CH1-機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定課件

1、第 1 章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定本章提要 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)過若干工序才能轉(zhuǎn)化為符合產(chǎn)品要求的零件。同一種機(jī)器零件，可以采用幾種不同的工藝過程完成，但其中總有一種工藝過程在某一特定條件下是最經(jīng)濟(jì)、最合理的。 本章所要解決的重點(diǎn)是: 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，并將若干加工方法以合理路徑安排以獲得符合產(chǎn)品要求的零件。 學(xué)習(xí)本章，首先要掌握工序與安裝、工位、工步、走刀、基準(zhǔn)、生產(chǎn)過程與機(jī)械加工過程等概念，在此基礎(chǔ)上將重點(diǎn)學(xué)習(xí)機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用、內(nèi)容及編制方法。本章提要1.11.2機(jī)械加工工藝過程基本概念機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定制定機(jī)

2、械加工工藝過程的主要問題工藝尺寸鏈內(nèi)容提綱1.31.4劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新生產(chǎn)過程：將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善匪邢嚓P(guān)勞動(dòng)過程的總和。 一臺(tái)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程包括的內(nèi)容有： 原材料（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；生產(chǎn)準(zhǔn)備工作：如編制工藝文件，專用工裝及設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造等；毛坯制造；零件的機(jī)械加工及熱處理；產(chǎn)品裝配與調(diào)試、性能試驗(yàn)及產(chǎn)品包裝、發(fā)運(yùn)等。生產(chǎn)過程 = 工藝過程 + 輔助過程 1.1.1 生產(chǎn)過程與工藝過程 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念生產(chǎn)過程：將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善匪邢嚓P(guān)勞動(dòng)過程的總和。 1.1.1 生產(chǎn)過程與工藝

3、過程 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、裝配等工藝過程。 本門課程只研究機(jī)械加工工藝過程和裝配工藝過程；鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理等工藝過程是材料成型技術(shù)課程的研究對(duì)象。 工藝過程：在生產(chǎn)過程中凡直接改變生產(chǎn)對(duì)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)系的過程。 1.1.1 生產(chǎn)過程與工藝過程 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念機(jī)械加工工藝過程：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^程。機(jī)器的裝配工藝過程：將零件裝配成機(jī)

4、器的過程。工藝規(guī)程：工藝過程的內(nèi)容用表格的形式規(guī)定下來(lái)就是工藝規(guī)程。 1.1.1 生產(chǎn)過程與工藝過程 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念機(jī)械加工過程=N個(gè)工序 工序=p 工步 工步=q 走刀 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念機(jī)械加工工藝過程：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^程。工序： 是指一個(gè)（或一組）工人在同一個(gè)工作地對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件連續(xù)完成那一部分工藝過程。 區(qū)分工序的主要依據(jù)是工人和工作地點(diǎn)不變，工作對(duì)象不變，工作連續(xù)。只要其中任意一個(gè)因素發(fā)生變動(dòng)，則視為不同工序。工序是組成工藝過程的基本單元。 工序數(shù)目

5、和工藝過程的確定與零件的技術(shù)要求、生產(chǎn)規(guī)模、現(xiàn)有工藝條件等有關(guān)，如階梯軸零件加工。工藝路線：僅列出主要工序名稱的簡(jiǎn)略工藝過程的簡(jiǎn)稱。 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念大批大量生產(chǎn)工藝過程 工序號(hào) 工序內(nèi)容設(shè)備1銑兩端面，打中心孔專用機(jī)床2車大外圓及倒角車床3車小外圓及倒角車床4銑鍵槽銑床5去毛刺鉗工臺(tái) 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 工序號(hào) 工序內(nèi)容設(shè)備 1車一端面，打中心孔掉頭車另一端面，打中心孔車床 2車大外圓及倒角調(diào)頭車小外圓及倒角車床 3銑鍵槽、去毛刺銑

6、床單件小批生產(chǎn)工藝過程 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念工步：在被加工表面、切削用量、切削刀具均不變的情況下所完成的那部分工藝內(nèi)容。工步是構(gòu)成工序的基本單元，其實(shí)質(zhì)是工序的加工內(nèi)容。由人和（或）設(shè)備連續(xù)完成的工序，該部分工序不改變工件的形狀、尺寸和表面粗糙度，但它是完成工步所必需的，稱為輔助工步，如更換刀具等。 當(dāng)同時(shí)對(duì)一個(gè)零件的幾個(gè)表面進(jìn)行加工時(shí)，則為復(fù)合工步

7、。 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念復(fù)合工步 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念當(dāng)同時(shí)對(duì)一個(gè)零件的幾個(gè)表面進(jìn)行加工時(shí)，則為復(fù)合工步。劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 工作行程：加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步部分，又稱一次走刀。 走刀是構(gòu)成工藝過程的最小單元。 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念 安裝：工件每裝夾一次所完成的那部分工藝內(nèi)容。 安裝是工序的一部分，每一個(gè)工序可能有一個(gè)安裝，也可能有多個(gè)安裝。 在同一工序中，安裝次數(shù)應(yīng)盡量少，既可以提高生產(chǎn)效率

