機械加工工藝規(guī)程的制定

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1、2020/10/3,1,第三章 機械加工工藝規(guī)程制訂,加工工藝產(chǎn)品制造的方法。 工藝規(guī)程制訂的原則是優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本，即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前題下，爭取最好的經(jīng)濟效益。,2020/10/3,2,1、 定義： 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稱為工藝規(guī)程。 其中，規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機械加工工藝規(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程和操作方法，并按規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)的。 工藝規(guī)程中包括各個工序的排列順序，加工尺寸、公差及技術(shù)要求，工藝設(shè)備及工藝措施，切削用量及工時定額等內(nèi)容。,第一節(jié) 機械加工工藝規(guī)程

2、,2020/10/3,3,2. 工藝規(guī)程的作用,（1） 是指導(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)計劃、調(diào)度、工人操作和質(zhì)量檢驗等的依據(jù)； （3） 是新建或擴建工廠或車間主要技術(shù)資料。 總之，零件的機械加工工藝規(guī)程是每個機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。,2020/10/3,4,3. 常用工藝文件的種類,為了適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要，加強科學(xué)管理和便于交流，原機械電子工業(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，要求各機械

3、制造廠按統(tǒng)一規(guī)定的格式填寫。,2020/10/3,5,按照規(guī)定，屬于機械加工工藝規(guī)程的有： 1)機械加工工藝過程卡片。 2)機械加工工序卡片。 3)標準零件或典型零件工藝過程卡片。 4)單軸自動車床調(diào)整卡片。 5)多軸自動車床調(diào)整卡片。 6)機械加工工序操作指導(dǎo)卡片。 7)檢驗卡片等。 最常用的是：機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片。,2020/10/3,6,（1）機械加工工藝過程卡,它是以工序為單位，詳細說明零件的機械加工工藝過程,其內(nèi)容介于工藝流程卡片和工序卡片之間。 它用來指導(dǎo)工人進行生產(chǎn)和幫助車間干部和技術(shù)人員掌握整個零件加工過程的一種主要工藝文件， 它廣泛用于成批生產(chǎn)和單件小批生

4、產(chǎn)中比較重要的零件或工序。,2020/10/3,7,（2） 機械加工工序卡,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圖，并詳細記載了該工序加工所需的資料，如定位基準選擇、工序尺寸及公差以及機床、刀具、夾具、量具、切削用量和工時定額等。,2020/10/3,8,2020/10/3,9,2020/10/3,10,4. 制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料,（1）了解被加工零件情況的資料 零件圖 產(chǎn)品整套裝配圖 產(chǎn)品質(zhì)量驗收標準 生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型 毛坯情況,2020/10/3,11,（2）知己

5、知彼 本廠現(xiàn)有的工藝技術(shù)條件 人、財、物 同行業(yè)的工藝技術(shù)水平狀況 目前該零件加工的先進工藝技術(shù)情況,2020/10/3,12,（3）必備的技術(shù)資料 有關(guān)技術(shù)手冊 設(shè)計圖冊等,2020/10/3,13,5. 制訂機械加工工藝規(guī)程的原則及步驟,（1）機械加工工藝規(guī)程制定的原則 1）必須可靠保證零件圖紙上所有技術(shù)要求的實現(xiàn)： 即保證質(zhì)量，并要提高工作效率； 2）保證經(jīng)濟上的合理性： 即要成本低，消耗少； 3）保證良好的安全工作條件： 盡量減輕工人的勞動強度，保障生產(chǎn)安全，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；,2020/10/3,14,4）要從本廠實際出發(fā)： 所制訂的工藝規(guī)程應(yīng)立足于本

