机械制造技术基础第6章

机械制造技术基础

天津工业大学机械工程学院第六章机械加工工艺规程设计主讲：肖新华第6章机械加工工艺规程设计

机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的技术文件。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过零件的工艺规程来体现。因此，工艺规程是指导生产的重要文件，也是组织和管理生产的基本依据。6.1.1生产过程与工艺过程1、生产过程:把原材料或半成品转变成产品的全过程。6.1概述

交付用户产品信息流和企业管理过程订单销售订单设计工艺生产计划采购运输生产交付OA/决策供应链管理企业资源规划客户关系管理CRMCAD/CAPPPDMBOM产品数据管理ERPSCM设计/工艺2、工艺过程材料成形工艺过程机械加工工艺过程热处理工艺过程机器装配工艺过程生产过程中，按一定顺序逐渐改变生产对象的形状（铸造、锻造等）、尺寸（机械加工）、位置（装配）和性质（热处理），使其成为预期产品的这部分主要过程称为工艺过程。

工艺过程又可分为:材料成形工艺过程

机械加工工艺过程热处理工艺过程装配工艺过程2、工艺过程6.1.2生产纲领与生产类型在计划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。计划期根据市场的需要而定，计划期为一年的生产纲领称为年生产纲领。零件的年生产纲领可按下式计算：N=Qn(1+)(1+)式中，Q——产品的年产量（台/年）；

n——每台产品中该零件的数量（件/台)；

%——备品的百分率；

%——废品的百分率。

零件的生产纲领确定后还要根据生产车间的具体情况将零件在一年中分批投产，每批投产的数量就称为批量。生产类型是对企业生产规模的分类。根据零件的结构尺寸、特征、生产纲领和批量，生产类型可分为

a.单件生产

b.成批生产

c.大量生产6.1.2生产纲领与生产类型①单件生产。是指单个地生产不同结构和尺寸的产品，各个工作地的加工对象经常改变，而且很少重复。6.1.2生产纲领与生产类型②成批生产。是指一次成批地制造相同的产品，每隔一定时间又重复进行生产，即分期、分批地生产各种产品。6.1.2生产纲领与生产类型③大量生产。是指相同产品数量很大，大多数工作地点长期重复地进行某一零件的某一工序的加工。6.1.2生产纲领与生产类型生产类型零件的年生产纲领（件/年）重型零件中型零件轻型零件单件生产≤5≤10≤100小批生产5～10010～200100～500中批生产100～300200～500500～5000大批生产300～1000500～50005000～50000大量生产≥1000≥5000≥50000生产类型与生产纲领的关系项目单件小批生产中批生产大批大量生产产品数量与加工对象少、经常变换中等、周期性变换大量、固定不变毛坯制造方法与加工余量铸件用木模手工造型，锻件用自由锻。毛坯精度低，加工余量大部分铸件采用金属模铸造，部分锻件采用模锻。毛坯精度和加工余量中等铸件采用金属模机器造型，锻件采用模锻或其他高效方法。毛坯精度高，加工余量小零件的互换性配对制造，没有互换性，广泛采用钳工修配大部分有互换性，少部分钳工修配全部互换，某些高精度配合件可采用分组装配法和调整装配法机床设备与布局通用机床、数控机床或加工中心。按机床类别采用机群式布置数控机床、加工中心和柔性制造单元；也可采用通用机床和专用机床。按零件类别，部分布置成流水线，部分采用机群式布置广泛采用高效专用生产线、自动生产线、柔性制造生产线。按工艺过程布置成流水线或自动线各种生产类型的工艺过程特征工艺装备多数情况采用通用夹具或组合夹具。采用通用刀具和万能量具广泛采用专用夹具、可调夹具和组合夹具。较多采用专用刀具与量具广泛采用高效专用夹具、复合刀具、专用刀具和自动检验装置工人技术水平的要求技术水平要高技术水平中等技术水平一般工艺规程的要求有简单的工艺过程卡编制工艺规程，关键工序有较详细的工序卡编制详细的工艺规程、工序卡和各种工艺文件生产率低中高生产成本高中低各种生产类型的工艺过程特征随着新技术的发展和市场需求的变化，单件小批生产类型将逐渐占据主导地位，而传统的单件小批生产的生产能力又跟不上市场之急需，因此各种生产类型都朝着生产过程柔性化的方向发展。成组技术（包括成组工艺、成组夹具）、数控机床、加工中心和FMS为这种柔性化生产提供了重要的基础。6.1.2生产纲领与生产类型1.工艺规程的定义把工艺过程的操作方法按一定的格式,以文件的形式规定下来,称为工艺规程。2.机械加工工艺规程的种类机械加工工艺过程卡片机械加工工序卡片检验工序卡片机床调整卡片6.1.3机械加工工艺规程的作用3.机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是连接产品设计和制造过程的桥梁，是企业组织生产活动和进行生产管理的重要依据。具有以下作用：①工艺规程是指导生产的主要技术文件。②工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据。原材料及毛坯的供应、通用工艺装备的准备、机床负荷的调整、专用工艺装备的设计和制造、生产进度计划安排、劳动力的组织和生产成本的核算.3.机械加工工艺规程的作用③工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。在新建或扩建工厂或车间时，只有依据工艺规程和生产纲领才能正确地确定生产所需要的机床和其他设备的种类、规格和数量，确定车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、等级和数量，以及辅助部门的安排等。3.机械加工工艺规程的作用6.1.4机械加工工艺规程的制订步骤①确定零件的生产纲领和生产类型，分析研究产品的装配图和零件图，进行零件的结构工艺性分析。②确定毛坯，包括选择毛坯类型及制造方法，确定毛坯尺寸。③拟定工艺路线，包括划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序和组合工序等。④工序设计，包括选择机床和工艺装备、确定加工余量、计算工序尺寸及其公差、确定切削用量及计算工时定额等。⑤进行技术经济分析，选择最佳方案。⑥填写工艺文件。6.1.5机械加工工艺规程设计所要研究的主要问题①零件工艺性分析及毛坯选材。②工艺过程的拟定。③工序设计。④工艺文件编制。⑤提高劳动生产率的主要途径。⑥工艺方案的经济分析。为了能优质、高效、低成本地加工出合格的产品，在机械加工工艺规程设计中应研究如下问题：6.2.1机械加工工艺过程的组成组成机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序的组成:

