加工表面都有足夠的加工余量：如外圓加工以軸線(xiàn)為基準(zhǔn)；b、以加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，以保證該表面加工余量分布均勻、表面質(zhì)量高；如床身加工，先加工床腿再加工導(dǎo)軌面；具體實(shí)例在床身零件中，導(dǎo)軌面是最重要的表面， 它不僅精度要求高，而且要求導(dǎo)軌面具有均勻的金相組織和較 高的耐磨性。由于在鑄造床身時(shí)， 導(dǎo)軌面是倒扣在砂箱的最底部澆鑄成型的，導(dǎo)軌面材料質(zhì)地致密， 砂眼、氣

24、孔相對(duì)較少，因此要求加工床身時(shí)，導(dǎo)軌面的實(shí)際切除量要盡可能地小而均勻，故應(yīng)選導(dǎo)軌面作粗基準(zhǔn)加工床身底面，然后再以加工過(guò)的床身底面作精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面，此時(shí)從導(dǎo)軌面上去除的加工余量可較小而 均勻.導(dǎo)軌面作粗基準(zhǔn)加工床身底面 床身底面作精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面（a）（b）床身加工的粗基推2）保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位置精度的原則般應(yīng)以非加工面做為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有較為精確的相對(duì)位置。當(dāng)零件上有幾個(gè)不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇與加工面相對(duì)位置精度要求較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。3）便于裝夾的原則： 選表面光潔的平面做粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。4）粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使

25、用的原則：在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，這是因?yàn)榇只鶞?zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間位置誤差會(huì)相當(dāng)大，因此，粗基一般不得重復(fù)使用。2、精基準(zhǔn)的選擇： 重點(diǎn)考慮：如何較少誤差，提高定位精度。1）基準(zhǔn)重合原則：利用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)做為定位基準(zhǔn)，即為基準(zhǔn)重合原則。2）基準(zhǔn)重合原則：利用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)做為定位基準(zhǔn)，即為基準(zhǔn)重合原則。原則 23）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則： 在大多數(shù)工序中，都使用同一基準(zhǔn)的原則。這樣容易保證各加工表面的相互位置精度，避免基準(zhǔn)變換所產(chǎn)生的誤差。例如，加工軸類(lèi)零件時(shí)，一般都采用兩個(gè)頂尖孔作為統(tǒng)一精基準(zhǔn)來(lái)加工軸類(lèi)零件上的所有外圓表面和端面，這樣可以保證各外圓表面間的同軸

26、度和端面對(duì)軸心線(xiàn)的垂直度。4）互為基準(zhǔn)原則：加工表面和定位表面互相轉(zhuǎn)換的原則。一般適用于精加工和光磨加工中。例如車(chē)床主軸前后支承軸頸與主軸錐孔間有嚴(yán)格的同軸度要求，常先以主軸錐孔為基準(zhǔn)磨主軸前、后支承軸頸表面，然后再以前、后支承軸頸表面為基準(zhǔn)磨主軸錐孔，最后達(dá)到圖紙上規(guī)定的同軸度要求。4）自為基準(zhǔn)原則：以加工表面自身做為定位基準(zhǔn)的原則，如浮動(dòng)鍵孔、拉孔.只能提高加工表面的尺寸精度，不能提高表面間的位置精度。床身導(dǎo)軌面自為基準(zhǔn)磨削還有一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為基準(zhǔn)，例如：圖示為在導(dǎo)軌磨床上磨床身導(dǎo)軌表面，被加工床身1通過(guò)楔鐵2支承在工作臺(tái)上，縱向移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)，

27、輕壓在被加工導(dǎo)軌面上的百分表指針便給出了被加工導(dǎo)軌面相對(duì)于機(jī)床導(dǎo)軌的不平行度讀數(shù)，根據(jù)此讀數(shù)操作工人調(diào)整工件1底部的4個(gè)楔鐵，直至工作臺(tái)帶動(dòng)工件縱向移動(dòng)時(shí)百分表指針基本不動(dòng)為止，然后將工 件1夾緊在工作臺(tái)上進(jìn)行磨削。4.5工藝路線(xiàn)的擬訂擬訂工藝路線(xiàn)是設(shè)計(jì)工藝規(guī)程最為關(guān)鍵的一步，需順序完成以下幾個(gè)方面的工作。1、選擇定位基準(zhǔn)前面已經(jīng)敘述。2、表面加工方法的選擇（1）各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度不同的加工方法如車(chē)、磨、包IJ、銃、鉆、鏈等，其用選各不相同，所能達(dá)到的精度和表面粗糙度也大不一樣。即使是同一種加工方法，在不同的加工條件下所得到的精度和表面粗糙度也大不一樣，這是因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中

