第二章 机械加工工艺规程

1、1第第2章章 机械加工工艺规程机械加工工艺规程2.1 概概述述2.2 定位基准的选择原则定位基准的选择原则 2.3 工艺路线的拟定工艺路线的拟定 2.4 加工余量及工序尺寸的确定加工余量及工序尺寸的确定2.5 工艺尺寸链工艺尺寸链2.6 工艺方案的经济分析与工艺文件工艺方案的经济分析与工艺文件 2.7 时间限额和提高生产率的工艺途径时间限额和提高生产率的工艺途径2机械制造系统机械制造系统：能有效全面完成产品机械加工任务的：能有效全面完成产品机械加工任务的系统，相当于一个车间。系统，相当于一个车间。生产系统生产系统：整个工厂就是具有输入和输出的生产系统，：整个工厂就是具有输入和输出的生产系统，不

2、仅要组织产品生产，还要进行企业经营管理，获得经不仅要组织产品生产，还要进行企业经营管理，获得经济效益和社会效益。济效益和社会效益。2.1 基本概念基本概念2.1.1 机械加工工艺系统和生产系统机械加工工艺系统和生产系统机械加工工艺系统机械加工工艺系统：由机床、夹具、刀具和工件组成：由机床、夹具、刀具和工件组成 32.1.2 生产过程和工艺过程生产过程和工艺过程 生产过程：生产过程：将原材料转变为成品的相关联的全过程。将原材料转变为成品的相关联的全过程。 包括原材料的运输、保管，生产准备、毛坯制造、零件加工、包括原材料的运输、保管，生产准备、毛坯制造、零件加工、热处理、装配、检验、调试、油漆、包

3、装等。热处理、装配、检验、调试、油漆、包装等。 工艺过程和工艺规程工艺过程和工艺规程 工艺过程：工艺过程：按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。主要包括热主要包括热加工、冷加工及装配等过程。加工、冷加工及装配等过程。 工艺规程：工艺规程：将合理的、确定的工艺过程写成工艺文件，将合理的、确定的工艺过程写成工艺文件，作为组织生产、管理和进行技术准备的依据，即为工艺规作为组织生产、管理和进行技术准备的依据，即为工艺规程。程。4工艺过程的组成工艺过程的组成（1）工序）工序：一个或一

4、组：一个或一组工人工人利用同一利用同一机床机床或在同一或在同一地点地点对一个对一个或几个或几个工件工件所连续完成的那部分工艺过程。所连续完成的那部分工艺过程。（2）工步）工步：加工表面加工表面、切削工具切削工具、切削用量切削用量（切削速度和进给（切削速度和进给量）不变时连续完成的那部分工艺过程。量）不变时连续完成的那部分工艺过程。（3）走刀）走刀：切削刀具在加工表面切削一次完成的工艺过程。：切削刀具在加工表面切削一次完成的工艺过程。（4）安装）安装：工件在机床上定位夹紧一次称为一次安装。：工件在机床上定位夹紧一次称为一次安装。（5）工位）工位：一次装夹后，工件与夹具或机床的可动部分一起相：一次

5、装夹后，工件与夹具或机床的可动部分一起相对机床固定部分所占据的每个工作位置。对机床固定部分所占据的每个工作位置。 5零件年生产纲领：零件年生产纲领： N=Qn (1+) (1+) Q-产品年生产纲领，产品年生产纲领，n-产品中该零件件数产品中该零件件数 -备品率备品率 -废品率废品率 2.1.3 生产纲领和生产类型生产纲领和生产类型 生产类型生产类型：根据产品大小、特征和生产纲领划分。根据产品大小、特征和生产纲领划分。 生产纲领生产纲领：某种产品（或零件）包括备品和废品在内的年产某种产品（或零件）包括备品和废品在内的年产量。量。 61） 工艺文件工艺文件2.1.4 机械加工工艺规程机械加工工艺