1.安装

2.工位

3.工步

4.走刀6.2机械加工工艺规程的设计1.工序

工序是指一个（或一组）工人在同一个工作地点，对同一个（或几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。划分工序的主要依据是工作地点（或设备）是否变动及工作是否连续。加工图示零件，工序该如何划分？1.工序(h7)(n7)表6-3阶梯轴加工工艺过程（单件小批量生产）工序号工序内容工步设备1车端面、钻中心孔（1）车左端面；（2）钻左中心孔；（3）调头车右端面；（4）钻右中心孔车床2车外圆、倒角（1）车大端外圆；（2）倒角；（3）调头车小端外圆；（4）倒角车床3铣键槽、去毛刺（1）铣键槽；（2）去毛刺铣床4热处理5磨外圆磨外圆磨床表6-4阶梯轴加工工艺过程（大批量生产）工序号工序内容工步设备1铣端面、钻中心孔（1）铣两端面；（2）钻两端中心孔铣端面钻中心孔机床2车大端外圆、倒角（1）车大端外圆；（2）倒角车床3车小端外圆、倒角（1）车小端外圆；（2）倒角车床4铣键槽铣键槽铣床5去毛刺去毛刺去毛刺机6热处理7磨外圆磨外圆磨床2.安装工件经一次装夹后所完成的那一部分工序.加工阶梯轴,要完成车外圆的工序,一般应需要进行两次装夹。但从减少装夹误差及装夹工件花费的工时考虑,应尽量减少装夹次数。6.2.1机械加工工艺过程的组成.工件一次装夹后经若干位置依次加工,工件在机床上占据的每一个位置上所完成的那一部分工序称为工位。采用多工位加工可以减少装夹次数,减少装夹误差,提高生产率3.工位在一个安装或工位中，加工表面不变,加工刀具不变,切削用量(切削速度和进给量)不变的条件下,连续完成的那部分工序。4.工步4.工步

ABCD复合工步：有时为了提高生产率,把几个待加工表面用几把刀具同时加工,这也可看作一个工步.4.工步

5.走刀

在一个工步中，如果加工余量较大，可分几次切削，每切削一次就称为一次走刀。

ABCD机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程工序1安装1安装2工步1工步1工步2走刀1走刀2…………工序2工位1工位2工步1工步1工步2走刀1走刀2…………6.2.2机械加工工艺规程的格式

把工艺过程的有关内容用文件的形式固定下来，用以指导生产，这个文件称为“工艺规程”.

各企业所用的机械加工工艺规程的具体格式虽不统一，但大同小异。单件小批量生产中，一般只编制工艺过程卡，对于关键零件或复杂零件则编制较详细的工艺规程卡片；在成批生产中多采用机械加工工艺卡；在大批大量生产中，则要求有完整详细的工艺规程文件，往往每一个工序都要编制机械加工工序卡片。对自动及半自动机床，则要求有机床调整卡，对检验工序要求有检验工序卡等。机械加工工序卡①产品的全套装配图及零件图。②产品验收的质量标准。③产品的生产纲领及生产类型。④毛坯生产和供应条件。⑤现有生产条件和资料。⑥国内外生产技术的发展情况。⑦各种有关手册、标准及指导性文件。

6.2.3机械加工工艺规程设计所需原始资料6.2.4机械加工工艺规程的设计原则①制订的工艺规程应能保证零件加工质量，可靠地达到设计图纸规定的各项技术要求。②在保证加工质量的基础上，使工艺过程有较高的生产效率和较低的成本。③了解国内外本行业工艺技术的发展水平，积极采用先进的工艺技术和工艺装备。④尽量减轻工人的劳动强度，保证安全生产，创造良好和文明的劳动条件。⑤在一定的生产条件下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，并要注重减少能源和原材料消耗，符合环境保护要求，实现绿色制造。6.2.4机械加工工艺规程的设计原则6.2.5机械加工工艺规程设计的步骤与内容1.分析研究产品的装配图和零件图（1）性能、规格尺寸，配合尺寸及精度，相对位置尺寸，安装尺寸，外形尺寸，技术要求等（2）分析零件图的完整性与正确性（3）审查零件技术要求的合理性（4）审查零件材料的选择（5）审查零件的结构工艺性

2.根据零件的年生产纲领确定生产类型3.确定毛坯，包括选择毛坯类型及制造方法

毛坯的种类和质量与机械加工质量有密切关系，同时对提高劳动生产率、节约材料、降低成本有很大影响。选择毛坯的种类和制造方法时，应同时考虑机械加工成本和毛坯制造成本，以达到降低零件生产总成本的目的。