8、，又可以減少由于多次安裝帶來(lái)的加工誤差。 工位：工件在每一個(gè)加工位置上所完成的那部分工藝內(nèi)容。 如回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或轉(zhuǎn)位夾具等，采用多工位加工，可以提高生產(chǎn)率和保證被加工表面間的相互位置精度。 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念多工位加工 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新螺栓的機(jī)械加工工藝過程 1.1.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.1.3 生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 1.1 機(jī)械加工

9、工藝過程基本概念機(jī)械產(chǎn)品制造工藝過程取決于企業(yè)的生產(chǎn)類型，而企業(yè)的生產(chǎn)類型又由企業(yè)的生產(chǎn)綱領(lǐng)決定。生產(chǎn)綱領(lǐng)：是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量。某零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)就是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量：N=Qn(1+a%)(1+b%)(件/年)N-零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，n-每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量，a%-備品率，b%-廢品率生產(chǎn)類型對(duì)工廠的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)組織起決定性的作用。生產(chǎn)類型：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，分為單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。 1.1.3 生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念生產(chǎn)類型分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。（1）單件生產(chǎn)：產(chǎn)品

10、品種繁多，每種產(chǎn)品僅生產(chǎn)一件或數(shù)件，工作地的加工對(duì)象經(jīng)常改變。重型機(jī)器、大型船舶的制造和新產(chǎn)品的試制屬于這種生產(chǎn)類型。（2）成批生產(chǎn)：產(chǎn)品品種較多，同一產(chǎn)品分批生產(chǎn)。通用機(jī)床的制造往往屬于這種生產(chǎn)類型。一次投入生產(chǎn)的同一產(chǎn)品（或零件）的數(shù)量稱為生產(chǎn)批量。根據(jù)批量的大小，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。就工藝過程的特點(diǎn)而言，小批生產(chǎn)與單件生產(chǎn)類似，大批生產(chǎn)與大量生產(chǎn)類似。（3）大量生產(chǎn)：產(chǎn)品品種單一而固定，工作地長(zhǎng)期進(jìn)行一個(gè)零件某道工序的加工。汽車、拖拉機(jī)、軸承、縫紉機(jī)、自行車等的制造屬于這種生產(chǎn)類型。 1.1.3 生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念各種生產(chǎn)類型

11、的工藝過程特點(diǎn)類 型特 點(diǎn)單 件 生 產(chǎn)成 批 生 產(chǎn)大 量 生 產(chǎn)加工對(duì)象經(jīng)常改變周期性改變固定不變毛坯的制造方法及加工余量鑄件用木模、手工造型；鍛造用自由鍛。毛坯精度低，加工余量大部分鑄件用金屬模，部分鍛件采用模鍛。毛坯精度中等，加工余量中等鑄件廣泛采用金屬模機(jī)器造型。鍛件廣泛采用模鍛以及其他高生產(chǎn)率的毛坯制造方法。毛坯精度高，加工余量小機(jī)床設(shè)備及其布置形式采用通用機(jī)床。機(jī)床按類別和規(guī)定大小采用“機(jī)群式”排列布置采用部分通用機(jī)床和部分高生產(chǎn)率的專用機(jī)床。機(jī)床設(shè)備按加工零件類別分“工段”排列布置廣泛采用高生產(chǎn)率的專用機(jī)床及自動(dòng)機(jī)床。按流水線形式排列布置工藝裝備多用標(biāo)準(zhǔn)夾具，很少采用專用夾具，

12、靠畫線及試切法達(dá)到尺寸精度；采用通用刀具與萬(wàn)能量具廣泛采用專用夾具，部分靠畫線進(jìn)行加工；較多采用專用刀具和專用量具廣泛采用先進(jìn)高效夾具，靠夾具及調(diào)整法達(dá)到加工要求；廣泛采用高生產(chǎn)率的刀具和量具劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.1.3 生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念各種生產(chǎn)類型的工藝過程特點(diǎn)類 型特 點(diǎn)單 件 生 產(chǎn)成 批 生 產(chǎn)大 量 生 產(chǎn)對(duì)操作工人的要求需要技術(shù)熟練的操作工人操作工人需要一定的技術(shù)熟練程度對(duì)操作工人的技術(shù)要求較低，對(duì)調(diào)整工人的技術(shù)要求較高工藝文件有簡(jiǎn)單的工藝過程卡片有較詳細(xì)的工藝規(guī)程，對(duì)重要零件需編制工藝卡片有詳細(xì)編制

13、的工藝文件零件的互換性廣泛采用鉗工修配零件大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配零件全部有互換性，某些配合要求很高的零件采用分組互換生產(chǎn)率低中等高單件加工成本高中等低劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.1.3 生產(chǎn)類型及其工藝特點(diǎn) 1.1 機(jī)械加工工藝過程基本概念劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定工藝規(guī)程：規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。機(jī)械加工工藝規(guī)程：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。 1.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 1.2 機(jī)械加工工藝

