機械制造基礎知識課件

以亞泰老總黃來興的一句話開始現(xiàn)在的大學生都愿意在辦公室畫圖，我們的主要圖紙都是購買或測繪的。懂工藝的太少，我們是有圖做不出來。以亞泰老總黃來興的一句話開始現(xiàn)在的大學生都愿意在辦公室畫圖，1一機械制造基礎知識第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程第二節(jié)

零件的工藝分析

(重點)第三節(jié)

毛坯的選擇第四節(jié)

元件裝夾和定位基準的選擇（難點）第五節(jié)

定位誤差的分析與計算

(重點)第六節(jié)

工件的夾緊第七節(jié)

工藝路線的擬定

(重點)第八節(jié)

工序尺寸及其公差的確定

（難點）第九節(jié)

機械加工生產(chǎn)率第十節(jié)

機械制造技術的發(fā)展一機械制造基礎知識第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程2第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程一生產(chǎn)過程

1.生產(chǎn)過程指把原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。機械工廠的生產(chǎn)過程一般包括原材料的驗收、保管、運輸，生產(chǎn)技術準備，毛坯制造，零件加工（含熱處理），產(chǎn)品裝配，檢驗以及涂裝等。第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程一生產(chǎn)過程3二 工藝過程及其組成1．工藝過程工藝過程可根據(jù)其具體工作內(nèi)容分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、表面處理、裝配等不同的工藝過程。工藝過程(視頻)

把生產(chǎn)過程中改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相

對位置和物理、力學性能等，使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。二 工藝過程及其組成工藝過程可根據(jù)其具體工作內(nèi)容分為鑄造42．工藝過程由工序組成

（1）工序：一個（或一組）工人，在一個工作地點（或一臺機床上），對同一個零件（或一組零件）進行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過程（2）安裝：定位＋夾緊（3）工位：待加工位置（4）工步：在一道工序中，當加工表面不變、切削工具不變、切削用量中的進給量和切削速度基本不變的情況下所完成的那部分工藝過程（5）走刀：切去一層金屬，一個工步可以包括一次或幾次走刀2．工藝過程由工序組成5多工位加工復合工步多工位加工復合工步6階梯軸階梯軸79、我們的市場行為主要的導向因素，第一個是市場需求的導向，第二個是技術進步的導向，第三大導向是競爭對手的行為導向。10月-2210月-22Friday,October28,202210、市場銷售中最重要的字就是“問”。03:25:4203:25:4203:2510/28/20223:25:42AM11、現(xiàn)今，每個人都在談論著創(chuàng)意，坦白講，我害怕我們會假創(chuàng)意之名犯下一切過失。10月-2203:25:4203:25Oct-2228-Oct-2212、在購買時，你可以用任何語言；但在銷售時，你必須使用購買者的語言。03:25:4203:25:4203:25Friday,October28,202213、Hewhoseizetherightmoment,istherightman.誰把握機遇，誰就心想事成。10月-2210月-2203:25:4203:25:42October28,202214、市場營銷觀念：目標市場，顧客需求，協(xié)調(diào)市場營銷，通過滿足消費者需求來創(chuàng)造利潤。28十月20223:25:42上午03:25:4210月-2215、我就像一個廚師，喜歡品嘗食物。如果不好吃，我就不要它。十月223:25上午10月-2203:25October28,202216、我總是站在顧客的角度看待即將推出的產(chǎn)品或服務，因為我就是顧客。2022/10/283:25:4203:25:4228October202217、利人為利已的根基，市場營銷上老是為自己著想，而不顧及到他人，他人也不會顧及你。3:25:42上午3:25上午03:25:4210月-229、我們的市場行為主要的導向因素，第一個是市場需求的導向，第8當加工批量較小時，其工序的劃分見表1-1；當加工批量較大時，其工序劃分見表1-2。表1-1階梯軸加工工藝過程（生產(chǎn)批量較小時）序號工序內(nèi)容設備序號工序內(nèi)容設備1車端面，鉆中心孔；車全部外圓，車槽與倒角車床3粗磨各外圓外圓磨床4熱處理高頻淬火機2銑鍵槽，去毛刺銑床5精磨外圓外圓磨床表1-2階梯軸加工工藝過程（成批生產(chǎn)時）序號工序內(nèi)容設備序號工序內(nèi)容設備1銑端面、鉆中心孔銑端面鉆中心孔機床5去毛刺鉗工臺2車一端外圓，車槽與倒角車床6粗磨外圓外圓磨床3車另一端外圓，車槽與倒角車床7熱處理高頻淬火機4銑鍵槽銑床8精磨外圓外圓磨床當加工批量較小時，其工序的劃分見表1-1；當加9三 生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領就是產(chǎn)品的年生產(chǎn)量。2．生產(chǎn)類型

①單件生產(chǎn)

②成批生產(chǎn)

③大量生產(chǎn)三 生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領產(chǎn)品10①.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)工作地點的加工對象經(jīng)常改變。例如，重型機械、造船業(yè)等一般屬于單件生產(chǎn)。③.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)工作地點的加工的對象固定不變。例如，汽車、軸承制造等一般屬于大量生產(chǎn)。

②.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)工作地點的加工對象是周期性的變換。

①.單件生產(chǎn)③.大量生產(chǎn)產(chǎn)品11表1-4各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點

生產(chǎn)類型工藝特征單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)工件的互換性一般是配對制造，沒有互換性，廣泛用鉗工修配大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配全部有互換性，某些精度較高的配合件用分組選擇裝配法毛坯的制造方法及加工余量鑄造用木模手工造型；鍛件用自由鍛。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器造型；鍛件廣泛采用模鍛及其他高生產(chǎn)率的毛坯制造方法。毛坯精度高，加工余量小機床設備通用機床或數(shù)控機床或加工中心數(shù)控機床、加工中心或柔性制造單元。設備條件不夠時，也采用部分通用機床、部分專用機床專用生產(chǎn)線、自動生產(chǎn)線、柔制造生產(chǎn)線或數(shù)控機床單件生產(chǎn)(視頻)批量生產(chǎn)(視頻)表1-4各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點12生產(chǎn)類型工藝特征單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)夾具多采用標準附件，很少采用夾具，靠劃線及試切法達到精度要求廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達到精度要求刀具與量具采用通用刀具和萬能量具可以采用專用刀具及專用量具或三坐標測量機廣泛采用高生產(chǎn)率刀具和量具，或采用統(tǒng)計分析法保證質(zhì)量對工人的要求需要熟練的技術工人需要一定熟練程序的工人和編程技術人員對操作工人的技術要求較低，對生產(chǎn)線維護人員要求有高的素質(zhì)工藝規(guī)程有簡單的工藝路線卡有工藝規(guī)程，對關鍵零件有詳細的工藝規(guī)程有詳細的工藝規(guī)程（續(xù)）生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生13四 機械加工工藝規(guī)程1.工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的主要技術文件工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料四 機械加工工藝規(guī)程1.工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的142．機械加工工藝規(guī)程的格式