6.2.5机械加工工艺规程设计的步骤与内容4.拟订工艺路线

拟订工艺路线即制订出零件的全部机械加工的加工工序，这是制订工艺规程的核心。其主要内容是：选择定位基准；确定各表面的加工方法；划分加工阶段；确定工序集中与分散程度；合理安排加工顺序、热处理工序、检验工序和辅助工序（如清洗、去毛刺、去磁、倒角等）。5.确定各工序的机床设备及工艺装备要确定各工序所用的加工设备（如机床）、夹具、刀具、量具和辅助工具，如果是通用的而本企业又没有的，则可安排生产计划或采购；如果是专用的，则要提出设计任务书，以及设计和试制计划，由本企业或请外单位进行研制。6.确定各工序的加工余量、工序尺寸及公差通过计算各个工序的加工余量和总的加工余量，确定毛坯尺寸。通过计算各个工序的尺寸及公差，控制各工序的加工质量以保证最终加工质量。7.确定各工序的切削用量和工时定额合理的切削用量是科学管理生产，获得较高技术经济指标的重要前提之一。切削用量选择不当会使工序加工时间增长、设备利用率下降、工具消耗量增加，从而增加了产品成本。8.确定各主要工序的技术要求及检验方法必要时，要设计和试制专用检具。9.技术经济分析10.填写工艺文件6.2.5机械加工工艺规程设计的步骤与内容6.2.6工艺路线的拟订工艺路线制订的主要工作是：选择定位基准；划分加工阶段；确定工序的集中和分散程度；确定工序内容和加工顺序。一、概念粗基准以工件的未加工表面作为基准.精基准以工件的已加工表面作为基准.辅助基准作为基准的表面本身不是工件的主要表面,为方便加工而引入的6.2.6.1定位基准的选择（1）保证工件的加工面与不加工面之间的相互位置要求的原则二.粗基准的选择外圆中心内孔中心外圆中心内孔中心要求加工内孔时与外圆同轴度高，粗基准？要求加工时内孔余量均匀，粗基准？为保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面为粗基准。（2）合理分配加工余量的原则要求导轨加工时余量小且均匀，粗基准？机床床身毛坯铸造时，导轨面向下放置，使表层金属组织细致均匀，没有气孔、夹砂等缺陷。（2）合理分配加工余量的原则要保证那个表面加工余量均匀，就以自身作为粗基准。a)以床腿为粗基准b)以床身为粗基准在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下,若零件上每个表面都要加工,则应该以加工余量最小的表面作为粗基准.粗基准尽可能平整、光滑。（2）合理分配加工余量的原则（3）粗基准应避免重复使用的原则在同一尺寸方向上（即同一自由度方向上），粗基准通常只允许使用一次。粗基准一般说来较粗糙，形状误差也大，如重复使用就会造成较大的定位误差，从而引起加工表面间较大的位置误差。因此，应避免粗基准重复使用。如图所示的小轴加工，如重复使用毛坯面B定位加工表面A和C，必然会使A与C表面的轴线产生较大的同轴度误差。（3）粗基准应避免重复使用的原则（4）保证定位准确、夹紧可靠的原则作为粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇口、冒口、分型面、毛刺等缺陷，以保证定位准确、夹紧可靠。当用夹具装夹时，选择的粗基准面还应使夹具结构简单、操作方便。精基准的选择应从保证零件的加工精度，特别是加工表面的相互位置精度来考虑，同时也要考虑装夹方便、夹具结构简单。其选择一般应遵循如下原则：（1）基准重合原则（2）基准统一原则（3）自为基准原则（4）互为基准原则（5）保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则三.精基准的选择（1）基准重合原则选择加工表面的设计基准作为定位基准称为基准重合。为避免基准不重合而引起的基准不重合误差，保证加工精度应遵循基准重合原则。L’在工件的加工过程中尽可能地采用统一的一组定位基准加工工件上尽可能多的表面，称为基准统一。

2）基准统一原则

加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作为统一的精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端面；

加工圆盘类零件（如齿轮的齿坯和齿形）时，多采用内孔及其基准端面作为定位基准；2）基准统一原则加工箱体类零件时（如图6-5所示），多采用一个较大的平面和两个距离较远的孔作精基准（没有孔时用大平面及两个与大平面垂直的边作精基准，或者专门加工出两个工艺孔），这样可以保证各加工表面间的相互位置精度。2）基准统一原则采用基准统一原则的优点可以保证所加工的各个表面之间具有正确的相对位置关系；减少了夹具种类与设计和制造夹具的时间和费用，减少装夹时间；可减少基准转换带来的误差，有利于保证加工精度；可在一次装夹中加工出较多的表面，提高了生产率。（3）自为基准原则当某些表面精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀，在加工时就应尽量选择被加工表面自身作为精基准，即遵循自为基准原则。采用自为基准原则加工时，只能提高加工表面本身的尺寸、形状精度，而不能提高加工表面的位置精度，加工表面的位置精度应由前面的工序保证。如图所示是在导轨磨床上，采用“自为基准原则”磨削床身导轨。方法是用百分表（或观察磨削火花）找正工件的导轨面，然后加工导轨面，保证导轨面余量均匀，以满足对导轨面的质量要求。另外，如拉刀、浮动镗刀、浮动铰刀和珩磨等加工孔的方法，也都是自为基准原则的实例。（3）自为基准原则（4）互为基准原则当工件上两个加工表面之间的位置精度以及它们自身尺寸和形状精度要求都很高时，则可采取两个加工表面互为基准的方法进行加工。如加工钻套，当内、外圆柱表面的同轴度要求较高时，先以孔定位加工外圆，再以外圆定位加工孔，反复加工几次就可大大提高同轴度精度。加工精密齿轮时，齿面经高频淬火后需再进行磨齿，因其淬硬层较薄，所以磨削余量应小而均匀，这样就要先以齿面为基准磨内孔（如图所示），再以孔为基准磨齿面，以保证齿面余量均匀。（4）互为基准原则（5）保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则所选精基准应能保证工件定位准确、稳定、夹紧可靠。精基准应该是精度较高、表面粗糙度值较小、支撑面积较大的表面。当用夹具装夹时，选择的精基准表面还应使夹具结构简单、操作方便。

6.2.6.2表面加工方法的选择选择加工方法的基本原则是既要满足零件的加工质量，同时也要兼顾生产率和经济性。为了正确选择加工方法，应了解各种加工方法的特点、加工经济精度及经济粗糙度的概念。在加工过程中，影响精度的因素很多。每种加工方法在不同的工作条件下，所能达到的精度会有所不同。任何一种加工方法，只要仔细刃磨刀具、调整机床、选择合理的切削用量、精心操作，就可以获得较高的加工精度。但同时由于耗时多，降低了生产率，会使加工成本较获得同样精度的其他加工方法高，因此提出了加工经济精度的问题。1.加工经济精度和经济粗糙度的概念

