机械制造工艺规程设计

第9章机械制造工艺规程设计本章内容:介绍了生产过程、工艺过程；引入了工艺过程组成的概念；讲述了制定机械加工工艺规程的步骤和方法；重点讨论了机械加工工艺过程设计中的主要问题(定位基准的选择，加工路线的拟订，工序尺寸及公差的确定)；简要分析了工艺过程的经济性。

学习要求:熟悉机械加工工艺过程；理解工序、安装、工位、工步及走刀的含义；掌握机械加工工艺过程设计的基本原理、原则和方法(定位基准的选择原则，加工方法的选择原则，工序划分及加工顺序安排的原则，确定余量的原则和方法，确定工序尺寸及公差的方法，工艺尺寸链原理及应用等)。内容提要生产过程11.1.1

生产过程

从原材料或半成品到成品制造出来的各有关劳动过程的总和称为生产过程。相关的过程：产品的设计，包括产品的研究、开发、设计；生产准备工作：如编制工艺文件，专用工装及设备的设计与制造等；

原材料(或设备、工装、标准件等)的购置、运输、检验、保管；

毛坯制造；

零件的机械加工及热处理；

产品装配与调试、性能试验以及产品的包装、发运等工作。

[提示]生产过程往往由许多工厂或工厂的许多车间联合完成，这有利于专业化生产，提高生产率、保证产品质量、降低生产成本。11.1零件制造的工艺过程11.1.2

机械加工工艺过程

用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能等，使之变为合格零件的过程，称为机械加工工艺过程，又称工艺路线或工艺流程。

将零件装配成部件或产品的过程，称为装配工艺过程。11.1.2.1

工艺过程组成机械加工工艺过程

工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序所组成，毛坯依次通过这些工序就变成了成品或半成品。

(1)工序

一个(或一组)工人，在一个固定的工作地点(一台机床或一个钳工台)，对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。它是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。工序的安排的组成与零件的生产批量有关(单件小批、大批大量)。工艺过程组成工艺过程组成(2)安装工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正确的位置并给予固定，这个过程称为装夹，一次装夹所完成的那部分加工过程称为安装。安装是工序的一部分。在同一工序中，安装次数应尽量少，既可以提高生产效率，又可以减少由于多次安装带来的加工误差。(3)工位为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转夹具，使工件在一次安装中，可先后在机床上占有不同的位置进行连续加工，每一个位置所完成的那部分工序，称一个工位。工艺过程组成采用多工位加工，可以提高生产率和保证被加工表面间的相互位置精度。工艺过程组成(4)工步工步是工序的组成单位。在被加工的表面、切削用量(指切削速度、背吃刀量和进给量)、切削刀具均保持不变的情况下所完成的那部分工序，称工步。当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。当同时对一个零件的几个表面进行加工时，则为复合工步。划分工步的目的，是便于分析和描述比较复杂的工序，更好地组织生产和计算工时。(5)走刀

被加工的某一表面，由于余量较大或其它原因，在切削用量不变的条件下，用同一把刀具对它进行多次加工，每加工一次，称一次走刀。11.1.2.2生产类型对工艺过程的影响生产类型对工艺过程的影响生产类型是指企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类，一般分为：①单件生产

单个地生产不同结构和不同尺寸的产品，并且很少重复。②成批生产

一年中分批地制造相同的产品，制造过程有一定的重复性。每批制造的相同产品的数量称为批量。成批生产又可分为：小批生产、中批生产和大批生产。

③大量生产

产品数量很大，大多数工作地点经常重复地进行某一个零件的某一道工序的加工。5.2

各种生产类型工艺过程的主要特点工艺过程特点生产类型单件生产成批生产大批量生产工件的互换性一般是配对制造，没有互换性，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装配法毛坯的制造方法及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，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。机床设备通用机床。或数控机床，或加工中心。数控机床加工中心或柔性制造单元。设备条件不够时，也采用部分通用机床、部分专用机床。专用生产线、自动生产线、柔性制造生产线或数控机床。夹具多用标准附件，极少采用夹具，靠划线及试切法达到精度要求。广泛采用夹具或组合夹具，部分靠加工中心一次安装。广泛采用高生产率夹具，靠夹具及调整法达到精度要求。刀具与量具采用通用刀具和万能量具。可以采用专用刀具及专用量具或三座标测量机。广泛采用高生产率刀具和量具，或采用统计分析法保证质量。对工人的要求需要技术熟练的工人。需要一定熟练程度的工人和编程技术人员。对操作工人的技术要求较低，对生产线维护人员要求有高的素质。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。生产类型对工艺过程的影响工艺规程的作用及设计步骤11.2工艺规程的作用及设计步骤

1、定义：

规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。其中，规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。2、工艺规程的作用：(1)

指导生产的主要技术文件：起生产的指导作用；

(2)

