機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材課件

1、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2022/7/28機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 1.生產(chǎn)過程 指把原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。 機(jī)械工廠的生產(chǎn)過程一般包括原材料的驗(yàn)收、保管、運(yùn)輸，生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備，毛坯制造，零件加工（含熱處理），產(chǎn)品裝配，檢驗(yàn)以及涂裝等。第一節(jié) 概 述一、生產(chǎn)過程和工藝過程機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材企業(yè)組織產(chǎn)品生產(chǎn)的模式： 1）生產(chǎn)全部零部件、組裝機(jī)器。2）生產(chǎn)一部分關(guān)鍵的零部件，其余的由其它企業(yè)供應(yīng)。 3）完全不生產(chǎn)零部件，自己只負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)與銷售。 企業(yè)在市場(chǎng)導(dǎo)向下，產(chǎn)品的生產(chǎn)過程主要可劃分為四個(gè)階段，即新產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品銷售和售后服務(wù)階段。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2.工

2、藝過程 把生產(chǎn)過程中改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相 工藝過程可根據(jù)其具體工作內(nèi)容分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、熱處理、表面處理、裝配等不同的工藝過程。 對(duì)位置和物理、力學(xué)性能等，使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 一個(gè)或一組工人在一個(gè)工作地點(diǎn)，對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程叫工序。例如圖3-4二、機(jī)械加工工藝過程及其組成 機(jī)械加工工藝過程是指用機(jī)械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改變毛坯的形態(tài)（形狀、尺寸以及表面質(zhì)量），使其成為合格零件所進(jìn)行的全部過程。它一般由工序、工步、走刀等不同層次的單元所組成。 1. 工 序機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

3、培訓(xùn)教材 圖34 小軸零件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 工件在機(jī)床或夾具中定位并夾緊的過程稱為安裝。2. 安 裝3. 工 位 工件在一次安裝后，工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)部分一起相對(duì)于刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個(gè)位置上所完成的那一部分工藝過程稱為工位。如圖3-9所示機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖39 多工位加工機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材4. 工步與復(fù)合工步 在加工表面、切削刀具和切削用量（僅指轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量）都不變的情況下，所連續(xù)完成的那部分工藝過程，稱為一個(gè)工步。例圖3-5 、圖36所示 有時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，經(jīng)常把幾個(gè)待加工表面用幾把刀具同時(shí)進(jìn)行加工，這可看作

4、為一個(gè)工步，并稱為復(fù)合工步，如圖3-7所示。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 圖36 轉(zhuǎn)塔自動(dòng)車床的不同工步 圖37 復(fù)合工步圖35 底座零件底孔加工工序機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材5. 走 刀 在一個(gè)工步內(nèi)，有些表面由于加工余量太大，或由于其它原因，需用同一把刀具以及同一切削用量對(duì)同一表面進(jìn)行多次切削。這樣刀具對(duì)工件的每一次切削就稱為一次走刀。如圖7-4所示的零件加工。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 圖74 以棒料制造階梯軸機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)按下列公式計(jì)算： N=Qn(1+a)(1+b) (3-1)式中 N零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為件年； Q產(chǎn)品的年產(chǎn)量，單位為臺(tái)年； n每

5、臺(tái)產(chǎn)品中所含該零件的數(shù)量，單位為件臺(tái)； a零件的備品百分率； b零件的廢品百分率。 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng) 產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)就是產(chǎn)品的年生產(chǎn)量。三、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2. 生產(chǎn)類型的劃分 根據(jù)產(chǎn)品投入生產(chǎn)的連續(xù)性，可大致分為三種不同的生產(chǎn)類型。1. 單 件 生 產(chǎn) 產(chǎn)品品種不固定，每一品種的產(chǎn)品數(shù)量很少，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對(duì)象經(jīng)常改變。例如，重型機(jī)械、造船業(yè)等一般屬于單件生產(chǎn)。2. 大 量 生 產(chǎn) 產(chǎn)品品種固定，每種產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工的對(duì)象固定不變。例如，汽車、軸承制造等一般屬于大量生產(chǎn)。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 在成批生產(chǎn)中，根據(jù)批量大小可分為小批