6、规程2） 工艺规程的作用工艺规程的作用 l是组织生产的主要技术文件是组织生产的主要技术文件 l工艺规程是生产准备工作的依据工艺规程是生产准备工作的依据 l是新建和扩建加工车间时的主要技术文件是新建和扩建加工车间时的主要技术文件3） 制订工艺规程的原始资料制订工艺规程的原始资料 l零件的设计图纸和产品的装配图零件的设计图纸和产品的装配图 l产品的年生产纲领和生产类型产品的年生产纲领和生产类型 l毛坯的生产情况毛坯的生产情况 l工厂现有生产条件工厂现有生产条件 l先进工艺及生产技术的发展情况先进工艺及生产技术的发展情况74） 制订机械加工工艺规程的步骤制订机械加工工艺规程的步骤l分析研究产品的装配

7、图和零件图分析研究产品的装配图和零件图 l确定毛坯种类、形状精度和制造方法确定毛坯种类、形状精度和制造方法 l拟定工艺路线：选基准、确定加工方法、加工拟定工艺路线：选基准、确定加工方法、加工顺序顺序 l确定各工序的设备、夹具、刀具、量具和辅具确定各工序的设备、夹具、刀具、量具和辅具 l确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差 l确定各工序的技术要求及检验方法确定各工序的技术要求及检验方法 l确定各工序的切削用量及工时定额确定各工序的切削用量及工时定额 l填写工艺文件填写工艺文件82.2 定位基准的选择原则定位基准的选择原则2.2.1 基准的概念及分类：基

8、准的概念及分类：基准：基准：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。据的点、线、面。基准的分类：基准的分类： 设计基准：设计基准： 工艺基准：工艺基准：装配基准装配基准 测量基准测量基准 定位基准定位基准 工序基准工序基准92.2 定位基准的选择原则定位基准的选择原则 设计基准：设计基准：在零件上用来确定其他点、线、面位置的基准。（图图2-3） 工艺基准：工艺基准：在加工和装配过程中使用的基准。 装配基准：装配基准：装配时用来确定零件在部件或产品中位置的基准。 测量基准：测量基准：测量时所使用的基准，即用来确定被测量的尺寸、形状和位置

9、的基准。 定位基准定位基准：使工件在机床或夹具中占有正确的加工位置所采用的基准。 工序基准：工序基准：工序图中用来确定本工序加工表面形状、尺寸、位置的基准。10l粗基准：在第一道工序中，只能使用工件上未加工的毛坯表粗基准：在第一道工序中，只能使用工件上未加工的毛坯表面来定位，这种定位基准称为粗基准；面来定位，这种定位基准称为粗基准；l 精基准：在以后的工序中，可以采用经过加工的表面来定位。精基准：在以后的工序中，可以采用经过加工的表面来定位。2.2.2 定位基准的选择定位基准的选择 在选择定位基准时，应考虑以下几个问题在选择定位基准时，应考虑以下几个问题 用哪一个表面做为加工时的精基准，才有利

10、于经济合理地达到零件的加工要求？ 为加工出该精基准，应采用哪一个表面作为粗基准？ 是否存在个别工序为了特殊的加工要求，需要采用第二个精基准？11 l粗基准的选择选择原则：粗基准的选择选择原则： 1）选重要表面为粗基准选重要表面为粗基准，保证加工面与待加工面的重，保证加工面与待加工面的重要表面之间有一正确的相对位置，在以后加工该重要表要表面之间有一正确的相对位置，在以后加工该重要表面时，其余量就能保证均匀。面时，其余量就能保证均匀。 2）选不加工表面为粗基准选不加工表面为粗基准，保证加工表面与不加工，保证加工表面与不加工表面之间的相互位置精度。表面之间的相互位置精度。2.2.2 定位基准的选择定

