机械制造技术第3章机械加工工艺规程的制订ppt课件

1、第3章机械加工工艺规程的制订 第第3章机械加工工艺规程的制定章机械加工工艺规程的制定 3.1根底知识与术语根底知识与术语 3.2工艺道路的制定工艺道路的制定 3.3机床工序设计机床工序设计 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1根底知识与术语根底知识与术语3.1.1消费过程与工艺过程消费过程与工艺过程1.消费过程消费过程机械产品的消费制造过程称为机械产品的消费制造过程称为消费过程。它包括辅助过程消费过程。它包括辅助过程(原资料原资料的运输和保管、消费和技术预备、的运输和保管、消费和技术预备、产品的油漆和包装等产品的油漆和包装等)和工艺过程和工艺过程(毛坯的制造、热处置及其他外表处毛坯的制造、热处

2、置及其他外表处置、零件的机械加工、产品的装配置、零件的机械加工、产品的装配和调试等和调试等)，如图，如图31所示。所示。 第3章机械加工工艺规程的制订 图31机械制造消费过程 第3章机械加工工艺规程的制订 由此可见，机械产品的消费过程普通比较复杂，为了便于组织消费，提高消费率和降低本钱，有利于产品的规范化和专业化消费，许多产品的消费往往不是在一个工厂或车间内单独完成，而是由许多专业工厂结合协作来共同来完成的。例如：飞机的消费过程就是由航空发动机厂、航空附件厂、航空仪表厂、航空液压元件厂、航空电器设备厂、轮胎厂、特种设备厂、飞机总装厂等企业的消费过程所组成的。消费过程可以是整个产品的制造过程，也

3、可以是某一种零件或部件的制造过程。一个工厂将进入该厂的原资料或半废品转变成该厂产品的过程即为该厂的消费过程，它又可以分成为假设干个车间或班组的消费过程。 第3章机械加工工艺规程的制订 2.工艺过程工艺过程工艺过程是指将各种原资料或半废品转变为废品的方法和工艺过程是指将各种原资料或半废品转变为废品的方法和过程。过程。在消费过程中，有一部分过程与这种从原资料到废品的转在消费过程中，有一部分过程与这种从原资料到废品的转变直接有关，而其它部分那么与这种转变无直接关系。在消费变直接有关，而其它部分那么与这种转变无直接关系。在消费过程中，工艺过程占据非常重要的位置，是制造工程学研讨的过程中，工艺过程占据非

4、常重要的位置，是制造工程学研讨的主要内容之一。机械加工工艺过程是整个工艺过程的组成部分主要内容之一。机械加工工艺过程是整个工艺过程的组成部分之一。它是指用机械加工的方法，直接改动毛坯的外形、尺寸之一。它是指用机械加工的方法，直接改动毛坯的外形、尺寸和外表质量，使其转变为废品的那一部分工艺过程。本章主要和外表质量，使其转变为废品的那一部分工艺过程。本章主要讨论机械加工工艺过程，为了便于表达，以下将机械加工工艺讨论机械加工工艺过程，为了便于表达，以下将机械加工工艺过程简称为工艺过程。过程简称为工艺过程。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1.2工艺过程的组成工艺过程的组成1.工序工序要完成一个零件

5、的消费制造，需求采用多种不同的加工方法要完成一个零件的消费制造，需求采用多种不同的加工方法和设备，毛坯依次经过这些方法和设备，最终变为废品。由此可和设备，毛坯依次经过这些方法和设备，最终变为废品。由此可知，工艺过程是由一个或假设干个顺序陈列的独立工序所组成的。知，工艺过程是由一个或假设干个顺序陈列的独立工序所组成的。工序是指一个或一组工人，在一台机床或一个任务地工序是指一个或一组工人，在一台机床或一个任务地点上，对一个或同时对假设干个工件所延续完成的那一部点上，对一个或同时对假设干个工件所延续完成的那一部分工艺过程。如图分工艺过程。如图32a所示的零件，孔所示的零件，孔1需求进展钻孔和铰需求进

6、展钻孔和铰孔，假设一批工件中，每一个工件都是在同一台机床上依次地先孔，假设一批工件中，每一个工件都是在同一台机床上依次地先钻孔，然后再接着铰孔，那么钻孔和铰孔就构成一个钻铰孔工序。钻孔，然后再接着铰孔，那么钻孔和铰孔就构成一个钻铰孔工序。假设将全批工件先进展钻孔，最后再将全批工件进展铰孔，这样假设将全批工件先进展钻孔，最后再将全批工件进展铰孔，这样就分别构成为钻孔和铰孔两个工序。就分别构成为钻孔和铰孔两个工序。 第3章机械加工工艺规程的制订 图32工艺过程组成 第3章机械加工工艺规程的制订 工序是工艺过程的根本组成部分，并且是消费方案、质量控制和本钱核算的根本单元。当某一工序的加工外表较多时，

7、往往需求运用不同的刀具和切削用量，对不同的外表进展加工。为了便于分析研讨和描画较复杂的工序，又可将每个工序划分为假设干个工步、走刀和工位。第3章机械加工工艺规程的制订 2.工步在被加工外表、切削工具和机床任务用量指机床转速和进给量均坚持不变的条件下所完成的那一部分工序任务，称为一个工步。如图32b所示，对零件中部台阶孔2、3的加工工序，这一工序包括三个工步：钻孔、镗孔和镗台阶孔。为了提高消费率，常用几把刀具同时分别加工几个外表，这样的工步称为复合工步。如图33(a)、(b)所示。复合工步在工艺上等同于一个工步。假设几个被加工外表完全一样，且所用刀具及机床任务用量也不变，那么在工艺上可把它当做一