是生产组织和生产管理的依据：即生产计划、调度、工人操作和质量检验等的依据；

(3)

是新建或扩建工厂或车间主要技术资料。生产前用它做生产的准备，生产中用它做生产的指挥，生产后用它做生产的检验。3、工艺规程的设计步骤生产类型零件年产量重型零件中型零件轻型零件单件生产＜5＜10＜100成批生产小批5~1010~200100~500中批100~300200~500500~5000大批300~1000500~50005000~50000大量生产＞1000＞5000＞50000生产纲领4、生产纲领：零件的生产纲领可按下式计算：N零=N·n(1＋α)·(1＋β)式中:N零—零件的生产纲领(件/年)；N—产品的生产纲领(台/年)；n—每台产品中包含该零件的数量(件/台)；α—该零件备件的百分率；β—该零件废品的百分率。表5.6为划分生产类型的参考数据。表5.6划分生产类型的参考数据11.3定位基准的选择

在零件图上或实际的零件上，用来确定一些点、线、面位置时所依据的那些点、线、面称为基准。11.3.1基准的分类11.3.1.1设计基准

设计人员在零件图上标注尺寸或相互位置关系时所依据的那些点、线、面称为设计基准。见图5.3(a)。11.3.1.2工艺基准

零件在加工或装配过程中所使用的基准，称为工艺基准(也称制造基准)。工艺基准按用途又可分为：(1)工序基准

在工序图上标注被加工表面尺寸(称工序尺寸)和相互位置关系时，所依据的点、线、面称为工序基准。见图5.3(b)。定位基准的选择(2)定位基准

工件在机床上加工时，在工件上用以确定被加工表面相对机床、夹具、刀具位置的点、线、面称为定位基准。确定位置的过程称为定位。见图5.3(c)

加工轴类零件时，常以顶尖孔为定位基准。加工盘类零件时，常以孔和端面为定位基准。见图5.4。(3)测量基准

在工件上用以测量己加工表面位置时所依据的点、线、面称为测量基准，见图5.3(c)

。

(4)装配基准

在装配时，用来确定零件或部件在机器中的位置时所依据的点、线、面称为装配基准。如齿轮装在轴上，内孔是它的装配基准；轴装在箱体孔上，则轴颈是装配基准；主轴箱体装在床身上，则箱体的底面是装配基准。定位基准的选择获得加工精度的方法－－工件的装夹11.3.2工件的装夹与获得加工精度的方法11.3.2.1工件的装夹(1)直接找正定位的装夹将工件直接放在机床上，工人可用百分表、划线盘、直角尺等对被加工表面进行找正，确定工件在机床上相对刀具的正确位置之后再夹紧。见图5.5。这种装夹方法，找正困难且费时间，找正的精度要依靠生产工人的经验和量具的精度，因此多用于单件、小批生产或某些相互位置精度要求很高、应用夹具装夹又难以达到精度的零件加工。(2)按划线找正装夹工件在切削加工前，预先在毛坯表面上划出要加工表面的轮廓线，然后按所划的线将工件在机床上找正、夹紧。划线时要注意照顾各表面间的相互位置和保证被加工表面有足够的加工余量。这种装夹方法被广泛用于单件、小批生产，尤其是用于形状较复杂的大型铸件或锻件的机械加工。这种方法的缺点是增加了划线工序，另外由于划的线条本身有一定的宽度，划线时又有划线误差，因此它的装夹精度低，一般在0.2～0.5mm之间。工件的装夹(3)在夹具中装夹夹具固定在机床上，夹具本身有使工件定位和夹紧的装置。工件在夹具上固定以后便获得了相对刀具的正确位置。这种装夹方法方便、迅速、精度高且稳定，广泛用于成批生产和大量生产中。如图5.1阶梯轴的铣键槽工序，可将工件直接放在夹具体的v形块上(见图5.6)，不用找正就保证了工件相对刀具的位置，然后用压板夹紧工件，便可进行铣键槽的工作。对于某些零件(例如连杆、曲轴)，即使批量不大，但是为了达到某些特殊的加工要求，仍需要设计制造专用夹具。工件的装夹尺寸精度的获得方法11.3.2.2获得加工精度的方法(1)机械加工中获得工件尺寸精度的方法①试切法

即经过数次试切、测量，直至达到要求尺寸。②定尺寸刀具法用刀具的尺寸保证工件的加工尺寸。③调整法

预先调整好的刀具位置，然后加工一批工件。④自动控制法自动测量在工件达到要求时，自动测量装使机床自动退刀并停止工作。数字控制尺寸的获得(刀架的移动或工作台的移动)由预先编制好的程序通过计算机数字控制装置自动控制。形状精度的获得方法(2)机械加工获得工件形状精度的方法①轨迹法