11、位基准的选择12 l粗基准的选择选择原则：粗基准的选择选择原则： 3）选余量最小的表面为粗基准选余量最小的表面为粗基准，保证各表面有足够的加工，保证各表面有足够的加工余量。余量。2.2.2 定位基准的选择定位基准的选择 4）选宽大平整、光洁，无飞边毛刺的表面为粗基准选宽大平整、光洁，无飞边毛刺的表面为粗基准，保，保证安装定位准确，夹紧稳定可靠。证安装定位准确，夹紧稳定可靠。 5）粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次，否则定位误粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次，否则定位误差太大差太大。 13l精基准的选择原则精基准的选择原则（1）基准重合原则基准重合原则：应尽可能选用设计基准作为定位基：应尽可能

12、选用设计基准作为定位基准，以避免基准不重合误差准，以避免基准不重合误差。（4）互为基准原则互为基准原则：为了使加工表面间有较高的位置精度，采为了使加工表面间有较高的位置精度，采用相应的表面为基准反复加工。用相应的表面为基准反复加工。（5）应选尺寸精度与形位精度高，表面粗糙度较低，面积较大的）应选尺寸精度与形位精度高，表面粗糙度较低，面积较大的面为精基准，一方面减小基准位移误差，另一方面方便于装夹。面为精基准，一方面减小基准位移误差，另一方面方便于装夹。（2）基准统一原则基准统一原则：多个表面的加工采用同一个定位基准，保多个表面的加工采用同一个定位基准，保证各表面间的位置精度。证各表面间的位置精

13、度。（3）自为基准原则自为基准原则：以加工表面自身为定位基准。一般用于精以加工表面自身为定位基准。一般用于精度较高而余量较小的场合及拉削加工（保护拉刀）等。度较高而余量较小的场合及拉削加工（保护拉刀）等。14152.3 工艺路线的拟定工艺路线的拟定 拟定工艺路线是制定工艺规程中关键的一步，拟定工艺路线是制定工艺规程中关键的一步，与定位基准的选择有着密切的关系。与定位基准的选择有着密切的关系。主要内容包主要内容包括：括：l选定各个表面的加工方法选定各个表面的加工方法；l确定是否要划分加工阶段；确定是否要划分加工阶段；l确定工序集中与分散程度；确定工序集中与分散程度；l确定各个表面的加工顺序和装夹

14、方法；确定各个表面的加工顺序和装夹方法；l详细拟定工序的具体内容。详细拟定工序的具体内容。16在分析研究零件图的基础上，对各加工表面选择相应的加工在分析研究零件图的基础上，对各加工表面选择相应的加工方法和方案方法和方案l外圆表面的加工方法主要由车削和磨削。当表面粗糙度要求较低外圆表面的加工方法主要由车削和磨削。当表面粗糙度要求较低时，则采用光整加工。（表时，则采用光整加工。（表2-5）l孔加工，要根据被加工孔的技术要求和具体的生产条件选用。孔加工，要根据被加工孔的技术要求和具体的生产条件选用。l平面一般采用铣削和刨削加工。当有滑动表面和要求较高的平面平面一般采用铣削和刨削加工。当有滑动表面和要

15、求较高的平面时，要进行精加工。时，要进行精加工。 l研刮研刮：适用于在单件小批生产中加工大型零件上的配合表面。 l磨削磨削：广泛应用于中小型零件表面的精加工。 l精铣或精刨精铣或精刨：未淬硬的中小型零件常采用高速精铣的方法，大型零件则多采用宽刃精刨。2.3.1 表面加工方法选择表面加工方法选择172.3.1 表面加工方法选择表面加工方法选择考虑的主要因素：考虑的主要因素： 1.1.应选择相应的获得经济精度的加工方法应选择相应的获得经济精度的加工方法 l加工方法的经济加工精度加工方法的经济加工精度：各种加工方法在正常条件下能经济地达到的加工精度。 l正常的生产条件：正常的生产条件：完好的设备、使