加工经济精度可定义为：在正常的加工条件下（使用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人、合理的工时定额）所能达到的加工精度和表面粗糙度。1.加工经济精度和经济粗糙度的概念当零件加工精度要求稍高时，零件成本将要提高很多，甚至成本再提高，其精度也不能再提高了，存在着一个极限的加工精度，其误差为δ0。该阶段加工成本越高，加工误差越小，加工精度也能相应提高。AB段位加工经济精度虽然精度要求很低，但成本也不能无限降低，其最低成本的极限值为S。1.加工经济精度和经济粗糙度的概念加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度Ra（m）车粗车半精车精车金刚石车（镜面车）12～1310～117～85～610～802.5～101.25～50.02～1.25铣粗铣半精铣精铣12～1310～128～910～802.5～101.25～2.5车槽一次行程二次行程11～1210～1110～202.5～10外磨粗磨半精磨精磨精密磨镜面磨8～97～86～75～651.25～100.63～2.50.16～1.250.08～0.320.008～0.08抛光0.008～1.25研磨粗研精研精密研5～6550.16～0.630.04～0.320.008～0.08表6-8外圆加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度Ra（m）超精加工精精密550.08～0.320.01～0.16砂带磨精磨精密磨5～650.02～0.160.01～0.04滚压6～70.16～1.25钻15mm以下15mm以上11～1310～125～8020～80扩粗扩一次扩（铸孔或冲孔）精扩12～1311～139～115～2010～401.25～10铰半精铰精铰手铰8～96～751.25～100.32～50.08～1.25表6-9孔加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度表6-9孔加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度Ra（m）拉粗拉一次拉（铸孔或冲孔）精拉9～1010～117～91.25～50.32～2.50.16～0.63推半精推精推6～860.32～1.250.08～0.32镗粗镗半精镗精镗（浮动镗）金刚镗12～1310～117～95～75～202.5～100.63～50.16～1.25内磨粗磨半精磨精磨精密磨9～119～107～86～71.25～100.32～1.250.08～0.630.04～0.16珩磨粗珩精珩5～650.16～1.250.16～0.63研磨粗研精研精密研5～6550.16～0.630.04～0.320.008～0.08挤滚珠、滚柱扩孔器、挤压头6～80.01～1.25加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度Ra（m）周铣粗铣半精铣精铣11～138～116～85～202.5～100.63～5端铣粗铣半精铣精铣11～138～116～85～202.5～100.63～5车半精车精车金刚石车（镜面车）8～116～862.5～101.25～50.02～1.25刨粗刨半精刨精刨宽刀精刨11～138～116～865～202.5～100.63～50.16～1.25插2.5～20拉粗拉（铸造或冲压表面）精拉10～116～95～200.32～2.5表6-10平面加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度表6-10平面加工中各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度加工方法加工情况加工经济精度（IT）表面粗糙度Ra（m）平磨粗磨半精磨精磨精密磨8～108～96～861.25～100.63～2.50.16～1.250.04～0.32刮2525mm2内点数8～1010～1313～1616～2020～25—————0.16～1.250.32～0.630.16～0.320.08～0.160.04～0.08研磨粗研精研精密研6550.16～0.630.04～0.320.008～0.08砂带磨精磨精密磨5～650.04～0.320.01～0.04滚压7～100.16～2.52.加工方法的选择具有特定技术要求的表面一般只用一次加工可能无法达到图纸上的要求，对于精密零件的主要表面则更需要经过几次由粗到精的加工才能逐步达到技术要求。（1）加工方法的经济精度和表面粗糙度要与零件加工表面的技术要求相适应（2）加工方法要与零件材料的切削加工性相适应2.加工方法的选择（3）加工方法要与零件的结构形状相适应

（4）加工方法要与零件的生产类型相适应2.加工方法的选择（5）加工方法要与工厂（或车间）的现有生产条件相适应选择加工方法时，不能脱离工厂或企业的现有设备情况和工人技术水平。既要充分利用现有设备，挖掘企业潜力，也应注意不断改进现有的加工方法和设备，采用新技术和新工艺。2.加工方法的选择6.2.6.3加工阶段的划分1.粗加工阶段主要任务是切除各加工表面上的大部分余量，并加工出精基准,形状和尺寸接近成品.6.2.6.3加工阶段的划分2.半精加工阶段使主要表面消除粗加工后留下的误差,使其达到一定的精度,为精加工做好准备,并完成一些次要表面的加工（如钻孔、攻丝、铣键槽等）.

任务是保证各主要加工表面达到图纸所规定的质量要求.精加工切除的余量较少.

3.精加工阶段4.光整加工阶段

对于精度要求很高（IT5级以上）、表面粗糙度值要求很小（Ra0.2μm以下）的零件,必须有光整加工阶段.典型方法有桁磨、研磨、超精密加工及镜面磨削等.不但能降低表面粗糙度值,而且能提高尺寸精度和形状精度,但多数都不能提高位置精度.划分加工阶段的必要性：(1)保证加工质量(2)便于及时发现毛坯的缺陷，可以避免后续精加工的损失。(3)有利于合理安排加工设备和操作工人。(4)便于安排热处理工序，使冷、热加工工序配合得更好。(5)便于组织生产。6.2.6.3加工阶段的划分工序集中:将工件的加工集中在少数几道工序内完成.6.2.6.4工序的集中与分散工序分散:将工件的加工分散在较多的工序内进行。1.工序集中的特点1）采用高效率自动化程度高的设备和工艺装备,提高生产率、减少机床数量和生产面积.2）减少了工序的装夹次数.工件在一次装夹中可加工多个表面,有利于保证这些表面之间的相互位置精度.减少装夹次数,也可减少装夹所造成的误差.3）减少工序数目,缩短了工艺路线,也简化了生产计划和组织工作.4）设备和工艺装备较复杂.2.工序分散的特点1）设备和工艺装备比较简单,调整比较容易.2）工艺路线长,设备和工人数量多,占地面积大.3）可采用最合理的切削用量,减少基本时间.4）不易变换产品.3.工序集中与工序分散的选用原则1）生产批量2）柔性3）设备类型4）零件尺寸，重量1.机械加工工序的安排1）先基准面,后其他面（基准先行）在每一个加工阶段选为精基准的表面应该先加工，以提高定位精度，然后再以基准面定位进行其他有关表面的加工，这样能比较方便地保证加工精度要求。精度要求较高的轴类零件（如机床的主轴、丝杠、汽车发动机的曲轴等），其第一道工序就是铣端面打中心孔，然后再以中心孔定位加工其他表面。6.2.6.5工序顺序的安排2）先主要表面,后次要表面（先主后次）次要表面往往位于主要表面上，为保证主要表面加工时的连续性，应先加工主要表面，再加工次要表面。另外，次要表面往往与主要表面有一定的相对位置要求。6.2.6.5工序顺序的安排一般这类零件(箱体、支架)既有平面，又有孔或孔系，因其平面的轮廓平整，安放和定位比较稳定可靠，若先加工好平面，就能以平面定位加工孔，保证平面和孔的位置精度。此外，在毛坯面上钻孔或镗孔，容易使钻头引偏或打刀6.2.6.5工序顺序的安排3）先加工平面,后加工孔（先面后孔）

一个零件的切削加工过程，总是先进行粗加工，再进行半精加工，最后进行精加工和光整加工。这有利于加工误差和表面缺陷层的逐步消除，从而逐步提高零件的加工精度与表面质量。此外，粗加工后加工表面会产生较大的残余应力，粗精加工分开后，其间的时间间隔用于自然时效，有利于减少这种残余应力并让其充分变形，以便在后续精加工工序中得以切除修正。6.2.6.5工序顺序的安排4）先粗加工工序,后精加工工序（先粗后精）1）预备热处理