生產(chǎn)類型不同，所有的工藝規(guī)程的模式和內(nèi)容也不相同。（1）機械加工工藝過程卡片(工藝路線)。（2）機械加工工藝卡片。（3）機械加工工序卡片。2．機械加工工藝規(guī)程的格式153機械加工工藝規(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）良好勞動條件3機械加工工藝規(guī)程制定的原則（1）保證加工質(zhì)量16產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖質(zhì)量標準生產(chǎn)綱領、生產(chǎn)類型毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進技術、工藝有關手冊、圖冊4.制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖4.制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料175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備、工裝確定工序余量、工序尺寸確定切削用量、工時定額技術經(jīng)濟分析填寫工藝文件5步驟分析研究產(chǎn)品圖紙18第二節(jié) 零件的工藝分析一 零件圖的完整性和正確性檢查零件的視圖、尺寸、公差和技術要求是否齊全、合理、符合國家標準，若有錯誤或遺漏，應提出修改措施。第二節(jié) 零件的工藝分析一 零件圖的完整性和正確性19二 零件的技術要求分析零件的技術要求包括下列幾個方面：1）加工表面的尺寸精度。2）主要加工表面的形狀精度。3）主要加工表面之間的相互位置精度。4）加工表面的粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求。5）熱處理要求。6）其他要求（如動平衡、未注圓角或倒角、去毛剌、毛坯要求等）。二 零件的技術要求分析20三 零件的結構工藝性分析鑄件：便于造型、拔模斜度璧厚均勻、無尖邊、尖角鍛件：形狀簡單、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、減少修配量結構工藝性內(nèi)容在加工方面合理標注零件的技術要求便于加工、減少加工數(shù)控加工工藝性分析（見表9-1）三 零件的結構工藝性分析鑄件：便于造型、拔模在毛坯制造方面在21表1-8列出了一些零件結構工藝性示例。表1-8零件結構工藝性示例序號結構工藝性差結構工藝性好1孔離箱壁太近，鉆頭在圓角處易引偏；箱壁高度尺寸大，需加長鉆頭方能鉆孔加長箱耳，不需加長長頭（見圖a）；只要使用上允許將箱耳設計在某一端，則不需加長箱耳，即可方便加工(見圖b)2車螺紋時，螺紋根部易打刀，且不能清根留有退刀槽，可使螺紋清根，避免打刀表1-8列出了一些零件結構工藝性示例。22序號結構工藝性差結構工藝性好3插齒無退刀空間，小齒輪無法加工大齒輪可進行滾齒或插齒，小齒輪可進行插齒加工4兩端軸頸需磨削加工，因砂輪圓角而不能清根留有砂輪越程槽，磨削時可以清根5斜面鉆孔，鉆頭易引偏只要結構允許留出平臺，可直接鉆孔6錐面加工時，易碰傷圓柱面，且不能清根可方便地對錐面進行加工7加工面高度不同，需兩次調(diào)整刀具加工，影響生產(chǎn)率加工面在同一高度，一次調(diào)整刀具可加工兩個平面（續(xù)）序號結構工藝性差結構工藝性好插齒無退刀空間，小齒輪無法加工大23序號結構工藝性差結構工藝性好8三個退刀槽的寬度有三種尺寸，需用三把不同尺寸的刀具加工同一寬度尺寸的退刀槽，使用一把刀具即可加工9加工面大，加工時間長，平面度誤差大加工面減小，節(jié)省工時，減少刀損耗且易保證平面度要求10內(nèi)壁孔出口處易鉆偏或鉆頭折斷內(nèi)壁孔出口處平整，鉆孔方便，易保證孔中心位置11鍵槽設置在階梯軸90°方向上，需兩次裝夾加工將階梯軸的兩個鍵槽設計在同一方向上，一次裝夾即可對兩個鍵槽加工（續(xù)）序號結構工藝性差結構工藝性好三個退刀槽的寬度有三種尺寸，需用24第三節(jié) 毛坯的選擇選擇毛坯的基本任務是選定毛坯的制造方法及其制造精度。一毛坯的種類1．鑄件2．鍛件3．型材4．焊接件第三節(jié) 毛坯的選擇選擇毛坯的基本25二毛坯的選擇原則1．零件材料及力學性能要求。2．零件的結構形狀與大小3．生產(chǎn)類型4．現(xiàn)有生產(chǎn)條件5．充分利用新工藝、新材料二毛坯的選擇原則26第四節(jié) 元件裝夾和定位基準的選擇一工件裝夾方法工件的裝夾包含兩方面的內(nèi)容：（1）定位（2）夾緊1．工件的裝夾方法（1）找正裝夾法第四節(jié) 元件裝夾和定位基準的選擇一工件裝夾方法271）直接找正：用百分表、劃線盤或目測直接在機床上找正工件位置的裝夾方法。

直接找正裝夾1）直接找正：用百分表、劃線盤或目測直282）劃線找正：在毛坯上按照劃好的線在機床上用劃針找正的裝夾方法。

劃線找正裝夾2）劃線找正：在毛坯上按照劃好的線在機29（2）夾具裝夾法

用夾具裝夾對刀或引導元件夾具體定位元件夾緊裝置（2）夾具裝夾法對刀或引導元件夾具體定位元件夾30二機床夾具組成（1）定位元件。（2）夾緊裝置。（3）聯(lián)接元件。

（4）對刀或?qū)蛟?。?）夾具體。（6）其他元件及裝置。

二機床夾具組成31機械制造基礎知識課件32機械制造基礎知識課件33機械制造基礎知識課件34機械制造基礎知識課件35機械制造基礎知識課件36三 工件定位的基本原理

1．六點定位原則工件在空間直角坐標系中有六個自由度。工件能沿x、y、z軸線移動，稱為移動自由度，分別表示為、、；并能繞著x、y、z軸轉(zhuǎn)動，稱為轉(zhuǎn)動自由度。

六點定位原理(視頻)三 工件定位的基本原理六點定位原理(視頻)373．工件定位中的幾種情況（1）完全定位。（2）不完全定位。

（3）欠定位。（4）過定位。3．工件定位中的幾種情況38過定位造成的后果：（1）使工件或夾具元件變形，引起加工誤差；（2）使部分工件不能安裝，產(chǎn)生定位干涉（如一面兩銷）過定位一般是不允許的，但在精加工時也可看到。過定位造成的后果：39機械制造基礎知識課件40（2）工藝基準1）定位基準：在加工時，用以確定工件的機床上或夾具中占據(jù)正確位置所采用的基準稱為定位基準。2）工序基準：在工序圖上用以標注本工序加工尺寸和形位公差的基準，稱為工序基準。3）測量基準：零件檢驗時，用以測量已加工表面尺寸及位置的基準，稱為測量基準。

