2.1-機械加工工藝過程的基本概念ppt課件

1、1 1 機械加工工藝過程的基本概念機械加工工藝過程的基本概念一、生產(chǎn)過程和工藝過程一、生產(chǎn)過程和工藝過程 工藝是指制造產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機械制造過程中，凡是直接改變零件形狀、尺寸、相對位置和性能等，使其成為成品或半成品的過程，稱為機械制造工藝過程。它通常包括零件的制造與機器的裝配兩部分。1. 1. 生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程由原材料制成各種零件，并裝配成機器的全過程。由原材料制成各種零件，并裝配成機器的全過程。包括：原材料的運輸、保管，生產(chǎn)準備、毛坯制造、包括：原材料的運輸、保管，生產(chǎn)準備、毛坯制造、機械加工、裝配、檢驗、試車、油漆、包裝等。機械加工、裝配、檢驗、試車、油漆、包裝等。2. 2. 工

2、藝過程工藝過程 在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料的毛坯的形狀、尺寸、性能，使之變?yōu)槌善返倪^程。工藝過程具體可分為：工藝過程具體可分為： 鑄造、壓力加工、焊接、機械加工、熱處理、特種加工、電鍍、涂覆、裝配等工藝過程。3. 3. 機械加工工藝過程的組成機械加工工藝過程的組成1) 1) 工序工序 一個一組工人，在同一工作地點同一機床），對一個一組零件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。2) 2) 裝置裝置 3) 3) 工步工步 工件在一次裝夾中所完成的那部分工藝過程。工件在一次裝夾中所完成的那部分工藝過程。加工表面、刀具、進給量、轉(zhuǎn)速不變的條件下，所連加工表面、刀具、進給量、轉(zhuǎn)速不變的條件下，所連續(xù)完成的那部分

3、工藝過程。續(xù)完成的那部分工藝過程。單件、小批量生產(chǎn)：單件、小批量生產(chǎn)：工藝內(nèi)容工藝內(nèi)容加工內(nèi)容加工內(nèi)容設(shè)備設(shè)備工序工序安裝安裝工步工步124車端面；車端面；打中心孔；打中心孔；調(diào)頭，車另一斷面；調(diào)頭，車另一斷面；打中心孔。打中心孔。車床車床229粗車、半精車粗車、半精車40外圓；外圓；粗車、半精粗車、半精車車35外圓；外圓；粗車、半精車粗車、半精車25外圓；外圓；切槽；切槽； 倒角；倒角；粗車、半精車粗車、半精車32外圓；外圓； 粗車、半精粗車、半精車車20外圓；外圓； 切槽；切槽；倒角。倒角。車床車床311 銑鍵槽銑鍵槽銑床銑床41打毛刺打毛刺523粗磨、精磨粗磨、精磨35外圓；外圓；粗磨、

4、精磨粗磨、精磨25外圓；外圓；調(diào)頭粗磨、精磨調(diào)頭粗磨、精磨20外圓；外圓；磨床磨床大批量生產(chǎn)：大批量生產(chǎn)：工藝內(nèi)容工藝內(nèi)容加工內(nèi)容加工內(nèi)容設(shè)備設(shè)備工序工序安裝安裝工步工步111車端面；車端面；打中心孔。打中心孔。銑床銑床215粗車、半精車粗車、半精車40外圓；外圓；粗車、半精粗車、半精車車35外圓；外圓；粗車、半精車粗車、半精車25外圓；外圓；切槽；切槽； 倒角。倒角。車床車床314粗車、半精車粗車、半精車32外圓；外圓；粗車、半精粗車、半精車車20外圓；外圓；切槽；切槽；倒角。倒角。411 銑鍵槽銑鍵槽銑床銑床51打毛刺打毛刺623磨外圓；磨外圓；磨外圓；磨外圓；調(diào)頭磨外圓；調(diào)頭磨外圓；磨床

5、磨床二、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型二、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型1. 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)2. 2. 生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) 產(chǎn)品的年產(chǎn)量。產(chǎn)品的年產(chǎn)量。%)%1 (baCQN生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)產(chǎn)品的年產(chǎn)量產(chǎn)品的年產(chǎn)量廢品率廢品率備品備品每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量1) 1) 單件生產(chǎn)單件生產(chǎn) 2) 2) 成批生產(chǎn)成批生產(chǎn) 3) 3) 大量生產(chǎn)大量生產(chǎn) 單個的制造某一種零件，很少重復(fù)、甚至不重復(fù)生產(chǎn)。單個的制造某一種零件，很少重復(fù)、甚至不重復(fù)生產(chǎn)。如：大型機械、試制品、修配件等。如：大型機械、試制品、修配件等。成批的制造某一相同的零件，每隔一定時間又重復(fù)生產(chǎn)。成批的制造某一相同的零件