16、用合适的刀具和夹具、一定熟练程度的工人、合理的工时定额等。182.3.1 表面加工方法选择表面加工方法选择考虑的主要因素：考虑的主要因素： 2. 要考虑工件材料的性质要考虑工件材料的性质 3. 要考虑工件的结构形状和尺寸大小要考虑工件的结构形状和尺寸大小 4. 要考虑生产率和经济性的要求要考虑生产率和经济性的要求 5. 要考虑工厂的现有设备情况和技术条件要考虑工厂的现有设备情况和技术条件19202.3.2 加工阶段的划分加工阶段的划分（1）加工阶段的划分，且应遵循先粗后精的原则）加工阶段的划分，且应遵循先粗后精的原则 粗加工阶段：粗加工阶段：切除大量的加工余量，提高生产率； 半精加工阶段：半精

17、加工阶段：为主要表面的精加工做准备，使其达到一定的加工精度并保证精加工时的加工余量，同时完成一些次要表面的加工。一般在热处理之前进行。一般在热处理之前进行。 精加工阶段：精加工阶段：保证各主要表面达到图纸规定的质量要求； 光整加工阶段：光整加工阶段：对于精度要求很高、表面粗糙度要求很小的零件，要进行专门的光整加工。注意：注意：光整加工是以提高加工精度和减小表面粗糙度为目的，一般不能纠正被加工表面的形状误差和位置误差。21 l划分加工阶段的目的划分加工阶段的目的： 有利于保证加工精度：可以逐渐减小切削用量、切削力和有利于保证加工精度：可以逐渐减小切削用量、切削力和切削热，逐渐修正工件的变形，消除

18、内应力，提高加工精切削热，逐渐修正工件的变形，消除内应力，提高加工精度和减小表面粗糙度，最终达到零件图纸的要求。度和减小表面粗糙度，最终达到零件图纸的要求。 便于合理选用设备；便于合理选用设备； 及早发现毛坯缺陷并及时处理，以免继续加工造成工时的及早发现毛坯缺陷并及时处理，以免继续加工造成工时的浪费；浪费； 便于热处理工序的安排，使热处理发挥充分的效果；便于热处理工序的安排，使热处理发挥充分的效果； 精加工在后，可有效防止工件表面受损，保证加工质量。精加工在后，可有效防止工件表面受损，保证加工质量。222.3.3 工序的集中与分散工序的集中与分散u工序集中：工序集中：在一台机床上尽可能多地加工

19、工件的几个表面，在批量较大时，常采用多轴、多面、多工位机床和复合刀具等方法来实现工序集中，从而有效地提高生产率。u 工序分散：工序分散：整个工艺过程的工序数目较多，工艺路线长，而每道工序所完成的加工内容较少，一般适用于加工批量大的场合。23 l工序分散的特点工序分散的特点（1）机床、刀具、夹具等结构简单，调整方便；）机床、刀具、夹具等结构简单，调整方便；（2）生产准备工作量小，加工过程中调整少，产品更）生产准备工作量小，加工过程中调整少，产品更新换代容易；新换代容易；（3）对工人的技术要求低，仅需对其进行短时间的培）对工人的技术要求低，仅需对其进行短时间的培训即可上岗；训即可上岗；（4）工序数

20、目多，工序加工内容少，设备数目多，工）工序数目多，工序加工内容少，设备数目多，工艺路线长，操作工人数量多，生产面积大。艺路线长，操作工人数量多，生产面积大。24l工序集中的特点工序集中的特点（1）有利于采用高效专用机床和工艺装备，生产效率高。）有利于采用高效专用机床和工艺装备，生产效率高。（2）工序数目少，工艺路线短，便于生产计划和管理，）工序数目少，工艺路线短，便于生产计划和管理，缩短了生产周期。缩短了生产周期。（3）设备数量少，相应地操作工人少，生产面积小。）设备数量少，相应地操作工人少，生产面积小。（4）工件装夹次数少，节省了辅助时间，提高了加工面）工件装夹次数少，节省了辅助时间，提高了