8、个工步来对待。如图33(c)所示，用一个钻头依次在工件上钻四个15mm的孔，那么钻削全部孔的这部分加工过程就当做一个工步。 第3章机械加工工艺规程的制订 图33复合工步 第3章机械加工工艺规程的制订 3.走刀走刀在一个工步中，工具从被加工外表上每切去一层金属在一个工步中，工具从被加工外表上每切去一层金属所进展的任务，称为一次走刀。所进展的任务，称为一次走刀。当工件外表上需求切去的金属厚度较厚时，不能够或当工件外表上需求切去的金属厚度较厚时，不能够或不宜一次全部切除掉时，就需求分几次走刀来进展加工，不宜一次全部切除掉时，就需求分几次走刀来进展加工，如图如图34所示。所示。 第3章机械加工工艺规程

9、的制订 图34车削阶梯轴 第3章机械加工工艺规程的制订 4.工位工位为了提高消费率和减小工件安装误差对加工精度的影为了提高消费率和减小工件安装误差对加工精度的影响，消费中常采用回转任务台或回转或移位夹具，使响，消费中常采用回转任务台或回转或移位夹具，使工件在一次装夹中先后处于几个不同的位置进展加工。这工件在一次装夹中先后处于几个不同的位置进展加工。这种为了完成一定的工序加工要求，工件经一次装夹之后，种为了完成一定的工序加工要求，工件经一次装夹之后，在机床上或夹具中所占据的每个加工位置，称为工位，如在机床上或夹具中所占据的每个加工位置，称为工位，如图图32(c)所示所示(4面的加工面的加工)。工

10、艺过程组成的相互关系见图工艺过程组成的相互关系见图35。 第3章机械加工工艺规程的制订 图35工艺过程组成的相互关系 第3章机械加工工艺规程的制订 图36螺栓 第3章机械加工工艺规程的制订 表表31螺栓机械加工工艺过程螺栓机械加工工艺过程 工序 安装 工步 工位 走刀 车 1 (三爪卡盘) 车端面 A 车外圆 E 车螺纹外径 D 车端面 倒角 F 车螺纹 切断 1 1 1 3 1 1 6 1 车 1 (三爪卡盘) 车端面 C 倒棱 G 1 1 1 铣 1 (旋转夹具) 铣六方 (复合工步) 3 3 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1.3消费纲领与消费类型消费纲领与消费类型1.消费纲领消费纲领

11、企业在方案期内该当消费的产品数量和进度方案，称企业在方案期内该当消费的产品数量和进度方案，称为该产品的消费纲领。由于企业的方案期常定为一年，因为该产品的消费纲领。由于企业的方案期常定为一年，因此消费纲领也常被了解为年产量。一种零件的消费纲领，此消费纲领也常被了解为年产量。一种零件的消费纲领，除了应满足消费该产品所需的该种零件的数量外，还应包除了应满足消费该产品所需的该种零件的数量外，还应包括一定的备品和废品，所以零件的消费纲领是指包括备品括一定的备品和废品，所以零件的消费纲领是指包括备品和废品在内的年产量。和废品在内的年产量。 第3章机械加工工艺规程的制订 零件的消费纲领可按下式计算： %)%

12、1 (banQN式中：N-零件的生产纲领（件/年） Q-产品的年产量（台/年） n-每台产品中该零件的数量（件/台） %a-备品率； %b-废品率。 第3章机械加工工艺规程的制订 2.消费类型消费类型是指企业或车间、工段、班组、任务地消费专业化程度的分类，普通分为单件消费、成批消费和大量消费三种类型。1单件消费单件消费是指消费的产品种类很多，但同一种产品的消费数量很小，各个加工地点和加工对象经常改动，而且很少反复消费，例如重型机械的制造、公用设备的制造和新产品的试制等。 第3章机械加工工艺规程的制订 2)成批消费成批消费是指一年中分批轮番消费一样的几种不同的产品，每一种产品均有一定的数量，其消

13、费过程有一定的反复性，例如机床制造、飞机制造等。每次投入或产出的同一产品或零件的数量称为批量。根据批量的大小，成批消费又可分为小批消费、中批消费和大批消费三种。小批消费的工艺特点接近单件消费，故常将两者合称为单件小批消费；大批消费的工艺特点接近大量消费，常合称为大批大量消费；中批消费的工艺特点介于两者之间。 第3章机械加工工艺规程的制订 3大量消费大量消费是指消费的产品数量很大，大多数任务地点长期反复进展某一种零件的某一道工序的加工。例如汽车、迁延机、自行车等产品的制造，通常都是以大量消费的方式来进展的。消费类型的划分，可参考表32来确定。同一企业或车间能够同时存在着几种不同的消费类型。判别企

14、业或车间的消费类型时，应根据企业或车间消费中占主导位置产品的消费类型来确定。 第3章机械加工工艺规程的制订 表表32消费类型和消费纲领的关系消费类型和消费纲领的关系 生产纲领/（台/年）或（件/年） 生产类型 重 型机械或 重型零件（100kg） 中型机械或中型 零件（10100kg） 小 型 机 械 或 轻型零件（2040 中批 100300 200500 5005000 1020 成批生产 大批 3001000 5005000 500050000 110 大量生产 1000 5000 50000 1 第3章机械加工工艺规程的制订 3.消费类型与工艺过程的关系消费类型与工艺过程的关系消费类型

15、不同，对工艺过程编制的详细程度要求就不消费类型不同，对工艺过程编制的详细程度要求就不同。在单件消费时，普通只制定简单的工艺文件。而在成同。在单件消费时，普通只制定简单的工艺文件。而在成批和大量消费中，为了保证产质量量和协调消费，那么需批和大量消费中，为了保证产质量量和协调消费，那么需求制定详细的工艺文件。求制定详细的工艺文件。由于消费类型的不同，在消费组织管理、车间布置、由于消费类型的不同，在消费组织管理、车间布置、设备选择、工艺配备运用、工艺方法以及工人技术等级等设备选择、工艺配备运用、工艺方法以及工人技术等级等各方面，其要求都有所不同。因此在制定工艺过程时，必各方面，其要求都有所不同。因此