6、企業(yè)實際條件，并具有先進性，盡量采用新工藝、新技術(shù)、新材料。 5）所制訂的工藝規(guī)程隨著實踐的檢驗和工藝技術(shù)的發(fā)展與設(shè)備的更新，應(yīng)能不斷地修訂完善；不斷地促進本企業(yè)的工藝技術(shù)進步。,2020/10/3,15,（2）工藝規(guī)程的內(nèi)容與制定步驟,1）內(nèi)容 1.分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖； 2.對零件圖和裝配圖進行工藝審查； 3.由零件生產(chǎn)綱領(lǐng)確定零件生產(chǎn)類型； 4.確定毛坯種類； 5.擬定零件加工工藝路線； 6.確定各工序所用機床設(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，計算工序尺寸及公差； 8.確定各工序的技術(shù)要求及檢驗方法； 9.確定各工序的切削用量和工時定額； 10.

7、編制工藝文件。,2020/10/3,16,（2）制定步驟,1、對零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析與審查 2、確定毛坯 3、工藝過程設(shè)計 4、工序設(shè)計 5、技術(shù)經(jīng)濟分析 6、填表形成工藝文件,2020/10/3,17,1、對零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析與審查 解決（1）能否加工？ （2）如何加工？ （3）花多大代價加工？的問題。 包括如下內(nèi)容: A.分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖； B.對零件圖和裝配圖進行結(jié)構(gòu)工藝審查； C.由零件生產(chǎn)綱領(lǐng)確定零件生產(chǎn)類型；,2020/10/3,18,A.分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖,目的：熟悉產(chǎn)品的性能、用途、工作條件 明確各零件的相互裝配位置及其作用；了解及研究各項技術(shù)條件

8、制定的依據(jù)，找出其主要技術(shù)要求和關(guān)鍵技術(shù)問題。,2020/10/3,19,B.對零件圖和裝配圖進行結(jié)構(gòu)工藝審查,包括以下三個方面的內(nèi)容： （1）審查圖樣的完整性和正確性； （2）審查零件技術(shù)要求的合理性； （3）審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性。,2020/10/3,20,2、確定毛坯 1）毛坯的類型 鑄件？鍛件？型材？ 2）毛坯的制造方式 鑄件：砂型鑄造？金屬模鑄造？ 鍛件：自由鍛？模鍛？,2020/10/3,21,3、工藝過程設(shè)計,1）定位基準選擇 粗基準的選擇原則；精基準的選擇原則 2）表面加工方法的確定原則 3）加工階段的劃分的目的與方法 4）加工順序的安排原則 5）“工序集中” 與“工

9、序分散”的確定,2020/10/3,22,4、工序設(shè)計,1）加工設(shè)備、工裝的選擇 設(shè)備：加工用機床 工裝：夾具、刀具、量具及其輔具等 2）加工余量的確定 總的加工余量確定方法 工序間余量的確定方法 3）切削用量的確定 4）時間定額與材料消耗定額的計算,2020/10/3,23,5、技術(shù)經(jīng)濟分析,1）進行方案生產(chǎn)率與成本分析的方法，找出最優(yōu)方案 2）提高生產(chǎn)效率與降低成本的途徑分析,2020/10/3,24,6、填表形成工藝文件,根據(jù)選定的最優(yōu)方案，整理后按規(guī)定的格式填入規(guī)定的表格形成工藝文件。,2020/10/3,25,定義零件結(jié)構(gòu)的工藝性是指所設(shè)計的零件在滿足要求的前題下，制造的可行

10、性和經(jīng)濟性。 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)工藝性分析及毛坯選擇,2020/10/3,26,1、審查零件圖的完整性： 審查零件圖上的尺寸標注是否完整、結(jié)構(gòu)表達是否清楚。,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注，應(yīng)根據(jù)零件的功

11、能，經(jīng)濟合理地決定。過高的要求會增加加工難度，過低的要求會影響工作性能，兩者都是不允許的。,2020/10/3,27,3、審查零件材料選用是否適當： 材料的選擇既要滿足產(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號鋼，少用貴重金屬。,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)計的零件在能滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟性。 它包括零件的各個制造過程中的工藝性，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，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。,2020/10/3,28,零件的使用性能完全相同而結(jié)構(gòu)不同，其加