28、，將有各種因素精度和粗糙度產(chǎn)生影響，如工人的技術(shù)水平、切削用量、刀具的刃磨質(zhì)量、機(jī)床的調(diào)整質(zhì)量等等。某種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度：是指在正常的工作條件下（包括完好的機(jī)床設(shè)備、必要的工藝裝備、標(biāo)準(zhǔn)的工人技術(shù)等級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)的耗用時(shí)間和生產(chǎn)費(fèi)用）所能達(dá)到的加工精度（加工成本與加工精度的關(guān)系（各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度、表面粗糙度等可查金屬機(jī)械加工 工藝人員手冊(cè)）.（2）加工方法和加工方案的選擇1）根據(jù)加工表面的技術(shù)要求，確定加工方法和加工方案；這種方案必須在保證零件達(dá)到圖紙要求方面是穩(wěn)定而可靠的，并在生產(chǎn)率和加工成本方面是最經(jīng)濟(jì)合 理的.（教材P136表5.7、表5.8、表5。9分別為外圓表面、內(nèi)孔表

29、面和平面加工方案及其經(jīng)濟(jì)精度2）要考慮被加工材料的性質(zhì)；例如，淬火鋼用磨削的方法加工；而有色金屬則磨削困難，一般采用金剛鏈或高速精密車(chē)削的方法進(jìn)行精加工。3）要考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)，即考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題如:大批大量生產(chǎn)應(yīng)選用高效率的加工方法，采用專(zhuān)用設(shè)備。例如，平面和孔可用拉削加工，軸類(lèi)零件 可采用半自動(dòng)液壓仿型車(chē)床加工，盤(pán)類(lèi)或套類(lèi)零件可用單能車(chē)床加工等。4）應(yīng)考慮本廠(chǎng)的現(xiàn)有設(shè)備和生產(chǎn)條件：即充分利用本廠(chǎng)現(xiàn)有設(shè)備和工藝裝備。在選擇加工方法時(shí)，首先根據(jù)零件主要表面的技術(shù)要求和工廠(chǎng)具體條件，先選定它的最終工序方法，然后再逐一選定該表面各有關(guān)前導(dǎo)工序的加工方法。具體實(shí)例例如,加工一個(gè)精度等級(jí)為IT6、表

30、面粗糙度Ra為0.2 m的鋼質(zhì)外圓表面，其最終工序選用精磨，則 其前導(dǎo)工序可分別選為粗車(chē)、半精車(chē)和粗磨。主要表面的加工方案和加工工序選定之后，再選定次要表面 的加工方案和加工工序。小結(jié)：具有一定技術(shù)要求的加工表面 ，一般都不是只通過(guò)一次加工就能達(dá)到圖紙要求的，對(duì)于精密零件的主要表面，往往要通過(guò)多次加工才能逐步達(dá)。3、機(jī)床設(shè)備與工藝裝備的選擇（1）機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選擇1、所選機(jī)床設(shè)備的尺寸規(guī)格應(yīng)與工件的形體尺寸相適應(yīng)；2、精度等級(jí)應(yīng)與本工序加工要求相適應(yīng)；3、電機(jī)功率應(yīng)與本工序加工所需功率相適應(yīng)；4、機(jī)床設(shè)備的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率應(yīng)與工件生產(chǎn)類(lèi)型相適應(yīng)。（2）工藝裝備的選擇將直接影響工件的加