14、規(guī)程的制定工藝文件：指導(dǎo)工人操作和用于生產(chǎn)、工藝管理等的各種技術(shù)文件。單件小批生產(chǎn)由于分工較粗，所以其機(jī)械加工工藝規(guī)程可以相對(duì)較為簡(jiǎn)單，通常只說(shuō)明零件的加工工藝路線，填寫工藝過程卡（見表1-7）。大批大量生產(chǎn)要求有細(xì)致規(guī)范的組織工作，因此需要有詳細(xì)的機(jī)械加工工藝規(guī)程。除了工藝過程卡外，還應(yīng)有相應(yīng)的加工工序卡（見表1-8）。中小批量生產(chǎn)常采用機(jī)械加工工藝卡（見表1-9），其詳細(xì)程度介于工藝過程卡和加工工序卡之間。 1.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定機(jī)械加工工藝規(guī)程是在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)科學(xué)的理論和必要的工藝試驗(yàn)制定的，反映了加工中的客觀規(guī)律。 指導(dǎo)生產(chǎn)的主

15、要技術(shù)文件； 是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理的依據(jù)； 是新建或擴(kuò)建工廠或車間主要技術(shù)資料。 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程是每個(gè)機(jī)械制造廠或加工車間必不可少的技術(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)。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定1制定原則1）技術(shù)上的先進(jìn)性2）技術(shù)上的可行性3）經(jīng)濟(jì)上的合理性4）勞動(dòng)條件的良好性 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定2原始資料制定工藝規(guī)程時(shí)，一般應(yīng)具備以下資料：（1）被加工零件的零件圖，包括必要的部件圖和總裝圖。（2）零件的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（3）零件

16、的生產(chǎn)綱領(lǐng)和投產(chǎn)批量。（4）毛坯材料和毛坯生產(chǎn)條件。（5）現(xiàn)有的生產(chǎn)條件和資料，包括設(shè)備的規(guī)格、數(shù)量、性能、精度等級(jí)，以及工人的技術(shù)水平、專用設(shè)備和工裝的設(shè)計(jì)制造能力等。（6）國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料。（7）各種相關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)及指導(dǎo)性文件。 1)熟悉產(chǎn)品的性能、用途、工作條件;2)檢查尺寸、視圖、技術(shù)要求是否完整齊全;3)審查各項(xiàng)技術(shù)要求是否合理;4)審查零件材料選用是否合理;5)審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性（1）研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖，進(jìn)行工藝分析 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟(a)彈簧吊耳內(nèi)側(cè)面的粗糙度Ra3.2可以改為Ra25，這

17、樣在銑削加工時(shí)可以增大進(jìn)給量，提高加工效率；(b)方頭銷的小孔2為配作，當(dāng)材料T8A淬硬到HRC5560時(shí)，由于長(zhǎng)度較短，整個(gè)零件勢(shì)必全部淬硬，造成該小孔難以加工。可考慮改用材料20Cr。（1）研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖，進(jìn)行工藝分析 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新零件的結(jié)構(gòu)工藝性: 指所設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)在滿足使用要求的前提下,制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。具有相對(duì)性。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)

18、出版社制作：鄭建新 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新（2）確定生產(chǎn)類型制定工藝規(guī)程時(shí)，必須首先根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定其生產(chǎn)類型，才能使制定的工藝規(guī)程與生產(chǎn)類型相適應(yīng)，以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程

19、的制定3基本步驟（3）熟悉或確定毛坯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)械加工勞動(dòng)量越小，材料消耗越少，因而機(jī)械加工的生產(chǎn)率提高，成本降低。但這樣可能造成毛坯制造費(fèi)用的提高。應(yīng)根據(jù)零件的材料及機(jī)械性能、零件的結(jié)構(gòu)形狀及外形尺寸、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)條件等多方面因素綜合考慮毛坯種類及其制造方法。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟（4）擬訂工藝路線 主要內(nèi)容包括：選擇定位基準(zhǔn)，確定各表面加工方法，劃分加工階段，劃分工序、確定工序順序等。在擬定工藝路線時(shí)，需同時(shí)提出幾種可能的加工方案，然后通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的對(duì)比分析,最后確定一種最為

20、合理的工藝方案。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟（5）確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備，對(duì)需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備要提出設(shè)計(jì)任務(wù)書。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟選擇機(jī)床設(shè)備的原則如下：（1）機(jī)床的主要規(guī)格尺寸應(yīng)與被加工零件的外形輪廓尺寸相適應(yīng)；（2）機(jī)床的精度應(yīng)與工序要求的加工精度相適應(yīng)；（3）機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與被加工零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)；（4）機(jī)床的選擇應(yīng)適應(yīng)工廠現(xiàn)有的設(shè)備條件。 （5）確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備，對(duì)需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備要提出設(shè)計(jì)任務(wù)

