第五章 机械加工工艺规程的制订ppt课件

1、第五章 机械加工工艺规程的制定 本章引见制定机械加工工艺规程的步骤和方法；然后重本章引见制定机械加工工艺规程的步骤和方法；然后重点讨论机械加工工艺过程设计中的主要问题，包括定位基准点讨论机械加工工艺过程设计中的主要问题，包括定位基准的选择，加工道路的拟订，工序尺寸及公差确实定等。的选择，加工道路的拟订，工序尺寸及公差确实定等。 学习本章内容，应牢牢把握住机械加工工艺过程设计的学习本章内容，应牢牢把握住机械加工工艺过程设计的根本原理、原那么和方法如选择定位基准的原那么，选择根本原理、原那么和方法如选择定位基准的原那么，选择加工方法的原那么，工序划分及工序顺序安排的原那么，确加工方法的原那么，工序

2、划分及工序顺序安排的原那么，确定余量的原那么和方法，工序尺寸及公差确实定方法，工艺定余量的原那么和方法，工序尺寸及公差确实定方法，工艺尺寸链原理及运用等，并经过一定的实际掌握制定机械加尺寸链原理及运用等，并经过一定的实际掌握制定机械加工工艺规程的步骤和方法。工工艺规程的步骤和方法。 第六章第六章 机械加工工艺规程的设计机械加工工艺规程的设计第五章 机械加工工艺规程的制定 1.消费过程 指把原资料转变为废品的全过程。 机械工厂的消费过程普通包括原资料的验收、保机械工厂的消费过程普通包括原资料的验收、保管、运输，消费技术预备，毛坯制造，零件加工含管、运输，消费技术预备，毛坯制造，零件加工含热处置，

3、产品装配，检验以及涂装等。热处置，产品装配，检验以及涂装等。第一节第一节 概概 述述一、消费过程和工艺过程一、消费过程和工艺过程第五章 机械加工工艺规程的制定企业组织产品消费的方式：企业组织产品消费的方式： 1 1消费全部零部件、组装机器。消费全部零部件、组装机器。2 2消费一部分关键的零部件，其他的由其它企业消费一部分关键的零部件，其他的由其它企业供应。供应。 3 3完全不消费零部件，本人只担任设计与销售。完全不消费零部件，本人只担任设计与销售。 第五章 机械加工工艺规程的制定2.2.工艺过程工艺过程 把消费过程中改动消费对象的外形、尺寸、相把消费过程中改动消费对象的外形、尺寸、相对位置和物

4、理、力学性能等，使其成为废品或半废对位置和物理、力学性能等，使其成为废品或半废品的过程称为工艺过程。品的过程称为工艺过程。 工艺过程可根据其详细任务内容分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处置、外表处置、装配等不同的工艺过程。 机械制造工艺过程普通包括零件的机械加工工机械制造工艺过程普通包括零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程。艺过程和机器的装配工艺过程。第五章 机械加工工艺规程的制定 一个或一组工人在一个任务地点，对一个或一个或一组工人在一个任务地点，对一个或同时对几个工件所延续完成的那部分工艺过程叫工同时对几个工件所延续完成的那部分工艺过程叫工序。例如图序。例如图5-15-1二、

5、机械加工工艺过程及其组成二、机械加工工艺过程及其组成 机械加工工艺过程是指用机械加工方法主要是机械加工工艺过程是指用机械加工方法主要是切削加工方法逐渐改动毛坯的形状外形、尺寸以切削加工方法逐渐改动毛坯的形状外形、尺寸以及外表质量，使其成为合格零件所进展的全部过程。及外表质量，使其成为合格零件所进展的全部过程。它普通由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。它普通由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。1. 1. 工工 序序第五章 机械加工工艺规程的制定 图51 第五章 机械加工工艺规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定 安装是工件经一次装夹后所完成的那

6、一部分工序。安装是工件经一次装夹后所完成的那一部分工序。2. 2. 安安 装装3. 3. 工工 位位工件在一次安装后，工件与夹具或设备的可动部分一同相对工件在一次安装后，工件与夹具或设备的可动部分一同相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置上所完成的那一于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程称为工位。如图部分工艺过程称为工位。如图5-2所示所示第五章 机械加工工艺规程的制定图图53 多工位加工多工位加工播放第五章 机械加工工艺规程的制定4. 4. 工步与复合工步工步与复合工步 在加工外表、切削刀具和切削用量仅指转速和在加工外表、切削刀具和切削用量仅指转速和进给量

7、都不变的情况下，所延续完成的那部分工艺进给量都不变的情况下，所延续完成的那部分工艺过程，称为一个工步。例图过程，称为一个工步。例图5-4 5-4 、图、图5 55 5所示所示 有时为了提高消费效率，经常把几个待加工外表有时为了提高消费效率，经常把几个待加工外表用几把刀具同时进展加工，这可看作为一个工步，并用几把刀具同时进展加工，这可看作为一个工步，并称为复合工步，如图称为复合工步，如图5-65-6所示。所示。 第五章 机械加工工艺规程的制定 图55 转塔自动车床的不同工步 图56 复合工步图图54底座零件底孔加工工序底座零件底孔加工工序第五章 机械加工工艺规程的制定5. 5. 走走 刀刀 在一

8、个工步内，有些外表由于加工余量太在一个工步内，有些外表由于加工余量太大，或由于其它缘由，需用同一把刀具以及同一大，或由于其它缘由，需用同一把刀具以及同一切削用量对同一外表进展多次切削。这样刀具对切削用量对同一外表进展多次切削。这样刀具对工件的每一次切削就称为一次走刀。如图工件的每一次切削就称为一次走刀。如图5-65-6所所示的零件加工。示的零件加工。 第五章 机械加工工艺规程的制定图图5 56 6 以棒料制造阶梯轴以棒料制造阶梯轴第五章 机械加工工艺规程的制定一个零件的加工工艺由多个工序组成一个零件的加工工艺由多个工序组成一个工序可分几次安装一个工序可分几次安装一次安装可分几个工步一次安装可分