31、工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應(yīng)根據(jù)不同情況適當(dāng)選擇.1、在中小批生產(chǎn)條件下，應(yīng)首先考慮選用通用工藝裝備 （包括夾具、刀具、量具和輔具 ）；2、在大批大量生產(chǎn)中，可根據(jù)加工要求設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用工藝裝備。（3）機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選擇不僅要考慮設(shè)備投資的當(dāng)前效益，還要考慮產(chǎn)品改型及轉(zhuǎn)產(chǎn)的可能性，應(yīng)使其具有足夠的柔性。4、加工階段的劃分1）根據(jù)零件的技術(shù)要求劃分加工階段。（見(jiàn)P139）分以下幾個(gè)階段： 粗加工階段 在此階段主要是盡量切除大部分余量，主要考慮生產(chǎn)率。半精加工階段在此階段主要是為主要表面的精加工做準(zhǔn)備，并完成次要表面的終加工（鉆孔、攻絲、銃鍵槽等）。精加工階段在此階段主要是保證各主要表面達(dá)到

32、圖紙要求，主要任務(wù)是保證加工質(zhì)量。光整加工階段在此階段主要是為了獲得高質(zhì)量的主要表面和尺寸精度。2）將零件的加工過(guò)程劃分為加工階段的主要目的是：（1）保證零件加工質(zhì)量（因?yàn)楣ぜ袃?nèi)應(yīng)力變形、熱變形和受力變形，精度、表面質(zhì)量只能逐步提高,）；（2）有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時(shí)處理；（3）有利于合理利用機(jī)床設(shè)備。（4）便于穿插熱處理工序：穿插熱處理工序必須將加工過(guò)程劃分成幾個(gè)階段，否則很難充分發(fā)揮熱 處理的效果.此外,將工件加工劃分為幾個(gè)階段，還有利于保護(hù)精加工過(guò)的表面少受磕碰損壞。5、工序的劃分工序集中原則按工序集中原則組織工藝過(guò)程，就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量多些，將許多工序組成一個(gè)

33、集中工序。最大限度的工序集中，就是在一個(gè)工序內(nèi)完成工件所有表面的加工。（見(jiàn)P139-140）采用數(shù)控機(jī)床、加工中心按工序集中原則組織工藝過(guò)程，生產(chǎn)適應(yīng)性反而好， 轉(zhuǎn)產(chǎn)相對(duì)容易，雖然設(shè)備的一次性投資較高，但由于有足夠的柔性，仍然受到愈來(lái)愈多的重視工序分散原則按工序分散原則組織工藝過(guò)程，就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些。最大限度的工序分散就是每個(gè)工序只包括一個(gè)簡(jiǎn)單工步。傳統(tǒng)的流水線(xiàn)、自動(dòng)線(xiàn)生產(chǎn)基本是按工序分散原則組織工藝過(guò)程的，這種組織方式可以實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率生產(chǎn)但對(duì)產(chǎn)品改型的適應(yīng)性較差 ，轉(zhuǎn)產(chǎn)比較困難。6、工序順序的安排1）機(jī)械加工工序的安排原則1）先基準(zhǔn)面后其它表面先把基準(zhǔn)面加工出來(lái)，再以基

34、準(zhǔn)面定位來(lái)加工其它表面，以保證加工質(zhì)量。2）先粗加工后精加工即粗加工在前，精加工在后，粗精分開(kāi)。3）主要表面后次要表面如主要表面是指裝配表面、工作表面，次要表面是指鍵糟、聯(lián)接用的光孔等。4）先加工平面后加工孔平面輪廓尺寸較大，平面定位安裝穩(wěn)定，通常均以平面定位來(lái)加工孔.熱處理工序及表面處理工序的安排根據(jù)熱處理的目的，安排熱處理在加工過(guò)程中的位置1）退火：將鋼加熱到一定的溫度，保溫一段時(shí)間，隨后由爐中緩慢冷卻的一種熱處理工序。其作用是：消除內(nèi)應(yīng)力，提高強(qiáng)度和韌性，降低硬度，改善切削加工性。應(yīng)用：高碳鋼采用退火，以降低硬度； 放在粗加工前，毛坯制造出來(lái)以后。2）正火：將鋼加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)

