零件的加工工艺

◆任务三零件的加工工艺

各种表面的典型加工路线外园表面：1.粗车-半精车-精车2.粗车-半精车-粗磨-精磨3.粗车-半精车-精车-金刚石车4.粗车-半精车-粗磨-精磨-精密加工孔：1.钻-扩-粗铰-精铰2.粗镗（或钻）-半精镗-精镗3.钻-拉4.粗镗-半精镗-粗磨-精磨平面：铣（或刨）、磨削、刮研加工阶段的划分各加工阶段及其任务1.粗加工阶段：从坯料上切除较多余量，所能达到的精度和表面质量较低的加工过程。2.半精加工阶段：在粗加工和精加工之间所进行的切削加工过程。3.精加工阶段：从工件上切除较少余量，所得精度和表面质量都比较高的加工过程。4.光整加工阶段：精加工后，从工件上不切除或切除极薄金属层，用以获得很光洁表面或强化其表面的加工过程。5.超精密加工阶段：按照超稳定、超微量切除等原则，实现加工尺寸误差和形状误差在0.1μm以下的加工技术。划分加工阶段的原因1.保证加工质量2.有利于合理使用设备3.便于安排热处理工序4.便于及时发现毛坯缺陷5.精加工、光整加工安排在后，可保护精加工和光整加工过的表面少受磕碰损坏。工序的集中与分散集中与分散的概念：集中将工件的加工集中在少数几道工序中完成。每道工序的加工内容较多。分散就是将工件的加工分散在较多的工序内进行。每道工序的加工内容很少，最少时即每道工序仅一个简单工步。工序集中和工序分散的特点：1．工序集中的特点（指机械集中）1）采用高效专用设备及工艺装备、生产率高。2）工件装夹次数减少，易于保证表两间位置精度，还能减少工序间运输量，缩短生产周期。3）工序数目少，可减少机床数量、操作工人数和生产面积，还可简化生产计划和生产组织工作（本特点也适用于组织集中）。4）因采用结构复杂的专用设备及工艺装备，使投资大，调整和维修复杂，生产准备工作量大，转换新产品比较费时。2．工序分散的特点1）设备及工艺装备比较简单，调整和维修方便，工人容易掌握，生产准备工作量少，又易于平衡工序时间，易适应产品更换。2）可采用最合理的切削用量，减少基本时间。3）设备数量多，操作工人多，占用生产面积也大。工序顺序的安排机械加工工序的安排1.“先基面，后其它”2.“先面后孔”3.“先主后次”4.“先粗后精”热处理工序的安排1.最终热处理：提高力学性能，如淬火、调质、渗碳淬火、渗氮等。2.预备热处理：改善加工性能，如正火、退火、时效等。辅助工序的安排1.检验工序2.清洗和去毛刺3.其它工序加工余量的概念加工余量加工过程中所切去的金属层厚度。加工总余量（毛坯余量）毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差。工序余量相邻两工序的工序尺寸之差。

基本余量（标称余量）相邻两工序的基本尺寸之差。单边余量对于内孔、外园等回转表面是指相邻两工序的半径差；对于平面加工，是指以一个表面为基准加工一个表面时相邻两工序的尺寸差。双边余量对于内孔、外园等回转表面是指相邻两工序的直径差；对于平面加工，是指以加工表面的对称平面为基准同时加工两面时相邻两工序的尺寸差。最大余量对于外表面加工（被包容面），指上工序的最大极限尺寸与本工序的最小极限尺寸之差。内表面加工（包容面）则相反。最小余量对于外表面加工（被包容面），指上工序的最小极限尺寸与本工序的最大极限尺寸之差。内表面加工（包容面）则相反。余量公差均为上工序尺寸公差与本工序尺寸公差之和。加工余量、工序尺寸

及公差的关系工序尺寸、毛坯尺寸及总余量的计算Aj1、Aj2、Aj3为粗加工、半精加工、精加工的加工的基本余量。对于极值计算法Aj=Amin+Ta。最小加工余量可由查表法或分析计算法确定。图中T1、T2为粗加工、半精加工的工序尺寸公差，通常根据各种加工方法的经济精度等级确定。T0为毛坯公差。T3为精加工（终加工）尺寸公差，由零件图规定。当各工序的基本余量和公差确定后，可按下述顺序计算各工序尺寸及毛坯尺寸：终加工（精加工）工序尺寸B3、公差T3由零件图规定。半精加工的工序尺寸B2＝B3＋Aj3，公差为T2