21、加工面间的位置精度。间的位置精度。（5）专用设备、工艺装备投资大，生产准备工作量大，）专用设备、工艺装备投资大，生产准备工作量大，产品调整困难。产品调整困难。252.3.4 加工顺序的安排加工顺序的安排（1）先粗后精）先粗后精（2）先主后次：）先主后次：先安排主要表面的加工，后安排次要表面的加工。主要表面一般是指装配基准面、工作表面等；（3）先面后孔：）先面后孔：当有平面和孔需要加工时，一般先加工平面后加工孔；（4）基面先行）基面先行：总是先把精基准面加工出来，在此基础上再进行其他表面的加工。一般零件的加工顺序为：一般零件的加工顺序为： 精基准的加工精基准的加工主要表面的粗加工主要表面的粗加工

22、次要表面的加工次要表面的加工热处理热处理主要表面的精加工主要表面的精加工最后检验最后检验26l热处理工序的安排热处理工序的安排 热处理主要用来改善材料的性能和消除内应力。一热处理主要用来改善材料的性能和消除内应力。一般热处理工序在工艺过程中的安排如下：般热处理工序在工艺过程中的安排如下：（1）预先热处理：）预先热处理：为改善金属的组织和加工性能，如退为改善金属的组织和加工性能，如退火、正火等；一般安排在机械加工之前。火、正火等；一般安排在机械加工之前。（2）中间热处理：）中间热处理：为消除内应力而进行的时效处理工序，为消除内应力而进行的时效处理工序，常安排在粗加工之后、精加工之前，或在各加工阶

23、段常安排在粗加工之后、精加工之前，或在各加工阶段之间安排；之间安排；（3）最终热处理：）最终热处理：为提高零件的力学性能，如淬火、氮为提高零件的力学性能，如淬火、氮化等，一般安排在工艺过程的后期，但在该表面的最化等，一般安排在工艺过程的后期，但在该表面的最终加工之前。终加工之前。（4）装饰性热处理：）装饰性热处理：如发蓝等，一般安排在工艺过程的如发蓝等，一般安排在工艺过程的最后进行。最后进行。27l辅助工序的安排辅助工序的安排 检验工序是主要的辅助工序，是监控产品质量的主要措施。在每道工序中，操作者必须进行自检，同时在下列情况下必须安排单独的检验工作。（1）粗加工阶段结束之后；）粗加工阶段结束

24、之后；（2）重要工序之后；）重要工序之后； （3）零件从一个车间转到另一个车间时；）零件从一个车间转到另一个车间时；（4）特种性能（如磁力探伤、密封性试验等）特种性能（如磁力探伤、密封性试验等）检验之前；检验之前；（5）零件全部加工结束之后。）零件全部加工结束之后。2829l单边余量单边余量 ：非对称表面如平面等的加工余量。：非对称表面如平面等的加工余量。 本道工序的余量公差等于本道工序与上道工序的尺寸公差之和。本道工序的余量公差等于本道工序与上道工序的尺寸公差之和。 TZ=Ts+Tbl对称余量：回转体表面的加工余量。对称余量：回转体表面的加工余量。工序尺寸的公差，一般规定按工序尺寸的公差，一

25、般规定按“入体原则入体原则”单向标注，而毛坯单向标注，而毛坯尺寸公差一般采用双向标注。尺寸公差一般采用双向标注。2.4 加工余量及工序尺寸的确定加工余量及工序尺寸的确定 加工余量加工余量：指加工过程中从加工表面切除的金属层厚度。：指加工过程中从加工表面切除的金属层厚度。 毛坯总余量毛坯总余量：毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。：毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。 工序余量工序余量：相邻两工序的工序尺寸之差，即被后一道工序所切除：相邻两工序的工序尺寸之差，即被后一道工序所切除的金属层厚度。的金属层厚度。30影响加工余量的因素影响加工余量的因素 l上道工序留下的表面粗糙度上道工序留下的表面粗糙度Ra和和表