由切削运动中刀尖轨迹形成被加工表面的形状。②成形法

由成形刀具刀刃的几何形状切削出工件的形状。③展成法

刀具和工件作展成切削运动时，由刀刃在被加工表面上的包络面形成成形表面。(3)位置精度的获得方法

①一次装夹获得法零件表面的位置精度在一次安装中，由刀具相对于工件的成形运动位置关系保证。

②多次装夹获得法通过刀具相对工件的成形运动与工件定位基准面之间的位置关系来保证零件表面的位置精度。

③非成形运动法利用人工，而不是依靠机床精度，对工件的相关表面进行反复的检测和加工，使之达到零件的位置精度要求。定位基准的分类11.3.3定位基准的选择定位基准又分为粗定位基准、精定位基准和辅助定位基准，分别简称为粗基准、精基准和辅助基准。粗基准：以未加工过的表面进行定位的基准称粗基准，也就是第一道工序所用的定位基准为粗基准。精基准：以已加工过的表面进行定位的基准称精基准。

辅助基准：该基准在零件的装配和使用过程中无用处，只是为了便于零件的加工而设置的基准称辅助基准。如轴加工用的顶尖孔等。选择定位基准主要是为了保证零件加工表面之间以及加工表面与未加工表面之间的相互位置精度，因此定位基淮的选择应从有相互位置精度要求的表面间去找。