6、、中批和大批生產(chǎn)。小批生產(chǎn)的特點(diǎn)接近于單件生產(chǎn)的特點(diǎn)，大批生產(chǎn)的特點(diǎn)接近于大量生產(chǎn)的特點(diǎn)，中批生產(chǎn)的特點(diǎn)介于單件和大量生產(chǎn)特點(diǎn)之間。因此生產(chǎn)類型可分為：?jiǎn)渭∨a(chǎn)，大批大量生產(chǎn)，中批生產(chǎn)。各種生產(chǎn)類型的工藝特點(diǎn)見表3-3。3.成批生產(chǎn) 產(chǎn)品品種基本固定，但數(shù)量少，品種較多，需要周期性地輪換生產(chǎn)，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對(duì)象是周期性的變換。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 計(jì)算節(jié)拍的公式： t=60/N （3-2） 式中 t節(jié)拍，單位為min/件； 機(jī)床每年工作時(shí)數(shù)，單位為h； N零件生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為件。 =cmn 式中 c每天班次（以2計(jì)算）； m每年周數(shù)（以51計(jì)算）

7、； n每周一班工作時(shí)數(shù)（以35計(jì)算）； 設(shè)備利用率，一般取0.940.96。三、節(jié) 拍 節(jié)拍是指生產(chǎn)每一個(gè)零件所規(guī)定的時(shí)間指標(biāo)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1. 工藝規(guī)程的作用1. 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件2. 工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)3. 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車間的基本資料四、機(jī)械加工工藝規(guī)程 機(jī)械加工工藝規(guī)程簡(jiǎn)稱為工藝規(guī)程，是指導(dǎo)機(jī)械加工的主要技術(shù)文件。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 它是以工序?yàn)閱挝徽f明一個(gè)零件全部加工過程的工藝卡片。這種卡片包括零件各個(gè)工序的名稱、工序內(nèi)容，經(jīng)過的車間、工段、所用的機(jī)床、刀具、夾具、量具，工時(shí)定額等。主要用于單件小批生產(chǎn)以及生產(chǎn)

8、管理中。2. 常用工藝文件的種類（1）機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 如表3-5所示，它是根據(jù)工藝卡片的每一道工序制訂的，主要用來具體指導(dǎo)操作工人進(jìn)行生產(chǎn)的一種工藝文件。多用于大批大量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。該卡片中附有工序簡(jiǎn)圖，并詳細(xì)記載了該工序加工所需的資料，如定位基準(zhǔn)選擇、工序尺寸及公差以及機(jī)床、刀具、夾具、量具、切削用量和工時(shí)定額等。（2）機(jī)械加工工藝卡 它是以工序?yàn)閱挝唬敿?xì)說明零件的機(jī)械加工工藝過程,其內(nèi)容介于工藝過程卡片和工序卡片之間。它用來指導(dǎo)工人進(jìn)行生產(chǎn)和幫助車間干部和技術(shù)人員掌握整個(gè)零件加工過程的一種主要工藝文件，廣泛用于成批生產(chǎn)和單件小批生產(chǎn)中比

9、較重要的零件或工序。 （3） 機(jī)械加工工序卡機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進(jìn)技術(shù)、工藝有關(guān)手冊(cè)、圖冊(cè)3. 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（1）機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的原則（1）保證加工質(zhì)量（2）保證生產(chǎn)效率（3）較低制造成本（4）良好勞動(dòng)條件4. 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則及步驟機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（2）步 驟分析研究產(chǎn)品圖紙工藝性分析選擇毛坯擬訂工藝路線選擇設(shè)備、工裝確定工序余量、工序尺寸確定切削用量、工時(shí)定額技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析填寫工藝文件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材定義零件結(jié)構(gòu)的工藝性是指所