26、面缺陷层表面缺陷层Da，本工序必须切除。，本工序必须切除。 l上道工序的尺寸公差上道工序的尺寸公差Ta l工件各表面相互位置的空间偏差工件各表面相互位置的空间偏差0 l本道工序的安装误差本道工序的安装误差 b31确定加工余量的方法确定加工余量的方法l查表法查表法 根据生产实践和试验研究，已将毛坯余量和各种工序的工序根据生产实践和试验研究，已将毛坯余量和各种工序的工序余量数据汇编成手册。余量数据汇编成手册。 目前应用最为广泛。目前应用最为广泛。 l经验估计法经验估计法 根据实践经验来确定加工余量。为防止加工余量不足而产生根据实践经验来确定加工余量。为防止加工余量不足而产生废品，往往估计的数量偏大

27、。只适用于单件、小批量生产。废品，往往估计的数量偏大。只适用于单件、小批量生产。 l分析分析计算法计算法 根据加工余量计算公式和一定的试验资料确定加工余量。目根据加工余量计算公式和一定的试验资料确定加工余量。目前很少应用。前很少应用。32工序尺寸的确定工序尺寸的确定基准重合时工序尺寸和公差的确定基准重合时工序尺寸和公差的确定 l 加工表面工艺过程确定后，先画出工序余量和工序尺加工表面工艺过程确定后，先画出工序余量和工序尺寸分布图寸分布图 l查表确定各工序的余量和公差数值确定各工序的余量和公差数值 l最终工序的尺寸和公差最终工序的尺寸和公差 l采用采用逆推法逆推法，确定各工序的尺寸公差确定各工序

28、的尺寸公差例：某机床主轴孔要求为例：某机床主轴孔要求为 100+0.035（Ra0.8），毛坯为铸造孔，确），毛坯为铸造孔，确定表中各工序尺寸及偏差。定表中各工序尺寸及偏差。工序名称工序名称工序余量工序余量工序所能达精度工序所能达精度工序尺寸工序尺寸工序尺寸及偏差工序尺寸及偏差浮动镗孔浮动镗孔0.1精镗孔精镗孔0.5半精镗孔半精镗孔2.4粗镗孔粗镗孔5毛坯孔毛坯孔总余量8)(7035.00 H)(8054.00 H)(1014.00 H21 )(1354.00 H035.00100 10092597 974 . 24 .99 4 .995 . 09 .99 9 .991 . 0100 054.

29、009.99 14.004.99 54.0097 2192 33基准不重合时工序尺寸及其公差的确定基准不重合时工序尺寸及其公差的确定 采用尺寸链进行分析计算采用尺寸链进行分析计算 图表跟踪法图表跟踪法342.5 工艺尺寸链工艺尺寸链2.5.1工艺尺寸链的定义和特征工艺尺寸链的定义和特征l l 尺寸链：由相互联系的尺寸按一定顺序首尾相接形成封闭的尺尺寸链：由相互联系的尺寸按一定顺序首尾相接形成封闭的尺寸组。寸组。l l 工艺尺寸链：由单个零件在工艺过程中的有关尺寸所形成的尺工艺尺寸链：由单个零件在工艺过程中的有关尺寸所形成的尺寸链。寸链。l l 工艺尺寸链的特征：工艺尺寸链的特征： 封闭性：包含

30、一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的封闭性：包含一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的直接获得的尺寸。直接获得的尺寸。 关联性：间接保证的尺寸大小和变动是受直接获得的尺寸关联性：间接保证的尺寸大小和变动是受直接获得的尺寸的精度所支配。的精度所支配。尺寸链的组成及尺寸链图尺寸链的组成及尺寸链图 l尺寸链的组成尺寸链的组成AAA减环增环组成环封闭环35 封闭环封闭环：零件加工后间接获得的、其精度受其它各环影响而间接保证的设计尺寸。 组成环组成环：除封闭环以外的其它环都称为组成环。 按组成环对封闭环的影响又分为增环和减环。 增环增环：当其余各组成环不变，而某环增大使封闭环也增大； 减环减环：当其余

