机械加工工艺规程的制订培训课件

机械加工工艺规程的制订生产过程原材料准备与储存毛坯的生产：型材（棒料、方料、管料）、铸坯、锻坯、焊坯毛坯经过机械加工、热处理而成为零件零件装配成机械机械的质量检查及运行试验机械的油漆和包装基本概念工艺过程:改变生产对象的形状、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如：热加工工艺过程、机械加工工艺过程、热处理工艺过程、装配工艺过程等机械加工工艺过程装配工艺过程机械加工工艺过程的组成工序：一个工作地、连续完成的那一部分工艺过程工步：加工表面、加工工具不变，完成的那一部分工序工作行程：走刀安装阶梯小轴的工艺过程（单件小批）工序工序内容设备1车一端面，打中心孔；调头，车另一端面，打中心孔车床2车大外圆及倒角；调头，车小外圆及倒角车床3铣键槽；去毛刺铣床生产纲领和生产类型生产纲领：年产量、进度计划生产批量：一次投入或产出的同一产品（或零件）的数量生产类型：单件小批、成批、大批大量生产类型和生产纲领等的关系

生产类型

生产纲领/（台·年-1或件·年-1）

工作地每月担负的工序数工序数·月-1小型机械或轻型零件

中型机械或中型零件

重型机械或重型零件

单件生产

≤100≤10≤5不作规定

小批生产

＞100~500＞10~150＞5~100＞20~40中批生产

＞500~5000＞150~500＞100~300＞10~20大批生产

＞5000~50000＞500~5000＞300~1000＞1~10大量生产

＞50000＞5000＞10001各种生产类型的工艺特征

工艺特征

生产类型

单件小批

中批

大批大量

零件的互换性

用修配法钳工修配，缺乏互换性

大部分具有互换性。装配精度要求高时，灵活应用分组装配法和调整法，同时还保留某些装配法

具有广泛的互换性。少数装配精度较高处，采用分组装配法和调整法。

毛坯的制造方法与加工余料

木模手工造型或自由锻造，毛坯精度低，加工余量大

部分采用金属模铸造或模锻。毛坯精度和加工余量中等

广泛采用金属模机器造型、模锻或其他高效方法。毛坯精度高，加工余量小

机床设备极其布置形式

通用机床。按机床类别采用机群式布置

部分通用机床和高效机床。按工件类别分工段排列设备

广泛采用高效专用机床及自动机床。按流水线和自动线排列设备

各种生产类型的工艺特征工艺设备

大多采用通用夹具、标准附件、通用刀具和万能量具。靠划线和试切法达到精度要求

广泛采用夹具，部分靠找正装夹达到精度要求。较多采用专用刀具和量具

广泛采用专用高效夹具、复合刀具、专用量具或自动检验装置。靠调整法达到精度要求

对工人的技术要求

需技术水平高的工人

需一定技术水平的工人

对调整工的技术水平要求高，对操作工的技术水平要求低

工艺文件

有工艺过程卡，关键工序要工序卡

有工艺过程卡，关键零件要工序卡

有工艺过程卡和工序卡，关键工序要调整卡和检验卡

成本

较高

中等

较低

阶梯小轴的工艺过程（大批大量）工序工序内容设备1铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床2车大外圆及倒角车床3车小端外圆及倒角车床4铣键槽键槽铣床5去毛刺钳工台机械加工工工艺规规程组织车间间生产的的主要技技术文件件生产准备备和计划划调度的的主要依依据新建或扩扩建工厂厂、车间间的基本本技术文文件工艺规程程的格式式（JB/Z187.3-88)工艺过程程卡片：：以工序为为单位简简要说明明产品或或零件的的加工（（或装配配）过程程的一种种工艺文文件。(工艺路路线）机械加工工工艺卡卡片：以工序为为单位，，详细说说明产品品或零件件在某一一工艺阶阶段中的的工序号号、工序序名称、、工序内内容、工工序参数数，操作作要求以以及采用用的设备备和工艺艺装备。。机械加工工工序卡卡片：在在工艺卡卡或过程程卡的基基础上，，按每道道工序所所编制的的一种工工艺文件件，一般般有工序序简图，，并详细细说明该该工序的的每一个个工步的的加工（（或装配配）内容容、工艺艺参数、、操作要要求以及及所用设设备和工工艺装备备。几种工艺艺文件出出现的场场合及使使用范围围过程卡工艺卡工序卡检验卡出现场合单件小批√〤〤〤成批√〤重要零件重要零件大批大量√√√√使用范围工厂设计计划调度材料供应工具供应车间技术科检验科工序工人检验工人制定工艺艺规程的的基本步步骤分析原始始资料确定原始始毛坯拟定工艺艺方案确定各工工序所采采用的设设备选择工艺艺装备确定各工工序的技技术检验验要求及及检验方方法确定各工工序的加加工余量量确定工序序尺寸和和工序公公差填写工艺艺文件分析原始始资料有关图纸纸：装配配图、零零件图、、毛坯图图生产纲领领现场条件件：设备备规格、、负荷、、精度、、工夹量量具国内外先先进经验验及有关关技术手手册确定原始始毛坯型材：棒棒料、方方料、管管料、铸坯：复复杂的箱箱体类、、曲轴（（球墨铸铸铁）锻坯：综综合性能能好焊坯：奇奇异件、、尺寸变变化较大大件拟定工艺艺方案（（核心内内容）选择定位位基准确定定位位夹紧方方法确定各表表面的加加工方法法确定工序序的集中中和分散散安排加工工顺序一般需要要提出几几个方案案进行分分析比较较，选取取最优方方案选择定定位基基准定位基基准的的概念念装夹：：定位位与夹夹紧基准：：作为为“依依据””的点点线面面设计基基准：：工艺基基准：：定位位基准准、装装配基基准、、测量量基准准精基准准的选选择基准重重合原原则：：设计基基准与与定位位基准准重合合，消消除基基准不不重合合误差差基准统统一：：选择尽尽可能能多的的表面面加工工时都都能使使用的的基准准易保证证各加加工表表面的的相对对位置置精度度简化了了工艺艺过程程，使使各工工序所所用夹夹具比比较统统一互为基基准，，反复复加工工自为基基准：：选加工工表面面本身身为基基准，，仅能能提高高加工工面本本身的的尺寸寸、形形状精精度装夹可可靠消除基基准不不重合合误差差如图：：尺寸寸A、、B是是设计计要求求尺寸寸，而而（调调整法法）加加工中中直接接保证证的尺尺寸是是A、、C尺尺寸，，则：：Bmax=Amax-CminCmin=Amax-BmaxBmin=Amin-CmaxCmax=Amin-BminΔC=ΔB-ΔΔAΔC<ΔΔB提高了了加工工精度度（有有时则则需采采用更更高精精度的的加工工方法法，如如由铣铣改磨磨）如果精精度太太高，，迫使使重新新考虑虑定位位方案案（使使定位位基准准与设设计基基准一一致））改变加加工方方式（（如放放弃调调整法法改用用试切切法加加工））确定各各表面面的加加工方方法加工方方法的的选择择：外圆：：车、、磨孔：钻钻、、扩、、铰、、车、、磨、、拉平面：：铣、、刨、、磨、、车选择依依据：：零件材材料性性质及及热处处理要要求零件加加工表表面的的尺寸寸公差差等级级和表表面粗粗糙度度零件加加工表表面的的位置置精度度要求求零件的的形状状与尺尺寸生产类类型具体生生产条条件外圆柱柱面加加工方方法序号加工方法