12、工方法及制造成本會有很大差別。 對零件結(jié)構(gòu)進行分析時，一般要考慮以下幾個方面： 1）零件的尺寸要合理 （1）尺寸規(guī)格盡可能規(guī)范、統(tǒng)一，以利于減少刀具種類和換刀次數(shù) （2）尺寸的標注要合理，盡量滿足“基準重合原則”，便于測量,2020/10/3,29,2）零件結(jié)構(gòu)要合理 （1）零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工 （2）零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于測量 （3）零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的剛度,在制訂機械加工工藝規(guī)程時，主要進行零件切削加工工藝性分析。,2020/10/3,30,1） 便于刀具的趨進和退出：,如邊緣孔的鉆削,機械加工對零件局部結(jié)構(gòu)工藝性的要求舉例,2020/10/3,31,2）保證刀具正常工作,圖a所示結(jié)構(gòu)，孔的入

13、口 端和出口端都是斜面或 曲面，鉆孔時鉆頭兩個刃受力不均，容易引偏，而且鉆頭也容易損壞，宜改用圖b所示結(jié)構(gòu)。,圖c所示孔結(jié)構(gòu)，入口是平的，但出口都是曲面，宜改用圖d所示結(jié)構(gòu)。,2020/10/3,32,3）保證能以較高的生產(chǎn)率加工,被加工表面形狀應(yīng)盡量簡單,圖a所示鍵槽形狀只能用生產(chǎn)率較低的鍵槽銑刀加工， 圖b所示結(jié)構(gòu)就能用生產(chǎn)率較高的三面刃銑刀加工。,2020/10/3,33,盡量減少加工面積,2020/10/3,34,盡量減少加工過程的裝夾次數(shù),加工圖示零件螺孔，需作兩次裝夾，先鉆、攻螺孔B、C，然后翻身裝夾，再鉆、攻螺孔A。如果設(shè)計允許，宜將螺孔A改成圖左上角的結(jié)構(gòu)。,2020/10/3

14、,35,盡量減少工作行程次數(shù),應(yīng)統(tǒng)一或減少尺寸種類,2020/10/3,36,4） 避免深孔加工：,5） 應(yīng)外表面聯(lián)接代替內(nèi)表面聯(lián)接：,左圖箱體采用內(nèi)表面聯(lián)接，加工困難，右圖改用外表面聯(lián)接，加工容易。 （因外表面加工比內(nèi)表面加工容易）,2020/10/3,37,6） 零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。,在大批量生產(chǎn)中，圖a所示箱體同軸孔系結(jié)構(gòu)是工藝性好的結(jié)構(gòu)；在單件小批生產(chǎn)中，則認為圖b是工藝性好的結(jié)構(gòu)。,2020/10/3,38,這是因為在大批大量生產(chǎn)中采用專用雙面組合鏜床加工，此機床可以從箱體兩端向中進給鏜孔。 采用專用組合鏜床，一次性投資雖然高，但因產(chǎn)量大，分攤到每個零件上的工藝成本并不多

15、，經(jīng)濟上仍是合理的。,2020/10/3,39,7)有位置要求或同方向的表面盡可能在一次裝夾中加工出來。,2020/10/3,40,8）零件要有足夠的剛性，便于采用高速和多刀切削。,圖示兩種零件結(jié)構(gòu)，圖b所示結(jié)構(gòu)有加強筋，零件剛性好，加工時不易產(chǎn)生變形，其工藝性就比圖a所示結(jié)構(gòu)好。,加工時，工件要承受切削力和夾緊力的作用，工件剛性不足易發(fā)生變形，影響加工精度。,2020/10/3,41,零件是各要素、各尺寸組成的一個整體，所以更應(yīng)考慮零件整體結(jié)構(gòu)的工藝性，具體有以下幾點要求： 1）盡量采用標準件、通用件。 2）在滿足產(chǎn)品使用性能的條件下，零件圖上標注的尺寸精度等級和表面粗糙度要求應(yīng)取最經(jīng)