10、設(shè)計(jì)的零件在滿足要求的前題下，制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。功能相同的零件，其結(jié)構(gòu)工藝性可以有很大差異。良好的結(jié)構(gòu)工藝性是指在現(xiàn)有工藝條件下既能方便制造，又有較低的制造成本。零件結(jié)構(gòu)工藝性的分析，包括零件尺寸和公差的標(biāo)注、零件的組成要素和整體結(jié)構(gòu)等方面的分析。第二節(jié) 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材鑄件：便于造型、拔模斜度璧厚均勻、無尖邊、尖角鍛件：形狀簡(jiǎn)單、無尖邊、尖角、飛刺，便于出模在毛坯制造方面在裝配方面便于裝配、減少修配量結(jié)構(gòu)工藝性內(nèi)容在加工方面合理標(biāo)注零件的技術(shù) 要求便于加工、減少加工數(shù)控加工工藝性分析（見表9-1）機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材減輕零件重量保證加工的可行性、經(jīng)

11、濟(jì)性零件尺寸、規(guī)格、結(jié)構(gòu)要素標(biāo)準(zhǔn)化正確標(biāo)注圖紙尺寸及加工技術(shù)要求。在裝配方面提高零件結(jié)構(gòu)工藝性措施在加工方面便于分解獨(dú)立裝配單元便于平行、流水作業(yè)調(diào)整方便、減輕裝配勞動(dòng)便于達(dá)到裝配精度機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材定位基準(zhǔn)1、粗基準(zhǔn)2、精基準(zhǔn)第三節(jié) 定位基準(zhǔn)選擇采用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)。采用經(jīng)過加工的表面作為定位基準(zhǔn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材一、精基準(zhǔn)選擇1、基準(zhǔn)重合原則重點(diǎn)考慮：減少定位誤差保證加工精度（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合誤差只發(fā)生在用調(diào)整法獲得加工尺寸的情況。（2）基準(zhǔn)不重合誤差值等于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)之間尺寸的變化量。（3）基準(zhǔn)不重合一般發(fā)生在下列情況： 用設(shè)計(jì)基

12、準(zhǔn)定位不可能或不方便； 在選擇精基準(zhǔn)時(shí)優(yōu)先考慮了基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。（4）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)不重合也會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。（5）基準(zhǔn)不重合誤差不僅指尺寸誤差，而且對(duì)位置誤差也要考慮。舉例機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（定位基準(zhǔn)） 若本道工序的加工精度為，則只要 A2，即可滿足加工要求例：圖示零件加工臺(tái)階面切削平面（本道工序加工精度）機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材設(shè)計(jì)基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)若要滿足加工精度必須有：稱為基準(zhǔn)不重合誤差機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則3、互為基準(zhǔn)4、自為基準(zhǔn)5、定位夾緊可靠方便有利于保證各加工表面間的相互位置關(guān)系，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的誤差。簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)與制造。圖71

13、8圖719圖720機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖718 以齒形表面定位加工 1卡盤；2滾柱；3齒輪機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖719 自為基準(zhǔn)磨削定子外圓機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖720 床身導(dǎo)軌面自為基準(zhǔn)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材二、粗基準(zhǔn)選擇 1. 選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若有幾個(gè)不加工表面，選其中與加工表面位置精度要求高的一個(gè)，以保證兩者的位置精度。重點(diǎn)考慮：加工表面與不加工表面的 相對(duì)位置精度；各加工表面有足夠的余量2. 為保證某重要表面余量均勻，則選擇該重要表面本身作為粗基準(zhǔn)。（圖712）（舉例）機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖710 用不需加工的外圓作粗基準(zhǔn)機(jī)械加工工藝規(guī)程

14、設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖711 用需加工的內(nèi)孔作粗基準(zhǔn)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖712 車床床身加工機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材3. 若每個(gè)表面都加工，則以余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)， 以保證各表面都有足夠的余量。（圖713）4. 粗基準(zhǔn)應(yīng)平整、光滑，無澆冒口、飛邊等，定位、夾緊可靠。5. 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖713 階梯軸的加工機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材第四節(jié) 機(jī)械加工工藝路線的擬定一、表面加工方法選擇1. 加工方法的經(jīng)濟(jì)精度、表面粗糙度與加工表面的技術(shù)要求相適應(yīng)。2. 加工方法與被加工材料的性質(zhì)相