9、几个工步一个工步可分几次走刀一个工步可分几次走刀加工工艺过程根本组成单元之间的关系加工工艺过程根本组成单元之间的关系第五章 机械加工工艺规程的制定三、机械加工工艺规程三、机械加工工艺规程 机械加工工艺规程简称为工艺规程，是指点机机械加工工艺规程简称为工艺规程，是指点机械加工的主要技术文件。械加工的主要技术文件。第五章 机械加工工艺规程的制定 它是以工序为单位阐明一个零件全部加工过程的工它是以工序为单位阐明一个零件全部加工过程的工艺卡片。这种卡片包括零件各个工序的称号、工序内容，艺卡片。这种卡片包括零件各个工序的称号、工序内容，经过的车间、工段、所用的机床、刀具、夹具、量具，工经过的车间、工段、

10、所用的机床、刀具、夹具、量具，工时定额等。主要用于单件小批消费以及消费管理中。时定额等。主要用于单件小批消费以及消费管理中。1. 1. 常用工艺文件的种类常用工艺文件的种类1 1机械加工工艺过程卡片机械加工工艺过程卡片第五章 机械加工工艺规程的制定工艺过程卡第五章 机械加工工艺规程的制定 它是根据工艺卡片的每一道工序制定的，主要用来详细它是根据工艺卡片的每一道工序制定的，主要用来详细指点操作工人进展消费的一种工艺文件。多用于大批大量消指点操作工人进展消费的一种工艺文件。多用于大批大量消费或成批消费中比较重要的零件。该卡片中附有工序简图，费或成批消费中比较重要的零件。该卡片中附有工序简图，并详细

11、记载了该工序加工所需的资料，如定位基准选择、工并详细记载了该工序加工所需的资料，如定位基准选择、工序尺寸及公差以及机床、刀具、夹具、量具、切削用量和工序尺寸及公差以及机床、刀具、夹具、量具、切削用量和工时定额等。时定额等。2 2 机械加工工序卡机械加工工序卡第五章 机械加工工艺规程的制定机械加工工序卡机械加工工序卡第五章 机械加工工艺规程的制定2. 2. 工艺规程的作用工艺规程的作用1 1 工艺规程是指点消费的主要技术文件工艺规程是指点消费的主要技术文件2 2 工艺规程是组织消费和管理任务的根本根据工艺规程是组织消费和管理任务的根本根据3 3 工艺规程是新建或扩建工厂或车间的根本资料工艺规程是

12、新建或扩建工厂或车间的根本资料第五章 机械加工工艺规程的制定四、制定机械加工工艺规程的原始资料四、制定机械加工工艺规程的原始资料产品整套装配图、零件图、质量规范产品整套装配图、零件图、质量规范消费纲领、消费类型、毛坯情况消费纲领、消费类型、毛坯情况本厂现有消费条件本厂现有消费条件先进技术、工艺、有关手册、图册先进技术、工艺、有关手册、图册第五章 机械加工工艺规程的制定1 1机械加工工艺规程制定的原那么机械加工工艺规程制定的原那么1 1保证加工质量保证加工质量2 2保证消费效率保证消费效率3 3较低制造本钱较低制造本钱4 4良好劳动条件良好劳动条件五、五、 制定机械加工工艺规程的原那么及步制定机

13、械加工工艺规程的原那么及步骤骤第五章 机械加工工艺规程的制定 1) 阅读装配图和零件图 了解产品的用途、性能和任务条件，熟习零件在产品中的位置和作用，明确零件的主要技术要求。2) 工艺审查 审查图纸上的尺寸、视图和技术要求能否完好、正确、一致，分析主要技术要求能否合理、适当，审查零件构造工艺性。 见5.2节3) 熟习或确定毛坯 确定毛坯的根据是零件在产品中的作用、零件本身的构造特征与外形尺寸、零件资料工艺特性以及零件消费批量等。常用的毛坯种类有铸件、锻件、焊接件、冲压件、型材等，其特点及运用见表5-4。(2) (2) 机械加工工艺规程设计步骤机械加工工艺规程设计步骤第五章 机械加工工艺规程的制

14、定表5-4 各类毛坯的特点及适用范围 毛坯种类制造精度IT加工余量原 材 料工件尺寸工件外形机械性能适用消费类型型 材型材焊接件砂型铸造自在锻造普通模锻钢模铸造精细锻造压力铸造熔模铸造冲压件粉末冶金件 工程塑料件 13级以下13级以下1115101281181171081079 911大普通大大普通较小较小小很小小很小 较小各种资料钢 材铸铁,铸钢,青铜钢材为主钢,锻铝,铜等铸铝为主钢材,锻铝等铸铁,铸钢,青铜铸铁,铸钢,青铜钢铁,铜,铝基资料工程塑料小 型大、中型各种尺寸各种尺寸中、小型中、小型小 型中、小型小型为主各种尺寸中、小尺寸 中、小尺寸简 单较复杂复 杂较简单一 般较复杂较复杂复

15、杂复 杂复 杂较复杂复杂较好有内应力差好好较好较好较好较好好普通 普通各种类型单 件单件小批单件小批中、大批量中、大批量大 批 量中、大批量中、大批量大 批 量中、大批量 中、大批量第五章 机械加工工艺规程的制定4) 选择定位基准见5.3节5) 拟定加工道路见5.4节6) 确定满足各工序要求的工艺配备第五章 机械加工工艺规程的制定7) 确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差见5.5节8) 确定切削用量见5.6节9) 确定时间定额见5.6节10) 编制数控加工程序对数控加工11) 评价工艺道路 对所制定的工艺方案应进展技术经济分析，并应对多种工艺方案进展比较，或采用优化方法，以确定出最优工艺方案