安排在机械加工之前进行，其目的是改善材料的切削性能，消除毛坯制造时的内应力。常用的热处理方法有退火、正火和调质等，退火、正火通常安排在粗加工之前，调质一般安排在粗加工以后进行。

高碳钢——退火，降低硬度

低碳钢——正火，提高硬度

调质-淬火后高温回火2.热处理工序的安排

2）最终热处理

通常安排在精加工之后和磨削加工之前，目的是提高材料的强度、表面硬度和耐磨性。2.热处理工序的安排3）时效处理

时效处理有人工时效和自然时效两种，目的都是为了消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。2.热处理工序的安排4）表面处理

某些零件为了进一步提高表面的抗蚀能力，增加耐磨性以及使表面美观光泽，常采用表面处理工序，使零件表面覆盖一层金属镀层、非金属涂层和氧化膜等。2.热处理工序的安排检验工序、去毛刺、清洗、防锈、去磁和平衡安排检验工序：a.零件从一个车间送往另一个车间的前后；b.零件粗加工阶段结束之后；c.重要工序加工的前后；d.零件全部加工结束之后。

3.辅助工序的安排6.2.6.6典型表面的加工路线任何零件都是由一些简单的几何表面组成的，典型的表面有外圆、孔、平面及成形表面等，所以任何零件的工艺路线也就是这些表面的工艺路线的恰当的组合。零件几何表面的精度和粗糙度要求不同，工件的材料性质不同，生产的类型不同，其工艺路线也将不同。1.外圆表面的加工路线（1）粗车→半精车→精车→滚压这是一条应用最广泛的加工路线，适用于淬火钢除外的各种金属。根据加工精度要求，可选择最终的加工工序。（2）粗车→半精车→粗磨→精磨此加工路线主要适用于淬火钢件，特别是结构钢零件和半精车后有淬火要求的零件。适用于精度要求较高和表面粗糙度值要求较小时的黑色金属材料，但不适用于有色金属的加工。1.外圆表面的加工路线（3）粗车→半精车→精车→金刚石车主要适用于工件材料不宜采用磨削加工的高精度外圆表面，如铜、铝等有色金属及其合金，以及非金属材料的零件表面。（4）粗车→半精车→粗磨→精磨→研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨或抛光这条加工路线主要适用于精度要求极高和表面粗糙度值要求极小的黑色金属材料或淬火钢的加工。不适用于有色金属的加工。1.外圆表面的加工路线2.孔的加工路线（1）钻→扩→铰→手铰

主要用于在加工未经淬火的实心工件上加工直径小于50mm的中小孔。由于铰削加工对孔的位置误差的纠正能力差，因此孔的位置精度主要由钻→扩来保证。位置精度要求高的孔不宜采用此加工方案。（2）钻或粗镗→粗拉→精拉主要用于大批量生产中的通孔加工，加工质量稳定，生产效率高。特别是带有键槽的孔或花键孔，用拉削更为方便。2.孔的加工路线（3）钻（粗镗）→半精镗→精镗→浮动镗（或金刚镗）用于加工未经淬火的黑色金属及有色金属材料的高精度孔和孔系。对于大孔，可采用浮动镗刀块。对于小孔，特别是有色金属材料的零件，其最终工序多采用金刚镗。（4）钻或粗镗→粗磨→半精磨→精磨→研磨、珩磨主要用于淬火零件或精度要求很高的非淬火黑色金属材料，但不适用于有色金属的加工。2.孔的加工路线3.平面的加工路线（1）粗铣→半精铣→精铣→高速精铣在平面加工中铣削是用得非常广泛的加工方法，生产率高，高速精铣可以得到较高的精度和较小的表面粗糙度值。该条加工路线主要适用于精度要求较高的不淬火表面的加工。3.平面的加工路线（2）粗刨→半精刨→精刨→宽刀精刨、刮研或研磨主要适用于精度要求高的不淬火表面的加工。它的生产率一般比铣削低些，故在单件小批生产﹑特别在重型机械生产中应用较多。3.平面的加工路线（3）粗铣（刨）→半精铣（刨）→粗磨→精磨→研磨、导轨磨、精密磨、砂带磨或抛光主要用于淬火零件或精度要求高的零件加工。导轨磨是专门用来加工机床床身及其他零件的各种导轨平面，有较高的精度。（4）粗车→半精车→精车→金刚石车这条加工路线主要是用来加工零件的端面，有时它和车削外圆表面是合在一起的。3.平面的加工路线（5）粗拉→精拉拉削是用于大量生产的加工方法。粗拉可直接拉削毛坯表面，对于带有沟槽或台阶的表面，都可以直接拉削出来。这是一条适合于大批量生产的加工路线，主要特点是生产率高，特别是对台阶面或有沟槽的表面，优点更为突出。3.平面的加工路线6.3机械加工工序的设计零件的工艺过程拟订以后，就应进行工序设计。工序设计的内容是为每一道工序选择机床和工艺装备，确定加工余量、工序尺寸和公差，确定切削用量、工时定额及工人技术等级等。6.3.1机床及工艺装备的选择1.机床设备的选择①机床设备的加工范围应与零件的外轮廓尺寸相适应。②机床设备的精度应与零件在该工序的加工要求的精度相适应。③机床设备的自动化程度和生产效率应与零件的生产类型相适应。④与现有加工条件相适应，如设备负荷的平衡状况等。⑤选用机床设备应立足于国内，优先选用国产机床设备。

2.工艺装备的选择（1）夹具的选择单件小批生产，应尽量选用通用夹具和机床附件，如各种卡盘、虎钳和分度头等。为提高生产率，可采用组合夹具。对于中、大批和大量生产，为提高劳动生产率而采用专用高效夹具。多品种中、小批量生产应用成组技术时，可采用可调夹具和成组夹具。（2）刀具的选择刀具的选择主要取决于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度和表面粗糙度、生产率及经济性等。一般优先采用标准刀具，必要时也可采用各种高效的专用刀具、复合刀具和多刃刀具等。2.工艺装备的选择（3）量具的选择单件小批生产应广泛采用通用量具，如游标卡尺、百分表和千分尺等，大批大量生产应采用极限量块和高效的专用检具和量仪等。量具的精度必须与加工精度相适应。当需要设计专用刀具、量具或夹具时，应提出相应的设计任务书。2.工艺装备的选择1.加工余量