21、書。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟選擇工藝裝備的原則。1）夾具的選擇。單件小批生產(chǎn)，應(yīng)盡量選用通用工具，為提高生產(chǎn)率可積極推廣和使用成組夾具或組合夾具。大批大量生產(chǎn)可采用高效的液壓、氣動(dòng)等專用工具。夾具的精度應(yīng)與工件的加工精度要求相適應(yīng)。 2）刀具的選擇。一般采用通用刀具或標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)也可采用高效復(fù)合刀具及其他專用刀具。刀具的類型、規(guī)格和精度應(yīng)符合零件的加工要求。 （3）量具的選擇。單件小批量生產(chǎn)應(yīng)采用通用量具，大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用各種量規(guī)和一些高效的檢驗(yàn)工具。選用的量具精度應(yīng)與零件的加工精度相適應(yīng)。 （6）確定各工序的加工余量，計(jì)

22、算工序尺寸及公差。（7）確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 （8）確定各工序的切削用量和工時(shí)定額。（9）編制工藝文件。 1.2.2 制定工藝規(guī)程的原則、原始資料及步驟 1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定3基本步驟 制定機(jī)械加工工藝過程需要考慮的問題很多，本節(jié)只討論毛坯的確定、基準(zhǔn)選擇、工藝路線擬定、加工余量確定和工藝尺寸計(jì)算問題。 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 1.3.1 確定毛坯選擇毛坯，主要是確定毛坯的種類、制造方法及其制造精度。毛坯的形狀、尺寸越接近成品，切削加工余量就越少，從而可以提高材料的利用率和生產(chǎn)效率，然而這樣往往會(huì)使毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，從而增加毛坯的制

23、造成本。所以選擇毛坯時(shí)應(yīng)從機(jī)械加工和毛坯制造兩方面出發(fā)，綜合考慮以獲得最佳效果。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類1）鑄件（1）砂型鑄造的鑄件。它又有木模手工造型（生產(chǎn)效率低，適用于單件小批生產(chǎn)或大型零件的鑄造）和金屬模機(jī)器造型之分（生產(chǎn)效率高，鑄件精度也高，但設(shè)備費(fèi)用高，鑄件的重量也受限制，適用于大批量生產(chǎn)的中小型鑄件）。（2）金屬型鑄造鑄件，它適用于大批量生產(chǎn)中的尺寸不大的有色金屬鑄件。（3）離心鑄造鑄件，它適用于批量較大的黑色金屬和有色金屬的旋轉(zhuǎn)體鑄件。（4）壓力鑄造鑄件，它適用于批量較

24、大的形狀復(fù)雜、尺寸較小的有色金屬鑄件。（5）精密鑄造鑄件，一般用來(lái)鑄造形狀復(fù)雜的鑄鋼件。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類2）鍛件鍛件適用于強(qiáng)度要求高、形狀比較簡(jiǎn)單的零件毛坯，其鍛造方法有自由鍛和模鍛兩種。自由鍛造鍛件適用于單件小批生產(chǎn)及大型鍛件。模鍛件主要適用于批量較大的中小型零件。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類3）焊接件焊接件是根據(jù)需要將型材或鋼板焊接而成的毛坯件，它制作方便、簡(jiǎn)單，但需要經(jīng)過熱處理才能進(jìn)行機(jī)械加工，適用于單件小批生產(chǎn)中制造大型毛坯。其優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)便、加工周期短、毛坯質(zhì)量??；缺點(diǎn)是焊接件抗振

25、動(dòng)性差，機(jī)械加工前需經(jīng)過時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題4）沖壓件沖壓件是通過沖壓設(shè)備對(duì)薄鋼板進(jìn)行冷沖壓加工而得到的零件，它可以非常接近成品要求，沖壓零件可以作為毛坯，有時(shí)還可以直接成為成品。沖壓件的尺寸精度高。它適用于批量較大而零件厚度較小的中小型零件。1毛坯的種類 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類5）型材型材主要通過熱軋或冷拉而成。熱軋的精度低，價(jià)格較冷拉的便宜，用于一般零件的毛坯。冷拉的尺寸小，精度高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，但價(jià)格昂貴，多用于批量較大且在自動(dòng)機(jī)床上進(jìn)行加工的情形。按其截面形狀不同，型材

26、可分為圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼以及其他特殊截面的型材。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類6）冷擠壓件冷擠壓件是在壓力機(jī)上通過擠壓模擠壓而成的，其生產(chǎn)效率高。冷擠壓毛坯精度高，表面粗糙度值小，可以不再進(jìn)行機(jī)械加工，但要求材料塑性好，主要為有色金屬和塑性好的鋼材。適用于大批量生產(chǎn)中制造形狀簡(jiǎn)單的小型零件。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1毛坯的種類7）粉末冶金件粉末冶金件是以金屬粉末為原料，在壓力機(jī)上通過模具壓制成型后經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。其生產(chǎn)效率高，零件的精度高，表面粗糙度值小，一般可不再進(jìn)行精加工，但金屬粉末成本較高