35、間后從爐中取出，在空氣中冷卻的一種熱處理工序.注:加熱到的一定的溫度，其與鋼的含C量有關(guān)，一般低于固相線(xiàn) 200度左右。其作用是：提高鋼的強(qiáng)度和硬度，使工件具有合適的硬度，改善切削加工性。應(yīng)用：低碳鋼采用正火，以提高硬度.放在粗加工前，毛坯制造出來(lái)以后.3）回火：將淬火后的鋼加熱到一定的溫度 ，保溫一段時(shí)間，然后置于空氣或水中冷卻的一種熱處理的方法。其作用是：穩(wěn)定組織、消除內(nèi)應(yīng)力、降低脆性。4）調(diào)質(zhì)處理（淬火后再高溫回火）：其作用：是獲得細(xì)致均勻的組織，提高零件的綜合機(jī)械性能.應(yīng)用：安排在粗加工后，半精加工前。常用于中碳鋼和合金鋼。5）時(shí)效處理：其作用：是消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

36、應(yīng)用：一般安排在毛坯制造出來(lái)和粗加工后。常用于大而復(fù)雜的鑄件。6）淬火：將鋼加熱到一定的溫度，保溫一段時(shí)間，然后在冷卻介質(zhì)中迅速冷卻，以獲得高硬度組織 的一種熱處理工藝。其作用是：提高零件的硬度。應(yīng)用：一般安排在磨削前。7）滲碳處理：提高工件表面的硬度和耐磨性，可安排在半精加工之前或之后進(jìn)行。8）為提高工件表面耐磨性、 耐蝕性安排的熱處理工序以及以裝飾為目的而安排的熱處理工序，例如鍍銘、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過(guò)程最后階段進(jìn)行3）檢驗(yàn)工序的安排為保證零件制造質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場(chǎng)合安排檢驗(yàn)工序：1）粗加工全部結(jié)束之后;2）送往外車(chē)間加工的前后；3）工時(shí)較長(zhǎng)和重要工序的前后；4）最

37、終加工之后。除了安排幾何尺寸檢驗(yàn)工序之外，有的零件還要安排探傷、密封、稱(chēng)重、平衡等檢驗(yàn)工序。4）其它工序的安排1）零件表層或內(nèi)腔的毛刺對(duì)機(jī)器裝配質(zhì)量影響甚大，切削加工之后，應(yīng)安排去毛刺工序2）零件在進(jìn)入裝配之前，一般都應(yīng)安排清洗工序.工件內(nèi)孔、箱體內(nèi)腔易存留切屑 ，研磨、琦磨等光整加 工工序之后，微小磨粒易附著在工件表面上，要注意清洗。3）在用磁力夾緊工件的工序之后，要安排去磁工序，不讓帶有剩磁的工件進(jìn)入裝配線(xiàn)。4。6加工余量的確定1、加工余量：為了保證零件的質(zhì)量（精度和粗糙度值） ，在加工過(guò)程中，需要從工件表面上切除的金 屬層厚度，稱(chēng)為加工余量。加工余量又有總余量和工序余量之分。2、總余量：

38、某一表面毛坯尺寸與零件設(shè)計(jì)尺寸之差稱(chēng)為總余量，以 Zo表示。3、工序余量：該表面加工相鄰兩工序尺寸之差稱(chēng)為工序余量Zi?？傆嗔縕0與工序余量Zi的關(guān)系可用下式表示：nZo Zii 1式中：n為某一表面所經(jīng)歷的工序數(shù)。（1）工序余量有單邊余量和雙邊余量之分。（見(jiàn)下圖）1）單邊余量：非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的非對(duì)稱(chēng)表面的加工余量，稱(chēng)為單邊余量，用 Zb表示。Zb= lalb? ?式中：Zb-本工序的工序余量；lb一本工序的基本尺寸；la一上工序的基本尺寸。2）雙邊余量：對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)表面的加工余量，稱(chēng)為雙邊余量。對(duì)于外圓與內(nèi)孔這樣的對(duì)稱(chēng)表面，其加工余量用雙邊余量2Zb表示，對(duì)于外圓表面有:2Zb = da-db

39、;對(duì)于內(nèi)圓表面有:2Zb=Db- Da（2）工序余量有公稱(chēng)余量（簡(jiǎn)稱(chēng)余量卜 最大余量Zmax、最小余量Zmin之分。（見(jiàn)下圖）由于工序尺寸有偏差，故各工序?qū)嶋H切除的余量值是變化的，因此，工序余量有公稱(chēng)余量（簡(jiǎn)稱(chēng)余量）、 最大余量Zmax、最小余量Zmin之分。對(duì)于上右圖所示被包容面加工情況，本工序加工的公稱(chēng)余量：Zb=lalb?公稱(chēng)余量的變動(dòng)范圍:TZ = Zmax Zmin = Tb +Ta? 式中：Tb一本工序工序尺寸公差 ；Ta一上工序工序尺寸公差。工序尺寸公差一般按 “入體原則”標(biāo)注。對(duì)被包容尺寸（軸徑），上偏差為0,其最大尺寸就是基本尺寸;對(duì)包容尺寸（孔徑、鍵槽），下偏差為0,其最小