毛坯上留作加工用的，为了使零件加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除的金属层厚度，称为加工余量。加工余量分为工序余量和加工总余量两种。工件加工余量的大小，将直接影响工件的加工质量、生产率和经济性。6.3.2加工余量工序余量：是指相邻两工序的工序尺寸之差，也就是在一道工序中所切除的金属层厚度。按加工表面形状的不同，工序余量又分为单边余量和双边余量。Zb=la-lb2Zb=da-db2Zb=Da-Db6.3.2加工余量加工总余量：是指零件从毛坯变为成品的整个加工过程中某一表面切除的金属总厚度，即毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。加工总余量为该表面各个工序的工序余量之和。即

Zi——第i道工序的工序余量；

n——该表面的加工工序数。

由于工序尺寸有公差，故实际切除的余量是变化的，因此，加工余量又有公称余量、最大余量与最小余量之分。

6.3.2加工余量

工序余量可分为公称余量（简称余量）、最大余量和最小余量。

公称余量=上工序的基本尺寸－本序的基本尺寸最大余量Zmax=上工序的最大尺寸－本序的最小尺寸最小余量Zmin=上工序的最小尺寸－本序的最大尺寸余量公差=Zmax－Zmin=Ta+Tb6.3.2加工余量工序尺寸一般按“入体原则”标注，对被包容尺寸（如轴径、键宽）（外表面），上偏差为0，其最大尺寸就是基本尺寸.图示被包容尺寸Zb=la-lbZmax=la-（lb-Tb）=la-lb+TbZmin=la-Ta-lbTz=Tb+Ta6.3.2加工余量对包容尺寸（如孔径、槽宽）（内表面），下偏差为0，其最小尺寸就是基本尺寸.图示包容尺寸Zb=la-lbZmax=（lb+Tb）-la=lb-la+TbZmin=lb-（la+Ta）=lb-la-TaTz=Tb+Ta6.3.2加工余量本工序余量公差总是等于上工序公差和本工序公差之和。Tb加工总余量的计算：

加工总余量示意图(a)外表面(b)内表面6.3.2加工余量2.影响加工余量的因素为了合理确定加工余量，必须了解影响加工余量的各项因素。影响工序余量的因素有以下几个方面：1）加工表面上的表面粗糙度Ry和表面缺陷层的深度

Ha

6.3.2加工余量2）上工序的尺寸公差Ta

6.3.2加工余量3）上工序的形位误差(空间偏差)εa

6.3.2加工余量4）本工序加工时的装夹误差εb三角卡盘上的装夹误差

6.3.2加工余量3.加工余量的确定(1)分析计算法

加工外圆和孔时

2Zb=Ta+2(H1a+H2a)+2|εa+εb|。加工平面时

Zb=Ta+(H1a+H2a)+|εa+εb|。

以上二式在实际应用时，根据具体条件可以简化。

用分析计算法确定加工余量是最经济合理的，但需要有比较全面充分的资料，且计算过程较复杂，所以在实际生产中应用并不广泛。6.3.2加工余量(2)经验估计法根据工艺人员的经验确定加工余量的方法。为了防止余量不够而产生废品，所估余量一般偏大。此法常用于单件小批生产。(3)查表修正法

以生产实践和实验研究所积累的关于加工余量的资料数据为基础，并结合实际加工情况进行修订来确定加工余量的，生产中应用较为广泛。如查阅《机械加工工艺手册》6.3.2加工余量1.基准重合时工序尺寸的计算如果加工过程中没有基准转换，工序尺寸的确定比较简单。在确定了加工路线以后，可从最后一道工序开始往前推算，具体步骤：拟定该加工表面的工艺路线，确定工序及工步；然后按工序用分析计算法或查表法求出其加工余量；按工序确定其加工经济精度和表面粗糙度；确定各工序的工序尺寸及公差。

6.3.2加工余量例：主轴箱的主轴孔工序尺寸的确定设计要求：φ100H7,Ra0.8μm,铸铁HT250，成批生产，拟定加工路线：6.3.2加工余量粗镗——半精镗——精镗——浮动镗

主轴孔工序尺寸及公差的确定浮动镗

0.05

100

7

精镗

0.25

100-0.1=99.9

8

Ra1.6半精镗

1.2

99.9-0.5=99.4

10

Ra3.2

粗镗

2.5

99.4-2.4=97

12

Ra6.3

毛坯孔

100-8=92工序名称加工余量工序基本尺寸加工经济精度(IT)工序尺寸及公差表面粗糙度6.3.2加工余量Ra0.8粗镗——半精镗——精镗——浮动镗2.基准不重合时工序尺寸的计算

在复杂零件的加工过程中，如果出现定位基准不重合，工序尺寸和公差则不能用上述反推计算法，需要通过解尺寸链来求得。6.3.2加工余量6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念

在编制机械加工工艺规程的过程中，需要确定每道工序使用的机床设备和工艺装备，工序尺寸和切削用量等。在确定工序尺寸的时候，如果设计基准和工序基准重合，则可以从最后一道工序开始通过反推计算法获得每一道工序的尺寸，如果基准不重合，则需要通过建立和求解尺寸链来得到工序尺寸。测量图示零件:图纸设计尺寸测量时尺寸封闭尺寸组合6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念加工图示零件:图纸设计尺寸加工时尺寸封闭尺寸组合6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念1.尺寸链的概念尺寸链

在零件加工或机器装配过程中,相互联系并按一定顺序排列的封闭尺寸组合.

工艺尺寸链

在机械加工过程中,由同一个零件有关工序尺寸组成的尺寸链.

装配尺寸链

在机器设计及装配过程中,由有关零件设计尺寸所组成的尺寸链.