4）裝配基準：裝配時，用以確定零件在部件或產(chǎn)品中位置的基準，稱為裝配基準。（2）工藝基準4）裝配基準：裝配時41

2．定位基準的選擇定位基準分為粗基準和基準。（1）精基準的選擇1）基準重合原則：盡可能選用加工表面的設計基準作為定位基準，以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差?；鶞什恢睾险`差示例2．定位基準的選擇基準不重合誤差示例423）互為基準原則：當對工件上位置精度要求高的表面進行加工時，需要用兩個表面互為基準，反復加工的原則。

4）自為基準原則：某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，選擇加工面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。（2）粗基準的選擇2）基準統(tǒng)一原則：應盡可能使多個加工表面和加工工序采用同一組定位基準，這就是基準統(tǒng)一原則。3）互為基準原則：當對工件上位置精度要431）余量最小原則：為了保證零件各加工面都有足夠的加工余量，應選擇加工余量最小的表面為粗基準。1）余量最小原則：為了保證零件各加工面都有足44

2）重要表面原則：為了保證工件上某些重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準。床身加工粗基準選擇2）重要表面原則：為了保證工件上某些453）非加工表面原則：如果主要要求保證加工面與非加工面間的位置要求，則應選非加工面為粗基準，以求均勻，外形對稱。選非加工面為粗基準3）非加工表面原則：如果主要要求保證加工面與464）不重復使用原則：粗基準在同一尺寸方向上只能使用一次?；騊149圖4-4不應重復使用粗基準4）不重復使用原則：粗基準在同一尺寸方向上只47第七節(jié) 工藝路線的擬定一 表面加工方法的選擇1．加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度

表1-10、表1-11、表1-12摘錄了各種加工方法所能達到的經(jīng)濟精度和經(jīng)濟粗糙度及典型的加工方案。（僅供參考）第七節(jié) 工藝路線的擬定一 表面加工方法的選擇48表1-10外圓表面加工方案的加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度

序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1粗車IT11~IT1312.5~50適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車—半精車IT8~IT103.2~6.33粗車—半精車—精車IT7~IT80.8~1.64粗車—半精車—精車—滾壓（或拋光）IT7~IT80.025~0.25粗車—半精車—磨削IT7~IT80.4~0.8主要用于淬火鋼，也可以用于淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車—半精車—粗磨—精磨IT6~IT70.1~0.47粗車—半精車—粗磨—精磨—超精加工（或輪式超精磨）IT50.012~0.18粗車—半精車—精車—精細車（金剛車）IT6~IT70.025~0.4主要用于要求較同的有色金屬加工9粗車—半精車—粗磨—精磨—超精磨（或鏡面磨）IT5以上0.006~0.025極高精度的外圓加工10精車—半精車—粗磨—精磨—研磨IT5以上0.006~0.1表1-10外圓表面加工方案的加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度49表1-11孔加工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1鉆IT11~IT1312.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，也可用于加工有色金屬，孔徑小于15~20mm2鉆—鉸IT8~IT101.6~6.33鉆—粗鉸—精鉸IT7~IT80.8~1.64鉆—擴IT10~IT116.3~12.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，可用于加工有色金屬，孔徑大于15~20mm5鉆—擴—鉸IT8~IT91.6~3.26鉆—擴—粗鉸—精鉸IT70.8~1.67鉆—擴—機鉸—手鉸IT6~IT70.2~0.48鉆—擴—拉IT7~IT90.1~1.6大批大量生產(chǎn)（精度由拉刀的精度而定）9粗鏜（或擴張）IT11~IT136.3~12.5除淬火鋼外各種材料，毛坯有預孔10粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）IT9~IT101.6~3.211粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）—精鏜（鉸）IT7~IT80.8~1.612粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）—精鏜—浮動鏜刀精鏜IT6~IT70.4~0.8表1-11孔加工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方50序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍13粗鏜（擴）—半精鏜—磨孔IT7~IT80.2~0.8主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜用于有色金屬14粗鏜（擴）—半精鏜—粗磨—精磨IT6~IT70.1~0.215粗鏜—半精鏜—精鏜—精細鏜（金剛鏜）IT6~IT70.05~0.4主要用于精度要求高的有色金屬加工16鉆—（擴）—粗鉸—精鉸—珩磨；鉆—（擴）—拉—珩磨；粗鏜—半精鏜—精鏜—珩磨IT6~IT70.025~0.2精度要求很高的孔（續(xù)）序號加工方案公差等級表面粗糙度適用范圍13粗鏜（擴）—半精鏜51表1-12平面工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1粗車IT11~IT1312.5~50用于加工回轉(zhuǎn)體零件的端面2粗車—半精車IT8~IT103.2~6.33粗車—半精車—精車IT7~IT80.8~1.64粗車—半精車—磨削IT6~IT80.2~0.85粗銑（粗刨）IT11~IT136.3~25一般不淬硬平面（端銑表面粗糙值較?。?粗銑（粗刨）—精銑（精刨）I8~IT101.6~6.37粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—刮研IT6~IT70.1~0.8精度要求較高的不淬火鋼、鑄鐵、有色金屬等材料8粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—寬刀細刨IT60.8~0.2表1-12平面工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方52序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍9粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—磨削IT60.8~0.2用于加工不淬火鋼、鑄鐵、有色金屬等材料10粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—粗磨—精磨IT5~IT60.4~0.111粗銑—精銑—磨削—研磨IT4~IT50.4~0.02512拉削IT6~IT90.8~0.2用于大批量生產(chǎn)除淬火鋼以外的各種金屬（續(xù)）序號加工方案公差等級表面粗糙度適用范圍9粗銑（粗刨）—精銑（532．選擇加工方法時應考慮的因素（1）應考慮能獲得經(jīng)濟精度的加工方法（2）應考慮工件材料的性質(zhì)（3）應考慮工件的結構和尺寸（4）應考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性（5）應考慮現(xiàn)有條件2．選擇加工方法時應考慮的因素54二加工階段的劃分