16、濟值。 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和夾緊表面。 5）節(jié)省材料，減輕質(zhì)量。,機械加工對零件整體結(jié)構(gòu)工藝性的要求,2020/10/3,42,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,合理標注零件的技術(shù) 要求 便于加工、減少加工面積 數(shù)控加工工藝性分析,鑄件：便于造型、拔模斜度合理、 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,2020/10/3,43,減輕零件重量 保證加工的可行性、經(jīng)濟性 零件尺寸、規(guī)格、結(jié)構(gòu)要素 標準化 正確標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

17、加工方面,便于分解獨立裝配單元 便于平行、流水作業(yè) 調(diào)整方便、減輕裝配勞動 便于達到裝配精度,2020/10/3,44,毛坯的選擇,1、 毛坯的種類： （1） 鑄造毛坯：適合做形狀復(fù)雜零件的毛坯 （2） 鍛造毛坯：適合做形狀簡單零件的毛坯； （3） 型材：適合做軸、平板類零件的毛坯； （4） 焊接毛坯：適合板料、框架類零件的毛坯。,2020/10/3,45,2、 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，以減少機械加工。,（2） 毛坯選擇應(yīng)考慮的因素： 1） 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大?。?對于大批大量生產(chǎn)，應(yīng)選擇高精度的毛坯制造方法，以減少機械加工，節(jié)省材料。 2）

18、 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） 軸類零件： 車床主軸：45號鋼模鍛件 ；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：棒料或模鍛件 ；大多數(shù)中型齒輪：模鍛件 ；大型齒輪：鑄鋼件,2020/10/3,46,定位基準,1、粗基準 2、精基準,采用毛坯上未經(jīng)加工 的表面作為定位基準。,采用經(jīng)過加工的表面 作為定位基準。,第三節(jié) 定位基準選擇,2020/10/3,47,（1）設(shè)計基準與定位基準不重合誤差只發(fā)生在用調(diào)整法獲得加工尺寸的情況。 （2）基準不重合誤差值等于設(shè)計基準與定位基準之間尺寸的變化量。,,（一）精基準

19、選擇,重點考慮： 減少定位誤差 保證加工精度,2020/10/3,48,（3）基準不重合一般發(fā)生在下列情況： 用設(shè)計基準定位不可能或不方便； 在選擇精基準時優(yōu)先考慮了基準統(tǒng)一原則。 （4）設(shè)計基準與測量基準不重合也會產(chǎn)生基準不重合誤差。 （5）基準不重合誤差不僅指尺寸誤差，而且對位置誤差也要考慮。,2020/10/3,49,,,,,,設(shè)計基準（定位基準）,,,,若本道工序的加工精度為， 則只要 A2，即可滿足加工要求,例：圖示零件加工臺階面,,,切削平面,,（本道工序加工精度）,2020/10/3,50,,,,,,,設(shè)計基準,,,定位基準,,,,若要滿足加工精度必須有：,,,,,稱為基準不重

20、合誤差,2020/10/3,51,整個工藝過程或有關(guān)的幾道工序采用同一個（或一組）定位基準來定位稱基準統(tǒng)一原則。,簡化工藝過程制定及統(tǒng)一的夾具設(shè)計 避免基準轉(zhuǎn)換帶來的誤差 若一次裝夾能同時加工多個表面，那么這多個表面間的位置、尺寸精度和定位基準的選擇無關(guān)，而是取決于加工多個表面的各主軸及刀具間的位置精度及調(diào)整精度。,采用基準統(tǒng)一原則有利于：,2020/10/3,52,箱體類（一面二孔，三面互相垂直面） 軸類（兩頂尖孔） 盤類（一面一孔）,選作統(tǒng)一基準表面要求：,面積大，精度高，孔距遠。,常用的有：,2020/10/3,53,特點：使加工面間有較高的位置精度，又使其加工余量小而均勻，可采