6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念2.尺寸链的特点（1）关联性:尺寸链组成的尺寸间相互联系,一个变化必然引起另一个变化；（2）封闭性:各相互关联的尺寸构成一个封闭的尺寸组合.6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念3.尺寸链的组成（1）环:组成尺寸链的每一个尺寸都叫环；（2）封闭环:间接获得的尺寸环特点:a.唯一性

b.不一定为未知

c.自然形成的（间接保证，工艺角度）（3）组成环:除封闭环以外的其他环，直接保证的尺寸

a.增环:尺寸链中,其余组成环不变,当某一组成环增大时,封闭环也随着增大的环b.减环:尺寸链中,其余组成环不变,当某一组成环增大时,封闭环随着减小的环6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念4.增减环的判断方法（图示法）

从封闭环开始，沿顺时针或逆时针方向给尺寸链中的每一个环标上方向，与封闭环方向相反的组成环为增环，与封闭环方向相同的组成环为减环。封闭环：A0增环：A1，A3减环：A26.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念练习6-135.尺寸链的分类

按尺寸链的形成和应用范围

工艺尺寸链

装配尺寸链按尺寸链中各环的位置关系

直线尺寸链

平面尺寸链

空间尺寸链角度尺寸链按尺寸链之间相互联系

串连尺寸链、并联尺寸链、混联尺寸链A∑A1A2A36.3.3工艺尺寸链

6.3.3.1基本概念6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.2尺寸链的建立方法（1）查找封闭环（2）以其为线索,从形成封闭环的最近工序开始查找,依次找下去,最后某一尺寸的基准重合时,尺寸链封闭.（3）不影响封闭环的尺寸不为组成环（4）进行增、减环的判断6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.2尺寸链的建立方法练习：轴承座零件，mm孔已加工好，现欲测量尺寸80±0.05。由于该尺寸不便直接测量，故改测尺寸H。试画出尺寸链图，并指出增减环。

H15806.3.3工艺尺寸链

6.3.3.2尺寸链的建立方法14.25练习：图示轴类零件，其加工工序如下：车外圆至；铣键槽至尺寸A1；淬火热处理；磨外圆至，保证键槽尺寸。试画出尺寸链图，并指出增减环。A114246.3.3工艺尺寸链

6.3.3.2尺寸链的建立方法1.尺寸链的计算方法工艺尺寸链的计算方法有极值法（完全互换法）和概率法（大数互换法）（1）极值法原理：

尺寸链各环均处于极值条件来求解封闭环尺寸与组成环尺寸之间的关系。6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算（一）当尺寸链中所有增环均为最大极限尺寸，所有减环均为最小极限尺寸，此时封闭环达到最大极限尺寸。（二）当尺寸链中所有增环均为最小极限尺寸，所有减环均为最大极限尺寸，此时封闭环达到最小极限尺寸。在上述两种情况下，对基本尺寸均有（*）6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算封闭环的上下偏差：封闭环的公差：（*）（*）该式用于验证尺寸链结算的正确性6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算组成环的中间偏差i：封闭环的中间偏差0：6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算i=(ESi+EIi)/2增还ξ为1减环ξ为-1极值法的特点：计算比较简单；极值法解得尺寸链的值偏于保守，实际出现的可能性小；是用于尺寸链较少，封闭环公差较大的场合。

6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算（2）概率法当封闭环公差较小、组成环数目较多时,会使组成环的公差过于严格.而尺寸出现极值的情况是很小的,按尺寸出现的概率求解即概率法，这种方法适合于“环数多、精度高”的场合,因而在装配中应用较多.

6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算根据概率论的均方根偏差可加的性质，各独立随机变量的均方根偏差i与这些随机变量的合成量的均方根偏差0之间的关系为：6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算封闭环基本尺寸与组成环基本尺寸：封闭环中间偏差封闭环公差6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算

ki——相对分布系数，表示尺寸分散性的系数

ei——组成环的相对不对称系数，表示分布曲线不对称程度的系数

6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算正态分布：封闭环中间偏差封闭环公差

2.尺寸链的计算类型

（1）已知组成环,求封闭环—正计算（2）已知封闭环,求组成环—反计算 等公差法：

等精度法：实际可行性分配法：（3）已知封闭环及部分组成环,求其余组成环—中间计算6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算

6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.3尺寸链的计算就是各组成环公差等级相同，即各环公差等级系数相等，设其值均为，则1.测量基准与设计基准不重合套筒的设计尺寸分析：假设前工序已加工好了套筒的总长，在加工小孔时，由于小孔的直径比较小，测量小孔的深度不太方便，往往通过测量大孔深度来间接保证小孔深度尺寸。那么当大孔深度尺寸在什么范围内时，小孔深度是满足设计要求的呢？6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例极值法解：1）确定封闭环：小孔深度是通过测量大孔深度间接保证的，是封闭环用AΣ表示；2）确定组成环：套筒总长（A1），大孔深度（A3）与封闭环尺寸相关联，是组成环；3）绘制尺寸链图，判断增减环（增环：A1，减环：A3）加工套筒小孔的尺寸链图6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例4）计算大孔深度的基本尺寸和上下偏差：AΣ=A1-A3，即A3=A1-AΣ=50-10=40mmESΣ=ES1-EI3，即EI3=ES1-ESΣ=0-0=0mmEIΣ=EI1-ES3，即ES3=EI1-EIΣ=-0.17-（-0.36）=0.19mm大孔深度尺寸为：mm5）验算T1=0-（-0.17）=0.17，TΣ=0-（-0.36）=0.36，T3=0.19TΣ=

T1+T3；6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例总结：a.如能直接测量小孔深度,现测大孔深度，公差减小,加工难度加大.b.原因存在基准不重合误差,6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例根据极值法求得的结果，大孔测量尺寸A3在40～40.19之间时，小孔深度能保证在设计要求范围内，零件是合格的,否则认为是废品。

假设有一个工件,A3＝40－0.17=39.83（废品）,经测A1=50－0.17=49.83,那么AΣ=50－0.17－(40－0.17）＝10,这样A1和AΣ都合格,说明工件完全符合图纸要求,但测量A3时却被判为废品,生产中称此为假废品,需要经过校核后再做处理。c.假废品现象6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例c.假废品现象6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例假合废40假废0.190.36-0.176.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例【例】如图6-27（a）所示轴承座零件，除B面外，其他尺寸均已加工完毕，加工B面时为便于测量，以表面A为定位和测量基准，保证尺寸mm，求工序尺寸应为多少?解A1=按偏差入体标注A1=（mm）（mm）加工图示零件，表面1、3均已加工，现加工表面2,要求保证尺寸表面2到表面3的距离为10±0.3mm。表面3是表面2的设计基准，但不宜作定位基准，故选表面1为定位基准，出现定位基准与设计基准不重合的情况。问工序尺寸A3=？能够保证零件的设计要求。2.定位基准与设计基准不重合6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例分析：由于加工表面2时定位基准与设计基准不重合，导致在用调整法加工时，只能以尺寸A2为工序尺寸，即通过调整尺寸A2来间接保证表面2的设计尺寸（AΣ）。所以AΣ是封闭环，A1，A2为组成环，A1为增环，A2为减环，这样可以绘制出尺寸链图。Σ思考：若个平面之间有平行度要求时？怎么用尺寸连求解本工序要达到的平行度？6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例图示工件