40、尺寸就是基本尺寸。而孔距和毛坯尺寸公差帶常取對(duì)稱(chēng)公差帶標(biāo)注。余量過(guò)大-> 材料浪費(fèi)，成本增大；余量過(guò)小一一 >不能糾正加工誤差，質(zhì)量降低.所以，在保證質(zhì)量的前提下，選余量盡可能小。影響加工余量的因素（1）上道工序的表面粗糙度值Ra（各種加工方法的表面粗糙度值Ra數(shù)值見(jiàn)教材）（2）上道工序的表面缺陷層深度 Ha（各種加工方法的表面缺陷層深度Ha數(shù)值見(jiàn)教材）（3）上道工序各表面相互位置空間偏差pa;（包括軸線(xiàn)的直線(xiàn)度、位移和平行度；軸線(xiàn)與表面的垂直度；階梯軸內(nèi)外圓的同軸度；平面的平面度 等。）P a的數(shù)值與上工序的加工方法和零件的結(jié)構(gòu)有關(guān)，可用近似計(jì)算法或查有關(guān)資料確定。若存在兩種以上

41、的空間偏差時(shí)，可用向量和表示。（4）本工序的裝夾誤差A(yù) £ b它除包括定位和夾緊誤差外，還包括夾具本身的制造誤差，其大小為三者的向量和。（5）上工序的尺寸公差 Ta（包括幾何形狀誤差如錐度、橢圓度、平面度等。其大小可根據(jù)選用的加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度， 查閱工藝手冊(cè)確定。）本工序的公稱(chēng)余量為：Zb = la-lb本工序的最大余量為：Zbmax = lamax-lbmin本工序的最小余量為 :Zbmin = lamin-lbmax上述前四項(xiàng)之和構(gòu)成最小余量，即 ？注：p a和A e b為矢量和。最小余量加上上道工序的尺寸公差，即為本道工序的加工余量。即:Zb >Ta +Zmin

42、三、加工余量的確定-計(jì)算法、查表法和經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法(1)經(jīng)驗(yàn)估算法：靠經(jīng)驗(yàn)估算確定，從實(shí)際使用情況看，余量選擇都偏大，一般用于單件小批生產(chǎn)(2)查表法(各工廠(chǎng)廣泛采用查表法)：根據(jù)手冊(cè)中表格的數(shù)據(jù)確定，應(yīng)用較多。(3)分析計(jì)算法(較少使用)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料和計(jì)算公式，綜合確定比較科學(xué)，數(shù)據(jù)較準(zhǔn)確，一般用于大 批大量.4。7時(shí)間定額與經(jīng)濟(jì)分析一、時(shí)間定額1、定義：時(shí)間定額指在一定生產(chǎn)條件(生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)組織)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(shí)間.時(shí)間定額是安排作業(yè)計(jì)劃、進(jìn)行成本核算、確定設(shè)備數(shù)量、人員編制等的重要依據(jù)。2、時(shí)間定額的組成： 時(shí)間定額由基本時(shí)間(Tj)、輔助時(shí)間(Tf

43、)、布置工作地時(shí)間(Tw)、休息和生理 需要時(shí)間(Tx)和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間(Tz)組成.(1)基本時(shí)間Tj:直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置以及表面狀態(tài)等工藝過(guò)程所消耗的時(shí) 間，稱(chēng)為基本時(shí)間.對(duì)機(jī)加工而言，基本時(shí)間就是切去金屬所消耗的時(shí)間。(2)輔助時(shí)間Tf:各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，稱(chēng)為輔助時(shí)間。主要指：裝卸工件、開(kāi)停機(jī)床、改變切削用量、測(cè)量工件尺寸、進(jìn)退刀等動(dòng)作所消耗的時(shí)間?？刹楸泶_定.(3)操作時(shí)間：操作時(shí)間=基本時(shí)間Tj+輔助時(shí)間Tf(4)服務(wù)時(shí)間Tw (布置工彳地時(shí)間)：為正常操作服務(wù)所消耗的時(shí)間，稱(chēng)為服務(wù)時(shí)間 .主要指:換刀、 修整刀具、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切宵、收拾工具等所消耗的時(shí)