16、见5.6节。12) 填写或打印工艺文件第五章 机械加工工艺规程的制定1. 1. 消费纲领消费纲领六、消费纲领与消费类型六、消费纲领与消费类型产品的年消费纲领就是产品的年消费量。产品的年消费纲领就是产品的年消费量。零件的年消费纲领按以下公式计算：零件的年消费纲领按以下公式计算： N=Qn(1+a)(1+b) N=Qn(1+a)(1+b)式中式中 N N零件的消费纲领，单位为件年；零件的消费纲领，单位为件年； Q Q产品的年产量，单位为台年；产品的年产量，单位为台年； n n每台产品中所含该零件的数量，单位为件台；每台产品中所含该零件的数量，单位为件台； a a零件的备品百分率；零件的备品百分率；

17、 b b零件的废品百分率。零件的废品百分率。第五章 机械加工工艺规程的制定2. 2. 消费类型的划分消费类型的划分 根据产品投入消费的延续性，可大致分为三种不同的根据产品投入消费的延续性，可大致分为三种不同的消费类型。消费类型。1. 1. 单件消费单件消费 产品种类不固定，每一产品种类不固定，每一种类的产品数量很少，大多数种类的产品数量很少，大多数任务地点的加工对象经常改动。任务地点的加工对象经常改动。例如，重型机械、造船业等普例如，重型机械、造船业等普通属于单件消费。通属于单件消费。2. 2. 大量消费大量消费 产品种类固定，每种产产品种类固定，每种产品数量很大，大多数任务地品数量很大，大多

18、数任务地点的加工的对象固定不变。点的加工的对象固定不变。例如，汽车、轴承制造等普例如，汽车、轴承制造等普通属于大量消费。通属于大量消费。 第五章 机械加工工艺规程的制定 在成批消费中，根据批量大小可分为小批、中批和大批消费。小批消费的特点接近于单件消费的特点，大批消费的特点接近于大量消费的特点，中批消费的特点介于单件和大量消费特点之间。因此消费类型可分为：单件小批消费，大批大量消费，中批消费。各种消费类型的工艺特点见表5-3。 3.3.成批消费成批消费 产品种类根本固定，但产品种类根本固定，但数量少，种类较多，需求周数量少，种类较多，需求周期性地轮换消费，大多数任期性地轮换消费，大多数任务地点

19、的加工对象是周期性务地点的加工对象是周期性的变换。的变换。 第五章 机械加工工艺规程的制定第五章 机械加工工艺规程的制定第二节第二节 零件的构造工艺性分析零件的构造工艺性分析一、概述一、概述 1 1构造工艺性的概念构造工艺性的概念 指所设计的零件在满足要求的前题下，制造指所设计的零件在满足要求的前题下，制造的可行性和经济性。的可行性和经济性。2 2影响构造工艺性的要素影响构造工艺性的要素 影响构造设计工艺性的要素主要有：消费类型、制影响构造设计工艺性的要素主要有：消费类型、制造条件和工艺技术的开展三个方面。造条件和工艺技术的开展三个方面。 第五章 机械加工工艺规程的制定二、零件机械加工构造工艺

20、性二、零件机械加工构造工艺性 对于零件机械加工构造工艺性，主要从零件对于零件机械加工构造工艺性，主要从零件加工的难易性和加工本钱两方面思索。加工的难易性和加工本钱两方面思索。 第五章 机械加工工艺规程的制定工艺条件对零件构造工艺性的影响1 1 消费批量对零件构造工艺性的影响消费批量对零件构造工艺性的影响第五章 机械加工工艺规程的制定2 2 数控加工对零件构造工艺性的影响数控加工对零件构造工艺性的影响(1) (1) 用通用机床加工时，要求设计制造复杂的公用夹具用通用机床加工时，要求设计制造复杂的公用夹具或需很长调整时间的零件加工；或需很长调整时间的零件加工；(2) (2) 小批量消费小批量消费1

21、00100件以下的零件的加工；件以下的零件的加工；(3) (3) 轮廓外形复杂、加工精度高或必需用数学方法决议轮廓外形复杂、加工精度高或必需用数学方法决议的复杂曲线、曲面零件的加工；的复杂曲线、曲面零件的加工；(4) (4) 要求精细复制的零件的加工；要求精细复制的零件的加工；(5) (5) 预备多次改型设计的零件的加工；预备多次改型设计的零件的加工；(6) (6) 钻、镗、铰、锪、攻丝及铣削工序结合进展加工的钻、镗、铰、锪、攻丝及铣削工序结合进展加工的零件，如箱体零件的加工；零件，如箱体零件的加工；(7) (7) 价值高的零件或要求百分之百检验的零件的加工。价值高的零件或要求百分之百检验的零

22、件的加工。第五章 机械加工工艺规程的制定3 3 特种加工对零件构造工艺性的影响特种加工对零件构造工艺性的影响第五章 机械加工工艺规程的制定铸件：便于外型、拔模斜度铸件：便于外型、拔模斜度璧厚均匀、无尖边、尖角璧厚均匀、无尖边、尖角锻件：外形简单、无尖边、锻件：外形简单、无尖边、尖角、飞刺，便于出模尖角、飞刺，便于出模在毛坯制造方面在毛坯制造方面在装配方面在装配方面便于装配、减少修配量便于装配、减少修配量在加工方面在加工方面合理标注零件的技术要求合理标注零件的技术要求便于加工、减少加工便于加工、减少加工数控加工工艺性分析数控加工工艺性分析见表见表5-45-4构造工艺性内容构造工艺性内容第五章 机

23、械加工工艺规程的制定衡量构造工艺性的几个方面衡量构造工艺性的几个方面(1) (1) 零件总数零件总数 尽量减小数量，采用规范件；尽量减小数量，采用规范件；(2) (2) 机械零件平均精度机械零件平均精度 平均精度越低，工艺性越好；平均精度越低，工艺性越好；(3) (3) 资料需求量资料需求量 要少，影响本钱；要少，影响本钱；(4) (4) 各种制造方法比例各种制造方法比例 尽量减小切削余量；尽量减小切削余量；(5) (5) 装配的复杂性装配的复杂性 要求效率高、工时少，本钱低。要求效率高、工时少，本钱低。第五章 机械加工工艺规程的制定提高零件构造工艺性措施提高零件构造工艺性措施1保证加工的能够