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)主要表面達到一定要求，為精加工作好余量準備安排在熱處理前。主要表面達到圖紙要求。進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、合理使用設備3、便于安排熱處理工序4、便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷5、避免重要表面損傷。二加工階段的劃分二、加工階段的劃分粗加工階段光55三 工序的集中與分散1．工序集中原則主要特點如下：1）有利于采用高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高。2）工序數(shù)目少，設備數(shù)目少，可相應減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積。3）工件裝夾次數(shù)少，不但可縮短了輔助時間，而且有利于保證各加工表面之間的相互位置精度。4）采用的專業(yè)設備和工藝裝備較復雜，調(diào)整、維修費時，生產(chǎn)準備工作量大。2．工序分散原則主要特點如下：１）設備、工藝裝備相對簡單；２）對工人技術水平要求低，轉(zhuǎn)產(chǎn)困難。三 工序的集中與分散56四工序順序的安排

基面先行先面后孔先主后次先粗后精1.機械加工順序的安排進給路線短換刀次數(shù)少四工序順序的安排基面先行先面后孔先主后次先粗后精1.572.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)：淬火后高溫回火預備熱處理最終熱處理去除內(nèi)應力處理位置：粗加工前目的：改善切削性能，消除內(nèi)應力位置：半精加工后，精加工前目的：提高強度、硬度

位置：粗加工前、后，半精加工后，精加工前目的：消除內(nèi)應力，防止變形、開裂。淬火、滲碳、氮化等自然時效人工時效2.熱處理工序的安排退火：用于高碳鋼、預備熱處理最終熱處理583.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、倒鈍銳邊應在淬火前目的：安全位置：粗加工后、關鍵工序后、送往外車間加工前后、零件全部加工結束之后目的：質(zhì)量控制。質(zhì)量檢驗特種檢驗（無損探傷、磁力探傷、水壓、超速試驗）去毛刺、倒鈍銳邊去磁清洗涂防銹油3.輔助工序的安排金屬鍍層表面處理工序檢驗工序其它工序安排位59五 加工余量的確定1．加工余量的概念加工余量是指加工過程中從加工表面切去的金屬層厚度。加工余量可分為工序余量和總余量。

加工余量五 加工余量的確定60（1）工序余量 金屬層厚度（）。對于外表面對于內(nèi)表面旋轉(zhuǎn)表面的加工余量是對稱加工余量對于軸對于孔（2）總加工余量 其值等于某一表面的毛坯尺寸與零件尺寸之差。（1）工序余量 61加工余量和加工尺寸分布圖加工余量和加工尺寸分布圖622．影響加工余量的因素影響加工余量的因素如下：（1）前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷層。（2）前工序的工序尺寸公差。（3）前工序產(chǎn)生的開關誤差和位置誤差。（4）本工序的裝夾誤差

3．確定加工余量的方法（1）經(jīng)驗估計法（2）查表修正法（3）分析計算法2．影響加工余量的因素63第八節(jié) 工序尺寸及其公差的確定一基準重合時工序尺寸及其公差的確定1）確定各工序的加工余量。2）根據(jù)查得的余量計算各工序尺寸。3）確定各工序的尺寸公差及表面粗糙度。4）確定各工序的上、下偏差。內(nèi)孔工序尺寸計算第八節(jié) 工序尺寸及其公差的確定一基準重合時工序64表1-13工序尺寸及公差的計算(單位:mm)12345工序名稱工序余量工序所能達到的精度等級工序尺寸(最小工序尺寸)工序尺寸及其上、下偏差磨孔0.460半精鏜孔1.660-0.4=59.6粗鏜孔759.6-1.6=58毛坯孔±258-7=51表1-13工序尺寸及公差的計算65二 工藝尺寸鏈1．工藝尺寸鏈的定義和特征工藝尺寸鏈的主要特征如下：（1）封閉性（2）關聯(lián)性

尺寸鏈示例二 工藝尺寸鏈尺寸鏈示例662、特征3、組成1、封閉性2、關聯(lián)性。環(huán)——尺寸鏈中的每一個尺寸。它可以是長度或角度封閉環(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)的變動引起封閉環(huán)的同向變動，則該環(huán)為增環(huán)．

減環(huán)——若該環(huán)的變動引起封閉環(huán)的反向變動。則該環(huán)為減環(huán)。2、特征3、組成1、封閉性環(huán)——尺寸鏈中的每一個尺寸。它674、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：4、增、減環(huán)判別方法在尺寸鏈圖中用首尾相接的單向A1A0A268.極值法

（1）極值法各環(huán)基本尺寸之間的關系封閉環(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5、尺寸鏈計算的基本公式.極值法（2）各環(huán)極限尺寸之間的關系5、尺寸鏈計算的基本公式69

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，即封閉環(huán)的最小極限尺寸A0min等于增環(huán)的最小70

（4）各環(huán)公差之間的關系

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是：簡便、可靠，但當封閉環(huán)公差較小，組成環(huán)數(shù)目較多時，分攤到各組成環(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，常采用概率法進行尺寸鏈的計算。

（4）各環(huán)公差之間的關系極值法解算尺寸71計算封閉環(huán)的豎式口訣：增環(huán)上下偏差照抄；減環(huán)上下偏差對調(diào)、反號計算封閉環(huán)的豎式72第九節(jié) 機械加工生產(chǎn)率一時間定額單件時間，它由下述部分組成：（1）基本時間書P185（2）輔助時間（3）布置工作地時間（4）休息和生理需要時間（5）準備與終結時間第九節(jié) 機械加工生產(chǎn)率一時間定額73二 提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施1．縮減時間定額（1）縮減基本時間1）提高切削用量。2）減小或重合切削行程長度。減小或重合切削長度二 提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施減小或重合切削長度743）多件加工。多件加工示意圖（2）縮減輔助時間3）多件加工。多件加工示意圖（2）縮減輔助時間75第十節(jié) 特種加工概述特種加工就是指那些不屬于傳統(tǒng)加工工藝范疇的加工工藝方法。特種加工可按用途分為尺寸加工和表面加工兩大類，每類中又按能量形式、作用原理分為多種不同的工藝方法，具體分類見表10-1。第十節(jié) 特種加工概述特種加工就是指76表10-1幾種常用特種加工方法的比較

加工方法可加工材料尺寸精度/mm（平均/最高）表面粗糙度Ra

/

μm（平均/最高）主要適用范圍電火花加工任何導電的金屬材料，如硬質(zhì)合金、不銹鋼、淬火鋼、鈦合金等0.03/0.00310/0.04從數(shù)微米的孔、槽到數(shù)米的超大型模具、工件等，如圓孔、方孔、異形孔、微孔、彎孔、深孔及各種模具，還可刻字、表面強化、涂覆加工電火花線切割加工0.02/0.0025/0.32切割各種模具及零件，各種樣板等，也常用于鉬、鎢、半導體材料或貴重金屬的切割電解加工0.1/0.011.25/0.16從細小零件到上噸重的超大型工鐵皮及模具，如儀表微型軸、蝸輪葉片、炮管鏜線等電解磨削0.02/0.0011.025/0.04硬質(zhì)合金等難加工材料的磨削以及超精光整研磨、珩磨超聲波加工任何脆性材料0.03/0.0050.63/0.16加工、切割脆硬材料，如玻璃、石英、寶石、金剛石、半導體材料等激光加工任何材料0.01/0.00110/1.25精密加工小孔、窄縫及成形加工、刻蝕，還可焊接、熱處理表10-1幾種常用特種加工方法的比較加工方法可加工材料77一 電火花加工的基本原理電火花加工原理示意圖一 電火花加工的基本原理78電火花加工表面示意圖電火花加工表面示意圖79二 電火花加工工藝特點和應用電火花可加工的異形孔的徑向截面形成二 電火花加工工藝特點和應用電火花可加工的異形孔的徑向截面形80三 電火花電極切割加工