31、各组成环不变，而某环增大使封闭环反而减小。36l尺寸链图作法：尺寸链图作法： （1） 找封闭环找封闭环(一个尺寸链只有一个一个尺寸链只有一个)； （2）从封闭环开始按零件相关表面间的联系画出各）从封闭环开始按零件相关表面间的联系画出各组成环，形成封闭图形。注意要求其组成环的数量组成环，形成封闭图形。注意要求其组成环的数量最少；最少； （3）从封闭环开始用箭头首尾相接各尺寸环；）从封闭环开始用箭头首尾相接各尺寸环； （4）标明各尺寸环的性质，与封闭环同向的为减环，）标明各尺寸环的性质，与封闭环同向的为减环，与封闭环反向的为增环。与封闭环反向的为增环。37图示工件图示工件 加工时，先加工工件长度，

32、再加工时，先加工工件长度，再加工小孔，最后加工大孔，控加工小孔，最后加工大孔，控制大孔深度，而小孔深度是由制大孔深度，而小孔深度是由加工工件总长和大孔深度决定加工工件总长和大孔深度决定的，故小孔的深度即为封闭环。的，故小孔的深度即为封闭环。 测量时，小孔的深度无法直接测量时，小孔的深度无法直接检测，一般先检测工件长度和检测，一般先检测工件长度和大孔深度，小孔深度为自然获大孔深度，小孔深度为自然获得尺寸，故同样小孔深度为封得尺寸，故同样小孔深度为封闭环。闭环。 设计时大孔的深度未标注，是由设计时大孔的深度未标注，是由工件长度和小孔的深度所决定。故工件长度和小孔的深度所决定。故它就是封闭环。它就是

33、封闭环。383.7.2 尺寸链的基本计算式尺寸链的基本计算式 计算方法有极值法和概率法两种，要求掌握极值计算方法有极值法和概率法两种，要求掌握极值法计算。基本公式为：法计算。基本公式为： l封闭环的基本尺寸：封闭环的基本尺寸： njjmiiAAA11 njjmiiAAA1min1maxmax njjmiiAAA1max1minmin njjXmiiSSABABAB11)()()( njjSmiiXXABABAB11)()()()()()(11 njjmiiAAA l封闭环的公差：封闭环的公差：l封闭环的极限尺寸：封闭环的极限尺寸：l封闭环的上、下偏差：封闭环的上、下偏差：39l实例实例设计时：

34、设计时：017. 0150 A036. 0210 A40105021 AAA36. 0)36. 0(0)()()(21 ABABABXSS17. 0017. 0)()()(21 ABABABSXX36. 017. 040 A40加工及测量时：加工及测量时：1050221 AAAA402 A0) (0) () () (221 ABABABABXXSS0) (2 ABX36. 0) (17. 0) () () (221 ABABABABSSXX19. 0) (2 ABS19. 00240 A017. 0150 A036. 010 A41l竖式计算法：竖式计算法： 增环尺寸和偏差照抄，增环尺寸和偏差

35、照抄，减环减环尺寸变号且上下尺寸变号且上下偏差偏差对调对调、变号变号，最后求代数和得出封闭环的，最后求代数和得出封闭环的尺寸及偏差。尺寸及偏差。基本尺寸基本尺寸BSBX 增环增环 减环减环 封闭环封闭环 50 0 -0.17 10 0 -0.36 -40 0 -0.19 A1A2A19. 00240 A42u工艺尺寸链的应用工艺尺寸链的应用v 基准不重合时尺寸换算，定位误差分析计算；基准不重合时尺寸换算，定位误差分析计算；v 工序尺寸及偏差的分析计算；工序尺寸及偏差的分析计算；v 多工序尺寸换算；多工序尺寸换算；v 装配尺寸计算。装配尺寸计算。43例题例题1： 图中尺寸图中尺寸A2不能直接测量