。粗加工的工序尺寸B1=B2＋Aj2＝B3＋Aj3＋Aj2，公差为T1

。毛坯尺寸B0=B1＋Aj1＝B3＋Aj3＋Aj2＋Aj1

，公差为T0。加工总余量为Aj0=Aj1＋Aj2＋Aj3。时间定额的概念确定劳动消耗的工艺定额。劳动生产率指标。在一定生产条件下，规定每个工人在单位时间内应完成的合格品数量。在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。劳动定额时间定额产量定额基本时间t基辅助时间t辅布置工作地时间t布休息与生理需要时间t休准备与终结时间t准终缩减单件时间的措施1）缩减基本时间的措施：提高切削用量，减少切削行程长度，合并工步，采用多件加工（顺序多件加工，平行多件加工，平行、顺序多件加工），改变加工方法，采用新工艺、新技术。2）缩减辅助时间的措施：采用先进夹具，采用转位工作台、直线往复式工作台等，采用连续加工，采用自动、快速换刀装置，采用主动检验或数字显示自动测量装置。3）缩减准备、终结时间的措施：使夹具和刀具调整通用化，采用可换刀架或刀夹：采用刀刀微调和快调，减少夹具在机床上的装夹找正时间采用准备、终结时间极少的先进加工设备。工艺成本技术经济指标技术经济指标反映工艺过程中劳动的消耗、设备的特征和利用程度、工艺装备需要量以及各种材料和电力的消耗等情况的指标。对不同工艺方案进行概略评价时，必须综合分析上述各项指标；只有当其他指标没有显著差别时，才可集中分析某一有显著差别的指标，如果认为这样的概略分析没有把握说明工艺方案的经济合理性，就应当再作工艺成本分析。工序设计中的三方面内容1.优质：保证质量要求的设计计算，即正确确定各工序进给应达到的尺寸——工序尺寸及其公差。2.高效低耗：确定切削用量和劳动定额（时间定额）。3.低成本：工艺方案的技术经济性分析，即对几种工艺方案进行工艺成本的分析评比和按照一些技术经济指标来进行宏观分析比较。装配概论装配精度1）零部件间的配合精度和接触精度2）零部件间的位置精度和尺寸精度3）零部件间的相对运动精度装配方法1）修配法装配中应用锉、磨和刮削等工艺方法改变个别零件的尺寸、形状和位置，使配合达到规定的精度。2）调整法装配中调整个别零件的位置或加入补偿件，以达到装配精度。3）互换法所装配的同一种零件能互换装入，装配时可以不加选择，不进行调整和修配。4）选配法对于成批、大量生产的高精度部件如滚动轴承等，为了提高加工经济性，通常将精度高的零件的加工公差放宽,然后按照实际尺寸的大小分成若干组,使各对应的组内相互配合的零件仍能按配合要求实现互换装配。装配工艺（内容）：清洗、平衡、刮削、螺纹联接、过盈配合联接、胶接、校正等，以及焊接、铆接、滚边、压圈和浇铸联接等。机器装配工艺规程主要内容（1）规定最合理的装配顺序和确定机器产品和部件装配方法；（2）确定各单元的装配工序内容和装配规范；（3）选择所需的工具、夹具和设备；（4）规定产品各组成部分装配和总装配的各道工序的技术条件；（5）选择装配质量技术检验的方法和用具；（6）规定完成各装配工序的定额；（7）规定运输半成品及产品的合理方法，选择运输工具。原始资料（1）能清晰表明产品的结构所必需的全套机器或部件装配图纸；（2）按部件划分的零件明细表；（3）验收的技术条件；（4）产品的年产量（或每批投入量）。编制次序（1）研究产品图纸和有关技术资料；（2）分解产品为装配单元（部件、组件和零件），并编制装配系统图；（3）按装配工艺编制装配工艺过程卡。装配工艺特征装配工艺系统图机