15、適應(yīng)。3. 加工方法與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。4. 加工方法與本廠條件相適應(yīng)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材二、加工階段的劃分粗加工階段光整加工階段精加工階段半精加工階段加工階段劃分加工階段的原因切除大量多余材料，主要提高生產(chǎn)率。完成次要表面加工(鉆、攻絲、銑鍵槽等)主要表面達(dá)到一定要求，為精加工作好余量準(zhǔn)備安排在熱處理前。主要表面達(dá)到圖紙要求。進(jìn)一步提高尺寸精度降低粗糙度，但不能提高形狀、位置精度1、保證加工質(zhì)量2、合理使用設(shè)備3、便于安排熱處理工序4、便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷5、避免重要表面損傷。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材三、工序的集中與分散1、工序集中就是將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道

16、工序的加工內(nèi)容較多。2、工序分散就是將工件的加工，分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行。每道工序的加工內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序僅一個(gè)簡(jiǎn)單工步。3、趨勢(shì)：工序集中（MC、FMC等）機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材基面先行先面后孔先主后次先粗后精1.機(jī)械加工順序的安排進(jìn)給路線短換刀次數(shù)少四、加工順序的安排機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2. 熱處理工序的安排退火：用于高碳鋼、合金鋼等，降低硬度，便于切削；正火：用于低碳鋼，提高硬度，便于切削；調(diào)質(zhì)：淬火后高溫回火預(yù)備熱處理最終熱處理去除內(nèi)應(yīng)力處理位置：粗加工前目的：改善切削性能，消除內(nèi)應(yīng)力位置：半精加工后，精加工前目的：提高強(qiáng)度、硬度 位置：粗加工前、后，半 精加工后，

17、精加工前 目的：消除內(nèi)應(yīng)力，防止 變形、開裂。淬火、滲碳、氮化等自然時(shí)效人工時(shí)效機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材3.輔助工序的安排金屬鍍層非金屬鍍層氧化膜表面處理工序檢驗(yàn)工序其它工序安排位置：工藝過程最后目的：美觀 位置：去毛刺、倒鈍銳邊應(yīng)在淬火前目的：安全 位置：粗加工后、關(guān)鍵工序 后、送往外車間加工前后、 零件全部加工結(jié)束之后 目的：質(zhì)量控制。質(zhì)量檢驗(yàn)特種檢驗(yàn)（無損探傷、磁力探傷、水壓、超速試驗(yàn)）去毛刺、倒鈍銳邊去磁清洗涂防銹油機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材一、加工余量確定（1）總加工余量（3）總余量為各工序余量之和（2）工序余量1. 加工余量概念總加工余量是指零件加工過程中，某加工表面所切去的

18、金屬層總厚度。是毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計(jì)尺寸之差。工序余量是一道工序內(nèi)切除的金屬層厚度，為相鄰兩工序的工序尺寸之差。第五節(jié) 機(jī)床加工工序的設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（7）余量大小對(duì)加工精度、生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)性都有影響（6）工序余量用經(jīng)驗(yàn)法估算或查表法、分析計(jì)算法確定（4）公稱余量公稱余量是指相鄰兩工序的基本尺寸之差。（5）余量公差機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1、上工序的表面粗糙度和表面缺陷層（圖7-24）3、上工序各表面間相互位置的空間偏差（圖726）2、上工序的尺寸公差（圖725）2. 影響加工余量的因素4、本工序安裝誤差（圖7-27)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖724 加工表面的粗糙度

19、與缺陷層 1缺陷層；2正常組織機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖725 上工序留下的形狀誤差機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖726 軸的彎曲對(duì)加工余量的影響機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材圖727 三爪卡盤上的裝夾誤差機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材二、工序尺寸與公差的確定 工序尺寸是零件在加工過程中各工序應(yīng)保證的加工尺寸，通常為加工面至定位基準(zhǔn)面之間的尺寸。1. 無需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定2. 需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材鉸孔精鏜孔半精鏜孔粗鏜孔毛坯孔0.10.52.45H7（ ）表77 工序尺寸及公差的計(jì)算H8（ ）H10（ ）H13（ ）Ra0.8Ra1.25Ra2