36、，不能直接测量，应如何加工控制？应如何加工控制？mmAmmAmmA005. 03025. 02015. 013210052基本尺寸基本尺寸BSBX增环增环A4减环减环:A1 A3封闭环封闭环A A4=184 BS(A4)=-0.2 BX(A4)=-0.25 -52 0.15 0 -32 0.05 0 100 0 -0.252 . 025. 0184 44 一批工件其部分工艺过程为：车外圆至一批工件其部分工艺过程为：车外圆至 ；渗碳淬火；磨外圆至渗碳淬火；磨外圆至 。计算为了保证渗碳。计算为了保证渗碳层深度层深度0.71mm的渗碳工序渗入深度的渗碳工序渗入深度t的尺寸范围。的尺寸范围。基本尺寸基

37、本尺寸BSBX增环增环:A3 A2减环减环A1封闭环封闭环A因此渗碳深度因此渗碳深度t为：为：0.9651.22mm例题例题2：006. 05 .40003. 040 20 0 -0.015 -20.25 0.03 0 0.7 0.3 0 A3=0.95 BS(A3)=0.27 BX(A3)=0.015452.6 工艺方案的经济分析工艺方案的经济分析 在保证零件加工质量的前提下应选择技术先进、经济性好的零在保证零件加工质量的前提下应选择技术先进、经济性好的零件加工工艺方案。件加工工艺方案。生产成本：制造一个零件或一台产品所消耗费用的总和。生产成本：制造一个零件或一台产品所消耗费用的总和。工艺成

38、本：与工艺过程相关的费用。占工艺成本：与工艺过程相关的费用。占70%-75%。零件加工的工艺成本可以分为两大类：零件加工的工艺成本可以分为两大类：可变费用（可变费用（V）：）：与年产量有关并与之成正比例的费用。如原材与年产量有关并与之成正比例的费用。如原材料费用、操作工人工资、工装夹具费用、机床折旧与维修、能源消料费用、操作工人工资、工装夹具费用、机床折旧与维修、能源消耗等。耗等。不变费用（不变费用（C）：）：指与年产量无直接关系，且不随年产量变化的指与年产量无直接关系，且不随年产量变化的费用。如厂房、专用设备和装备的折旧、管理人员和辅助人员工资、费用。如厂房、专用设备和装备的折旧、管理人员和

39、辅助人员工资、照明采暖等费用。通常按产量分摊到每一产品上。照明采暖等费用。通常按产量分摊到每一产品上。件）（元年）（元单年/NCVSCVNS46工艺方案的比较：工艺方案的比较：1）两个工艺方案投资差额不大或用现有设备：）两个工艺方案投资差额不大或用现有设备：年）（元年）（元年年/222111CNVSCNVS临界年产量（临界年产量（S年年1=S年年2）：）：1221VVCCNcNNc，C1Nc，C1 K2年工艺成本：年工艺成本： S年年1 S年年2投资回收期：投资回收期： 1 2根据效益计算投资回收期，投资回收期短的方案优。根据效益计算投资回收期，投资回收期短的方案优。回收期：方案回收期：方案1比方案比方案2多花费的投资，需要多少时间才能由多花费的投资，需要多少时间才能由于工艺成本的降低而收回来。回收期愈短，经济效果就愈好。于工艺成本的降低而收回来。回收期愈短，经济效果就愈好。48降低工艺成本的途径 明确工艺过程的基本要求； 合理选择机床和工艺装备； 正确选择毛坯和提高其质量； 改进机械加工方法； 优化工艺参数。492.7 提高劳动生产率提高劳动生产率2.7.1 提