電火花線切割加工原理示意圖三 電火花電極切割加工81四 電解加工四 電解加工82

電解加工成型原理機械制造基礎知識課件83五 超聲波加工五 超聲波加工84 超聲波加工的特點及應用

超聲波加工的特點及應用85六 激光加工六 激光加工86七 超高壓水射流切割1．超高壓水射流切割的原理

超高壓水射流切割原理圖七 超高壓水射流切割872．超高壓水射流切割的特點3．超高壓水射流切割的應用石材拼花圖案2．超高壓水射流切割的特點石材拼花圖案88八虛擬技術CAM裝配過程仿真裝配過程仿真八虛擬技術CAM裝配過程仿真裝配過程仿真89裝配過程仿真裝配過程仿真90數(shù)字預裝配

數(shù)字預裝配

91強度分析強度分析強度分析強度分析92結構分析結構分析93九 數(shù)控加工技術數(shù)控機床的組成及其工作原理數(shù)控機床是一種利用數(shù)控技術，準確地按照事先安排好的工藝流程，實現(xiàn)規(guī)定動作的金屬加工機床。

數(shù)控機床組成框圖九 數(shù)控加工技術數(shù)控機床的組成及其工作原理94數(shù)控車床數(shù)控車床95數(shù)控銑床數(shù)控銑床96十 柔性制造技術（一） 柔性制造系統(tǒng)（FMS）1．柔性制造系統(tǒng)的概念 FMS是由公共計算機控制系統(tǒng)、物料運貯系統(tǒng)和一組數(shù)控機床組成的制造系統(tǒng)2．FMS的類型和應用十 柔性制造技術（一） 柔性制造系統(tǒng)（FMS）97（1）柔性制造單元（FMC）（1）柔性制造單元（FMC）98（2）柔性制造系統(tǒng)（FMS）（2）柔性制造系統(tǒng)（FMS）99（3）柔性生產(chǎn)線（FML）（3）柔性生產(chǎn)線（FML）100（二） 計算機集成制造系統(tǒng)計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）是一個從市場預測、生產(chǎn)決策、生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設計、工藝設計、夾具設計制造、物料儲運、零件加工、檢驗、產(chǎn)品裝配到產(chǎn)品裝運等，由多級計算機控制的，將設計、制造、管理等進行高度集成的全部自動化的制造系統(tǒng)。（二） 計算機集成制造系統(tǒng)101

計算機集成制造系統(tǒng)機械制造基礎知識課件102以亞泰老總黃來興的一句話開始現(xiàn)在的大學生都愿意在辦公室畫圖，我們的主要圖紙都是購買或測繪的。懂工藝的太少，我們是有圖做不出來。以亞泰老總黃來興的一句話開始現(xiàn)在的大學生都愿意在辦公室畫圖，103一機械制造基礎知識第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程第二節(jié)

零件的工藝分析

(重點)第三節(jié)

毛坯的選擇第四節(jié)

元件裝夾和定位基準的選擇（難點）第五節(jié)

定位誤差的分析與計算

(重點)第六節(jié)

工件的夾緊第七節(jié)

工藝路線的擬定

(重點)第八節(jié)

工序尺寸及其公差的確定

（難點）第九節(jié)

機械加工生產(chǎn)率第十節(jié)

機械制造技術的發(fā)展一機械制造基礎知識第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程104第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程一生產(chǎn)過程

1.生產(chǎn)過程指把原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。機械工廠的生產(chǎn)過程一般包括原材料的驗收、保管、運輸，生產(chǎn)技術準備，毛坯制造，零件加工（含熱處理），產(chǎn)品裝配，檢驗以及涂裝等。第一節(jié)機械的生產(chǎn)過程和工藝過程一生產(chǎn)過程105二 工藝過程及其組成1．工藝過程工藝過程可根據(jù)其具體工作內(nèi)容分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、表面處理、裝配等不同的工藝過程。工藝過程(視頻)

把生產(chǎn)過程中改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相

對位置和物理、力學性能等，使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。二 工藝過程及其組成工藝過程可根據(jù)其具體工作內(nèi)容分為鑄造1062．工藝過程由工序組成

（1）工序：一個（或一組）工人，在一個工作地點（或一臺機床上），對同一個零件（或一組零件）進行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過程（2）安裝：定位＋夾緊（3）工位：待加工位置（4）工步：在一道工序中，當加工表面不變、切削工具不變、切削用量中的進給量和切削速度基本不變的情況下所完成的那部分工藝過程（5）走刀：切去一層金屬，一個工步可以包括一次或幾次走刀2．工藝過程由工序組成107多工位加工復合工步多工位加工復合工步108階梯軸階梯軸1099、我們的市場行為主要的導向因素，第一個是市場需求的導向，第二個是技術進步的導向，第三大導向是競爭對手的行為導向。10月-2210月-22Friday,October28,202210、市場銷售中最重要的字就是“問”。03:25:4203:25:4203:2510/28/20223:25:42AM11、現(xiàn)今，每個人都在談論著創(chuàng)意，坦白講，我害怕我們會假創(chuàng)意之名犯下一切過失。10月-2203:25:4203:25Oct-2228-Oct-2212、在購買時，你可以用任何語言；但在銷售時，你必須使用購買者的語言。03:25:4203:25:4203:25Friday,October28,202213、Hewhoseizetherightmoment,istherightman.誰把握機遇，誰就心想事成。10月-2210月-2203:25:4203:25:42October28,202214、市場營銷觀念：目標市場，顧客需求，協(xié)調(diào)市場營銷，通過滿足消費者需求來創(chuàng)造利潤。28十月20223:25:42上午03:25:4210月-2215、我就像一個廚師，喜歡品嘗食物。如果不好吃，我就不要它。十月223:25上午10月-2203:25October28,202216、我總是站在顧客的角度看待即將推出的產(chǎn)品或服務，因為我就是顧客。2022/10/283:25:4203:25:4228October202217、利人為利已的根基，市場營銷上老是為自己著想，而不顧及到他人，他人也不會顧及你。3:25:42上午3:25上午03:25:4210月-229、我們的市場行為主要的導向因素，第一個是市場需求的導向，第110當加工批量較小時，其工序的劃分見表1-1；當加工批量較大時，其工序劃分見表1-2。表1-1階梯軸加工工藝過程（生產(chǎn)批量較小時）序號工序內(nèi)容設備序號工序內(nèi)容設備1車端面，鉆中心孔；車全部外圓，車槽與倒角車床3粗磨各外圓外圓磨床4熱處理高頻淬火機2銑鍵槽，去毛刺銑床5精磨外圓外圓磨床表1-2階梯軸加工工藝過程（成批生產(chǎn)時）序號工序內(nèi)容設備序號工序內(nèi)容設備1銑端面、鉆中心孔銑端面鉆中心孔機床5去毛刺鉗工臺2車一端外圓，車槽與倒角車床6粗磨外圓外圓磨床3車另一端外圓，車槽與倒角車床7熱處理高頻淬火機4銑鍵槽銑床8精磨外圓外圓磨床當加工批量較小時，其工序的劃分見表1-1；當加111三 生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領就是產(chǎn)品的年生產(chǎn)量。2．生產(chǎn)類型