21、用反復(fù)加工，互為基準的原則。,實例：滲碳淬火后齒面磨削（互為基準）,2020/10/3,54,特點：不能提高加工面的位置精度，只能提高本身的精度。,實例：機床導(dǎo)軌面磨削（自為基準）,2020/10/3,55,定位夾緊可靠方便,首先考慮定位精度，其次考慮有合適的定位夾緊機構(gòu)。,2020/10/3,56,圖38 車床床身加工,2020/10/3,57,圖39 床身導(dǎo)軌面自為基準,2020/10/3,58,1. 選擇不加工表面作為粗基準，若有幾個不加工表面，選其中與加工表面位置精度要求高的一個，以保證兩者的位置精度。,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。,（二）粗基準選擇

22、,重點考慮： 加工表面與不加工表面的 相對位置精度； 各加工表面有足夠的余量,2020/10/3,59,圖310 用不需加工的外圓作粗基準,2020/10/3,60,圖311 用需加工的內(nèi)孔作粗基準,2020/10/3,61,圖312 車床床身加工,2020/10/3,62,3. 若每個表面都加工，則以余量最小的表面作為粗基準，以保證各表面都有足夠的余量。,4. 粗基準應(yīng)平整、光滑，無澆冒口、飛邊等，定位、夾緊可靠。,5. 粗基準應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。,,2020/10/3,63,圖313 階梯軸的加工,2020/10/3,64,（

23、三）粗、精準選擇要點：,1.精基準考慮的重點是如何減小誤差，提高定位精度； 2.粗基準考慮的重點是加工面有足夠的余量，加工面與不加工面的尺寸，位置精度，提供精基準。 3.粗、精基準選擇的各條原則，從不同方面提出的要求，在具體使用時常常會互相矛盾，必須結(jié)合具體的生產(chǎn)條件進行分析，抓住主要矛盾，靈活選用這些原則。,2020/10/3,65,4.粗、精基準的選擇使用，必注意精基準選擇在前，使用在后，粗基準選擇在后使用在先。 因為對零件圖進行工藝分析之后，必須首先根據(jù)最重要（最難加工）的表面來選擇精基準，以保證零件的主要加工精度， 其次，確定加工該精基準的基準表面；以此類推，最后考慮選擇粗基準。 加工

24、時，倒過來進行，先用粗基準將零件加工出來。,？？？,2020/10/3,66,1. 加工方法的經(jīng)濟精度、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)。,第四節(jié) 機械加工工藝路線的擬定,一、表面加工方法選擇,2020/10/3,67,不同的加工方法如車、磨、刨、銑、鉆、鏜等，其用選各不相同，所能達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。 這是因為在加工過程中，將有各種因素對精度和粗糙度產(chǎn)生影響，如工人的技術(shù)水平、切削用量、

25、刀具的刃磨質(zhì)量、機床的調(diào)整質(zhì)量等等。,（1）各種加工方法的經(jīng)濟加工精度和表面粗糙度,2020/10/3,68,是指在正常的工作條件下（包括完好的機床設(shè)備、必要的工藝裝備、標準的工人技術(shù)等級、標準的耗用時間和生產(chǎn)費用）所能達到的加工精度。,（各種加工方法所能達到的經(jīng)濟精度、表面粗糙度等可查金屬機械加工工藝人員手冊）,某種加工方法的經(jīng)濟加工精度：,2020/10/3,69,2020/10/3,70,1）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)濟合理的。,2）要考慮被加工材料的性質(zhì)； 例如，淬火鋼用磨削的方