16、在制定工艺过程时，必需留意与消费类型相顺应。需留意与消费类型相顺应。各种消费类型的主要工艺特点见表各种消费类型的主要工艺特点见表33。 第3章机械加工工艺规程的制订 表表33各种消费类型的主要工艺特点各种消费类型的主要工艺特点 特点 单件生产 成批生产 大量生产 工件的互换性 一般是配对制造，缺乏互换性，广泛用钳工修配 大部分有互换性，少数用钳工修配 全部有互换性。某些精度较高的配合件用分组选择法装配 毛坯的制造方法 及加工余量 铸件用木模手工制造；锻件用自由锻。毛坯精度低，加工余量大 部分铸件用金属模；部分锻件用模锻。毛坯精度中等；加工余量中等 铸件广泛采用金属模机器造型，锻件广泛采用模锻，

17、以及其他高生产率的毛坯制造方法。毛坯精度高，加工余量小 机床设备 采用通用机床。按机床种类及大小采用“机群式”排列 部分通用机床和部分高生产率机床。按加工零件类别分工段排列 广泛采用高生产率的专用机床及自动机床。按流水线形式排列 夹具 多采用标准附件，极少采用专用夹具，靠划线及试切法达到精度要求 广泛采用专用夹具，部分靠划线法达到精度要求 广泛采用高生产率夹具及调整法达到精度要求 第3章机械加工工艺规程的制订 刀具与量具 采用通用刀具和万能量具 较多采用专用刀具及专用量具 广泛采用高生产率刀具和量具 对工人要求 需要技术熟练的工人 需要一定熟练程度的工人 对操作工人的技术要求较低，对调整工人的

18、技术要求较高 工艺规程 有简单的工艺路线卡 有工艺规程，对关键零件有详细的工艺规程 有详细的工艺规程 特点 单件生产 成批生产 大量生产 生产率 低 中 高 成本 高 中 低 发展趋势 箱体类复杂零件采用加工中心加工 采用成组技术、数控机床或柔性制造系统等进行加工 在计算机控制的自动化制造系统中加工，并可能实现在线故障诊断，自动报警和加工误差自动补偿 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1.4基准的概念基准的概念1.设计基准设计基准在零件图上，用以确定其它点、线或面位置的基准称在零件图上，用以确定其它点、线或面位置的基准称为设计基准。它是标注设计尺寸或要求的起点。如图为设计基准。它是标注设计尺寸

19、或要求的起点。如图37a所示的零件，在垂直方向上，平面所示的零件，在垂直方向上，平面A是平面是平面B、C的设的设计基准，同时也是孔计基准，同时也是孔7的设计基准；在程度方向上，平面的设计基准；在程度方向上，平面D是平面是平面E、F的设计基准，也是孔的设计基准，也是孔7和孔和孔8的设计基准。又如的设计基准。又如图图37b所示的套类零件，孔中心线是外圆与内孔的径所示的套类零件，孔中心线是外圆与内孔的径向设计基准，也是端面向设计基准，也是端面B与圆跳动的设计基准；端面与圆跳动的设计基准；端面A是端是端面面B、C的轴向设计基准。的轴向设计基准。 第3章机械加工工艺规程的制订 图37设计基准 第3章机械

20、加工工艺规程的制订 2.工艺基准工艺基准零件在工艺过程中所采用或运用的基准称为工艺零件在工艺过程中所采用或运用的基准称为工艺基准。按照用途的不同，可将工艺基准分为以下四种。基准。按照用途的不同，可将工艺基准分为以下四种。1)工序基准工序基准在工序图或其它工艺文件上，用以标定被加工外在工序图或其它工艺文件上，用以标定被加工外表位置的几何要素称为工序基准。所标注的被加工外表的表位置的几何要素称为工序基准。所标注的被加工外表的位置尺寸称为工序尺寸。位置尺寸称为工序尺寸。图图38(a)、(b)所示是某零件的钻孔工序图，由于工所示是某零件的钻孔工序图，由于工序基准选择不同，因此工序尺寸也不同。序基准选择

21、不同，因此工序尺寸也不同。 第3章机械加工工艺规程的制订 图38工序基准 第3章机械加工工艺规程的制订 2)定位基准定位基准定位基准是工件上的一个面，当工件在机床上或夹定位基准是工件上的一个面，当工件在机床上或夹具中定位时，它使工件在工序尺寸方向上获得确定的位具中定位时，它使工件在工序尺寸方向上获得确定的位置。置。图图39 (a)、(b)所示为加工某零件的两个工序图。由所示为加工某零件的两个工序图。由于工序尺寸方向不同，因此要求作为定位基准的外表也就于工序尺寸方向不同，因此要求作为定位基准的外表也就不同。不同。 第3章机械加工工艺规程的制订 图39定位基准 第3章机械加工工艺规程的制订 3)丈

22、量基准工件在丈量、检验时所运用的基准称为丈量基准。图310(a)、(b)所示为检验被加工平面位置时，选择丈量基准的两种方案。4)装配基准装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准称为装配基准。如图311所示，齿轮是以端面和内孔装配在轴上，所以内孔和端面就是齿轮的装配基准。 第3章机械加工工艺规程的制订 图310丈量基准第3章机械加工工艺规程的制订 图311齿轮装配基准 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1.5零件规定精度的获得方法零件规定精度的获得方法1.试切法试切法经过试切经过试切丈量丈量调整调整再试切，循环反复进再试切，循环反复进展，直到被加工尺寸到达要求的精度为止，此法称为试

23、切展，直到被加工尺寸到达要求的精度为止，此法称为试切法。图法。图312a所示即为在车床上采用试切法加工外圆所示即为在车床上采用试切法加工外圆的情况。的情况。采用试切法加工，消费率低，加工质量主要取决于工采用试切法加工，消费率低，加工质量主要取决于工人的技术程度，但消费预备任务量小，便于消费的转换，人的技术程度，但消费预备任务量小，便于消费的转换，故常用于单件或小批消费。故常用于单件或小批消费。 第3章机械加工工艺规程的制订 2.定尺寸刀具法采器具有一定尺寸和外形的刀具来进展加工，以获得所规定的精度的方法，称为定尺寸刀具法。如用钻头、绞刀、拉刀和槽铣刀等进展加工，由于这些刀具尺寸是有一定精度的，