精基准的齐选择11.幻玉3.3罢.1精基准办的选择选择精珍基准时五主要考它虑应保阀证加工溪精度并任使工件当装夹得尝方便、皮准确、歪可靠。法因此，喜要遵循涌以下几各个原则纪：(1)基准重田合的原追则尽量选择刊工序基准剑(或设计拥基准)为淘定位基准。这样可袭以减少由嫁于定位基蜻准转化引寸起的加工链误差。图5.7(兰a)是在钻判床上成汪批加工瓣工件孔皇的工序隆简图。若选N面为尺挥寸B的定位华基准[见图5.7(畅b)]，钻头洞相对1面位置已鞋调整好且冲固定不动哲，则加工垄这一批工叨件时尺寸B不受尺卡寸A变化的训影响。若选择M面为定页位基准[见图5.7(真c)]，钻头相忆对2面已调整酸好且固定密不动，则倦加工的尺亮寸B要受到尺坡寸A变化的业影响，句使尺寸B精度下越降。精基准殊的选择(2)基准不变袄的原则尽可能滔使各个鸦工序的捞定位基萌准相同。如轴类多副以两个顶洲尖孔为定盈位基准；这齿轮加工轻以内孔和视端面为定祸位基准；箱体加侄工以平面避和两个俱销孔为陡定位基盈准。各工序查所用的央夹具统次一，减坐少了设鹿计和制拉造夹具杏的时间辛和费用稳；避免因基增准转换过嫂多带来的威误差，有白利于保证零其相互位并置精度；各表面筹之间达壮到很高悔的位置股精度；避免多纲次装夹测带来的姑装夹误贫差和减酱少多次速装载工存件的辅佩助时间受。(3)互为基惩准，反坚复加工接的原则两个表面币互为基准判反复加工大，可以不草断提高定赏位基准的阵精度，保鸟证两个表弦面之间相豪互位置精衣度。如加工套映筒类，先荣以孔定位该加工外圆猛，再以外群圆定位加节工孔，反佳复加工几挤次就可大怎大提高同花轴度精度岩。精基准的盲选择(4)自为基旅准的原称则当精加科工或光础整加工它工序要把求余量体小且均袜匀时，袖可选择具加工表蛮面本身肯为精基兽准，以拨保证加宏工质量编和提高本生产率。精铰孔时房诚，铰刀与该主轴采用善浮动连接彻，加工时令是以孔本余身为定位轿基准。磨削车床床乏身导轨砖面时，常在储磨头上装薪百分表以保导轨面本胀身为基准芽来找正工针件，或者甘用观察火密花的方法舱来找正工怀件。精镗连晨杆小头怎孔，以自身定尺位。自为基准随加工只能提牲高加工泉表面的升尺寸精贿度，不朽能提高想表面间狗的相互剩位置精魄度，后风者应由匠先行工手序保证汪。(5)应能使鸡工件装兔夹稳定鞋可靠、导夹具简锡单(图5.8)。粗基准课的选择11.3仰.3.2槽粗座基准的选袄择(1)沾选择要输求加工孤余量小期而均匀弦的重要石表面为早粗基准沃，以保枝证该表隔面有足怠够而均陆匀的加爹工余量。(此原荐则简称烈：余量牢均匀原前则)例如，僵导轨面休是车床碑床身的舰主要工工作表面译，要求丛在加工舱时切去挪薄而均荷匀的一夺层金属户，使其恒保留铸菌造时在汤导轨面宇上所形戴成的均微匀而细众密的金如相组织仙，以便涉增加导压轨的耐槽磨性。览另外，招小而均扬匀的加征工余量灵将使切连削力小遮而均匀哲，因此梢引起的招工件变固形小，叼而且不渣易产生舟振动，穷从而有欲利于提袖高导轨美的几何统精度和区降低表撒面粗糙置度。见图5.9粗基准的验选择(2)某些表面爽不需加工化，则应选登择其中与野加工表面课有相互位揪置精度要痰求的表面宴为粗基准。(此原则教简称：粉相互位泽置原则)见下图称及图5.1为0余量不均霜匀同轴零件余量均匀不同轴粗基准的办选择(3)选英择比较平晋整、光滑家、有足够纷大面积的乞表面为粗炒基准。该表面不景允许有浇惹、冒口的箱残迹和飞鞠边，以确奇保安全、舍可靠、误腊差小。(此原延则简称果：光滑开平整原疏则)(4)胀粗基准盾在同一祸定位方驶向上只前允许在北零件加娃工工序倒中使用娘一次，熟不允许爱重复使挨用。(此原滑则简称氧：一次陆使用原堵则)因为粗签基准的活精度和冷粗糙度歉都很差趣，如果嗓重复使眯用，则蜓不能保控证工件惰相对刀凭具的位蛛置在重窑复使用膊粗基准瘦的工序凡中都一崭致，因省而影响夏加工精谷度。工艺路使线的拟年定11.4工艺路团线的拟疑定11.4.益1零件各表您面的加工脏方法及使角用设备的步选择11.4鸦.1.1加工方粪法的选夕择(1)各种加忘工方法次的经济梨加工精分度和粗奋糙度不同的加尖工方法如映车、磨、燃刨、铣、姨钻、镗等臂，其用途替各不相同君，所能达睡到的精度政和表面粗芳糙度也大务不一样。过即使是同椒一种加工驱方法，在些不同的加爹工条件下勺所得到的塔精度和表邀面粗糙度茧也大不一赚样，这是择因为在加思工过程中关，将有各跃种因素对崖精度和粗钟糙度产生昌影响，如庙工人的技量术水平、锤切削用量协、刀具的莲刃磨质量择、机床的制调整质量免等等。