6、，每隔一定時間又重復(fù)生產(chǎn)。小批生產(chǎn)：小批生產(chǎn)：中批生產(chǎn)：中批生產(chǎn)：大批生產(chǎn)：大批生產(chǎn)：在大多數(shù)工作地點，經(jīng)常重復(fù)地進行一在大多數(shù)工作地點，經(jīng)常重復(fù)地進行一種零件某一工序的生產(chǎn)。種零件某一工序的生產(chǎn)。生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型同一零件的年產(chǎn)量（件）同一零件的年產(chǎn)量（件）重型重型中型中型小型小型單件生產(chǎn)單件生產(chǎn)55101010010001000500050005000050000生產(chǎn)類型的劃分：生產(chǎn)類型的劃分：單件、小批生產(chǎn)單件、小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)機床設(shè)備機床設(shè)備通用（萬能）的設(shè)通用（萬能）的設(shè)備備通用和部分專用設(shè)通用和部分專用設(shè)備備廣泛使用高效專用廣泛使用高效專用設(shè)備設(shè)備夾具

7、夾具通用夾具通用夾具廣泛使用專用夾具廣泛使用專用夾具廣泛使用高效專用廣泛使用高效專用夾具夾具刀具和量具刀具和量具一般刀具和通用量一般刀具和通用量具具部分的采用專用刀部分的采用專用刀具和量具具和量具廣泛采用高效率專廣泛采用高效率專用刀具和量具用刀具和量具毛坯毛坯木模手工造型和自木模手工造型和自由鍛造由鍛造部分的采用機器造部分的采用機器造型和模鍛型和模鍛機器造型、壓力鑄機器造型、壓力鑄造、模鍛、滾鍛等造、模鍛、滾鍛等對工人的技術(shù)要求對工人的技術(shù)要求高高一般一般操作工操作工 低低調(diào)整工調(diào)整工 高高各種生產(chǎn)類型的特征和要求：各種生產(chǎn)類型的特征和要求：2 2 工件工藝規(guī)程的制定工件工藝規(guī)程的制定 為了保

8、證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，須根據(jù)具體生產(chǎn)條件擬定合理的工藝過程，用圖表或 文字的形式寫成文件 工藝規(guī)程。一、對加工零件進行工藝分析一、對加工零件進行工藝分析1. 1. 檢查零件的圖紙是否完整正確；檢查零件的圖紙是否完整正確；2. 2. 審查零件材料的選擇是否恰當；審查零件材料的選擇是否恰當；3. 3. 審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性；審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性；4. 4. 分析零件的技術(shù)要求；分析零件的技術(shù)要求；二、選擇毛坯二、選擇毛坯三、確定加工余量三、確定加工余量1. 1. 確定毛坯的種類；確定毛坯的種類；毛坯毛坯 鍛件、鑄件、型材、焊接件等。鍛件、鑄件、型材、焊接件等。2. 2. 確定毛坯的形

9、狀；確定毛坯的形狀；加工余量：為了得到一個合格的零件，必須從毛坯上切去加工余量：為了得到一個合格的零件，必須從毛坯上切去 的那層金屬。的那層金屬。毛坯尺寸與零件圖的相應(yīng)設(shè)計尺寸之差毛坯尺寸與零件圖的相應(yīng)設(shè)計尺寸之差 加工總余量加工總余量相鄰兩道工序的工序尺寸之差相鄰兩道工序的工序尺寸之差 工序余量工序余量總余量總余量 = =工序余量之和工序余量之和余量的大小余量的大小 與生產(chǎn)類型有關(guān)與生產(chǎn)類型有關(guān) 與生產(chǎn)方法有關(guān)與生產(chǎn)方法有關(guān) 與零件的形狀和尺寸有關(guān)與零件的形狀和尺寸有關(guān) 與工序有關(guān)與工序有關(guān)加工外圓面：加工外圓面：粗車：粗車：35mm35mm精車：精車：11.6mm11.6mm磨削粗磨：粗磨