24、性、方便性第五章 机械加工工艺规程的制定第五章 机械加工工艺规程的制定第五章 机械加工工艺规程的制定2 2精度要求经精度要求经济合理，减少加济合理，减少加工面积，尽量减工面积，尽量减少内外表加工少内外表加工第五章 机械加工工艺规程的制定3 3有相互位置要求的各个外表，尽量一次有相互位置要求的各个外表，尽量一次装夹中加工完成装夹中加工完成第五章 机械加工工艺规程的制定4加工外形尽量简单，尽能够布置在同一外表或同一轴线上第五章 机械加工工艺规程的制定5构造要素尽能够一致，尺寸要规范化、规格化第五章 机械加工工艺规程的制定第五章 机械加工工艺规程的制定6零件尺寸标注应思索最短尺寸链原那么，设计基准应

25、思索与定位基准重合第五章 机械加工工艺规程的制定7便于工件装夹，减少装夹次数，提高工件刚度第五章 机械加工工艺规程的制定定位基准定位基准1 1、粗基准、粗基准2 2、精基准、精基准采用毛坯上未经加工的外表作为定位基准。采用经过加工的外表作为定位基准。第五章 机械加工工艺规程的制定一、粗基准选择 1. 选择不加工外表作为粗基准，假设有几个不加工外表，选其中与加工外表位置精度要求高的一个，以保证两者的位置精度。 图710 重点思索：重点思索：加工外表与不加工外表的加工外表与不加工外表的 相对位置精度；相对位置精度；各加工外表有足够的余量各加工外表有足够的余量2. 2. 为保证某重要外表余量均匀，那

26、么选择该重要外表本为保证某重要外表余量均匀，那么选择该重要外表本身作为粗基准。图身作为粗基准。图7 71111第五章 机械加工工艺规程的制定图710 用不需加工的外圆作粗基准第五章 机械加工工艺规程的制定图711 用需加工的内孔作粗基准第五章 机械加工工艺规程的制定a ab bc c图7-26 粗基准选择比较第五章 机械加工工艺规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定3. 3. 假设每个外表都加工，那么以余量最小的外表作为粗基假设每个外表都加工，那么以余量最小的外表作为粗基准，准， 以保证各外表都有足够的余量。图以保证各外表都有足够的余量。图7 713134. 4. 粗基准应平整、光滑，无

27、浇冒口、飞边等，定位、夹粗基准应平整、光滑，无浇冒口、飞边等，定位、夹紧可靠。紧可靠。5. 5. 粗基准应防止反复运用。在同一尺寸方向上，粗基准通粗基准应防止反复运用。在同一尺寸方向上，粗基准通常只允许运用一次，以免产生较大的定位误差。常只允许运用一次，以免产生较大的定位误差。第五章 机械加工工艺规程的制定图713 阶梯轴的加工第五章 机械加工工艺规程的制定二、精基准选择1 1、基准重合原那、基准重合原那么么 重点思索：重点思索：减少定位误差减少定位误差保证加工精度保证加工精度1 1设计基准与定位基准不重合误差只发生在用调整法获得加工尺寸的情况。设计基准与定位基准不重合误差只发生在用调整法获得

28、加工尺寸的情况。2 2基准不重合误差值等于设计基准与定位基准之间尺寸的变化量。基准不重合误差值等于设计基准与定位基准之间尺寸的变化量。3 3基准不重合普通发生在以下情况：基准不重合普通发生在以下情况： 用设计基准定位不能够或不方便；用设计基准定位不能够或不方便； 在选择精基准时优先思索了基准一致原那么。在选择精基准时优先思索了基准一致原那么。4 4设计基准与丈量基准不重合也会产生基准不重合误差。设计基准与丈量基准不重合也会产生基准不重合误差。5 5基准不重合误差不仅指尺寸误差，而且对位置误差也要思索。基准不重合误差不仅指尺寸误差，而且对位置误差也要思索。举例举例即选择设计基准和工序基准作为定位

29、基准。即选择设计基准和工序基准作为定位基准。第五章 机械加工工艺规程的制定设计基准设计基准11AA22AA 假设本道工序的加工精度为假设本道工序的加工精度为，那么只需，那么只需 A2A2，即可满足加工要求，即可满足加工要求例：图示零件加工台阶面例：图示零件加工台阶面切削平面切削平面本道工序加工精度本道工序加工精度定位基准定位基准第五章 机械加工工艺规程的制定设计基准设计基准定位基准定位基准11AA22AA3A12AA假设要满足加工精度必需有：假设要满足加工精度必需有：1A称为基准不重合误差称为基准不重合误差1A第五章 机械加工工艺规程的制定2 2、基准一致原那么、基准一致原那么有利于保证各加工

30、外表间的相互位置关系，防止基准有利于保证各加工外表间的相互位置关系，防止基准转换所产生的误差。转换所产生的误差。简化夹具的设计与制造。简化夹具的设计与制造。即各道工序都采用一样的定位基准。即各道工序都采用一样的定位基准。第五章 机械加工工艺规程的制定 第五章 机械加工工艺规程的制定3 3、互为基准、互为基准图图7 71818 当两个外表相互位置精度以及它们本身的尺寸与外当两个外表相互位置精度以及它们本身的尺寸与外形精度都要求很高时，可以采取互为基准的原那么。形精度都要求很高时，可以采取互为基准的原那么。轴径轴径锥孔图 主轴零件精基准选择【例】主轴零件精基准选择第五章 机械加工工艺规程的制定图7