24、因此能保证加工出来的孔和槽宽的尺寸在一定的误差范围内。采用定尺寸刀具法加工，消费率较高，操作简单，加工质量较稳定，故适用于各种消费类型中。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.定距装刀法调整法定距装刀法调整法在机床上利用行程挡块、行程凸轮等机构，预先调整在机床上利用行程挡块、行程凸轮等机构，预先调整好刀具和工件在工序尺寸方向上的相对位置，并在一批工好刀具和工件在工序尺寸方向上的相对位置，并在一批工件的加工过程中坚持这个位置不变，这种保证工件精度的件的加工过程中坚持这个位置不变，这种保证工件精度的方法称为定距装刀法方法称为定距装刀法(或调整法或调整法)。图。图312b所示即为在所示即为在普通车床上

25、采用定距装刀法加工的情况。普通车床上采用定距装刀法加工的情况。 第3章机械加工工艺规程的制订 图312规定尺寸精度的获得方法 第3章机械加工工艺规程的制订 4.自动丈量法自动丈量法在加工过程中，利用自动丈量安装一边加工一边丈量在加工过程中，利用自动丈量安装一边加工一边丈量加工尺寸，并将丈量结果与需求保证的工序尺寸作比较后，加工尺寸，并将丈量结果与需求保证的工序尺寸作比较后，再对机床的任务情况进展控制，或继续任务，或停顿任务，再对机床的任务情况进展控制，或继续任务，或停顿任务，这就是自动丈量法。该方法消费率高，加工精度稳定，是这就是自动丈量法。该方法消费率高，加工精度稳定，是目前机械加工的开展方

26、向之一。目前机械加工的开展方向之一。 第3章机械加工工艺规程的制订 5.自动控制法自动控制法在加工过程中，利用丈量或数控安装等自动控制加工在加工过程中，利用丈量或数控安装等自动控制加工过程的方法称为自动控制法。该方法消费率高，加工质量过程的方法称为自动控制法。该方法消费率高，加工质量稳定，加工柔性好，能顺应多种类中、小批量消费，是计稳定，加工柔性好，能顺应多种类中、小批量消费，是计算机辅助制造算机辅助制造CAM的重要根底，也是目前机械加工的的重要根底，也是目前机械加工的开展方向之一。开展方向之一。上述几种获得精度的方法都是针对尺寸精度的。关于上述几种获得精度的方法都是针对尺寸精度的。关于外形精

27、度的获得方法，消费中普通采用刀尖轨迹法、成型外形精度的获得方法，消费中普通采用刀尖轨迹法、成型法、仿形法和展成法。而位置精度的获得方法主要取决于法、仿形法和展成法。而位置精度的获得方法主要取决于设备和夹具。设备和夹具。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.1.6工艺规程工艺规程将比较合理的工艺过程确定下来，并写成作为施工的将比较合理的工艺过程确定下来，并写成作为施工的技术文件，该技术文件就称为工艺规程。换句话说，工艺技术文件，该技术文件就称为工艺规程。换句话说，工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的技规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的技术术文件。文件。正确的工艺规程是

28、在总结长期的消费实际和科学实验正确的工艺规程是在总结长期的消费实际和科学实验的根底上，根据科学实际和必要的工艺实验，并结合详细的根底上，根据科学实际和必要的工艺实验，并结合详细消费条件而制定的。消费条件而制定的。 第3章机械加工工艺规程的制订 1.工艺规程的作用工艺规程的作用(1)工艺规程是组织和指点消费的重要技术文件。一切工艺规程是组织和指点消费的重要技术文件。一切从事消费活动的人员都必需严厉、仔细地贯彻执行工艺规从事消费活动的人员都必需严厉、仔细地贯彻执行工艺规程，从而保证消费有序地进展，最终实现优质、高产和低程，从而保证消费有序地进展，最终实现优质、高产和低耗。耗。(2)工艺规程是消费预

29、备和方案调度的主要根据。原资工艺规程是消费预备和方案调度的主要根据。原资料的预备、毛坯的制造、机床的调整、公用工装的设计和料的预备、毛坯的制造、机床的调整、公用工装的设计和制造、消费作业方案的编排、劳动力的组织、消费本钱的制造、消费作业方案的编排、劳动力的组织、消费本钱的核算等任务都是根据工艺规程来进展的。有了工艺规程，核算等任务都是根据工艺规程来进展的。有了工艺规程，才干合理地制定产品的消费进度方案和相应的调度方案，才干合理地制定产品的消费进度方案和相应的调度方案，从而保证消费平衡、顺利地进展。从而保证消费平衡、顺利地进展。 第3章机械加工工艺规程的制订 (3)工艺规程是新建或扩建工厂或车间

30、的根本技术文件。在新建或扩建工厂或车间时，只需根据工艺规程和消费纲领，才干准确地确定消费所需机床的种类和数量，工厂或车间的消费面积，机床的平面布置，消费工人的工种、等级、数量以及各辅助部门的组成等。(4)工艺规程是进展技术交流的重要文件。先进的工艺规程起着交流和推行先进阅历的作用，能指点同类产品的消费，缩短工厂探求和试制的过程。 第3章机械加工工艺规程的制订 2.制定工艺规程的根本要求制定工艺规程的根本要求制定工艺规程的根本要求是：所制定的工艺规程应保制定工艺规程的根本要求是：所制定的工艺规程应保证能在一定的消费条件下，以最高的消费率、最低的消费证能在一定的消费条件下，以最高的消费率、最低的消