10、：0.30.5mm0.30.5mm精磨：精磨：0.1mm0.1mm以下以下目的：為了切除上一道工序所留下來的加工誤差和表面缺陷，目的：為了切除上一道工序所留下來的加工誤差和表面缺陷， 從而提高工件的加工精度、減小表面粗糙度。從而提高工件的加工精度、減小表面粗糙度。確定加工余量的方法：確定加工余量的方法：1) 1) 估算法估算法 2) 2) 查表法查表法 3) 3) 計算法計算法 僅適用單件、小批量生產(chǎn)。僅適用單件、小批量生產(chǎn)。適用一般的加工生產(chǎn)。應(yīng)用最廣泛。適用一般的加工生產(chǎn)。應(yīng)用最廣泛。適用大批量生產(chǎn)和自動機床及數(shù)控機床加工。適用大批量生產(chǎn)和自動機床及數(shù)控機床加工。四、定位基準的選擇四、定位

11、基準的選擇11. 1. 基準的概念及分類；基準的概念及分類；1) 1) 基準基準 在產(chǎn)品的設(shè)計、制造和裝配過程中，在零件圖、工藝圖在產(chǎn)品的設(shè)計、制造和裝配過程中，在零件圖、工藝圖和裝配圖上作為依據(jù)的點、線、面。和裝配圖上作為依據(jù)的點、線、面。2) 2) 基準的分類基準的分類 設(shè)計基準：設(shè)計基準：在零件圖上設(shè)計圖樣上所使用的基準。在零件圖上設(shè)計圖樣上所使用的基準。2 工藝基準：工藝基準： 在工藝過程中所依據(jù)的基準。在工藝過程中所依據(jù)的基準。定位基準：定位基準：裝配基準：裝配基準：測量基準：測量基準：裝配時，用來確定零件、部件在產(chǎn)品中裝配時，用來確定零件、部件在產(chǎn)品中的相對位置所依據(jù)的基準。的相對

12、位置所依據(jù)的基準。在加工過程中，用作工件定位的基準。在加工過程中，用作工件定位的基準。測量工件被加工表面尺寸和相測量工件被加工表面尺寸和相互位置所依據(jù)的基準?；ノ恢盟罁?jù)的基準。2. 2. 定位基準的選擇定位基準的選擇（1 1） 粗基準的選擇粗基準的選擇 粗基準粗基準 沒有經(jīng)過切削加工就被用作定位基準的表面。沒有經(jīng)過切削加工就被用作定位基準的表面。 保證各重要加工表面都有足夠的加工余量保證各重要加工表面都有足夠的加工余量 保證加工表面與非加工表面之間的相互位置精度保證加工表面與非加工表面之間的相互位置精度 選取非加工表面為粗基準；選取非加工表面為粗基準； 若工件必須首先保證某重要表面的加工余量

13、均勻，若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻， 則應(yīng)選擇該表面為粗基準。則應(yīng)選擇該表面為粗基準。選取與加工表面相互位置精度高的表面為粗基準；選取與加工表面相互位置精度高的表面為粗基準； 在同一尺寸方向上，粗基準只允許使用一次。在同一尺寸方向上，粗基準只允許使用一次。（2 2） 精基準的選擇精基準的選擇 精基準精基準 經(jīng)過切削加工才用作定位基準的表面。經(jīng)過切削加工才用作定位基準的表面。 “ “基準重合原則；基準重合原則；盡可能選用設(shè)計基準為定位基準?？梢员苊庥捎诨鶞什恢乇M可能選用設(shè)計基準為定位基準?？梢员苊庥捎诨鶞什恢睾隙鸬亩ㄎ徽`差。合而引起的定位誤差。 選作粗基準的表面應(yīng)盡量平整、光潔

14、，不應(yīng)有飛邊、選作粗基準的表面應(yīng)盡量平整、光潔，不應(yīng)有飛邊、 澆口、冒口及其它缺陷，以便定位準確、夾緊可靠。澆口、冒口及其它缺陷，以便定位準確、夾緊可靠。 “ “基準同一原則；基準同一原則； “ “互為基準原則；互為基準原則；1、2 軸頸3、4 錐孔 選精基準的表面應(yīng)能保證零件定位準確、夾緊可靠。選精基準的表面應(yīng)能保證零件定位準確、夾緊可靠。五、工藝路線的擬定五、工藝路線的擬定1. 1. 確定加工方案確定加工方案加工一個直徑加工一個直徑25H725H7表面粗糙度表面粗糙度Ra0.8mRa0.8m的孔。的孔?？捎兴姆N加工方案：可有四種加工方案： a. a.鉆孔鉆孔- -擴孔擴孔- -粗絞粗絞-