31、18 以齿形外表定位加工 1卡盘；2滚柱；3齿轮第五章 机械加工工艺规程的制定4 4、自为基准、自为基准图图7 71919图图7 72020图7-22 浮动镗刀块1工件 2镗刀块 3镗杆图7-21 外圆研磨表示图【例】铰孔、拉孔、研磨图7-21【例】浮动镗刀块镗孔图7-22第五章 机械加工工艺规程的制定图719 自为基准磨削定子外圆第五章 机械加工工艺规程的制定图720 床身导轨面自为基准第五章 机械加工工艺规程的制定5 5、定位夹紧可靠方便、定位夹紧可靠方便 所选择的精基准，应能保证工件定位准确、可靠，并尽能够使夹具构造简单、操作方便。第五章 机械加工工艺规程的制定图7-25 摇杆零件图40

32、12H7铸造圆角R3其他倒角145600.059.520H71.63.23.23.21.64018M83.2R127100.1ABDC1545【例 7-1】选择图7-25所示摇杆零件的定位基准。零件资料为HT200，毛坯为铸件，消费批量：5000件。 第五章 机械加工工艺规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定第四节第四节 机械加工工艺道路的拟定机械加工工艺道路的拟定一、外表加工方法选择1. 1. 加工方法的经济精度、外表粗糙度与加工外表的技术加工方法的经济精度、外表粗糙度与加工外表的技术要求相顺应。要求相顺应。2. 2. 加工方法与被加工资料的性质相顺应。加工方法与被加工资料的性质相顺应

33、。3. 3. 加工方法与消费类型相顺应。加工方法与消费类型相顺应。4. 4. 加工方法与本厂条件相顺应。加工方法与本厂条件相顺应。第五章 机械加工工艺规程的制定图7-21 加工精度与加工本钱的关系 ACABCB第五章 机械加工工艺规程的制定研 磨IT5Ra 0.0080.32超 精 加 工IT5Ra 0.010.32砂 带 磨IT5Ra 0.010.16精 密 磨 削IT5Ra 0.0080.08抛 光Ra 0.0081.25金 刚 石 车IT56Ra 0.021.25滚 压IT67Ra 0.161.25精 磨IT67Ra 0.161.25精 车IT78Ra1.2 55粗 磨IT89Ra 1.

34、2510半 精 车IT1011Ra 2.512.5粗 车IT1213Ra 1080图7-15 外圆外表的典型加工工艺道路 第五章 机械加工工艺规程的制定图7-16 孔的典型加工工艺道路 珩 磨IT56Ra0.041.25研 磨IT56Ra0.0080.63粗 镗IT1213Ra 520钻IT1013Ra 580半 精 镗IT1011Ra 2.510粗 拉IT910Ra 1.255扩IT913Ra 1.2540精 镗IT79Ra 0.635粗 磨IT911Ra1.2510精 拉IT79Ra0.160.63推IT68Ra0.081.25饺IT69Ra 0.3210金 刚 镗IT57Ra0.161.

35、25精 磨IT78Ra0.080.63滚 压IT68Ra0.011.25手 饺IT5Ra0.081.25第五章 机械加工工艺规程的制定图7-17 平面典型加工工艺道路 抛 光Ra0.0081.25研 磨IT56Ra0.0080.63精 密 磨IT56Ra 0.040.32半 精 铣IT811Ra 2.510精 铣IT68Ra 0.635高 速 精 铣IT67Ra 0.161.25导 轨 磨IT6Ra0.161.25精 磨IT68Ra 0.161.25宽 刀 精 刨IT6Ra 0.161.25粗 磨IT810Ra 1.2510精 刨IT68Ra 0.635半 精 刨IT811Ra 2.510半

36、精 车IT811Ra 2.510粗 铣IT1113Ra 520粗 刨IT1113Ra 520砂 带 磨IT56Ra0.010.32金 刚 石 车IT6Ra0.021.25刮 研Ra 0.041.25精 车IT68Ra 1.255粗 车IT1213Ra 1080精 拉IT69Ra 0.322.5粗 拉IT1011Ra 520第五章 机械加工工艺规程的制定 v 粗加工阶段主要义务是去除加工面多余的资料v 半精加工阶段使加工面到达一定的加工精度，为精加任务好预备v 精加工阶段使加工面精度和外表粗糙度到达要求v 光整加工阶段对于特别精细的零件，安排此阶段，以确保零件的精度要求v 有利于保证零件的加工精

37、度；v 有利于设备的合理运用和精细机床的精度坚持；v 可及早发现毛坯缺陷，以减少损失。v 防止重要外表损伤。第五章 机械加工工艺规程的制定 外形复杂、加工面多、加工量大、消费批量较小的零件如批量较小的复杂箱体类零件 普通机床无法加工或需运用复杂工装才干加工的零件如复杂轮廓面或复杂空间曲面 加工精度要求高的零件如某些径向尺寸和轴向尺寸精度要求均很高的轴类零件 零件上某些尺寸难以丈量和控制的情况如具有不开敞内腔加工面的壳体或盒型零件 零件一次装夹，可完成铣、镗、钻、铰、攻丝等多种操作图 各类机床顺应的加工范围公用机床数控机床通用机床零件复杂程度零件批量第五章 机械加工工艺规程的制定 加工过程严厉按

38、程序指令自动进展数控加工工艺设计要求详细、详细和完好。如工件在机床或夹具上装夹位置、工序内工步的安排、刀具选用、切削用量、走刀道路等，都必需在工艺设计中仔细思索和明确规定 自行调整才干较差数控加工工艺设计应非常严密、准确，必需留意到加工中的每一个细节，如每个坐标尺寸的计算、对刀点和换刀点确实定、攻丝时的排屑动作等。程序须阅历证正确后，方可进展正式加工 多采用工序集中原那么，一次装夹可完成多个外表加工 刀具相对工件运动途径对消费率、加工精度影响很大，需合理规划 运用夹具相对简单第五章 机械加工工艺规程的制定 v 使每个工序中包括尽能够多的工步内容，从而使总的工序数目减少v 优点：v 1有利于保证