20、.5Ra16100100-0.1=99.999.9-0.5=99.499.4-2.4=97.097-5=92.0工序名稱工序間余量 /mm工序間經(jīng)濟(jì)精度 /mm表面粗糙度 /m 工序間尺寸 工序尺寸機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材3. 機(jī)床的規(guī)格與加工工件的尺寸相適應(yīng)5、合理選用數(shù)控機(jī)床。2. 機(jī)床的生產(chǎn)率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。1. 機(jī)床的精度應(yīng)與要求的加工精度相適應(yīng).三、機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選擇4、機(jī)床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。一般：?jiǎn)渭∨和ㄓ脵C(jī)床、工裝；大批、大量：專機(jī)、組機(jī)、專用工裝數(shù)控機(jī)床：可用于各種生產(chǎn)類型。刀具盡可能用標(biāo)準(zhǔn)的。1. 選擇機(jī)床設(shè)備的基本原則機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1

21、、單件小批生產(chǎn)：采用各種通用夾具和機(jī)床附件，如卡盤、虎鉗、分度頭等。有組合夾具站的，可采用組合夾具。3、多品種中、小批生產(chǎn)可采用可調(diào)夾具或成組夾具。2、大批大量生產(chǎn)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率應(yīng)采用專用高效夾具。2. 工藝裝備的選擇4、采用數(shù)控加工時(shí)夾具要敞開，其定位、夾緊元件不能影響加工走刀（如碰撞等）。夾具的選擇機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1、一般優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。3、刀具的類型、規(guī)格和精度等級(jí)應(yīng)符合加工要求。2、若采用工序集中時(shí)，應(yīng)采用各種高效的專用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具等。4、數(shù)控加工對(duì)刀具的剛性及壽命要求較普通加工嚴(yán)格。應(yīng)合理選擇各種刀具、輔具（刀柄、刀套、夾頭等）。刀具的選擇機(jī)械加工工藝規(guī)程

22、設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1、單件小批生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分尺和千分表等。3、量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)。2、大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用各種量規(guī)和高效的專用檢驗(yàn)夾具和量?jī)x等。量具的選擇機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材第六節(jié) 加工工藝過程的生產(chǎn)率與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析（一） 時(shí)間定額 時(shí)間定額是在一定生產(chǎn)條件下，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。單件時(shí)間 完成一個(gè)工件的一個(gè)工序的時(shí)間稱為單件時(shí)間td一、生產(chǎn)率分析機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材T單=t基+t輔+t服+t休基本時(shí)間是指直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時(shí)間。輔助時(shí)間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)行

23、的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間。如裝卸工件。操作機(jī)床、改變切削用量、試切和測(cè)量工件、引進(jìn)及退回刀具等動(dòng)作所需時(shí)間都是輔助時(shí)間。布置工作地時(shí)間是為使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地（如換刀、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的27估算。休息和生理需要時(shí)間是指工人在工作班內(nèi)恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的2估算。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材在成批生產(chǎn)中零件批量th td tZ/N單件核算時(shí)間準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間單件時(shí)間大批大量生產(chǎn)時(shí)，每個(gè)工作地始終完成某一固定工序，tZ/N 0，故不考慮準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間，即 th td機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（二）提高機(jī)械加工生產(chǎn)

24、率的工藝措施1. 縮短基本時(shí)間2. 縮減輔助時(shí)間、工作地點(diǎn)服務(wù)時(shí)間、準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間3.實(shí)行多臺(tái)機(jī)床看管4.新工藝、特種工藝5.應(yīng)用成組技術(shù)(1) 提高切削用量，但受到刀具壽命和機(jī)床剛度的制約。(2) 縮短工作行程長(zhǎng)度 (3) 多件加工(l) 直接縮減輔助時(shí)間(2) 使輔助時(shí)間與基本時(shí)間重合(3)減少換刀次數(shù)，并縮減每次換刀所需時(shí)間(4)擴(kuò)大零件的生產(chǎn)批量減少調(diào)整機(jī)床、刀具 和夾具的時(shí)間 在單件小批生產(chǎn)中廣泛采用各種數(shù)控和柔性制造系統(tǒng)及推廣成組技術(shù)等，都可以縮短單件時(shí)間，有效地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材二、工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 所謂技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，就是通過比較不同工藝方案的生產(chǎn)成