44、間.計(jì)算方法：一般按操作時(shí)間的2%7%進(jìn)行計(jì)算。(5)休息時(shí)間Tx：為恢復(fù)體力和滿(mǎn)足生理衛(wèi)生需要所消耗的時(shí)間，為休息時(shí)間。計(jì)算方法：一般按操作時(shí)間的2%進(jìn)行計(jì)算。(6)準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間Tz：為生產(chǎn)一批零件，進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時(shí)間，稱(chēng)為準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。主要指：熟悉工藝文件、領(lǐng)取毛坯、安裝夾具、調(diào)整機(jī)床、拆卸夾具等所消耗的時(shí)間。計(jì)算方法：根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)進(jìn)行估算。其中：?jiǎn)渭r(shí)間 Td=Tj+Tf+Tw+Tx ,單件工時(shí)定額Th=Tj+Tf+Tw+Tx+Tz/n 式中：n為一批工件的數(shù)量。二、工藝方案的經(jīng)濟(jì)分析經(jīng)濟(jì)分析是研究如何用最少的社會(huì)消耗、最低的成本生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，即通過(guò)比較各種不同工藝方

45、案的生產(chǎn)成本，選出其中最為經(jīng)濟(jì)的加工方案。1、生產(chǎn)成本：是指制造一個(gè)零件或產(chǎn)品所必須的一切費(fèi)用的總和。生產(chǎn)成本包括兩部分費(fèi)用：1）工藝成本（第一類(lèi)費(fèi)用）：與完成工序直接有關(guān)的費(fèi)用稱(chēng)為第一類(lèi)費(fèi)用，也稱(chēng)工藝成本.工藝成本約占零件生產(chǎn)成本的 70%75%。工藝成本可分為： 可變費(fèi)用V （元/件）：與零件年產(chǎn)量直接有關(guān)的費(fèi)用。它隨產(chǎn)量的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。如材料和制造費(fèi)、生產(chǎn)用電費(fèi)等。 不變費(fèi)用C （元）：與產(chǎn)品年產(chǎn)量無(wú)直接關(guān)系的費(fèi)用.其不隨產(chǎn)量的變化而變化，如設(shè)備的折舊費(fèi)。 ）第二類(lèi)費(fèi)用：與完成工序無(wú)關(guān)而與整個(gè)車(chē)間的全部生產(chǎn)條件有關(guān)的費(fèi)用，稱(chēng)為第二類(lèi)費(fèi)用。如非生產(chǎn)人員開(kāi)支、廠(chǎng)房折舊及維護(hù)費(fèi)、照明、取暖、通風(fēng)

46、費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)等。 、工藝方案的工藝成本比較：對(duì)各種工藝方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析時(shí)，只要分析工藝成本即可，因?yàn)樵谕簧a(chǎn)條件下第二類(lèi)費(fèi)用基本上是相等的。（1）年度工藝成本 S年：S年=N零V + C年 （元）式中：N零為零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)。年度工藝成本S年與零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng) N零成線(xiàn)性正比關(guān)系。（2）單件工藝成本 S單：$單=V + C年/N零 （元/件）單件工藝成本S單與零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng) N零成雙曲線(xiàn)關(guān)系。3、分析比較：當(dāng)評(píng)比的工藝方案投資相近時(shí)：如右圖所示兩種加工方案的年度工藝成本的直線(xiàn)圖。其中，方案I采用通用機(jī)床加工；方案n采用數(shù)控機(jī)床加工；由年度工藝成本 S年：S年=N零V + C年 分析：兩種方案