在I、Ⅲ段应用此牧法加工是优不经济的纵。在Ⅱ段，加工漂方法与加猛工精度是国相互适应逝的，加工肆误差与成逆本基本上创是反比关遗系，可以菜较经济地维达到一定感的精度，Ⅱ段的精恩度范围蔽就称为辜这种加抬工方法出的经济精差度。加工方阻法的选相择图5.11加工成态本与精首度的关娇系某种加饺工方法像的经济精亮度，是指在正离常的工作穷条件下(包括完怠好的机于床设备匆、必要样的工艺路装备、尝标准的死工人技烦术等级嫂、标准颗的耗用唯时间和毛生产费珠用)所能达龟到的加纳工精度。与经济加露工精度相银似，各种鸽加工方法殊所能达到嫁的表面粗舱糙度也有耐一个较经挤济的范围叛。各种加申工方法所扎能达到的渡经济精度妨、表面粗葵糙度以及妄表面形状上以及位置岭精度可查泽阅《金属机捷械加工晶工艺人蚂员手册》。加工方奥法的选无择加工方昏法的选仅择(2)加衫工方法和螺加工方案鼠的选择①首先乘要根据扑每个加柏工表面老的技术哑要求，亩确定加盗工方法浆及加工恶方案。选择零早件表面芳的加工隆方案必扫须在保梁证零件办达到图番纸要求严方面是宝稳定而今可靠的端，并在报生产率妹和加工椒成本方档面是最插经济合棋理的。表5.输7、表5.8、表5.痛9分别介芬绍了机秀器零件摊的三种说最基本兄的表面止(外圆扩表面、荒内孔表毙面和平担面)的偷较常用迅的加工做方案及瓣其所能政达到的少经济精保度和表挠面粗糙绒度。加工方碎法的选桨择随着生产根技术的发煌展，工艺果水平的提傍高，同一省种加工方怨法所能达晓到的精度适和表面质气量也会提气高。加工雷方法所达曲到的精度烧变化的曲刑线见图。例如，梨过去在陵外圆磨爽床上精痛磨外圆替仅能达盯到IT板6的公骂差和R赴a0.相20μ已m的表紧面粗糙拖度。但卵是在采场用适当纤的措施单提高磨挡床精度质以及改辆进磨削蜡工艺后甩，现在泼已能在进普通外著圆磨床辜上进行秀镜面磨肝削，可摆达IT龟5以上洞精度、蛾Ra≤自0.1拆0～0饱.01干2μ让m的表轧面粗糙赴度。用金刚石科刀车削，钩也能获得底Ra≤0荡.01μ使m的表面年。在大批轿、大量多生产中健，为了锋保证高疾的生产郊率和高戒的成品翅率，常悟把原用李于小粗功糙度(奇如Ra穷值要求锦很小)盐的加工籍方法用娱于获得酷粗糙度津较大的副表面。②决定加娱工方法时奸要考虑被谈加工材料耳的性质。淬火钢用载磨削的方耳法加工；劳而有色金药属则磨削应困难，一皇般采用金堆刚镗或高葵速精密车昏削的方法复进行精加喊工。③选择加渠工方法要惭考虑到生滋产类型，遍即要考虑璃生产率和倾经济性的素问题。在大批、挑大量生产披中可采用下专用的高轧效率设备税和专用工萄艺装备。在大批、幻玉大量生产汗中可以从骆根本上改甩变毛坯的柿形态，大汪大减少切拨削加工的素工作量。在单件小讽批生产中抵，就采用剂通用设备穷、通用工舍艺装备及缘瑞一般的加珍工方法。剑提高单件赤小批生产谜的生产率他亦是目前俗机械制造渠工艺的研坏究课题之野一。加工方统法的选城择④选择加喉工方法还吗要考虑本烤厂(或本车间)的现有堤设备情名况及技梦术条件。关于加辛工方案井可参考雷与表5.7相类似的榜表格来进险行选择。【例题5.1源】表格应唯用的举的例：要陕求孔的耽加工精厨度为IT7级，粗糙抹度Ra=1满.6～3.2保μm，确定威孔的加事工方案伍。查表5.8可有下持面四种伴加工方除案：①钻——扩——粗铰——精铰；②粗镗——半精镗——精镗；③粗镗——半精镗——粗磨——精磨；④钻(扩)——拉。加工方法陵的选择方案①用陷得最多，边在大批、割大量生产南中常用在轻自动机床胡或组合机姐床上，在奥成批生产塘中常用在曲立钻、摇还臂钻、六刻角车床等命连续进行丹各个工步遗加工的机冈床上。该贪方案一般叛用于加工就小于80mm的孔径，迎工件材料秃为未淬火芹钢或铸铁芝，不适于抢加工大孔兴径，否则浊刀具过于属笨重。方案②圆用于加兄工毛坯妹本身有鸽铸出或麻锻出的平孔，但立其直径恼不宜太愈小，否宵则因镗花杆太细粥容易发裙生变形句而影响恭加工精妙度，箱隙体零件谱的孔加糊工常用释这种方率案。方案③孩适用于倡淬火的败工件。方案④召适用于杂成批或展大量生墙产的中酷小型零锅件，其兄材料为未未淬火动钢、铸食铁及有崇色金属垂。加工方法骗的选择举鸦例11.漏4.1凶.2渐设叶备的选兵择①机床工踪蝶作区域的叮尺寸应当位与零件的宜外廓尺寸斧相适应。②机床的能精度应该咐与工件要亚求的加工视精度相适减应。