25、本，選出最經(jīng)濟(jì)的工藝方案。生產(chǎn)成本工藝成本制造一個(gè)零件或一臺(tái)產(chǎn)品的一切費(fèi)用的總和。與工藝過程直接有關(guān)的費(fèi)用。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材工藝成本可變費(fèi)用+不變費(fèi)用可變費(fèi)用不變費(fèi)用可變費(fèi)用與零件（或產(chǎn)品）年產(chǎn)量有關(guān)，它包括材料費(fèi)或毛坯費(fèi)、操作工人的工資、通用機(jī)床的折舊費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、萬能機(jī)床和萬能夾具及刀具的折舊費(fèi)。不變費(fèi)用與零件（或產(chǎn)品）年產(chǎn)量無關(guān)，它是指專用機(jī)床和專用夾具、刀具的折舊和維護(hù)費(fèi)用，調(diào)整工人的工資等。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 一種零件（或一道工序）的全年工藝成本E（單位為元）和單件工藝成本Ed（單位為元件），可用下式表示：E NV C 式中 V每個(gè)零件的可變費(fèi)用，單位為元件； N

26、工件的年產(chǎn)量，單位為元件； C全年的不變費(fèi)用，單位為元。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2.工藝方案的經(jīng)濟(jì)評(píng)比Ed1Ed2NEiNc機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 若兩種工藝過程方案的基本投資差額較大： 這時(shí)，在考慮工藝成本的同時(shí)還要考慮基本投資差額的回收期限?；厥掌谟?，則經(jīng)濟(jì)效果愈好。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材第七節(jié) 工藝尺寸鏈一、尺寸鏈的定義、組成1、定義尺寸鏈就是在零件加工或機(jī)器裝配過程中，由相互聯(lián)系且按一定順序連接的封閉尺寸組合。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（1）在加工中形成的尺寸鏈工藝尺寸鏈A2A1A01.加工面2.定位面3.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材（2）在裝配中形成的尺

27、寸鏈裝配尺寸鏈A1A2A0機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2、特征3、 組成 1、封閉性 2、關(guān)聯(lián)性。環(huán)尺寸鏈中的每一個(gè)尺寸。它可以是長(zhǎng)度或角度。封閉環(huán)在零件加工或裝配過程中間接獲得或最后形成的環(huán)。組成環(huán)尺寸鏈中對(duì)封閉環(huán)有影響的全部環(huán)。 組成環(huán)又可分為增環(huán)和減環(huán)。 增環(huán)若該環(huán)的變動(dòng)引起封閉環(huán)的同向變動(dòng)，則該環(huán)為增環(huán) 減環(huán)若該環(huán)的變動(dòng)引起封閉環(huán)的反向變動(dòng)。則該環(huán)為減環(huán)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材4、增、減環(huán)判別方法在尺寸鏈圖中用首尾相接的單向箭頭順序表示各尺寸環(huán)，其中與封閉環(huán)箭頭方向相反者為增環(huán),與封閉環(huán)箭頭方向相同者為減環(huán)。A1A0A2A3封閉環(huán)減環(huán)增環(huán)舉例：機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材二、尺寸

28、鏈的分類 1、按應(yīng)用范圍分類1）工藝尺寸鏈全部組成環(huán)為同一零件工藝尺寸所形成的尺寸鏈。2）裝配尺寸鏈全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈。3）零件尺寸鏈全部組成環(huán)為同一零件設(shè)計(jì)尺寸所形成的尺寸鏈。4）設(shè)計(jì)尺寸鏈裝配尺寸鏈與零件尺寸鏈，統(tǒng)稱為設(shè)計(jì)尺寸鏈。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1） 長(zhǎng)度尺寸鏈全部環(huán)為長(zhǎng)度的尺寸鏈2） 角度尺寸鏈全部環(huán)為角度的尺寸鏈3）直線尺寸鏈 全部組成環(huán)平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。4）平面尺寸鏈 全部組成環(huán)位于一個(gè)或幾個(gè)平行平面內(nèi)，但某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。5） 空間尺寸鏈組成環(huán)位于幾個(gè)不平行平面內(nèi)的尺寸鏈。 2、按幾何特征及空間位置分類機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)