47、的年度不變費(fèi)用 C年依次遞增；兩種方案的每件可變費(fèi)用 V依次遞減；比較選擇：a、當(dāng)NNc時(shí)：宜采用方案I通用機(jī)床；b、當(dāng)N>Nc時(shí)：宜采用方案n專(zhuān)用機(jī)床；c、當(dāng)N=Nc時(shí)：兩種加工方案經(jīng)濟(jì)性相同。兩種加工方案的年度工藝成本的直線(xiàn)圖4.8尺寸鏈解算與工序尺寸確定零件圖上所標(biāo)注的尺寸公差是零件加工最終所要求達(dá)到的尺寸要求，工藝過(guò)程中許多中間工序的尺寸公差，必須在設(shè)計(jì)工藝過(guò)程中予以確定。工序尺寸及其公差一般都是通過(guò)解算工藝尺寸鏈確定的，為掌握工藝尺寸鏈計(jì)算規(guī)律，這里先介紹尺寸鏈的概念及尺寸鏈計(jì)算方法，然后再就工序尺寸及其公差的確定方法進(jìn)行論述。？一、尺寸鏈及尺寸鏈計(jì)算公式1、尺寸鏈的定義在工件

48、加工和機(jī)器裝配過(guò)程中，由相互聯(lián)系的尺寸，按一定順序排列成的封閉尺寸組，稱(chēng)為尺寸鏈。圖示工件如先以 A面定位加工C面居尺寸A1然后再以A面定位用調(diào)整法加工臺(tái)階面 B,得尺寸A2, 要求彳證B面與C面間尺寸A0 ; A1、A2和A0這三個(gè)尺寸構(gòu)成了一個(gè)封閉尺寸組，就成了一個(gè)尺寸鏈.2、工藝尺寸鏈的組成：環(huán)：工藝尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸稱(chēng)為尺寸鏈的環(huán)。工藝尺寸鏈由一系列的環(huán)組成。環(huán)又分為：（1）封閉環(huán)（終結(jié)環(huán)）：在加工過(guò)程中間接獲得的尺寸，稱(chēng)為封閉環(huán)。在圖b所示尺寸鏈中，A0是間接得到的尺寸，它就是圖b所示尺寸鏈的封閉環(huán).（2）組成環(huán)： 在加工過(guò)程中直接獲得的尺寸 ，稱(chēng)為組成環(huán)。尺寸鏈中 A1與A2都是

49、通過(guò)加工直接得 到的尺寸，A1、A2都是尺寸鏈的組成環(huán)。1）增環(huán)： 在尺寸鏈中，自身增大或減小，會(huì)使封閉環(huán)隨之增大或減小的組成環(huán)，稱(chēng)為增環(huán)。表示增環(huán) 字母上面用一一表示.2）減環(huán)：在尺寸鏈中，自身增大或減小，會(huì)使封閉環(huán)反而隨之減小或增大的組成環(huán)，稱(chēng)為減環(huán).表示減環(huán)字母上面用-表不。3）怎樣確定增減環(huán)：用箭頭方法確定，即凡是箭頭方向與封閉環(huán)箭頭方向相反的組成環(huán)為增環(huán)，相同的組成環(huán)為減環(huán)。在圖b所示尺寸鏈中,A1是增環(huán)，A2是減環(huán)。4）傳遞系數(shù)E i:表示組成環(huán)對(duì)封閉環(huán)影響大小的系數(shù)。即組成環(huán)在封閉環(huán)上引起的變動(dòng)量對(duì)組成環(huán)本身變動(dòng)量之比.對(duì)直線(xiàn)尺寸鏈而言，增環(huán)的E i=1,減環(huán)的E i=- 1.2

50、.尺寸鏈的分類(lèi)（1）按尺寸鏈在空間分布的位置關(guān)系，可分為線(xiàn)性尺寸鏈、平面尺寸鏈和空間尺寸鏈。1）線(xiàn)性尺寸鏈：尺寸鏈中各環(huán)位于同一平面內(nèi)且彼此平行.2）平面尺寸鏈：尺寸鏈中各環(huán)位于同一平面或彼此平行的平面內(nèi)，各環(huán)之間可以不平行。3）空間尺寸鏈： 尺寸鏈中各環(huán)不在同一平面或彼此平行的平面內(nèi)。（2）按尺寸鏈的應(yīng)用范圍，可分為工藝尺寸鏈和裝配尺寸鏈。1）工藝尺寸鏈： 在加工過(guò)程中，工件上各相關(guān)的工藝尺寸所組成的尺寸鏈。2）裝配尺寸鏈：在機(jī)器設(shè)計(jì)和裝配過(guò)程中，各相關(guān)的零部件相互聯(lián)系的尺寸所組成的尺寸鏈。（3）按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征，可分為長(zhǎng)度尺寸鏈和角度尺寸鏈1）長(zhǎng)度尺寸鏈：尺寸鏈中各環(huán)均為長(zhǎng)度量.2）