①單件生產(chǎn)

②成批生產(chǎn)

③大量生產(chǎn)三 生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領產(chǎn)品112①.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)工作地點的加工對象經(jīng)常改變。例如，重型機械、造船業(yè)等一般屬于單件生產(chǎn)。③.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)工作地點的加工的對象固定不變。例如，汽車、軸承制造等一般屬于大量生產(chǎn)。

②.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)工作地點的加工對象是周期性的變換。

①.單件生產(chǎn)③.大量生產(chǎn)產(chǎn)品113表1-4各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點

生產(chǎn)類型工藝特征單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)工件的互換性一般是配對制造，沒有互換性，廣泛用鉗工修配大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配全部有互換性，某些精度較高的配合件用分組選擇裝配法毛坯的制造方法及加工余量鑄造用木模手工造型；鍛件用自由鍛。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器造型；鍛件廣泛采用模鍛及其他高生產(chǎn)率的毛坯制造方法。毛坯精度高，加工余量小機床設備通用機床或數(shù)控機床或加工中心數(shù)控機床、加工中心或柔性制造單元。設備條件不夠時，也采用部分通用機床、部分專用機床專用生產(chǎn)線、自動生產(chǎn)線、柔制造生產(chǎn)線或數(shù)控機床單件生產(chǎn)(視頻)批量生產(chǎn)(視頻)表1-4各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點114生產(chǎn)類型工藝特征單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批量生產(chǎn)夾具多采用標準附件，很少采用夾具，靠劃線及試切法達到精度要求廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達到精度要求刀具與量具采用通用刀具和萬能量具可以采用專用刀具及專用量具或三坐標測量機廣泛采用高生產(chǎn)率刀具和量具，或采用統(tǒng)計分析法保證質(zhì)量對工人的要求需要熟練的技術工人需要一定熟練程序的工人和編程技術人員對操作工人的技術要求較低，對生產(chǎn)線維護人員要求有高的素質(zhì)工藝規(guī)程有簡單的工藝路線卡有工藝規(guī)程，對關鍵零件有詳細的工藝規(guī)程有詳細的工藝規(guī)程（續(xù)）生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生115四 機械加工工藝規(guī)程1.工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的主要技術文件工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料四 機械加工工藝規(guī)程1.工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的1162．機械加工工藝規(guī)程的格式

生產(chǎn)類型不同，所有的工藝規(guī)程的模式和內(nèi)容也不相同。（1）機械加工工藝過程卡片(工藝路線)。（2）機械加工工藝卡片。（3）機械加工工序卡片。2．機械加工工藝規(guī)程的格式1173機械加工工藝規(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）良好勞動條件3機械加工工藝規(guī)程制定的原則（1）保證加工質(zhì)量118產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖質(zhì)量標準生產(chǎn)綱領、生產(chǎn)類型毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進技術、工藝有關手冊、圖冊4.制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖4.制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料1195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備、工裝確定工序余量、工序尺寸確定切削用量、工時定額技術經(jīng)濟分析填寫工藝文件5步驟分析研究產(chǎn)品圖紙120第二節(jié) 零件的工藝分析一 零件圖的完整性和正確性檢查零件的視圖、尺寸、公差和技術要求是否齊全、合理、符合國家標準，若有錯誤或遺漏，應提出修改措施。第二節(jié) 零件的工藝分析一 零件圖的完整性和正確性121二 零件的技術要求分析零件的技術要求包括下列幾個方面：1）加工表面的尺寸精度。2）主要加工表面的形狀精度。3）主要加工表面之間的相互位置精度。4）加工表面的粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求。5）熱處理要求。6）其他要求（如動平衡、未注圓角或倒角、去毛剌、毛坯要求等）。二 零件的技術要求分析122三 零件的結構工藝性分析鑄件：便于造型、拔模斜度璧厚均勻、無尖邊、尖角鍛件：形狀簡單、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、減少修配量結構工藝性內(nèi)容在加工方面合理標注零件的技術要求便于加工、減少加工數(shù)控加工工藝性分析（見表9-1）三 零件的結構工藝性分析鑄件：便于造型、拔模在毛坯制造方面在123表1-8列出了一些零件結構工藝性示例。表1-8零件結構工藝性示例序號結構工藝性差結構工藝性好1孔離箱壁太近，鉆頭在圓角處易引偏；箱壁高度尺寸大，需加長鉆頭方能鉆孔加長箱耳，不需加長長頭（見圖a）；只要使用上允許將箱耳設計在某一端，則不需加長箱耳，即可方便加工(見圖b)2車螺紋時，螺紋根部易打刀，且不能清根留有退刀槽，可使螺紋清根，避免打刀表1-8列出了一些零件結構工藝性示例。124序號結構工藝性差結構工藝性好3插齒無退刀空間，小齒輪無法加工大齒輪可進行滾齒或插齒，小齒輪可進行插齒加工4兩端軸頸需磨削加工，因砂輪圓角而不能清根留有砂輪越程槽，磨削時可以清根5斜面鉆孔，鉆頭易引偏只要結構允許留出平臺，可直接鉆孔6錐面加工時，易碰傷圓柱面，且不能清根可方便地對錐面進行加工7加工面高度不同，需兩次調(diào)整刀具加工，影響生產(chǎn)率加工面在同一高度，一次調(diào)整刀具可加工兩個平面（續(xù)）序號結構工藝性差結構工藝性好插齒無退刀空間，小齒輪無法加工大125序號結構工藝性差結構工藝性好8三個退刀槽的寬度有三種尺寸，需用三把不同尺寸的刀具加工同一寬度尺寸的退刀槽，使用一把刀具即可加工9加工面大，加工時間長，平面度誤差大加工面減小，節(jié)省工時，減少刀損耗且易保證平面度要求10內(nèi)壁孔出口處易鉆偏或鉆頭折斷內(nèi)壁孔出口處平整，鉆孔方便，易保證孔中心位置11鍵槽設置在階梯軸90°方向上，需兩次裝夾加工將階梯軸的兩個鍵槽設計在同一方向上，一次裝夾即可對兩個鍵槽加工（續(xù)）序號結構工藝性差結構工藝性好三個退刀槽的寬度有三種尺寸，需用126第三節(jié) 毛坯的選擇選擇毛坯的基本任務是選定毛坯的制造方法及其制造精度。一毛坯的種類1．鑄件2．鍛件3．型材4．焊接件第三節(jié) 毛坯的選擇選擇毛坯的基本127二毛坯的選擇原則1．零件材料及力學性能要求。2．零件的結構形狀與大小3．生產(chǎn)類型4．現(xiàn)有生產(chǎn)條件5．充分利用新工藝、新材料二毛坯的選擇原則128第四節(jié) 元件裝夾和定位基準的選擇一工件裝夾方法工件的裝夾包含兩方面的內(nèi)容：（1）定位（2）夾緊1．工件的裝夾方法（1）找正裝夾法第四節(jié) 元件裝夾和定位基準的選擇一工件裝夾方法1291）直接找正：用百分表、劃線盤或目測直接在機床上找正工件位置的裝夾方法。