29、教材三 、尺寸鏈的建立 1、確定封閉環(huán) 2、組成環(huán)確定1、加工順序或裝配順序確定后才能確定封閉環(huán)。2、封閉環(huán)的基本屬性為“派生”，表現(xiàn)為尺寸間接獲得。 關(guān)鍵 關(guān)鍵 要領(lǐng)1、設(shè)計(jì)尺寸往往是封閉環(huán)。2、加工余量往往是封閉環(huán)（靠火花磨除外）。 關(guān)鍵 關(guān)鍵1、封閉環(huán)確定后才能確定。2、直接獲得。3、對(duì)封閉環(huán)有影響機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 1.極值法 （1） 極值法各環(huán)基本尺寸之間的關(guān)系 封閉環(huán)的基本尺寸A0等于增環(huán)的基本尺寸之和減去減環(huán)的基本尺寸之和，即（2）各環(huán)極限尺寸之間的關(guān)系 封閉環(huán)的最大極限尺寸A0max等于增環(huán)的最大極限尺寸之和減去減環(huán)的最小極限尺寸之和，即四、尺寸鏈計(jì)算的基本公式機(jī)械加

30、工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 封閉環(huán)的最小極限尺寸A0min等于增環(huán)的最小極限尺寸之和減去減環(huán)的最大極限尺寸之和，即 (3) 各環(huán)上、下偏差之間的關(guān)系 封閉環(huán)的上偏差ES(A0)等于增環(huán)的上偏差之和減去減環(huán)的下偏差之和，即 封閉環(huán)的下偏差EI(A0)等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)的上偏差之和，即機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 （4）各環(huán)公差之間的關(guān)系 封閉環(huán)的公差T(A0)等于各組成環(huán)的公差T(Ai)之和，即 極值法解算尺寸鏈的特點(diǎn)是：簡(jiǎn)便、可靠，但當(dāng)封閉環(huán)公差較小，組成環(huán)數(shù)目較多時(shí)，分?jǐn)偟礁鹘M成環(huán)的公差可能過小，從而造成加工困難，制造成本增加，在此情況小，常采用概率法進(jìn)行尺寸鏈的計(jì)算。 機(jī)械加工工藝規(guī)程

31、設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2. 概率法 特點(diǎn)：以概率論理論為基礎(chǔ)，計(jì)算科學(xué)、復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)效果好，用于環(huán)數(shù)較多的大批大量生產(chǎn)中。 (2)各環(huán)平均尺寸之間的關(guān)系(1) 各環(huán)公差之間的關(guān)系 (3)各環(huán)平均偏差之間的關(guān)系 當(dāng)計(jì)算出各環(huán)的公差、平均尺寸、平均偏差之后，應(yīng)按將該環(huán)的公差對(duì)平均尺寸按雙向?qū)ΨQ分布，即寫成 ，然后將之改寫成上下偏差的形式，即假定各環(huán)尺寸按正態(tài)分布，且其分布中心與公差帶中心重合。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 (1)正計(jì)算已知各組成環(huán)，求封閉環(huán)。正計(jì)算主要用于驗(yàn)算所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品能否滿足性能要求及零件加工后能否滿足零件的技術(shù)要求。 (2)反計(jì)算已知封閉環(huán)，求各組成環(huán)。反計(jì)算主要用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工和裝配

32、工藝計(jì)算等方面，在實(shí)際工作中經(jīng)常碰到。反計(jì)算的解不是唯一的。如何將封閉環(huán)的公差正確地分配給各組成環(huán)，這里有一個(gè)優(yōu)化的問題。 （3）中間計(jì)算已知封閉環(huán)和部分組成環(huán)的基本尺寸及公差，求其余的一個(gè)或幾個(gè)組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差）。 中間計(jì)算可用于設(shè)計(jì)計(jì)算與工藝計(jì)算，也可用于驗(yàn)算。3. 尺寸鏈計(jì)算的幾種情況機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1） 等公差原則 按等公差值分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí),各組成環(huán)的公差值取相同的平均公差值Tav：即 極值法 Tav=T0/（n-1）4. 確定組成環(huán)公差大小的誤差分配方法這種方法計(jì)算比較簡(jiǎn)單，但沒有考慮到各組成環(huán)加工的難易、尺寸的大小，顯然是不夠合理的。概率法