31、费本钱，可靠地消费出符合规定要求的产品。为此，应尽量本钱，可靠地消费出符合规定要求的产品。为此，应尽量做到技术上先进、经济上合理，并且具有良好的劳动条件。做到技术上先进、经济上合理，并且具有良好的劳动条件。另外，还应做到正确、一致、完好和明晰，即所用术语、另外，还应做到正确、一致、完好和明晰，即所用术语、符号、计量单位、编号等都要符合有关的规范。符号、计量单位、编号等都要符合有关的规范。第3章机械加工工艺规程的制订 3.制定工艺规程的原始资料制定工艺规程的原始资料制定工艺规程时，必需具备以下原始资料，作为编制的根本制定工艺规程时，必需具备以下原始资料，作为编制的根本根据。根据。(1)产品的装配

32、图和零件任务图。产品的装配图和零件任务图。(2)产品验收的质量规范。产品验收的质量规范。(3)产品的消费纲领和消费类型。产品的消费纲领和消费类型。(4)毛坯图和型材规格资料。毛坯图是由毛坯车间根据零件任毛坯图和型材规格资料。毛坯图是由毛坯车间根据零件任务图设计的。在毛坯图中，应标明分型面，注明毛坯尺寸及公差，务图设计的。在毛坯图中，应标明分型面，注明毛坯尺寸及公差，标出加工外表的加工余量及验收条件等。用型材作毛坯时，那么标出加工外表的加工余量及验收条件等。用型材作毛坯时，那么需写明型材的规格尺寸及所需长度。此外，工艺员还应熟习毛坯需写明型材的规格尺寸及所需长度。此外，工艺员还应熟习毛坯车间的消

33、费才干、技术程度和协作关系，审查毛坯的制造方法能车间的消费才干、技术程度和协作关系，审查毛坯的制造方法能否适宜，从工艺角度如定位、余量及构造工艺性等对毛坯制否适宜，从工艺角度如定位、余量及构造工艺性等对毛坯制造提出要求，必要时应和毛坯车间的技术员共同确定毛坯图。造提出要求，必要时应和毛坯车间的技术员共同确定毛坯图。第3章机械加工工艺规程的制订 (5)工厂现有消费与外协条件等。制定工艺规程一定要符合工厂或车间的现有消费条件。因此，工艺设计员应了解工厂或车间的现有设备种类、规格、性能及所能到达的加工精度，现有刀、夹、量具以及辅助工具的规格和制造与运用情况，现有工人的技术程度情况，周边的外协消费条件

34、等，使制定的工艺规程真实可行。(6)有关设计手册、资料和国家、行业及工厂的有关法规等。(7)新技术、新工艺的运用和开展情况。 第3章机械加工工艺规程的制订 4.制定工艺规程的步骤制定工艺规程的步骤制定工艺规程的主要步骤大致如下：制定工艺规程的主要步骤大致如下：(1)研讨零件图和装配图，并进展工艺分析。研讨零件研讨零件图和装配图，并进展工艺分析。研讨零件图和装配图是制定工艺规程所必需进展的一项重要任务。图和装配图是制定工艺规程所必需进展的一项重要任务。其主要内容包括对图纸进展审核，了解零件的各项主要技其主要内容包括对图纸进展审核，了解零件的各项主要技术要求和关键技术问题，为工艺规程的制定提供根据

35、。术要求和关键技术问题，为工艺规程的制定提供根据。 第3章机械加工工艺规程的制订 (2)选择毛坯。制定工艺规程时，正确选择毛坯有着艰苦的技术经济意义，由于毛坯的种类和质量，对加工质量的保证、原资料的节约、消费率的提高和本钱的降低等，都有着亲密的关系。消费中常用的毛坯种类有铸件、锻件、型材、焊接件及冲压件等。在选择毛坯时，应根据消费纲领和毛坯车间的详细消费条件来确定。(3)明确消费类型。(4)拟定工艺道路。拟定工艺道路包括各个加工外表的加工方法与加工方案的选择、工件装夹方案的初步设计、加工顺序确实定以及其它工序的位置安排等内容。 第3章机械加工工艺规程的制订 (5)设计机床工序。设计机床工序包括

36、确定加工余量、计算工序尺寸及公差、确定工序的主要技术要求及检验方法、安排工步的加工顺序、选择机床设备及工艺配备、确定切削用量及工时定额等。(6)分析技术经济，选择并确定最正确工艺方案。(7)填写工艺规程。工艺规程是由一些不同格式的工艺卡片所构成的，按照规定要求填写终了后并经审批，就可以用于消费。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2工艺道路的制定工艺道路的制定制定工艺规程时，首先要制定工艺制定工艺规程时，首先要制定工艺道路，然后再详细地进展机床工序设计。道路，然后再详细地进展机床工序设计。由于这两个过程是相互联络的，因此应由于这两个过程是相互联络的，因此应进展反复和综合的分析。进展反复和综合的

37、分析。制定工艺道路就是制定工艺过程的制定工艺道路就是制定工艺过程的总体规划。其义务是确定工序的内容、总体规划。其义务是确定工序的内容、数目和顺序。数目和顺序。制定工艺道路与定位基准的选择有制定工艺道路与定位基准的选择有着亲密的关系，所以应该多提出一些方着亲密的关系，所以应该多提出一些方案，以便加以分析比较。案，以便加以分析比较。工艺道路不但影响加工的质量和效工艺道路不但影响加工的质量和效率，而且会影响到工人的劳动强度、设率，而且会影响到工人的劳动强度、设备投资、车间布置以及消费本钱等问题，备投资、车间布置以及消费本钱等问题，所以在制定零件加工的工艺过程时，要所以在制定零件加工的工艺过程时，要进

38、展全面的调查研讨。进展全面的调查研讨。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2.1零件图的研讨与工艺分析零件图的研讨与工艺分析零件图是制造零件的主要技术根据，所以对零件图的研讨和零件图是制造零件的主要技术根据，所以对零件图的研讨和工艺分析是制定工艺道路时首先要进展的任务。经过对零件图的工艺分析是制定工艺道路时首先要进展的任务。经过对零件图的研讨和分析，不仅能了解零件的全部特征，而且可以对其工艺过研讨和分析，不仅能了解零件的全部特征，而且可以对其工艺过程的内容和特点构成大致的概念。对于零件图的研讨分析可以着程的内容和特点构成大致的概念。对于零件图的研讨分析可以着重从以下几个方面进展。重从以下几个方