51、角度尺寸鏈：尺寸鏈中各環(huán)均為角度量。（4）按尺寸鏈之間相互關(guān)系，可分為獨(dú)立尺寸鏈和并聯(lián)尺寸鏈。1）獨(dú)立尺寸鏈：尺寸鏈中所有的組成環(huán)和封閉環(huán)只從屬于一個(gè)尺寸鏈2）并聯(lián)尺寸鏈：兩個(gè)或兩個(gè)以上的尺寸鏈，通過(guò)公共環(huán)將它們聯(lián)系起來(lái)并聯(lián)形成的尺寸鏈。3。尺寸鏈的計(jì)算尺寸鏈計(jì)算有正計(jì)算、反計(jì)算和中間計(jì)算等三種類(lèi)型。已知組成環(huán)求封閉環(huán)的計(jì)算方式稱(chēng)作正計(jì)算；已知封閉環(huán)求各組成環(huán)稱(chēng)作反計(jì)算；已知封閉環(huán)及部分組成環(huán)，求其余的一個(gè)或幾個(gè)組成環(huán)，稱(chēng)為中間計(jì)算。尺寸鏈計(jì)算有極值法與統(tǒng)計(jì)法（或概率法）兩種。用極值法解尺寸鏈?zhǔn)菑某叽珂湼鳝h(huán)均處于極值條件來(lái)求解封閉環(huán)尺寸與組成環(huán)尺寸之間關(guān)系的。用統(tǒng)計(jì)法解尺寸鏈則是運(yùn)用概率論理論

52、來(lái)求解封閉環(huán)尺寸與 組成環(huán)尺寸之間關(guān)系的.4。極值法解尺寸鏈的計(jì)算公式機(jī)械制造中的尺寸公差通常用基本尺寸（A）、上偏差（ES）、下偏差（EI）表示，還可以用最大極限尺寸（Amax）與最小極限尺寸（Amin）或基本尺寸（A）、中間偏差（A ）與公差（T）表示。（1）封閉環(huán)基本尺寸 Ao等于所有增環(huán)基本尺寸（Ap）之和減去所有減環(huán)基本尺寸（ Aq）之和，即mn 1A0AA i 1 i m 1式中：m一組成環(huán)數(shù)；k一增環(huán)數(shù)；？E i第i組成環(huán)的尺寸傳遞系數(shù)，對(duì)直線(xiàn)尺寸鏈而言，增環(huán)白E i = 1,減環(huán)的E i = 1。(2)環(huán)的極限尺寸Amax = A+ES Amin = A EI(3)環(huán)的極限偏差

53、ES= Amax-A EI = A-Amin(4)封閉環(huán)的中間偏差mn 10iii 1i m 1式中：A i第i組成環(huán)的中間偏差。結(jié)論:封閉環(huán)的中間偏差等于所有增環(huán)中間偏差之和減去所有減環(huán)中間偏差之和;(5)封閉環(huán)公差mn 1n 1TA0T AiT AiTAii 1i m 1i 1結(jié)論：封閉環(huán)公差等于所有組成環(huán)公差之和；(6)組成環(huán)中間偏差A(yù)i= (ESi+EIi) /2(7)封閉環(huán)極限尺寸A0maxA* i maxi1Ai min i m 1結(jié)論:封閉環(huán)的最大值等于所有增環(huán)的最大值之和減去所有減環(huán)最小值之和OA0 minAiminAi maxi1i m1結(jié)論:封閉環(huán)的最小值等于所有增環(huán)的最小值之和減去所有減環(huán)最大值之和O(8)封閉環(huán)極限偏差mn 1ESA0ES AiEI AiI 1i m 1結(jié)論：封閉環(huán)的上偏差等于所有增環(huán)的上偏差之和減去所有減環(huán)下偏差之和;mn 1EIA0EI AiES AiII i m1結(jié)論:封閉環(huán)的下偏差等于所有增環(huán)的下偏差之和減去所有減環(huán)上偏差之和