33、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材2） 按等精度原則 按等公差級(jí)分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí),各組成環(huán)的公差取相同的公差等級(jí)，公差值的大小根據(jù)基本尺寸的大小，由標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表中查得。3） 按實(shí)際可行性分配原則 按具體情況來分配封閉環(huán)的公差時(shí),第一步先按等公差值或等公差級(jí)的分配原則求出各組成環(huán)所能分配到的公差，第二步再?gòu)募庸さ碾y易程度和設(shè)計(jì)要求等具體情況調(diào)整各組成環(huán)的公差。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1) 按“入體”原則標(biāo)注 公差帶的分布按“入體”原則標(biāo)注時(shí)，對(duì)于被包容面尺寸可標(biāo)注成上偏差為零、下偏差為負(fù)的形式（即 -T）；對(duì)于包容面的尺寸可標(biāo)注成下偏差為零、上偏差為正的形式（即 +T）。2）按雙向

34、對(duì)稱分布標(biāo)注 對(duì)于諸如孔系中心距、相對(duì)中心的兩平面之間的距離等尺寸，一般按對(duì)稱分布標(biāo)注，即可標(biāo)注成上、下偏差絕對(duì)值相等、符號(hào)相反形式（即T/2）。 當(dāng)組成環(huán)是標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，其公差大小和分布位置按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)確定。當(dāng)組成環(huán)是公共環(huán)時(shí)，其公差大小和分布位置應(yīng)根據(jù)對(duì)其有嚴(yán)格要求的那個(gè)尺寸鏈來確定。5. 工序尺寸的標(biāo)注機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 工藝基準(zhǔn)（工序、定位、測(cè)量等）與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，工序基準(zhǔn)就無法直接取用零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸，因此必須進(jìn)行尺寸換算來確定其工序尺寸。五、工藝過程尺寸鏈的分析與解算 1. 基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材1）定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算A 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

35、C 定位基準(zhǔn)例73 B機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材例1: 某零件如圖示，設(shè)計(jì)尺寸50-0.17 、10-0.36，因10-0.36不好測(cè)量，而改為測(cè)量A2，試確定工序尺寸A2。A210-0.36A1=50-0.17A0封閉環(huán)A0A2A1解: 1)確定封閉環(huán)、建立尺寸鏈、判別增減環(huán)。2）尺寸及偏差計(jì)算：A2=40+0.193)假?gòu)U品情況：當(dāng)A2=40+0.36(按上述計(jì)算應(yīng)為超差),此時(shí)A1=50,A0=10-0.36(合格)這種廢品為假?gòu)U品。2）測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材 只要測(cè)量尺寸的超差量小于或等于其余組成環(huán)尺寸公差之和，就有可能出現(xiàn)假?gòu)U品，為此應(yīng)對(duì)該零

36、件各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗(yàn)算，以免將實(shí)際合格的零件報(bào)廢而導(dǎo)致浪費(fèi)。 假?gòu)U品的出現(xiàn)，給生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來諸多麻煩，因此，不到非不得已，不要使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。假?gòu)U品的出現(xiàn)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材例2 如圖所示軸套，其加工工序如圖所示，試校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理。2. 多尺寸保證時(shí)的尺寸換算50-0.34150.210-0.3零件圖51-0.410 車孔及端面50-0.3410.4-0.220 車外圓及端面14.60.230 鉆孔10-0.340 磨外圓及臺(tái)階機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)培訓(xùn)教材解:1)分析 從零件圖上看,設(shè)計(jì)尺寸有10-0.3mm、150.2mm 以及50-0.34。根據(jù)工藝過程分析是否全部達(dá)到圖紙要求.其中10-0.3、 50-0.34直接保證，150.2間接保證，為封閉環(huán)，必須校核。 2）查找組成環(huán)，建