39、面进展。1审查图纸的完好性。由于零件图是零件设计信息的重审查图纸的完好性。由于零件图是零件设计信息的重要载体，因此零件图上应有表达零件构形的完好视图、剖面图或要载体，因此零件图上应有表达零件构形的完好视图、剖面图或剖视图等，应有必要的尺寸、精度及技术条件，以及资料的称号、剖视图等，应有必要的尺寸、精度及技术条件，以及资料的称号、牌号、热处置、外表处置等信息。此外，还应审查图纸上所规定牌号、热处置、外表处置等信息。此外，还应审查图纸上所规定的各项技术要求能否正确和合理，由于过高的要求会使工艺过程的各项技术要求能否正确和合理，由于过高的要求会使工艺过程复杂化，不仅会使加工困难，同时也会使工艺本钱添

40、加。复杂化，不仅会使加工困难，同时也会使工艺本钱添加。第3章机械加工工艺规程的制订 2审查零件构造的工艺性。零件构造的工艺性是指所设计的零件在能满足运用要求的前提下，制造的可行性和经济性。它包括零件的整个工艺过程的工艺性，如铸造、锻造、冲压、焊接、热处置、切削加工等的工艺性。其涉及面很广，且具有综合性。在不同的消费类型和消费条件下，同一种零件制造的可行性和经济性能够不同，因此对其构造工艺性的要求也就不同。所以在对零件进展工艺性分析时，必需根据详细情况，进展全面的综合分析。其中主要是进展零件切削加工工艺性的分析，它主要涉及以下几点： 第3章机械加工工艺规程的制订 工件应便于在机床或夹具上安装，并

41、尽量减少装夹的次数。刀具易于接近加工部位，并便于加工和丈量。尽量减少加工面积及空行程，便于提高消费率。便于采用规范刀具，尽能够减少刀具种类和调整。尽量减少工件和刀具的受力变形。尽量改善加工条件，便于多件加工。第3章机械加工工艺规程的制订 第3章机械加工工艺规程的制订 第3章机械加工工艺规程的制订 (3)零件主、次要外表的区分和主要外表的保证方法。零件的主要外表是指零件与其它零件相配合的外表，或直接参与机器任务过程的外表。主要外表以外的其它外表，称为次要外表。主要外表的本身精度要求普通都比较高，而且零件的构形、精度和资料的加工性等都会在主要外表的加工中反映出来。由于主要外表的加工质量对零件任务的

42、可靠性和寿命有很大的影响，因此在制定工艺道路时，首先要思索如何保证主要外表的要求。外表之所以这样区分，是由于加工工序的先后次序主要取决于主要外表的性质和位置。根据主要外表的尺寸和精度要求，可以初步确定这些外表的最后加工方法，再根据这些外表最后的加工方法，进一步确定在这以前的一系列预备工序的加工方法。次要外表的加工，那么可根据实践情况和加工方便，安排在各主要外表加工工序之间进展。第3章机械加工工艺规程的制订 4重要的技术条件。技术条件普通是指外表的外形精度、位置关系精度、热处置、外表处置、无损探伤、特殊检验、动平衡和静平衡等要求。重要的技术条件是影响工艺道路制定的重要要素之一。严厉的外表位置关系

43、精度要求，往往会影响到工艺过程中各外表加工时的基准选择和先后次序，也会影响工序的组合。例如图313中，齿轮的A、B两端面要求平行且与孔的轴线垂直。加工时应将其中一个端面和孔在一次安装的情况下加工出来，再以此端面定位加工另一端面，以保证上述的平行度和垂直度要求。 第3章机械加工工艺规程的制订 图313齿轮技术条件举例 第3章机械加工工艺规程的制订 5外表位置尺寸的标注。位置尺寸的标注方式在一定程度上决议了外表加工的先后顺序。因此在对零件图进展分析时，还应研讨零件外表位置尺寸的标注方式。在零件图上，外表间位置尺寸的标注方式有三种，即坐标式、链接式和混合式。坐标式注法(见图314a)的特点是一切外表

44、的位置尺寸都从一个外表如外表A注起，因此应该先加工外表A，而其它外表的加工顺序可视详细情况恣意选定，由于其它外表之间并无尺寸联络。 第3章机械加工工艺规程的制订 链接式注法(见图314b)的特点是位置尺寸都是前后衔接的，因此各外表的加工顺序应按尺寸标注的顺序进展，即先加工好A面，其后再依次加工B、C、D、E面。混合式注法(见图314c)是由坐标式和链接式组合而成的，绝大多数零件都是采用这种方式标注尺寸的。这种注法的加工顺序可以是先加工A面，然后可恣意加工B、C或E面，而D面那么应在C面加工后进展。 第3章机械加工工艺规程的制订 图314位置尺寸的标注 第3章机械加工工艺规程的制订 图315位置

45、关系的标注 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2.2加工方法的选择加工方法的选择在分析研讨零件图的根底上，应对零件各外表选择相在分析研讨零件图的根底上，应对零件各外表选择相应的加工方法。零件各外表加工方法的选择，不仅会影响应的加工方法。零件各外表加工方法的选择，不仅会影响到加工质量，而且也会影响到消费率和制造本钱。加工同到加工质量，而且也会影响到消费率和制造本钱。加工同一类型的外表，可以有很多种不同的加工方法一类型的外表，可以有很多种不同的加工方法,因此，要根因此，要根据零件的各项技术要求来综合思索。据零件的各项技术要求来综合思索。影响加工方法选择的要素如下：影响加工方法选择的要素如下：1工件