27、，適用于大批大量生產(chǎn)中壓制形狀較簡(jiǎn)單的小型零件。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題2毛坯選擇應(yīng)考慮的因素1）零件的材料及其力學(xué)性能 當(dāng)零件的材料選定以后，毛坯的類型就大體確定了。例如，材料為鑄鐵的零件，自然應(yīng)選擇鑄造毛坯；而對(duì)于重要的鋼質(zhì)零件，力學(xué)性能要求高時(shí)，可選擇鍛造毛坯。2）零件的結(jié)構(gòu)和尺寸 形狀復(fù)雜的毛坯常采用鑄件，但對(duì)于形狀復(fù)雜的薄壁件，一般不能采用砂型鑄造；對(duì)于一般用途的階梯軸，如果各段直徑相差不大、力學(xué)性能要求不高時(shí)，可選擇棒料做毛坯，倘若各段直徑相差較大，為了節(jié)省材料，應(yīng)選擇鍛件。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題2毛坯選

28、擇應(yīng)考慮的因素3）生產(chǎn)類型 當(dāng)零件的生產(chǎn)批量較大時(shí)，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法，這時(shí)毛坯制造增加的費(fèi)用可由材料減少的費(fèi)用以及機(jī)械加工減少的費(fèi)用來(lái)補(bǔ)償。4）現(xiàn)有生產(chǎn)條件 選擇毛坯類型時(shí)，要結(jié)合本企業(yè)的具體生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場(chǎng)毛坯制造的實(shí)際水平和能力、外協(xié)的可能性等。5）充分考慮利用新技術(shù)、新工藝和新材料的可能性 為了節(jié)約材料和能源，減少機(jī)械加工余量，提高經(jīng)濟(jì)效益，只要有可能，就必須盡量采用精密鑄造、精密鍛造、冷擠壓、粉末冶金和工程塑料等新工藝、新技術(shù)和新材料。 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題3確定毛坯時(shí)的幾項(xiàng)工藝措施加工毛坯時(shí)，由于一些零件形狀特殊，安裝和

29、加工不大方便，必須采取一定的工藝措施才能進(jìn)行機(jī)械加工。1）工藝搭子的設(shè)置 為了便于安裝，有些鑄件毛坯需鑄出凸臺(tái)，即所謂的工藝搭子。工藝搭子 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題3確定毛坯時(shí)的幾項(xiàng)工藝措施2）整體毛坯的采用在機(jī)械加工中，有時(shí)會(huì)遇到如磨床主軸部件中的三瓦軸承、發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿和車床的開合螺母等零件。為了保證這類零件的加工質(zhì)量和加工時(shí)方便，常做成整體毛坯，加工到一定階段后再切開。連桿整體毛坯 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題3確定毛坯時(shí)的幾項(xiàng)工藝措施3）合件毛坯的采用 為了便于加工過程中的裝夾，對(duì)于一些形狀比較規(guī)則的小形零件，如T形鍵、

30、扁螺母、小隔套等，應(yīng)將多件合成一個(gè)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。扁螺母整體毛坯及加工劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 1.3.1 確定毛坯 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題4毛坯圖的繪制繪制毛坯圖，是在零件圖的基礎(chǔ)上，在相應(yīng)的加工表面上加上毛坯余量。但繪制時(shí)還要考慮毛坯的具體制造條件，如鑄件上的孔、鍛件上的孔和空擋、法蘭等的最小鑄出和鍛出條件；鑄件和鍛件表面的起模斜度（拔模斜度）和圓角；分型面和分模面的位置等。在毛坯圖中用雙點(diǎn)畫線表示出零件的表面，以區(qū)別加工表面和非加工表面。 在討論工件的表面位置精度或誤差時(shí)，總是相對(duì)工件本身

31、的其他一些表面（點(diǎn)、線）而言，因此后者就成為研究表面位置精度或誤差的出發(fā)點(diǎn)，即所謂基準(zhǔn)。 基準(zhǔn)：是確定生產(chǎn)對(duì)象上的某些點(diǎn)、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖上用來(lái)標(biāo)定其它點(diǎn)、線、面位置的點(diǎn)、線、面工藝基準(zhǔn)加工過程中所采用的基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)工序圖上用來(lái)確定本工序加工表面的尺寸和位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)加工時(shí)使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。裝配基準(zhǔn)在機(jī)器裝配時(shí)，確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。測(cè)量基準(zhǔn)在測(cè)量工件已加工表面的尺寸和位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。1基準(zhǔn)的概念與分類 1

32、.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題設(shè)計(jì)圖上用來(lái)標(biāo)定其它點(diǎn)、線、面位置的點(diǎn)、線、面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新工序基準(zhǔn)工序圖上用來(lái)確定本工序加工表面的尺寸和位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。A為加工面，本工序要求為A對(duì)B的尺寸H和A對(duì)B的平行度(當(dāng)沒有特殊標(biāo)注時(shí)，平行度要求包括在H的尺寸公差范圍內(nèi))，因此外圓下母線B為工序基準(zhǔn)。鍵槽的工序基準(zhǔn)包括凸肩面A和外圓下母線B，還有外圓表面的軸向?qū)ΨQ面D。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加

33、工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新加工表面為孔，要求其中心線與A面垂直，并與B、C面有尺寸要求，因此表面A、B、C均為本工序的工序基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn)工序圖上用來(lái)確定本工序加工表面的尺寸和位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新定位基準(zhǔn)加工時(shí)使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。經(jīng)過機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)。未經(jīng)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，亦即第一道工序采用的定位基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)輔助基準(zhǔn)根據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)。 在制定