39、工件各加工面之间的位置精度；v 2有利于采用高效机床，可节省工件装夹时间，减少工件搬运次数；v 3可减小消费面积，并有利于管理。第五章 机械加工工艺规程的制定 v 使每个工序的工步内容相对较少，从而使总的工序数目较多v 工序分散优点：每个工序运用的设备和工艺配备相对简单，调整、对刀比较容易，对操作工人技术程度要求不高第五章 机械加工工艺规程的制定第五章 机械加工工艺规程的制定四、加工顺序的安排四、加工顺序的安排 1. 机械加工工序的安排机械加工工序的安排第五章 机械加工工艺规程的制定2. 热处置工序的安排退火：用于高碳钢、合金钢等，降低硬度，便于切削；正火：用于低碳钢，提高硬度，便于切削；调质

40、：淬火后高温回火预备热处置预备热处置最终热处置最终热处置去除内应力处置去除内应力处置位置：粗加工前位置：粗加工前目的：改善切削性能，目的：改善切削性能，消除内应力消除内应力位置：半精加工后，精位置：半精加工后，精加工前加工前目的：提高强度、硬度目的：提高强度、硬度 位置：粗加工前、后，半 精加工后，精加工前 目的：消除内应力，防止 变形、开裂。淬火、渗碳、氮化等自然时效人工时效第五章 机械加工工艺规程的制定3.辅助工序的安排金属镀层非金属镀层氧化膜外表处置工序外表处置工序检验工序检验工序其它工序安排其它工序安排位置：工艺过程最后位置：工艺过程最后目的：美观目的：美观 位置：去毛刺、倒钝锐边应在

41、淬火前目的：平安 位置：粗加工后、关键工序 后、送往外车间加工前后、 零件全部加工终了之后 目的：质量控制。质量检验特种检验无损探伤、磁力探伤、水压、超速实验去毛刺、倒钝锐边去磁清洗涂防锈油第五章 机械加工工艺规程的制定一、加工余量确定一、加工余量确定1 1总加工余量总加工余量3 3总余量为各工序余量之和总余量为各工序余量之和2 2工序余量工序余量1. 1. 加工余量概念加工余量概念总加工余量是指零件加工过程中，某加工外表所切去的金属层总厚度。是毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差。工序余量是一道工序内切除的金属层厚度，为相邻两工序的工序尺寸之差。第五节第五节 机床加工工序的设计机床加工工序的设计

42、加工外表到达所需精度和表面质量而应切除的金属表层。第五章 机械加工工艺规程的制定 对于被包容外表bZab7-1 对于包容外表bZba7-2abcdZbab图7-24 工序加工余量ZbbabaZb2Zb2Zb2Zb2ab式中 Zb本工序余量； a 前工序尺寸； b 本工序尺寸。第五章 机械加工工艺规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定 v 总加工余量1nSiiZZ7-3式中 ZS 总加工余量； Zi 第i道工序加工余量； n 该外表加工工序数。v 最大余量v 最小余量7-4maxmaxminmaxmaxminZabZba被包容尺寸包容尺寸minminmaxminminmaxZabZba7-

43、5被包容尺寸包容尺寸第五章 机械加工工艺规程的制定 式中 Zmax ，Zmin ，Zm 最大、最小、平均余量； TZ 余量公差； amax ，amin ，am 上工序最大、最小、平均尺寸； bmax ，bmin ，bm 本工序最大、最小、平均尺寸； Ta 上工序尺寸公差； Tb 本工序尺寸公差。v 平均余量mmmmmmZabZba被包容尺寸包容尺寸v 余量公差maxminZabTZZTT被包容尺寸与包容尺寸第五章 机械加工工艺规程的制定公称余量是指相邻两工序的根本尺寸之差。v 公称公差v工序余量用阅历法估算或查表法、分析计算法确定v余量大小对加工精度、消费率、经济性都有影响第五章 机械加工工艺

44、规程的制定播放第五章 机械加工工艺规程的制定1 1、上工序的外表粗糙度和外表缺陷层图、上工序的外表粗糙度和外表缺陷层图7-247-243 3、上工序各外表间相互位置的空间偏向图、上工序各外表间相互位置的空间偏向图7 726262 2、上工序的尺寸公差图、上工序的尺寸公差图7 725252. 2. 影响加工余量的要素影响加工余量的要素4 4、本工序安装误差图、本工序安装误差图7-277-27第五章 机械加工工艺规程的制定图724 加工外表的粗糙度与缺陷层 1缺陷层；2正常组织第五章 机械加工工艺规程的制定图725 上工序留下的外形误差第五章 机械加工工艺规程的制定图726 轴的弯曲对加工余量的影

45、响第五章 机械加工工艺规程的制定图727 三爪卡盘上的装夹误差第五章 机械加工工艺规程的制定式中 Ry上一工序外表粗糙度； Ha上一工序外表缺陷层； ea 上一工序形位误差； b本工序装夹误差。7-8minmin22yaabyaabZRHeZRHe平面加工轴、孔加工min2yaZRHmin2yaaZRHeminyZRRyHaeab图7-25 最小加工余量构成第五章 机械加工工艺规程的制定3. 3. 加工余量确实定加工余量确实定1 1分析计算法分析计算法 加工外圆和孔时：加工外圆和孔时： baaaabHHTZ22221加工平面时：加工平面时：baaaabHHTZ21第五章 机械加工工艺规程的制定