直接找正裝夾1）直接找正：用百分表、劃線盤或目測直1302）劃線找正：在毛坯上按照劃好的線在機床上用劃針找正的裝夾方法。

劃線找正裝夾2）劃線找正：在毛坯上按照劃好的線在機131（2）夾具裝夾法

用夾具裝夾對刀或引導元件夾具體定位元件夾緊裝置（2）夾具裝夾法對刀或引導元件夾具體定位元件夾132二機床夾具組成（1）定位元件。（2）夾緊裝置。（3）聯(lián)接元件。

（4）對刀或?qū)蛟＃?）夾具體。（6）其他元件及裝置。

二機床夾具組成133機械制造基礎知識課件134機械制造基礎知識課件135機械制造基礎知識課件136機械制造基礎知識課件137機械制造基礎知識課件138三 工件定位的基本原理

1．六點定位原則工件在空間直角坐標系中有六個自由度。工件能沿x、y、z軸線移動，稱為移動自由度，分別表示為、、；并能繞著x、y、z軸轉(zhuǎn)動，稱為轉(zhuǎn)動自由度。

六點定位原理(視頻)三 工件定位的基本原理六點定位原理(視頻)1393．工件定位中的幾種情況（1）完全定位。（2）不完全定位。

（3）欠定位。（4）過定位。3．工件定位中的幾種情況140過定位造成的后果：（1）使工件或夾具元件變形，引起加工誤差；（2）使部分工件不能安裝，產(chǎn)生定位干涉（如一面兩銷）過定位一般是不允許的，但在精加工時也可看到。過定位造成的后果：141機械制造基礎知識課件142（2）工藝基準1）定位基準：在加工時，用以確定工件的機床上或夾具中占據(jù)正確位置所采用的基準稱為定位基準。2）工序基準：在工序圖上用以標注本工序加工尺寸和形位公差的基準，稱為工序基準。3）測量基準：零件檢驗時，用以測量已加工表面尺寸及位置的基準，稱為測量基準。

4）裝配基準：裝配時，用以確定零件在部件或產(chǎn)品中位置的基準，稱為裝配基準。（2）工藝基準4）裝配基準：裝配時143

2．定位基準的選擇定位基準分為粗基準和基準。（1）精基準的選擇1）基準重合原則：盡可能選用加工表面的設計基準作為定位基準，以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差。基準不重合誤差示例2．定位基準的選擇基準不重合誤差示例1443）互為基準原則：當對工件上位置精度要求高的表面進行加工時，需要用兩個表面互為基準，反復加工的原則。

4）自為基準原則：某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，選擇加工面本身作為定位基準，稱為自為基準原則。（2）粗基準的選擇2）基準統(tǒng)一原則：應盡可能使多個加工表面和加工工序采用同一組定位基準，這就是基準統(tǒng)一原則。3）互為基準原則：當對工件上位置精度要1451）余量最小原則：為了保證零件各加工面都有足夠的加工余量，應選擇加工余量最小的表面為粗基準。1）余量最小原則：為了保證零件各加工面都有足146

2）重要表面原則：為了保證工件上某些重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準。床身加工粗基準選擇2）重要表面原則：為了保證工件上某些1473）非加工表面原則：如果主要要求保證加工面與非加工面間的位置要求，則應選非加工面為粗基準，以求均勻，外形對稱。選非加工面為粗基準3）非加工表面原則：如果主要要求保證加工面與1484）不重復使用原則：粗基準在同一尺寸方向上只能使用一次。或P149圖4-4不應重復使用粗基準4）不重復使用原則：粗基準在同一尺寸方向上只149第七節(jié) 工藝路線的擬定一 表面加工方法的選擇1．加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度

表1-10、表1-11、表1-12摘錄了各種加工方法所能達到的經(jīng)濟精度和經(jīng)濟粗糙度及典型的加工方案。（僅供參考）第七節(jié) 工藝路線的擬定一 表面加工方法的選擇150表1-10外圓表面加工方案的加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度