经济精度（以公差等级表示）

经济表面粗糙度Ra值/μm

适用范围

1粗车

IT11~IT1312.5~50适用于淬火钢以外的各种金属

2粗车—半精车

IT8~IT103.2~6.33粗车—半精车—精车

IT7~IT80.8~1.64粗车—半精车—精车—滚压（或抛光）

IT7~IT80.025~0.25粗车—半精车—磨削

IT7~IT80.4~0.8主要用于淬火钢，也可以用于未淬火钢，但不宜加工有色金属

6粗车—半精车—粗磨—精磨

IT6~IT70.1~0.47粗车—半精车—粗磨—精磨—超精加工（或轮式超精磨）

IT50.012~0.1(或Rz0.1)8粗车—半精车—精车—精细车（或金刚车）

IT6~IT70.025~0.4主要用于要求较高的有色金属加工

9粗车—半精车—粗磨—精磨—超精磨（或镜面磨）IT5以上

0.006~0.025(或Rz0.05)极高精度外圆加工

10粗车—半精车—粗磨—精磨—研磨

IT5以上0.006~0.1(或Rz0.05)确定工工序的的集中中和分分散工序集集中工件在在一次次装夹夹后，，可以以加工工多个个表面面，能能较好好地保保证加加工表表面之之间相相互位位置精精度;可以以减少少装夹夹工件件的次次数和和辅助助时间间；减减少工工件在在机床床之间间的搬搬运次次数，，有利利于缩缩短生生产周周期。。可减少少机床床数量量、操操作工工人，，节省省车间间生产产面积积，简简化生生产计计划和和生产产组织织工作作。采用的的设备备（加加工中中心））与工工装结结构复复杂、、投资资大，，调整整和维维修的的难度度大，，对工工人的的技术术水平平要求求高工序分分散机床设设备（（专用用设备备）及及工装装比较较简单单，调调整方方便，，生产产工人人易于于掌握握。可以采采用最最合理理的切切削用用量，，减少少机动动时间间。设备数数量多多，操操作工工人多多，生生产面面积大大。工序分分散：：20世纪纪20年代代，设设备密密集型型，，流流水自自动线线工序集集中：：20世纪纪50年代代后，，信息息密集集型，，加工工中心心，多多品种种小批批量特特点安排加加工顺顺序安排原原则：：基准先先行，，先主主后次次，先先粗后后精，，先面面后孔孔热处理理工序序的安安排：：预备热热处理理：退退火、、正火火，加工工之前前，调调整工工件的的切削削加工工性，，消除除应力力。调质处处理：粗加加工之之后最终热热处理理：淬淬火、、回火火，半精精加工工后，，磨之之前辅助工工序的的安排排：检验工工序：：粗加加工后后；重重要要工序序前后后；送送往外外车间间之前前………去毛刺刺，清清洗，，涂涂防锈锈油确定各各工序序所采采用的的设备备机床规规格与与零件件外形形尺寸寸相适适应机床精度与与工序要求求的精度相相适应机床的效率率与零件的的生产类型型相适应与现有的设设备条件相相适应选择工艺装装备即确定各工工序所需的的刀、夹、、量、辅具具。需要采用专专用工艺装装备，应提提出设计任任务书。