46、资料的性质。选择加工方法时，要思索被加工件资料的性质。选择加工方法时，要思索被加工零件的资料性质。例如，淬火钢，由于其硬度较高，普工零件的资料性质。例如，淬火钢，由于其硬度较高，普通应采用磨削的方法来加工；而有色金属，由于其硬度低、通应采用磨削的方法来加工；而有色金属，由于其硬度低、塑性好，为防止磨削时堵塞砂轮，那么应采用切削的方法塑性好，为防止磨削时堵塞砂轮，那么应采用切削的方法来加工。来加工。 第3章机械加工工艺规程的制订 2工件的外形和尺寸。在选择加工方法时，要思索零件的构造外形、尺寸大小。例如，轴、盘、套类零件，普通可采用车、磨等方法加工；而箱、壳类零件，那么采用铣、镗等方法加工。又如

47、箱体零件上一个IT7级精度的孔，可选择镗孔或铰孔。至于终究是选择镗孔还是铰孔，那么还要看孔径的大小而定。大直径的、长径比小的或直径变化的孔宜选择镗孔；直径较小且直径不变的孔，那么宜选择铰孔。 第3章机械加工工艺规程的制订 3被加工外表的精度与外表粗糙度要求。任何一种加工方法，可获得的加工精度与外表粗糙度均有一个相当大的范围，而且只需在一定的精度范围内才是经济的，这种一定范围的加工精度即为该种加工方法的经济加工精度。经济外表粗糙度的概念类同于经济加工精度。选择加工方法时应根据被加工外表的精度与外表粗糙度要求，选择与之经济精度相顺应的加工方法。例如，对于IT7级精度、外表粗糙度Ra=0.4m要求的

48、外圆，虽然经过精车也可以到达要求，但从经济性来看，普通不如磨削合理。为了正确选择加工方法，在制定工艺道路前，应了解消费中各种外表加工方法的特点及其经济加工精度。常用加工方法的经济加工精度及经济外表粗糙度，可查阅有关的工艺设计手册。 第3章机械加工工艺规程的制订 4消费类型。选择加工方法时要思索消费类型，即所选择的加工方法要与消费类型相顺应。例如，在大批大量消费中，应尽能够选用公用设备和工艺配备，以及高效的加工方法；在单件小批消费中，应尽量选择通用设备和工艺配备，以及普通的加工方法。5详细消费条件。选择加工方法时应充分利用现有设备和工艺手段，并发扬群众的发明性，发掘企业潜力。6特殊要求。有些被加

49、工外表能够会有一些特殊要求，如外表纹路方向的要求。而不同加工方法所得到的纹路方向有所不同，如镗削与拉削后的外表纹路方向就不同，所以选择加工方法时也应思索这些特殊要求。 第3章机械加工工艺规程的制订 由于科学技术的日益开展，在选择加工方法时，还应留意新工艺、新技术的运用，如电加工、化学加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、数控加工等。在选择加工方法时，应首先确定主要外表的最后加工方法，然后再确定最后加工以前的一系列预备工序的加工方法。例如，对于IT6级精度、外表粗糙度Ra=0.4m要求的外圆，其最后工序的加工方法如选用精磨，那么前面的预备工序可分为：粗车、半精车、粗磨。在选定主要外表的加工方法

50、后，再选择次要外表的加工方法。在各外表的加工方法初步选定后，还应综合思索各方面工艺要素的影响，从而采取一定的工艺措施。例如，几个同轴度要求高的外圆或孔，应安排在同一工序，并在一次装夹中加工，最后再进一步确定这些工序在工艺过程中的大致顺序和位置。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2.3加工阶段的划分加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，往往不能够在一道工序零件的加工质量要求较高时，往往不能够在一道工序内完成全部加工任务，而必需把整个工艺过程划分成为几内完成全部加工任务，而必需把整个工艺过程划分成为几个阶段来进展加工，普通可划分为如下几个阶段。个阶段来进展加工，普通可划分为如下几个阶段。1粗加

51、工阶段。粗加工阶段的主要义务是切去加工粗加工阶段。粗加工阶段的主要义务是切去加工外表上的大部分余量，关键问题是提高消费率。外表上的大部分余量，关键问题是提高消费率。2半精加工阶段。半精加工阶段的主要义务是为零半精加工阶段。半精加工阶段的主要义务是为零件主要外表的精加工做好预备即到达一定的精度和粗糙件主要外表的精加工做好预备即到达一定的精度和粗糙度，且留下适宜的精加工余量，并完成一些次要外表的度，且留下适宜的精加工余量，并完成一些次要外表的加工如钻孔、攻螺纹、铣键槽等。加工如钻孔、攻螺纹、铣键槽等。 第3章机械加工工艺规程的制订 3精加工阶段。精加工阶段的主要义务是保证零件主要加工外表的尺寸精度

52、、外形精度、位置精度及外表粗糙度要求。这是到达图纸规定质量要求的关键加工阶段，由于大多数零件的加工经过这一加工阶段就全部完成。4光整加工阶段。对于零件尺寸精度和外表粗糙度要求很高IT5、IT6级精度以上，Ra0.20m的外表，还要安排光整加工阶段。这一阶段的主要义务是提高尺寸精度和减小外表粗糙度，普通不用来纠正位置误差。位置精度那么由前面的预备工序保证。5荒加工阶段。对于毛坯余量特别大、外表特别粗糙的工件，在粗加工之前有时还需求安排去除黑皮的加工阶段，该阶段称为荒加工阶段。荒加工阶段通常是放在毛坯车间进展的。 第3章机械加工工艺规程的制订 工艺道路要划分加工阶段的主要缘由如下：(1)利于保证加