，以底面A定位，加工台阶面B，保证尺寸，试确定工序尺寸A2及平行度公差Ta2。尺寸链b）中，A0为封闭环，A1和A2是组成环；角度尺寸链（图5-26c）中，a0为封闭环，a1

和a2是组成环。【解】b)A1A2A0c)a1a2a0a)A1A2A0ABC0.05A0.1C求解图b)和c)的尺寸链，可得到：工序尺寸：平行度公差：2.工序基准与设计基准不重合IT11(0.16)A0=A1-A2，即A2=A1-A0=60-25=35mm

，

，

，工序尺寸为：mm6.3.3工艺尺寸链

6.3.3.4工艺尺寸链分析与计算实例概率法：IT12(0.25)3.一次加工满足多个设计尺寸要求

【例】所示为一带有键槽的内孔局部剖视图，孔径的设计尺寸为mm，键槽深度的设计尺寸为mm；内孔及键槽的加工顺序：②

插键槽至尺寸A；③

淬火热处理；④

磨内孔至设计尺寸为mm，

同时间接保证键槽深度为mm。确定工序尺寸A及其公差（假定淬火后内孔没有胀缩）。

①

镗内孔至mm;3.一次加工满足多个设计尺寸要求

A=按偏差入体标注A=mmmmA0=A+A1A2故A=A0+A2A1A=43.6+19.820=43.4mmES(A0)=ES(A)+ES(A1)EI(A2)故ES(A)=ES(A0)+EI(A2)ES(A1)

ES(A)=0.34+00.025=0.315mm因为EI(A0)=EI(A)+EI(A1)ES(A2)故EI(A)=EI(A0)+ES(A2)EI(A1)EI(A)=0+0.050=0.05mm

1)拉内孔至；2)插键槽，保证尺寸x；试确定尺寸x

的大小及公差。3)热处理建立尺寸链如图b

所示，H是间接保证的尺寸，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：4)磨内孔至，同时保证尺寸。【解】图示键槽孔加工过程如下：【例】3.一次加工满足多个设计尺寸要求D1D2xHR1R2xHD1xD2H1讨论：在前例中，认为镗孔与磨孔同轴，实际上存在偏心。若两孔同轴度允差为φ0.05，确定尺寸x

的大小及公差。H20.0250.025R1xHR2e重新进行计算，可得到：3.一次加工满足多个设计尺寸要求即两孔轴心偏心为e=0±0.025。将偏心e

作为组成环加入尺寸链靠火花磨削是一种比较特殊的加工方法,加工人员依靠经验,看火花的大小来判断磨削余量,而不测量工件的尺寸,也就是间接保证工件的尺寸.zAΣA4.靠火花磨削时的尺寸换算有些零件需要外形美观、防锈,进行镀铬、铜、锌等,这个没有精度要求,靠感觉掌握一下就可以了,而有些情况下就需要控制镀层的厚度,这就要进行尺寸换算.5.零件需要表面工艺处理zAΣA如果为小批量生产,由于镀层厚度无法控制,镀后要进行磨削,这样镀层厚度为封闭环.5.零件需要表面工艺处理零件表面渗碳、氮后,由于工件变形较大,因此要后序的磨削加工,但还必须保证渗层的厚度.6.零件需要渗碳、氮处理A1=A2=t0=

6.零件需要渗碳、氮处理图示偏心零件，表面A要求渗碳处理，渗碳层深度规定为0.5～0.8mm。与此有关的加工过程如下：

【例】【解】R2R1H1H0b)图

渗碳层深度尺寸换算a)A1）精车A面，保证直径

；

3）精磨A面保证直径尺寸，同时保证规定的渗碳层深度。D2H0H12）渗碳处理，控制渗碳层深度H1；

试确定H1的数值。建立尺寸链，如图b,在该尺寸链中，H0

是最终的渗碳层深度，是间接保证的，因而是封闭环。计算该尺寸链，可得到：D16.零件需要渗碳、氮处理例：加工图示小轴的轴向尺寸，工序如下：（1）车端面1；（2）车端面2，保证端面1和端面2的距离为A2=；（3）车端面3，保证总长；（4）磨端面2，保证端面2和端面3的距离为试校核工序4的余量

工序余量的变化量取决于本工序以及前面有关工序加工误差的大小，在已知工序尺寸及其公差的条件下，用工艺尺寸链可以计算余量的变化，校核其大小是否合适。通常只需要校核精加工余量。

7.余量校核解：因余量Z是在加工中间接获得的，故是尺寸链的封闭环。按尺寸链的计算公式则

Z=A3-(A1+A2)=0.5mmZmax=A3max-(A1min+A2min)=0.64mmZmin=A3min-(A1max+A2max)=0mm

由于Zmin=0，因此，有些零件磨端面2时就可能没有余量。故必须加大Zmin，因A3min和A1max是设计尺寸而不能更改，所以只有让A2max减小。令Zmin=0.1mm,代入上式可得

A2max=49.7mm

必须指出，A2的基本尺寸不能更改，否则尺寸链中的基本尺寸就不封闭了。7.余量校核A2=8.图表追迹法确定工序尺寸若零件的某一表面需要经过几道工序（如粗、半精、精、光整工序）加工才能完成,则在工艺规程设计时每道工序都需规定相应的工序尺寸和公差,这些工序尺寸和公差一般应这样来确定:先按零件图要求,确定最终工序的工序尺寸和公差,然后选定每道工序加工的余量值,再按选定的余量值确定前面工序的工序尺寸（反计算法）；（工序尺寸的公差和粗糙度则按该工序加工方法的经济精度来确定）对于零件的内、外圆柱面,简单的长度尺寸按以上方法确定工序尺寸和公差一般没有什么困难,但对于轴向尺寸比较复杂的零件,如果工序较多,工序中基准又不重合,尺寸还需要换算,因而工序尺寸及其公差的确定就比较复杂（关键是不容易正确列出工艺尺寸链）.如果采用图解追踪法,就能够比较方便、可靠地找出工艺过程的全部尺寸链,进而即可求出各工序尺寸、公差和余量.8.图表追迹法确定工序尺寸

图所示零件有关轴