序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1粗車IT11~IT1312.5~50適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車—半精車IT8~IT103.2~6.33粗車—半精車—精車IT7~IT80.8~1.64粗車—半精車—精車—滾壓（或拋光）IT7~IT80.025~0.25粗車—半精車—磨削IT7~IT80.4~0.8主要用于淬火鋼，也可以用于淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車—半精車—粗磨—精磨IT6~IT70.1~0.47粗車—半精車—粗磨—精磨—超精加工（或輪式超精磨）IT50.012~0.18粗車—半精車—精車—精細車（金剛車）IT6~IT70.025~0.4主要用于要求較同的有色金屬加工9粗車—半精車—粗磨—精磨—超精磨（或鏡面磨）IT5以上0.006~0.025極高精度的外圓加工10精車—半精車—粗磨—精磨—研磨IT5以上0.006~0.1表1-10外圓表面加工方案的加工經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度151表1-11孔加工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1鉆IT11~IT1312.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，也可用于加工有色金屬，孔徑小于15~20mm2鉆—鉸IT8~IT101.6~6.33鉆—粗鉸—精鉸IT7~IT80.8~1.64鉆—擴IT10~IT116.3~12.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，可用于加工有色金屬，孔徑大于15~20mm5鉆—擴—鉸IT8~IT91.6~3.26鉆—擴—粗鉸—精鉸IT70.8~1.67鉆—擴—機鉸—手鉸IT6~IT70.2~0.48鉆—擴—拉IT7~IT90.1~1.6大批大量生產(chǎn)（精度由拉刀的精度而定）9粗鏜（或擴張）IT11~IT136.3~12.5除淬火鋼外各種材料，毛坯有預孔10粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）IT9~IT101.6~3.211粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）—精鏜（鉸）IT7~IT80.8~1.612粗鏜（粗擴）—半精鏜（精擴）—精鏜—浮動鏜刀精鏜IT6~IT70.4~0.8表1-11孔加工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方152序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍13粗鏜（擴）—半精鏜—磨孔IT7~IT80.2~0.8主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜用于有色金屬14粗鏜（擴）—半精鏜—粗磨—精磨IT6~IT70.1~0.215粗鏜—半精鏜—精鏜—精細鏜（金剛鏜）IT6~IT70.05~0.4主要用于精度要求高的有色金屬加工16鉆—（擴）—粗鉸—精鉸—珩磨；鉆—（擴）—拉—珩磨；粗鏜—半精鏜—精鏜—珩磨IT6~IT70.025~0.2精度要求很高的孔（續(xù)）序號加工方案公差等級表面粗糙度適用范圍13粗鏜（擴）—半精鏜153表1-12平面工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍1粗車IT11~IT1312.5~50用于加工回轉(zhuǎn)體零件的端面2粗車—半精車IT8~IT103.2~6.33粗車—半精車—精車IT7~IT80.8~1.64粗車—半精車—磨削IT6~IT80.2~0.85粗銑（粗刨）IT11~IT136.3~25一般不淬硬平面（端銑表面粗糙值較?。?粗銑（粗刨）—精銑（精刨）I8~IT101.6~6.37粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—刮研IT6~IT70.1~0.8精度要求較高的不淬火鋼、鑄鐵、有色金屬等材料8粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—寬刀細刨IT60.8~0.2表1-12平面工方案的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度序號加工方154序號加工方案公差等級表面粗糙度Ra/μm適用范圍9粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—磨削IT60.8~0.2用于加工不淬火鋼、鑄鐵、有色金屬等材料10粗銑（粗刨）—精銑（精刨）—粗磨—精磨IT5~IT60.4~0.111粗銑—精銑—磨削—研磨IT4~IT50.4~0.02512拉削IT6~IT90.8~0.2用于大批量生產(chǎn)除淬火鋼以外的各種金屬（續(xù)）序號加工方案公差等級表面粗糙度適用范圍9粗銑（粗刨）—精銑（1552．選擇加工方法時應考慮的因素（1）應考慮能獲得經(jīng)濟精度的加工方法（2）應考慮工件材料的性質(zhì)（3）應考慮工件的結構和尺寸（4）應考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性（5）應考慮現(xiàn)有條件2．選擇加工方法時應考慮的因素156二加工階段的劃分

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)主要表面達到一定要求，為精加工作好余量準備安排在熱處理前。主要表面達到圖紙要求。進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、合理使用設備3、便于安排熱處理工序4、便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷5、避免重要表面損傷。二加工階段的劃分二、加工階段的劃分粗加工階段光157三 工序的集中與分散1．工序集中原則主要特點如下：1）有利于采用高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高。2）工序數(shù)目少，設備數(shù)目少，可相應減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積。3）工件裝夾次數(shù)少，不但可縮短了輔助時間，而且有利于保證各加工表面之間的相互位置精度。4）采用的專業(yè)設備和工藝裝備較復雜，調(diào)整、維修費時，生產(chǎn)準備工作量大。2．工序分散原則主要特點如下：１）設備、工藝裝備相對簡單；２）對工人技術水平要求低，轉(zhuǎn)產(chǎn)困難。三 工序的集中與分散158四工序順序的安排

基面先行先面后孔先主后次先粗后精1.機械加工順序的安排進給路線短換刀次數(shù)少四工序順序的安排基面先行先面后孔先主后次先粗后精1.1592.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)：淬火后高溫回火預備熱處理最終熱處理去除內(nèi)應力處理位置：粗加工前目的：改善切削性能，消除內(nèi)應力位置：半精加工后，精加工前目的：提高強度、硬度

位置：粗加工前、后，半精加工后，精加工前目的：消除內(nèi)應力，防止變形、開裂。淬火、滲碳、氮化等自然時效人工時效2.熱處理工序的安排退火：用于高碳鋼、預備熱處理最終熱處理1603.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、倒鈍銳邊應在淬火前目的：安全位置：粗加工后、關鍵工序后、送往外車間加工前后、零件全部加工結束之后目的：質(zhì)量控制。質(zhì)量檢驗特種檢驗（無損探傷、磁力探傷、水壓、超速試驗）去毛刺、倒鈍銳邊去磁清洗涂防銹油3.輔助工序的安排金屬鍍層表面處理工序檢驗工序其它工序安排位161五 加工余量的確定1．加工余量的概念加工余量是指加工過程中從加工表面切去的金屬層厚度。加工余量可分為工序余量和總余量。

加工余量五 加工余量的確定162（1）工序余量 金屬層厚度（）。對于外表面對于內(nèi)表面旋轉(zhuǎn)表面的加工余量是對稱加工余量對于軸對于孔（2）總加工余量 其值等于某一表面的毛坯尺寸與零件尺寸之差。（1）工序余量 163加工余量和加工尺寸分布圖加工余量和加工尺寸分布圖1642．影響加工余量的因素影響加工余量的因素如下：（1）前工序形成的表面粗糙度和表面缺陷層。（2）前工序的工序尺寸公差。（3）前工序產(chǎn)生的開關誤差和位置誤差。（4）本工序的裝夾誤差

3．確定加工余量的方法（1）經(jīng)驗估計法（2）查表修正法（3）分析計算法2．影響加工余量的因素165第八節(jié) 工序尺寸及其公差的確定一基準重合時工序尺寸及其公差的確定1）確定各工序的加工余量。2）根據(jù)查得的余量計算各工序尺寸。3）確定各工序的尺寸公差及表面粗糙度。4）確定各工序的上、下偏差。內(nèi)孔工序尺寸計算第八節(jié) 工序尺寸及其公差的確定一基準重合時工序166表1-13工序尺寸及公差的計算(單位:mm)12345工序名稱工序余量工序所能達到的精度等級工序尺寸(最小工序尺寸)工序尺寸及其上、下偏差磨孔0.460半精鏜孔1.660-0