机床精度仰过低，不欢能满足工弦件加工精胳度的要求膨；过高，律则是一种愉浪费。③机床的影功率、刚首度和工作洽参数应该裹与最合理恩的切削用榴量相适应。粗加工时命选择有足射够功率和挨足够刚度堡的机床，棋以免切削胳深度和进鲁给量的选绩用受限制摧；精加工凳时选择众有足够狼刚度和牢足够转肢速范围毯的机床躬，以保测证零件附的加工保精度和妹粗糙度走。④机床生扔产率应该离与工件的蔬生产类型柜相适应。对于大焦批、大掩量生产册，宜采延用高效验率机床颂、专用泼机床、对组合机呈床或自指动机床陕；对于单升件小批费生产，扫一般选级择通用软机床。工艺路太线的拟切定11.4.济2加工阶娘段的划泄分粗加工阶电段：是加工开泻始阶段净，在这墨个阶段曾中，尽话量将零届件各个发被加工槽表面的别大部分薯余量从僚毛坯上蹦切除。这个阶默段主要问厌题是如何毯提高生产洋率。半精加篮工阶段：这一阶段房诚为主要表补面的精加麻工做好准猪备，切去疏的余量介廊于粗加工棍和精加工握之间，并锋达到一定肌的精度和拾粗糙度值宁，为精加子工留有一座定的余量。在此阶才段还要完滨成一些次葱要表面的垂加工，如羊钻孔、攻笑丝、铣键步槽等。精加工灵阶段：在这个絮阶段将访切去很辱少的余行量，保心证各主及要表面快达到较龟高的精示度和较寄低的粗范糙度值(精度7～10级,Ra慢≈0.析8～3.2贿μm)。光整加厕工阶段：主要是为止了得到更考高的尺寸纵精度和更关低的粗糙裤度值(精度5～9级，Ra＜0.3外2μm棚)，只从被凯加工表面附上切除极锻少的余量未。工艺路烫线的拟箩定将工艺过仙程划分粗祸、精加督工阶段皮的原因鉴是：①在粗加碍工阶段雕，由于甩切除大粱量的多掠余金属抵，可以绿及早发沟现毛坯已的缺陷(夹渣、降裂纹、怎气孔等)；②粗加工阶涨段容易引捆起工件的纲变形，这辈是由于切凡除余量大欠，一方面梳毛坯的内炉应力重新避分布而引昌起变形，局另一方面葡由于切削迁力、切削锤热及夹紧却力都比较全大，因而屑造成工件殊的受力变伯形和热变眨形。为了尾使这些变迁形充分表置现，应在恰粗加工之仓后留有一絮定的时间颈。然后再愧通过逐步益减少加工嚼余量和切快削用量的篮办法消除府上述变形犹。③划分加工仅阶段可以漂合理使用加机床，有根利于长期我保持精加请工机床的队精度。加工阶段紧的划分④划分加己工阶段堤可在各仍个阶段腰中插入斥必要的祖热处理背工序。唱如在粗挺加工之高后进行住去除内糟应力的得时效处把理；在扭半精加羞工后进致行淬火碍处理等挥。在某些情西况下，划欣分加工阶冰段也并不领是绝对的级。例如加工塌重型工件屿时，不必倘划分加工确阶段。由和于不便于衬多次装夹课和运输，佳可在粗加辈工后松开播工件，让草其充分变懂形，再夹塔紧工件进括行精加工哄，以提高海加工的精旬度。另外，如她果工件的枣加工质量千要求不高隐、工件的巴刚度足够湖、毛坯的追质量较好孙而切除的密余量不多召，则可不馆必划分加杯工阶段。加工阶段确的划分11.4.3工序的掩划分工序集堂中：将若干个冷工步集中掀在一个工椅序内完成韵，一个工洋件的加工武，只须集角中在少数牢几个工序过内完成。最大赵限度的笨集中是柏在一个雅工序内仆完成工赚件所有洒表面的岛加工。采用工序盈集中可以蓄减少工件柜的装夹次炼数，在一刊次装夹中辰可以加工诱许多表面班，有利于削保证各表绣面之间的督相互位置岩精度，也满可以减少专机床的数维量，相应伟地减少工睛人的数量贺和机床的渣占地面积杰。但所需赔要的设备名复杂，操议作和调整抓工作也较堵复杂。工序分散假：工序的即数目多谈，工艺薄路线长切，每个犁工序所可包括的时工步少。最大照限度的弓分散是落在一个邮工序内求只包括辅一个简正单的工歉步。工序分牧散可以嗓使所需亿要的设葡备和工案艺装备疑结构简忠单、调召整容易进、操作隶简单，塞但专用博性强。工序的划姜分在确定梦工序集蛾中或分果散的问菜题上，主要根沾据生产贯规模、究零件的葡结构特芹点、技权术要求对和设备泼等具体旨生产条连件综合火考虑后燥确定。在单件灶小批生痕产中：一般采用抗通用设备剪和工艺装顷备，尽可兼能在一台暗机床上完炒成较多的均表面加工饿，尤其是亡对重型零伞件的加工闸，为减少赴装夹和往堆返搬运的全次数，多采用鲁工序集恨中的原取则。在成批童生产中浪：尽可能采蛋用效率高阳的通用机员床(如六角机迈床)和专用机俘床，使工序集虹中。在大批、窗大量生产道中：①常采用起高效率献的设备邀和工艺佩装备，馆如多刀骆自动机粪床、组榨合机床洪及专用数机床等处，使工序集渠中，以便财提高生袄产率和常保证加溪工质量珠。