46、2 2查表法查表法 查表法是根据查表法是根据 提供的资料提供的资料查出各外表的总余量以及不同加工方法的工序余量查出各外表的总余量以及不同加工方法的工序余量，方便迅速，运用广泛。，方便迅速，运用广泛。 3 3阅历法阅历法 阅历法是由一些有阅历的工艺设计人员或工人阅历法是由一些有阅历的工艺设计人员或工人根据阅历确定余量。这种方法大都用于单件小批根据阅历确定余量。这种方法大都用于单件小批消费。消费。第五章 机械加工工艺规程的制定二、工序尺寸与公差确实定 工序尺寸是零件在加工过程中各工序应保证的加工尺寸，通常为加工面至定位基准面之间的尺寸。1. 无需进展尺寸换算时工序尺寸确实定2. 需进展尺寸换算时工

47、序尺寸确实定第五章 机械加工工艺规程的制定1确定各工序加工余量；2从最终加工工序开场，即从设计尺寸开场，逐次加上对于被包容面或减去对于包容面每道工序的加工余量，可分别得到各工序的根本尺寸；3除最终加工工序取设计尺寸公差外，其他各工序按各自采用的加工方法所对应的加工经济精度确定工序尺寸公差；4除最终工序外，其他各工序按“入体原那么标注工序尺寸公差；5毛坯余量通常由毛坯图给出，故第1工序余量由计算确定。第五章 机械加工工艺规程的制定表表7-7主轴孔工序尺寸及公差确实定主轴孔工序尺寸及公差确实定浮动镗浮动镗0.11007Ra0.8精镗精镗0.5100-0.1=99.98Ra1.6半精镗半精镗2.49

48、9.9-0.5=99.410Ra3.2粗镗粗镗599.4-2.4=9713Ra6.3毛坯孔毛坯孔100-8=92120.03501000.054099.90.14099.40.540971292工序工序称号称号加工加工余量余量工序根工序根本尺寸本尺寸加工经济加工经济精度精度(IT)工序尺寸工序尺寸及公差及公差外表外表粗糙度粗糙度 主轴孔工序尺寸及公差确实定，加工过程：粗镗半精镗精镗浮动镗 尺寸要求:【例 】0.0350a100 R 0.8第五章 机械加工工艺规程的制定3. 3. 机床的规格与加工工件的尺寸相顺应机床的规格与加工工件的尺寸相顺应5 5、合理选用数控机床。、合理选用数控机床。2.

49、2. 机床的消费率与消费类型相顺应。机床的消费率与消费类型相顺应。1. 1. 机床的精度应与要求的加工精度相顺应机床的精度应与要求的加工精度相顺应. .4 4、机床的选择应结合现场的实践情况。、机床的选择应结合现场的实践情况。普通：单件小批：通用机床、工装；大批、大量：专机、组机、公用工装数控机床：可用于各种消费类型。刀具尽能够用规范的。1. 1. 选择机床设备的根本原那么选择机床设备的根本原那么第五章 机械加工工艺规程的制定1 1、单件小批消费：采用各种通用夹具和机床、单件小批消费：采用各种通用夹具和机床附件，如卡盘、虎钳、分度头等。有组合夹附件，如卡盘、虎钳、分度头等。有组合夹具站的，可采

50、用组合夹具。具站的，可采用组合夹具。3 3、多种类中、小批消费可采用可调夹具或成组夹、多种类中、小批消费可采用可调夹具或成组夹具。具。2 2、大批大量消费为提高劳动消费率应采用、大批大量消费为提高劳动消费率应采用公用高效夹具。公用高效夹具。4 4、采用数控加工时夹具要敞开，其定位、夹紧元、采用数控加工时夹具要敞开，其定位、夹紧元件不能影响加工走刀如碰撞等。件不能影响加工走刀如碰撞等。夹具的选择夹具的选择第五章 机械加工工艺规程的制定1 1、普通优先采用规范刀具。、普通优先采用规范刀具。3 3、刀具的类型、规格和精度等级应符合加工、刀具的类型、规格和精度等级应符合加工要求。要求。2 2、假设采用

51、工序集中时，应采用各种高效的、假设采用工序集中时，应采用各种高效的公用刀具、复合刀具和多刃刀具等。公用刀具、复合刀具和多刃刀具等。4 4、数控加工对刀具的刚性及寿命要求较普通、数控加工对刀具的刚性及寿命要求较普通加工严厉。应合理选择各种刀具、辅具刀加工严厉。应合理选择各种刀具、辅具刀柄、刀套、夹头等。柄、刀套、夹头等。刀具的选择刀具的选择第五章 机械加工工艺规程的制定1 1、单件小批消费应广泛采用通用量具，如、单件小批消费应广泛采用通用量具，如游标卡尺、百分尺和千分表等。游标卡尺、百分尺和千分表等。3 3、量具的精度必需与加工精度相顺应。、量具的精度必需与加工精度相顺应。2 2、大批大量消费应

52、采用各种量规和高效的、大批大量消费应采用各种量规和高效的公用检验夹具和量仪等。公用检验夹具和量仪等。量具的选择量具的选择第五章 机械加工工艺规程的制定第六节第六节 加工工艺过程的消费率与技术经济分析加工工艺过程的消费率与技术经济分析一一 时间定额时间定额 时间定额是在一定消费条件下，规定消费一件产品或时间定额是在一定消费条件下，规定消费一件产品或完成一道工序所需耗费的时间。完成一道工序所需耗费的时间。单件时间单件时间 完成一个工件的一个工序的时间称为单件时间完成一个工件的一个工序的时间称为单件时间tdtd一、消费率分析一、消费率分析第五章 机械加工工艺规程的制定T T单单=t=t基基+t+t辅

53、辅+t+t服服+t+t休休根本时间是指直接改动消费对象的尺寸、外形、相对位置、外表形状或资料性质等工艺过程所耗费的时间。辅助时间是指为实现工艺过程所必需进展的各种辅助动作所耗费的时间。如装卸工件。操作机床、改动切削用量、试切和丈量工件、引进及退回刀具等动作所需时间都是辅助时间。布置任务地时间是为使加工正常进展，工人看管任务地如换刀、光滑机床、清理切屑、拾掇工具等)所耗费的时间。普通按作业时间的27估算。休憩和生理需求时间是指工人在任务班内恢复膂力和满足生理上的需求所耗费的时间。普通按作业时间的2估算。第五章 机械加工工艺规程的制定在成批消费中零件批量零件批量th td tZ/N单件核算时间预备