确定各工序序的加工余余量加工总余量量和工序余余量加工总余量量：毛坯尺尺寸与零件件图的设计计尺寸之差差工序余量：：相邻两工工序的工序序尺寸之差差对称余量：：外圆、孔孔单边余量：：平面由于工序尺尺寸有公差差，实际切切除的余量量大小不等等合理确定余余量的意义义过大：增加加了劳动量量，最耐磨磨的表面金金属层被切切除过小：毛坯坯或上道工工序的缺陷陷去不了精加工余量量要合理：：增加了时时间，破坏坏了精度影响加工余余量的因素素上道工序表表面粗糙度度与缺陷上道工序尺尺寸公差上道工序形形位误差本道工序的的装夹误差差确定余量的的方法分析计算经验估计法法查表法确定工序尺尺寸和工序序公差（基基准重合时时）方法：往前前推算法顺序：先确确定各工序序余量的基基本尺寸，，再有后往往前逐个工工序推算，，即由零件件上的设计计尺寸开始始，有最后后一道工序序向前工序序推算，直直到毛坯尺尺寸。公差等级：：中间各工工序尺寸公公差等级都都按经济精精度。极限偏差：：按“入体体原则”确确定，即轴轴类取负偏偏差，孔类类取正偏差差，长度及及毛坯取正正负偏差双双向标注油缸加工路路线退火（一条条热处理曲曲线）→粗车（以外外圆为基准准加工内孔孔，以内孔孔为基准加加工外圆））→调质（两条条热处理曲曲线）→半精车（以以外圆为基基准半精车车内孔、螺螺纹、端面面、退刀槽槽等）→加工Rp3/8螺纹纹→铣凸台→精车（以内内孔为基准准加工外圆圆）→磨→镀镍举例：缸体体孔工序尺尺寸与公差差的确定孔加工方案案：粗车→半精车→磨→镀镍设计计尺寸Ф70+0.07+0.05加工余量：：磨孔余量：：0.5mm半精车余量量：1.0mm粗车孔余量量：3.5mm各工序基本本尺寸半精车：70-0.5=69.5粗车：69.5-1.0=68.5毛坯：68.5-3.5=65各工序基本本尺寸公差差半精车：IT10=0.12Ф69.5+0.120粗车：IT12=0.4Ф68.5+0.40各工序加工工表面粗糙糙度半精车Ra3.2粗粗车车Ra12.5装配工艺机械产品的的质量必须须由装配最最终来保证证。零件、组件件、部件、、总装、部部装、组装装装配的工作作量比重大大：主要靠靠手工完成成装配工作的的基本内容容清洗连接：可拆卸连接接：螺纹连连接、销连连接、键连连接不可拆卸连连接：过盈盈连接、焊焊接等校正、调整整与配作找正、找平平、调整间间隙、平衡衡、配钻、、配研验收、试验验装配的组织织形式固定式装配配移动式装配配装配精度机器质量的的综合评定定指标：工作性能（（正常运转转，达到规规定的性能能指标），，使用效果果（方便、、经济、效效率高），，精度，寿寿命精度要求的的确定：国标，部标标，企标装配精度与与零件精度度之间的关关系：零件的加工工精度是保保证装配精精度的基础础，但当装装配精度较较高时，零零件加工会会很困难，，装配精度度并不完全全取决于加加工精度装配方法与与选择互换装配法法：装配时各组组成环零件件不经任何何选择、调调整和修配配就可达到到装配精度度要求。如标准件的的装配，多用于精度度不是太高高的短环装装配尺寸链链，封闭环（精精度）公差差要大于或或等于各组组成环的公公差分组装配法法：将组成环零零件公差扩扩大几倍到到经济公差差加工，然然后，将将各组成环环的实际尺尺寸按公差差大小分成成若干组，，并按相应应组进行装装配，以达达到装配精精度的要求求。修配装配法法：将尺寸链各各组成环按按经济公差差制造，预预先选定一一个零件（（组成环）），在装配配时，对此此零件进行行修配、补补充加工以以达到装配配精度。调整装配法法：装配工艺规规程的基本本概念定义：文件件或图表等等形式规定定的装配工工艺作用：指导导装配生产产的指导性性技术文件件重要性：任务：确定装配工工艺顺序的的一般原则则预处理工序序先行：零零件的清洗洗、倒角、、去毛刺等等先里后外、、先下后上上、先难后后易后面的工序序不应损坏坏前面的