②但因工继件特殊助结构关劫系，各筑个表面兔不便于封集中加盖工。如赔活塞、三连杆等歼可采用网效率高肠、结构国简单的胸专用机晕床和工恼艺装备烧，按工序卧分散的谢原则进固行生产。工序的划解分11.4.皮4工序的鸭安排11.葬4.4到.1半加摆工顺序轧的确定工件各松表面的勺加工顺班序，一轧般按照下踩述原则框安排：先粗加工柜后精加工；先基准面惨加工后其卵它面加工；先主要木表面加帮工后次剥要表面崇加工；先平面加说工后孔加金工。根据上晌述原则根，作为秀精基准龄的表面为应安排川在工艺融过程开问始时加产工。精窗基准面矿加工好束后，接软着对精填度要求裙高的主鼻要表面摸进行粗利加工和冰半精加恒工，并弹穿插进捐行一些劈燕次要表虹面的加斗工，然老后进行壁各表面句的精加池工。要羞求高的付主要表益面的精老加工一耀般安排撞在最后俊进行，伪这样可能避免已兄加工表捕面在运捆输过程秋中碰伤例，有利挽于保证误加工精皱度。有溪时也可科将次要屯的、较哗小的表雀面安排豪在最后雀加工，笋如紧固棕螺钉孔孟等。工序的安饼排11.阿4.4碌.2悔热酬处理及席表面处氧理工序疾的安排①退火和肆正火可以消除糕内应力和斜改善材料证的加工性隶能，一般薄安排在加娘工前进行龄，有时正轻火也安排寸在粗加工叉后进行。②时效处剪理对于大萌而复杂良的铸件堤，为了暂尽量减接少由于师内应力嫂引起的说变形，殃常常在邀粗加工肯后进行估人工时轰效处理秤。粗加赚工前最轻好采用骡自然时损效。③调质处陵理可以改善峡材料的机床械性能，嘴因此许多肌中碳钢和摘合金钢常左采用这种氧热处理方匪法，一般幼安排在粗睁加工之后施进行，但途也有安排亲在粗加工据之前进行芳的。④淬火匹处理或野渗碳淬坚火处理可以提高汇零件表面睡的硬度和乏耐磨性。滥淬火处理玻一般安排倒在磨削之售前进行，羽当用高频肃淬火时也割可安排在润最终工序粗。渗碳可验安排在半锅精加工之浩前或之后磁进行。⑤表面处典理(电镀辉及氧化)可提高零刻件的抗腐挣蚀能力，第增加耐磨独性，使表赌面美观等任。一般安枕排在工艺顿过程的最缩慧后进行。工序的安粥排11.4.4脂.3浙检验壁工序的安控排检验工等序是保独证产品犹质量和器防止产亏生废品龙的重要拥措施。段在每个危工序中讯，操作赖者都必截须自行纽奉检验。良在操作况者自检规的基础旧上，在永下列场酿合还要浮安排独质立检验玩工序：粗加工全炒部结束后凯，精加工暮之前；送往其它阻车间加工螺的前后(里特别是热锡处理工序忙的前后)洲；重要工序片的前后；最终加熊工之后敢等。11.4.4卖.4园其它工皱序的安排在工序丘过程中件，还可办根据需母要在一肯些工序阵的后面庭安排去远毛刺、拍去磁、目清洗等朝工序。工序的安垒排11.5加工余量而的确定11.5.扮1加工余客量的确秧定为了保证楚零件图上肯某平面的酿精度和粗搭糙度值，洞需要从其来毛坯表面锯上切去全乎部多余的触金属层，扑这一金属南层的总厚谨度称为该表面的痕加工总余膀量。每一工序沉所切除的卸金属层厚改度称为工序州余量。某表纸面的加米工总余劣量Z总与该表面呆余量Zi之间的阻关系为优：Z总=Z1+Z2+…订+Zi+…+着Zn式中n--加工该括表面的橡工序(或工步)数目。工件加差工余量推的大小砖，将直今接影响听工件的贴加工质仗量、生屡产率和叹经济性裁。例如抚加工余恒量太小醋时，不债易去掉睁上道工肤序所遗举留下来核的表面搏缺陷及善表面的躺相互位貌置误差仓而造成裹废品；扎加工余寺量太太蛛时，会颗造成加路工工时坊和材料勿的浪费件，甚至育因余量茫太大而教引起很务大的切小削热和蚊切削力猛，使工绿件产生舱变形，涨影响加屠工质量刘。加工余量路的确定11.5.淹2影响加工余余量的因横素11.西5.2惧.1层上锻工序表初面质量味Ra、ta的影响在上工度序加工妨后的表君面上或韵毛坯表苹面上，撇存在着勾表面微槐观粗糙树度值Ra和表面怨缺陷层浩ta(包括丘冷硬层叙、氧化筑层、裂殃纹等)莫，必须披在本工水序中切皮除。Ra、ta的大小与问所用的加鹅工方法有骗关，Ra的数值慈可参考表5.燃7，表锦5.8顷，表5剑.9；ta的数值可怠参考表5.通10。加工余量瓦的确定11.如5.2致.2浩上久工序尺涛寸公差舌(Ta)的影乓响它包括各担种几何形绒状误差如制锥度、椭绞圆度、平絮面度等。剩Ta的大小可舌根据选用轻的加工方奏法所能达奸到的经济重精度，查决阅《金属烟机械加工程工艺人员巧手册》确害定。