34、零件工藝規(guī)程時(shí)總是考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)把各個(gè)面加工出來(lái)，而后考慮選擇怎樣的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)加工出來(lái)。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新1基準(zhǔn)的概念與分類 右圖為根據(jù)不同工序要求測(cè)量已加工平面位置時(shí)所使用的兩個(gè)不同的測(cè)量基準(zhǔn)。右上圖為小圓的上母線，右下圖為大圓的下母線。測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)在測(cè)量工件已加工表面的尺寸和位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新ABNM床身裝配基準(zhǔn)在機(jī)器

35、裝配時(shí)，確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。 齒輪以其內(nèi)孔及一端面裝配到與其配合的軸上，因此齒輪內(nèi)孔A及端面B即為裝配基準(zhǔn)； 主軸箱部件裝配時(shí)，以其底面M和小側(cè)面N與床身的相應(yīng)面接觸，確定主軸箱部件在車床上的相對(duì)位置，因此M和N為主軸箱部件的裝配基準(zhǔn)。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新分析基準(zhǔn)時(shí)需注意：作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上不一定存在，如中心、對(duì)稱面或?qū)ΨQ線等。體現(xiàn)工藝基準(zhǔn)的具體表面稱為基面。作為基準(zhǔn)，可以是沒有面積的點(diǎn)和線，但體現(xiàn)該基準(zhǔn)具體表面總是有一定面積的。對(duì)表面位

36、置精度的關(guān)系同樣具有基準(zhǔn)問題。基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生定位誤差。1基準(zhǔn)的概念與分類 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題定位誤差：由于定位不準(zhǔn)而造成某一工序在工序尺寸(通常指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸)或位置要求方面的誤差。基準(zhǔn)不重合誤差：工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)的理想位置在工序尺寸要求方向上的最大位置變動(dòng)量。基準(zhǔn)不重合誤差只有在采用調(diào)整法加工時(shí)才會(huì)產(chǎn)生，在試切法加工中不會(huì)產(chǎn)生。 2基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題設(shè)e面已加工好，今在銑床上用調(diào)整法加工f面和g面。在加工f面時(shí)若選e面為定位基準(zhǔn)，則f面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)都是e面

37、，基準(zhǔn)重合，沒有基準(zhǔn)不重合誤差，尺寸A的制造公差為TA。2基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新加工g面時(shí)，定位基準(zhǔn)有兩種不同的選擇方案：方案：加工時(shí)選用f面作為定位基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，沒有基準(zhǔn)不重合誤差，尺寸B的制造公差為TB；但這種定位方式的夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾緊力的作用方向與銑削力方向相反，不夠合理，操作也不方便。2基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新方案：是選用e面作為定位基準(zhǔn)

38、來(lái)加工g面，此時(shí)，工序尺寸C是直接得到的，尺寸B是間接得到的，由于定位基準(zhǔn)e與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)f不重合而給g面加工帶來(lái)的基準(zhǔn)不重合誤差等于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)f面相對(duì)于定位基準(zhǔn)e面在尺寸B方向上的最大變動(dòng)量TA。2基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 一次安裝加工兩孔A和B，孔B在X方向定位基準(zhǔn)C與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)A不重合，基準(zhǔn)不重合誤差為聯(lián)系尺寸22的公差0.22基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新定位誤差僅出現(xiàn)在

39、調(diào)整法加工當(dāng)中；定位誤差應(yīng)控制在工序公差的1/31/5之內(nèi)；基準(zhǔn)不重合誤差不僅指定位過程而言，對(duì)度量也有類似的情況；各表面的位置精度也同于尺寸關(guān)系。分析定位誤差時(shí)需注意：2基準(zhǔn)不重合誤差 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題3定位基準(zhǔn)的選擇原則 定位基準(zhǔn)加工時(shí)使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。經(jīng)過機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)。未經(jīng)機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，亦即第一道工序采用的定位基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)輔助基準(zhǔn)根據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)。合理選擇定位基準(zhǔn)對(duì)保證加工精度和確定加工順序都有著決定性的影響，是制定工藝過程中需解決的首要問題。基準(zhǔn)的選擇實(shí)際上就是基面的選

40、擇問題。 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)一般都是先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準(zhǔn)，然后再考慮用那一組表面作粗基準(zhǔn)才能把精基準(zhǔn)加工出來(lái)。選擇精基準(zhǔn)重點(diǎn)考慮如何減少誤差，提高定位精度。 一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： （1）基準(zhǔn)重合原則 應(yīng)盡可能選擇所加工表面的工序基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。1) 精基準(zhǔn)的選擇原則:基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、自為基準(zhǔn)3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 （2）統(tǒng)一基準(zhǔn)原則 應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的表面，以保證所加工的各