26、法加工；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液壓仿型車床加工，盤類或套類零件可用單能車床加工等。,4）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。,（2）加工方法和加工方案的選擇,2020/10/3,71,2020/10/3,72,2020/10/3,73,2020/10/3,74,加工方法的選擇順序是：,先主要表面，后次要表面；先考慮最終加工，后推至前面加工方法， 即： 先主后

27、次，先終后前，綜合考慮。,2020/10/3,75,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，安排在最終熱處理前。,主要表面達到圖紙要求。,進一步提高尺寸精度降低粗糙 度，但不能提高形狀和位置精度,二、加工階段的劃分,2020/10/3,76,1、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、便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 5、避免重要表面損傷。,2020/10/3,77,三、工序的集中與分散,2020/10/3,78,四、加工順序的安排,2020/10/3,79,退火：用于高碳鋼、 合金鋼等，降低硬度， 便

28、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,淬火、 滲碳、氮化等,自然時效 人工時效,2020/10/3,80,金屬鍍層 非金屬鍍層 氧化膜,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,2020/10/3,81,1. 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金屬層總厚 度。是毛坯尺寸與零件圖樣的 設(shè)計尺寸之差。,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) 機械加工工序的設(shè)計,一、加工余量確定,2020/10/3,82,公稱余量是指相鄰兩 工序的基本

29、尺寸之差。,2020/10/3,83,1、工序余量有單邊余量和雙邊余量之分,2020/10/3,84,非對稱結(jié)構(gòu)的非對稱表面的加工余量，稱為單邊余量，用Zb表示。 Zbla - lb 式中：Zb本工序的工序余量；lb本工序的基本尺寸； la上工序的基本尺寸。,1）單邊余量：,2020/10/3,85,對稱結(jié)構(gòu)的對稱表面的加工余量，稱為雙邊余量。 對于外圓與內(nèi)孔這樣的對稱表面，其加工余量用雙邊余量2Zb表示， 對于外圓表面有：2Zbda-db；對于內(nèi)圓表面有：2ZbDb-Da,2）雙邊余量：,2020/10/3,86,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，工序余量有公稱余量

30、（簡稱余量）、最大余量Zmax、最小余量Zmin之分。,3）工序余量有公稱余量（簡稱余量）、最大余量Zmax、最小余量Zmin之分,2020/10/3,87,對被包容尺寸(軸徑)，上偏差為0，其最大尺寸就是基本尺寸； 對包容尺寸（孔徑、鍵槽），下偏差為0，其最小尺寸就是基本尺寸。,孔距和毛坯尺寸公差帶取對稱公差帶標注。,余量過大材料浪費，成本增大； 余量過小不能糾正加工誤差，質(zhì)量降低。 ----所以，在保證質(zhì)量的前提下，選余量盡可能小。,4）工序尺寸公差一般按“入體原則”標注！,2020/10/3,88,1、上工序的表面粗糙度和表面缺陷層（圖3-24）,3、上工序各表面間相互位置的空間偏差（

31、圖326）,2、上工序的尺寸公差（圖325）,4、本工序安裝誤差（圖3-27),2. 影響加工余量的因素,2020/10/3,89,圖324 加工表面的粗糙度與缺陷層 1缺陷層；2正常組織,2020/10/3,90,圖325 上工序留下的形狀誤差,2020/10/3,91,圖326 軸的彎曲對加工余量的影響,2020/10/3,92,圖327 三爪卡盤上的裝夾誤差,2020/10/3,93,3、加工余量的確定,計算法、查表法和經(jīng)驗估計法 （1）經(jīng)驗估算法： 靠經(jīng)驗估算確定，從實際使用情況看，余量選擇都偏大，一般用于單件小批生產(chǎn)。 （2）查表法(各工廠廣泛采用查表法)： 根據(jù)手冊中表格的數(shù)