53、工质量。工件粗加工时切除的金属较多，产生的切削力和切削热较大，同时也需求较大的夹紧力。在这些力和热的作用下，工件会产生较大的变形，并产生较大的内应力。假设不分阶段延续进展加工，就无法防止上述缘由所引起的加工误差。加工过程划分成阶段后，粗加工呵斥的加工误差可经过半精加工和精加工得到纠正。此外，各加工阶段之间的时间间隔相当于自然时效，有利于使工件自然消除剩余应力和充分变形，以便在后续加工中得到修正。 第3章机械加工工艺规程的制订 (2)便于合理运用设备。加工过程分成阶段后，粗加工可采用功率大、刚度好和精度较低的机床进展加工。精加工那么可采用高精度机床，以确保零件的精度要求。这样既充分发扬了设备的各

54、自特点，也做到了设备的合理运用。(3)便于安排热处置工序。为了改善资料的加工性和消除或减小内应力，在粗加工阶段前后，普通需求安排预备热处置工序如正火、退火、调质等。精加工前安排淬火等最终热处置工序，其变形可以经过精加工予以消除。 第3章机械加工工艺规程的制订 (4)便于及时发现毛坯缺陷。加工过程分成阶段后，全部外表可先进展粗加工，便于及早发现内部缺陷，停顿加工，防止浪费。(5)可防止损伤已加工外表。由于精加工阶段在加工过程的最后，可使已精加工过的外表减少损伤的时机。零件工艺过程能否需求划分加工阶段，以及划分的严厉程度，主要根据工件的变形对精度的影响程度来确定。当加工质量要求不高，工件刚度足够，

55、毛坯质量高和加工余量不大时，那么可以不划分加工阶段，如在自动机床上加工的零件，又如一些刚性好的重型零件，由于装夹和运输费时又困难，也常在一次装夹中完成全部外表的加工。 第3章机械加工工艺规程的制订 该当指出，工艺道路划分阶段是对整个工件的加工过程而言的，不能以某一外表的加工或某一工序的性质来判别。例如，有些定位基准面在半精加工阶段甚至在粗加工阶段就需求加工得很准确，而某些钻孔和铣槽加工又经常安排在精加工阶段进展。在划分好加工阶段之后，就大致确定了各外表加工的顺序。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2.4工序组合工序组合1.工序集中工序集中工序集中就是使每个工序中包括尽能够多的工步，而使总工工

56、序集中就是使每个工序中包括尽能够多的工步，而使总工序数减少。工序集中的极限是在一个工序中完成零件的全部加工。序数减少。工序集中的极限是在一个工序中完成零件的全部加工。工序集中的特点如下：工序集中的特点如下：(1)采用高效公用设备及工装，消费率高。采用高效公用设备及工装，消费率高。(2)工件装夹次数减少，易于保证外表间位置精度，同时还能工件装夹次数减少，易于保证外表间位置精度，同时还能减少工序间的运输量，缩短消费周期。减少工序间的运输量，缩短消费周期。(3)工序数目少，可减少机床数量、操作工人数和消费面积，工序数目少，可减少机床数量、操作工人数和消费面积，同时还可以简化消费方案和消费组织任务。同

57、时还可以简化消费方案和消费组织任务。(4)因采用构造复杂的公用设备及工装，故投资大，调整和维因采用构造复杂的公用设备及工装，故投资大，调整和维修任务复杂，消费预备任务量大，产品转换比较费时。修任务复杂，消费预备任务量大，产品转换比较费时。 第3章机械加工工艺规程的制订 2.工序分散工序分散工序分散就是将工件的加工，分散在较多的工序内进工序分散就是将工件的加工，分散在较多的工序内进展，而每一道工序的加工内容很少，甚至只需一个工步。展，而每一道工序的加工内容很少，甚至只需一个工步。工序分散的特点如下：工序分散的特点如下：(1)设备及工装比较简单，调整和维修方便，工人容易设备及工装比较简单，调整和维

58、修方便，工人容易掌握，消费预备任务量小，易于平衡工序时间和产品转换。掌握，消费预备任务量小，易于平衡工序时间和产品转换。(2)可采用最合理的切削用量，减少机动时间。可采用最合理的切削用量，减少机动时间。(3)占用设备数量多，操作工人多，消费面积也大。占用设备数量多，操作工人多，消费面积也大。 第3章机械加工工艺规程的制订 上述两种原那么各有特点，因此在加工过程中均有采用。这两种原那么的选用以及集中与分散程度确实定，普通要思索下述要素：(1)消费量的大小。在消费量较小时，为了简化消费方案和消费调度任务，宜于采用工序集中原那么。当消费量很大时，可采用工序分散原那么，以利于组织流水消费。(2)工件的

59、尺寸和分量。对于尺寸和分量大的工件，由于安装和运输困难，普通宜采用工序集中原那么来组织消费。(3)设备条件。当能选用高消费率的设备如转塔车床、多刀半自动车床、数控机床以及加工中心等时，宜采用工序集中原那么来组织消费。 第3章机械加工工艺规程的制订 3.2.5定位基准的选择定位基准的选择1.粗基准的选择粗基准的选择由于机械加工是从毛坯开场的，而毛坯外表较粗糙，由于机械加工是从毛坯开场的，而毛坯外表较粗糙，各外表之间的位置精度较低，因此选择粗基准时，思索的各外表之间的位置精度较低，因此选择粗基准时，思索的重点是如何保证加工外表有足够的加工余量，并使不加工重点是如何保证加工外表有足够的加工余量，并使

60、不加工外表的位置尺寸符合图纸要求。因此，选择粗基准的原那外表的位置尺寸符合图纸要求。因此，选择粗基准的原那么如下：么如下：(1)当零件上有某个外表不需求进展加工时，那么应以当零件上有某个外表不需求进展加工时，那么应以这个不需求加工的外表作为粗基准。这样做能提高加工外这个不需求加工的外表作为粗基准。这样做能提高加工外表与不加工外表之间的相互位置精度。如图表与不加工外表之间的相互位置精度。如图316a所示，为了保证零件壁厚均匀，粗基准应选用不加工的内所示，为了保证零件壁厚均匀，粗基准应选用不加工的内孔和内端面。孔和内端面。 第3章机械加工工艺规程的制订 图316运用不加工外表 第3章机械加工工艺规