加工余量与工序尺静寸公差之股间的关系泡见图5.愚12。图5.撕12(颜a)为恳外表面汗(被包太容面)役加工，猴有本工序的君基本余量Zb为：Zb=La-Lb(5.1旺)式中La—上工序依的基本尺宴寸；Lb—本工序网的基本尺佣寸。本工序误的最大潜余量Zbmax为：Zbmax=Lama帅x-Lbmin(5.2眉)本工序的拖最小余量Zbmin为：Zbmin=Lami焰n-Lbma迈x(5.响3)图5.叫12(考b)为厨内表面突(包容牢面)加聚工，则孩有：Zb=Lb-La(5.4裁)Zbmax=Lbmax-Lami鸡n(5.疗5)Zbma污x=Lbmin-Lamax(5.遗6)从图5如.12侵(a)袄、(b落)可看优出，上睛工序的搅尺寸公铲差将影棒响本工窝序基本省余量和撕最大余笨量的数仅值。影响加工地余量的因和素影响加工届余量的因封素11.5.2校.3捞上工极序各表面质相互位置用空间偏差船(ρa)的影音响它包括信轴线的心直线度定、位移宋及平行溉度；轴高线与表己面的垂摊直度；田阶梯轴答内外圆姐的同轴蜂度；平抬面的平甜面度等药。为了地保证加殖工质量球，必须劫在本工滥序中给困予纠正驰。ρa的数值与祖上工序的饮加工方法传和零件的企结构有关另，可用近蹲似计算法赏或查有关袍资料确定喝。若存在惊两种以上盈的空间偏固差时可用射向量和表密示。11.5.昨2.4雄本工序杯加工时刃装夹误袄差(Δεb)的影响此误差朱除包括蕉定位和而夹紧误旁差外，粥还包括伸夹具本杰身的制盈造误差膀，其大芦小为三誓者的向吹量和。情它将直树接影晌巧被加工中表面与蛋刀具的抄相对位纺置，因耀此有可坑能因余方量不足妙而造成鸟废品，丝式所以必浸须给予返余量补副偿。空间偏差投与装夹误漠差在空间诸是有不同剃方向的，震二者对加首工余量的你影响应该念是向量和祸。图5.1稀3为上述亚各种因方素对车忙削轴类侵零件加现工余量挽影响的尺示意图你。11.5.斜3垂确定加津工余量猾的方法(5.7腥)或(5.8区)非对称课表面(单边，度如平面)的基本死余量为校：(5.独9)上述两个膝公式，实薄际应用时签可根据具况体加工条末件简化。脚如在无心恒磨床上加赠工轴时，扁装夹误差雪可忽略不赞计；用浮嫂动铰刀或亩用拉刀拉坡孔时空间洽偏差对加欲工余量无祝影响，且凭无装夹误饥差；研磨残、超精加洗工、抛光浓等加工方庆法，主要西是降低表显面粗糙度栽值，困此觉加工余量希只需要去桂掉上工序究的表面粗炮糙度值就若可以了。加工余量穿的确定11.5.捆3.1骄计算法根据上仰面所述坛各种因瓶素对加范工余量塑的影晌盏，并由月图5.派13可照得出下绘面的计辅算公式册。对称淡表面(汉双边，柔如孔或钞轴)的虾基本余炊量为：确定加胁工余量忌的方法用计算法绸可确定出残最合理的天加工余量鼠，既节省纤金属，又州保证了加涝工质量。灭但必须要敬有可靠的盯实验数据加资料，且牙费时间，匠因此适用丢于大量生葵产。11.股5.3土.2台查胆表法工厂中纠广泛应陵用这种虑方法，苏表格是逗以工厂馆的生产魔实践和扑试验研厨究所积脉累的数挑据为基搂础，并跑结合具糊体加工根情况加浑以修正趟后制定分的，如规《金属锣机械加歼工工艺窑人员手缓册》。11.5益.3.3公经她验法主要用于供单件小批花生产，靠俊经验确定亡加工余量组，因此不喂够准确。蹄为保证不洒出废品，逆余量往往否偏大。11.础6机械岩加工工宾艺规程敏的作用一般说种来，大于批大量颂生产类羊型要求禾有细致拜和严密对的组织疫工作，箭因此要义求有比久较详细反的机械岩加工工网艺规程帅。单件淹小批生倾产由于堵分工上梨比较粗折糙，因另此其机脱械加工诞工艺规龄程可以演简单些行。但是捡，不论沸生产类油型如何怖，都必诱须有章财可循，趣即都必仔须有机杏械加工被工艺规焰程。这辉是因为稳：（1）指导劣生产的主洒要技术文渔件：起生妻产的指导峡作用；术（2）是生绪产组织和杰生产管理绍的依据：醉即生产计撞划、调度泰、工人操宪作和质量屑检验等的昌依据；混（3）是助新建或缓扩建工丝式厂或车落间主要因技术资缩慧料。总之，零别件的机械戴加工工艺桐规程是每纲个机械制宵造厂或加究工车间必负不可少的妙技术文件啄。生产前无用它做生产的灰准备，生产中含用它做生产的揪指挥，生产后崇用它做生产的检辆验。11.6井机械加工工艺规度程的格搭式为了适应晚工业发展解的需要，秘加强科学仿管理和便粉于交流，素原机械电耐子工业部温还制订了享指导性技妖术文件JB/Z漆187.导3—88册《工艺规程略格式》，要求裹各机械拆