41、個(gè)表面之間具有正確的相對(duì)位置關(guān)系。 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)，以減少工件搬動(dòng)和翻轉(zhuǎn)次數(shù)，在數(shù)控機(jī)床中有廣泛應(yīng)用。 缺點(diǎn)：基準(zhǔn)不重合 1-4 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題一、基準(zhǔn)的選擇3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1) 精基準(zhǔn)的選擇原則:基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、自為基準(zhǔn)（3） 互為基準(zhǔn)原則 當(dāng)工件上兩個(gè)加工表面之間的位置精度要求比較高時(shí)，可以采用兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)的方法進(jìn)行加工。1) 精基準(zhǔn)的選擇原則:基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、自為基準(zhǔn)采用互為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔和外圓3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題（4） 自為基準(zhǔn)原則 一些表面的精加工工序，要求加工

42、余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工。 目的：減小表面粗糙度，減小加工余量和保證加工余量均勻1) 精基準(zhǔn)的選擇原則:基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、自為基準(zhǔn)3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題工件加工的第一道工序所用基準(zhǔn)都是粗基準(zhǔn),粗基準(zhǔn)選擇得正確與否，不但與第一道工序的加工有關(guān)，而且還將對(duì)該工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。 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。 2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)

43、選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 （1）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 被加工零件上如需保證不加工表面與加工面的位置要求，則應(yīng)選不加工面作粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有一定的相對(duì)位置關(guān)系。若有多個(gè)不需加工的表面，則以其中與加工面位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則以外圓為粗基準(zhǔn)加工：孔的余量不均，但加工后壁厚均勻；以內(nèi)圓為粗基準(zhǔn)加工：孔的余量均勻，但加工后壁厚不均。(1)保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位

44、置精度的原則3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新?lián)懿婕庸? 由于22和40外圓同軸，因此在鉆22孔時(shí)應(yīng)選擇40圓作粗基準(zhǔn)。 可以選擇多個(gè)加工面作為粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)首選加工余量較小的面。 2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則(1)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3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新 （2）合理分配加工余量的原則 從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面作

45、粗基準(zhǔn)，床身加工就是一個(gè)很好的實(shí)例。 2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則 床身導(dǎo)軌面不僅精度高，而且導(dǎo)軌表面要有均勻的金相組織和較高的耐磨性，這就要求導(dǎo)軌面的加工余量較小且均勻，因此應(yīng)以導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)加工床身的底平面，在以底平面為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 (3) 便于裝夾的原則 為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能平也光潔,不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口切痕或其他缺陷

46、,并有足夠的支承面積。 (4) 粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則 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的位置誤差會(huì)相當(dāng)大，所以，粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用。 2) 粗基準(zhǔn)的選擇原則3定位基準(zhǔn)的選擇原則 1.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 擬訂工藝路線是設(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) 2、表面加工方法的選擇 3、機(jī)床設(shè)備與工藝裝備的選擇 4、加工階段的劃分 5、工序的劃分 6、工序順序的安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題概念：經(jīng)濟(jì)精度

47、不同的加工方法如車、磨、刨、銑、鉆、鏜等，其用途各不相同，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^程中，將有各種因素對(duì)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。 1加工方法的選擇 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題加工成本加工誤差S在I段，當(dāng)零件加工精度要求很高時(shí)，零件成本將要

48、提高很多，甚至成本再提高，其精度也不能再提高了，存在著一個(gè)極限的加工精度 。 在III段，雖然精度要求很低，但成本也不能無(wú)限降低，其最低成本的極限值為S 。在II段，加工方法與加工精度是相互適應(yīng)的，加工誤差與成本基本上是反比關(guān)系，可以較經(jīng)濟(jì)地達(dá)到一定的精度。1加工方法的選擇 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題劉傳紹等.機(jī)械制造工藝學(xué)配套課件.電子工業(yè)出版社制作：鄭建新根據(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。 要考慮被加工材料的性質(zhì)； 例如，淬火鋼用磨削的方法加

49、工；而有色金屬則磨削困難,一般采用金剛鏜或高速精密車削的方法進(jìn)行精加工。 1加工方法的選擇 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題要考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)，即考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性問題。 如：大批大量生產(chǎn)應(yīng)選用高效率的加工方法，采用專用設(shè)備。例如，平面和孔可用拉削加工，軸類零件可采用半自動(dòng)液壓仿型車床加工，盤類或套類零件可用單能車床加工等。 1加工方法的選擇 應(yīng)考慮本廠的現(xiàn)有設(shè)備和生產(chǎn)條件： 即充分利用本廠現(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。 1.3.3 工藝路

50、線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題例題：要求孔的加工精度為 IT7級(jí)，粗糙度Ra1.60.8m，確定孔的加工方案。 鉆一擴(kuò)一粗鉸一精鉸 粗鏜一半精鏜一精鏜 粗鏜一半精鏜一粗磨 鉆(擴(kuò))一拉 方案用得最多，在大批大量生產(chǎn)中常用在自動(dòng)機(jī)床或組合機(jī)床上，在成批生產(chǎn)中常用在立鉆、搖臂鉆、六角車床等連續(xù)進(jìn)行各個(gè)工步加工的機(jī)床上。該方案一般用于加工小于80mm的孔徑，工件材料為未淬火鋼或鑄鐵，不適于加工大孔徑，否則刀具過于笨重。 方案用于加工毛坯本身有鑄出或鍛出的孔，但其直徑不宜太小，否則因鏜桿太細(xì)容易發(fā)生變形而影響加工精度，箱體零件的孔加工常用這種方案。 方案適用于淬火的工件。 方案適用于