32、據(jù)確定，應(yīng)用較多。 （3）分析計算法(較少使用)： 根據(jù)實驗資料和計算公式，綜合確定，比較科學(xué)，數(shù)據(jù)較準確，一般用于大批大量生產(chǎn)。,2020/10/3,94,1. 無需進行尺寸換算時工序尺寸的確定,2. 需進行尺寸換算時工序尺寸的確定 （見尺寸鏈計算專題）,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面之間的尺寸。,2020/10/3,95,超精鏜孔,精鏜孔,半精鏜孔,粗鏜孔,毛坯孔,0.1,0.5,2.4,5,H7（ ）,表 工序尺寸及公差的計算,H8（ ）,H10（ ）,H13（ ）,Ra0.8,Ra1.25,Ra2.5,Ra1

33、6,100,100-0.1=99.9,99.9-0.5=99.4,99.4-2.4=97.0,97-5=92.0,2020/10/3,96,3. 機床的規(guī)格與加工工件的尺寸相適應(yīng),5、合理選用數(shù)控機床。,2. 機床的生產(chǎn)率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。,1. 機床的精度應(yīng)與要求的加工精度相適應(yīng).,4、機床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的實際情況。,一般： 單件小批：通用機床、 工裝； 大批、大量：專機、 組機、專用工裝 數(shù)控機床：可用于各 種生產(chǎn)類型。 刀具盡可能用標準的。,三、機床設(shè)備及工藝裝備的選擇,1、選擇機床設(shè)備的基本原則,2020/10/3,97,2. 工藝裝備的選擇,1) 夾具的選擇,2020/10/3,9

34、8,2) 刀具的選擇,2020/10/3,99,3) 量具的選擇,2020/10/3,100,（一） 時間定額,單件時間,第六節(jié) 加工工藝過程的生產(chǎn)率與技術(shù)經(jīng)濟分析,一、生產(chǎn)率分析,2020/10/3,101,T單=t基+t輔+t服+t休,基本時間是指直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、相對位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時間。,輔助時間是指為實現(xiàn)工藝過程所必須進行的各種輔助動作所消耗的時間。如裝卸工件。操作機床、改變切削用量、試切和測量工件、引進及退回刀具等動作所需時間都是輔助時間。,布置工作地時間是為使加工正常進行，工人照管工作地（如換刀、潤滑機床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的時間。

35、一般按作業(yè)時間的27估算。,休息和生理需要時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間。一般按作業(yè)時間的2估算。,2020/10/3,102,在成批生產(chǎn)中,大批大量生產(chǎn)時，每個工作地始終完成某一固定工序， tZ/N 0，故不考慮準備終結(jié)時間，即：,th td,2020/10/3,103,1. 縮短基本時間,2. 縮減輔助時間、工作地點 服務(wù)時間、準備終結(jié)時間,3.實行多臺機床看管,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床剛度的制約。 （2） 縮短工作行程長度 （3）多件加工,(l) 直接縮減輔助時間 (2) 使輔助時間與基本時間重合 (3

36、)減少換刀次數(shù)，并縮減每次換刀所需時間 (4)擴大零件的生產(chǎn)批量減少調(diào)整機床、刀具 和夾具的時間,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，都可以縮短單件時間，有效地提高勞動生產(chǎn)率。,（二）提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施,2020/10/3,104,所謂技術(shù)經(jīng)濟分析，就是通過比較不同工藝方案的生產(chǎn)成本，選出最經(jīng)濟的工藝方案。,生產(chǎn)成本,工藝成本,二、工藝過程的技術(shù)經(jīng)濟分析,2020/10/3,105,可變費用,不變費用,工藝成本,2020/10/3,106,一種零件（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每個零件的可變費用，單位為元件； N工件的年產(chǎn)量，單位為元件； C全年的不變費用，單位為元。,2020/10/3,107,,,,Nc,工藝方案的經(jīng)濟評比,2020/10/3,108,若兩種工藝過程方案的基本投資差額較大， 這時，在考慮工藝成本的同時還要考慮基本投資差額的回收期限。 回收期愈短，則經(jīng)濟效果愈好。,,