54、终结时间单件时间大批大量消费时，每个任务地一直完成某一固定工序，大批大量消费时，每个任务地一直完成某一固定工序，tZ/N 0tZ/N 0，故不思索预备终结时间，即，故不思索预备终结时间，即 th td第五章 机械加工工艺规程的制定二提高机械加工消费率的工艺措施二提高机械加工消费率的工艺措施1.缩短根本时间缩短根本时间2. 2. 缩减辅助时间、任务缩减辅助时间、任务地点效力时间、预备终地点效力时间、预备终结时间结时间3.3.实行多台机床看管实行多台机床看管4.4.新工艺、特种工艺新工艺、特种工艺5.5.运用成组技术运用成组技术(1) 提高切削用量，但遭到刀具寿命和机床刚度的制约。(2) 缩短任务

55、行程长度 (3) 多件加工(l) 直接缩减辅助时间(2) 使辅助时间与根本时间重合(3)减少换刀次数，并缩减每次换刀所需时间(4)扩展零件的消费批量减少调整机床、刀具 和夹具的时间 在单件小批消费中广泛采用各种数控和柔性制造系统及推行成组技术等，都可以缩短单件时间，有效地提高劳动消费率。第五章 机械加工工艺规程的制定二、工艺过程的技术经济分析二、工艺过程的技术经济分析 所谓技术经济分析，就是经过比较不同工艺方案的消费本钱，选出最经济的工艺方案。消费本钱消费本钱工艺本钱工艺本钱制造一个零件或一台产品的一切费用的总和。与工艺过程直接有关的费用。第五章 机械加工工艺规程的制定工艺本钱工艺本钱可变费用

56、可变费用(V)+(V)+不变费用不变费用(S)(S)可变费用可变费用不变费用不变费用可变费用与零件或产品年产量有关，它包括可变费用与零件或产品年产量有关，它包括资料费或毛坯费、操作工人的工资、通用机床的资料费或毛坯费、操作工人的工资、通用机床的折旧费、维护费、万能机床和万能夹具及刀具的折旧费、维护费、万能机床和万能夹具及刀具的折旧费。折旧费。不变费用与零件或产品年产量无关，它是指不变费用与零件或产品年产量无关，它是指公用机床和公用夹具、刀具的折旧和维护费用，公用机床和公用夹具、刀具的折旧和维护费用，调整工人的工资等。调整工人的工资等。第五章 机械加工工艺规程的制定 一种零件或一道工序的全年工艺

57、本钱一种零件或一道工序的全年工艺本钱E E单位为元单位为元和单件工艺本钱和单件工艺本钱EdEd单位为元件，可用下式表示：单位为元件，可用下式表示：dSEVN式中式中 V V每个零件的可变费用，单位为元件；每个零件的可变费用，单位为元件； N N工件的年产量，单位为件；工件的年产量，单位为件； S S全年的不变费用，单位为元。全年的不变费用，单位为元。EVNS第五章 机械加工工艺规程的制定q 比较工艺本钱 ：需评价工艺方案均采用现有设备，或其根本投资相近，直接比较其工艺本钱。各方案的临界年产量Nk图7-50计算如下：2112kSSNVV图7-50 全年工艺本钱比较与临界年产量0方案1 S1 S2

58、NkNE方案22.2.工艺方案的经济评选工艺方案的经济评选111ENVS222ENVS第五章 机械加工工艺规程的制定方案1 S1 S20NkNE方案2ENkk图7-51 思索追加投资的临界年产量q 比较投资回收期 ：当对比的工艺方案根本投资额相差较大时，应思索不同方案根本投资额的回收期。 2112KKKEEE式中 投资回收期； K根本投资差额； E全年消费费用节约额。2112kkSSENVVq 思索投资回收期的临界年产量Nkk图7-51： 第五章 机械加工工艺规程的制定 这时，在思索工艺本钱的同时还要思索这时，在思索工艺本钱的同时还要思索根本投资差额的回收期限。回收期愈短，那根本投资差额的回收

59、期限。回收期愈短，那么经济效果愈好。么经济效果愈好。 第五章 机械加工工艺规程的制定第七节第七节 工艺尺寸链工艺尺寸链1 1、定义、定义尺寸链就是在零件加工或机器装配过程中，由相互联络且按一定顺序衔接的封锁尺寸组合。第五章 机械加工工艺规程的制定1 1在加工中构成的尺寸链在加工中构成的尺寸链工艺尺寸链工艺尺寸链A2A2A1A1A0A01.1.加工面加工面2.2.定位面定位面3.3.设计基准设计基准第五章 机械加工工艺规程的制定2在装配中构成的尺寸链在装配中构成的尺寸链装配尺寸链装配尺寸链A1A2A0第五章 机械加工工艺规程的制定2 2、特征、特征3 3、 组成组成 1、封锁性 2、关联性。环环

60、尺寸链中的每一个尺寸。它可以是长度或角尺寸链中的每一个尺寸。它可以是长度或角度。度。封锁环封锁环在零件加工或装配过程中间接获得或最后构在零件加工或装配过程中间接获得或最后构成的环。成的环。组成环组成环尺寸链中对封锁环有影响的全部环。尺寸链中对封锁环有影响的全部环。 组成环又可分为增环和减环。组成环又可分为增环和减环。 增环增环假设该环的变动引起封锁环的同向变动，那假设该环的变动引起封锁环的同向变动，那么该环为增环么该环为增环 减环减环假设该环的变动引起封锁环的反向变动。那假设该环的变动引起封锁环的反向变动。那么该环为减环。么该环为减环。第五章 机械加工工艺规程的制定4 4、增、减环判别方法、增