51、成批或大量生產(chǎn)的中小型零件，其材料為未淬火鋼、鑄鐵及有色金屬。 1加工方法的選擇 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題根據(jù)零件的技術(shù)要求劃分加工階段。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、銑鍵槽等）。 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加工階段的劃分 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題保證零

52、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）；有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時(shí)處理；有利于合理利用機(jī)床設(shè)備。便于穿插熱處理工序：穿插熱處理工序必須將加工過程劃分成幾個(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)精加工過的表面少受磕碰損壞。 2加工階段的劃分劃分加工階段的目的： 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 在制定工藝過程中，為便于組織生產(chǎn)、安排計(jì)劃和均衡機(jī)床的負(fù)荷，常將工藝過程劃分為若干個(gè)工序。劃分工序時(shí)有兩個(gè)不同的原則：即工序的集中和工序的分散。 3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝

53、路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題工序集中原則 按工序集中原則組織工藝過程，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)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。 采用數(shù)控機(jī)床、加工中心按工序集中原則組織工藝過程，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、自動(dòng)線生產(chǎn)基本是按工序分散原則組織工藝過程的，這種組織方式可以實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率生

54、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。 3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題工序集中：工序中加工表面內(nèi)容多。形式組織集中：多裝夾、多工步、多換刀加工多個(gè)表面，由工人具體操作實(shí)現(xiàn)。 機(jī)械集中：多工位的、機(jī)構(gòu)自動(dòng)化的、高效機(jī)床是發(fā)展方向。特點(diǎn)設(shè)備、人員、占地、工時(shí)、運(yùn)量、路線、裝夾“數(shù)少”，有利生產(chǎn)管理和保證位置精度。 機(jī)械集中，機(jī)床設(shè)、制、調(diào)、修費(fèi)事準(zhǔn)備量大，適用批量生產(chǎn)。 組織集中：勞動(dòng)強(qiáng)度大、要求操作技術(shù)高、效低，適用單件小批生產(chǎn)。 3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題工序分散：每道工序

55、加工面少。特點(diǎn)：設(shè)備、人員、占地、工時(shí)、運(yùn)量、路線、裝夾“多”。 每臺(tái)設(shè)備操作、生產(chǎn)準(zhǔn)備、制造調(diào)整容易簡(jiǎn)單。 勞動(dòng)強(qiáng)度低、操作水平要求低。 采用普通機(jī)床加簡(jiǎn)單工裝，容易變換產(chǎn)品。 整個(gè)工藝準(zhǔn)備量大。 生產(chǎn)周期長(zhǎng)，但生產(chǎn)率高，適用大批量生產(chǎn)。3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題1) 機(jī)械加工工序的安排原則 基面先行:先把基準(zhǔn)面加工出來(lái)，再以基準(zhǔn)面 定位來(lái)加工其它表面，以保證加工質(zhì)量。 先粗后精:粗加工在前，精加工在后，粗精分開。先主后次: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。先面后孔:平面輪廓尺寸較大，平面定位安裝穩(wěn)

56、定，通常均以平面定位來(lái)加工孔。 3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 根據(jù)熱處理的目的，安排熱處理在加工過程中的位置。 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。 作用：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) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 正火： 將鋼加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間后從爐中取出，在空氣中冷卻的一種熱處理工序。 注：加

57、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200度左右。 作用：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。 2) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 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。 作用：穩(wěn)定組織、消除內(nèi)應(yīng)力、降低脆性。 調(diào)質(zhì)處理：淬火后再高溫回火 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

58、。2) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 時(shí)效處理： 其作用：是消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 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。 2) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 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。 作用：提高零件的硬度。 應(yīng)用：一般安排在磨削前。 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。

59、滲碳就是鋼件在滲碳介質(zhì)中加熱和保溫，使碳原子滲入表面，獲得一定的表面含碳量和一定碳濃度梯度的工藝。這是機(jī)器制造中應(yīng)用最廣泛的一種化學(xué)熱處理工藝。2) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 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，例如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過程最后階段進(jìn)行 2) 熱處理工序及表面處理工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題 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(除了安排幾

60、何尺寸檢驗(yàn)工序之外，有的零件還要安排探傷、密封、稱重、平衡等檢驗(yàn)工序)： 粗加工全部結(jié)束之后; 送往外車間加工的前后； 工時(shí)較長(zhǎng)和重要工序的前后； 最終加工之后。3) 檢驗(yàn)工序的安排3工序的劃分與安排 1.3.3 工藝路線的擬定 1.3 制定機(jī)械加工工藝過程的主要問題零件表層或內(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。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、珩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。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。4) 其它工序的安排3工序的劃分與安排