15、-精絞；精絞； b. b.鉆孔鉆孔- -粗鏜粗鏜- -半精鏜半精鏜- -磨削；磨削； c. c.鉆孔鉆孔- -粗鏜粗鏜- -半精鏜半精鏜- -精鏜精鏜- -精細鏜；精細鏜； d. d.鉆鉆- -粗拉粗拉- -精拉。精拉。應(yīng)根據(jù)零件加工表面的特點和產(chǎn)量等條件，確定采用其應(yīng)根據(jù)零件加工表面的特點和產(chǎn)量等條件，確定采用其中一種加工方案。中一種加工方案。2. 2. 加工階段的劃分；加工階段的劃分； 粗加工階段：切除各加工表面上的大部分余量，并做出精基準。生產(chǎn)率 半精加工階段：減小粗加工留下的誤差，為主要表面的精加工作好準備，并完成一些次要表面的加工。 精加工階段：保證各主要表面達到圖紙規(guī)定的要求。 光

16、整加工階段：進一步減小表面粗糙度、提高精度。 劃分加工階段的目的：劃分加工階段的目的： 保證加工質(zhì)量； 及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷； 合理使用設(shè)備 便于組織生產(chǎn)。 3. 3. 加工順序的安排加工順序的安排1) 1) 切削加工工序的安排切削加工工序的安排 先粗后精；先粗后精； 先基準后其它；先基準后其它； 先主后次；先主后次； 先面后孔。先面后孔。2) 2) 熱處理工序的安排熱處理工序的安排 預(yù)備熱處理：安排在機械加工之前。預(yù)備熱處理：安排在機械加工之前。 最終熱處理：安排在半精加工之后，磨削加工之前。最終熱處理：安排在半精加工之后，磨削加工之前。 時效熱處理時效熱處理 ：安排在粗加工之后。：安排在粗加

17、工之后。3) 3) 檢驗工序的安排檢驗工序的安排 零件從一個車間送往另一個車間的前后；零件從一個車間送往另一個車間的前后； 零件粗加工階段結(jié)束之后；零件粗加工階段結(jié)束之后； 重要工序加工的前后；重要工序加工的前后； 零件全部加工結(jié)束之后。零件全部加工結(jié)束之后。六、機床與工藝裝備的選擇六、機床與工藝裝備的選擇1. 1. 機床的選擇機床的選擇 機床的精度應(yīng)與工序要求的精度相適應(yīng)；機床的精度應(yīng)與工序要求的精度相適應(yīng)； 機床的生產(chǎn)率應(yīng)與該零件生產(chǎn)類型相適應(yīng)；機床的生產(chǎn)率應(yīng)與該零件生產(chǎn)類型相適應(yīng)； 機床的加工尺寸范圍應(yīng)與零件的外形尺寸相適應(yīng)；機床的加工尺寸范圍應(yīng)與零件的外形尺寸相適應(yīng)； 應(yīng)符合本廠現(xiàn)有的

18、實際情況。應(yīng)符合本廠現(xiàn)有的實際情況。2. 2. 工藝裝備的選擇工藝裝備的選擇 夾具的選擇；夾具的選擇； 刀具的選擇；刀具的選擇； 量具的選擇；量具的選擇；七、工藝文件的編制七、工藝文件的編制1. 1. 機械加工工藝過程卡片機械加工工藝過程卡片2. 2. 機械加工工序卡片機械加工工序卡片2. 2. 機械加工工藝綜合卡片機械加工工藝綜合卡片用于單件、小批生產(chǎn)中。用于大批大量生產(chǎn)中。用于成批生產(chǎn)中。3 3 典型零件工藝過程典型零件工藝過程軸類零件軸類零件資料：45淬火硬度：HRC40501. 1. 零件各主要部分的技術(shù)要求零件各主要部分的技術(shù)要求1 1在在 的軸段上裝滑動齒輪，并開有鍵槽；的軸段上裝滑動齒輪，并開有鍵槽；0017. 0352 2） 和和 的兩段為軸頸，支承于箱體的的兩段為軸頸，支承于箱體的軸承孔中；軸承孔中；07. 02007. 0253 3表面粗糙度值表面粗糙度值RaRa均為均為0.8 m0.8 m；4 4工件材料為工件材料為4545鋼，淬火硬度為鋼，淬火硬度為40504050。2. 2. 工藝分析工藝分析該零件各的配合表面本身均有一定的精度相當于該零件各的配合表面本身均有一定的精度相當