机械制造工艺与装备第章

加工总余量与工序余量加工总余量：加工过程中从加工表面切除的金属层总厚度。工序余量：每一道工序所切除的金属层厚度。第五节加工余量与工序尺寸的确定一、加工余量的确定1．加工余量的概念加工总余量和工序余量的关系可用下式表示：工序余量单边余量双边余量Li-1Li非对称结构的非对称表面，加工余量一般为单边余量，可表示为：Li-1LiDi-1Di孔余量公差Tz：公差按"入体原则"标注TaTbZminZmaxZiLi-1Li“入体原则”

对轴的外径，实体长、宽、高等被包容尺寸，其最大加工尺寸就是基本尺寸，上偏差为零。对孔的直径、槽的宽度等包容尺寸,其最小加工尺寸就是基本尺寸，下偏差为零。毛坯尺寸公差按双向对称偏差形式标注。图3-30工序余量示意图（a）被包容体粗、半精、精加工的工序余量（b）包容体粗、半精、精加工的工序余量工序余量的影响因素Ry：表面粗糙度Ha：表面缺陷层前工序的尺寸公差Ta前工序的表面质量Ry+Ha前工序位置关系偏差ea本工序安装误差b上工序留下的形状误差各种加工方法的表面粗糙度Ry和表面缺陷层Ha的数值（m）加工方法yRaH加工方法RyHa粗车内外圆15～1004O～60磨端面1.7～1515～35精车内外圆5～4030～40磨平面1.5～1520～30粗车端面15～22540～60粗刨15～10040～50精车端面5～5430～40精刨5～4525～40钻45～22540～60粗插25～10050～60粗扩孔25～22540～60精插5～4535～50精扩孔25～10030～40粗铣15～22540～60粗铰25～10025～30精铣5～4525～40精铰8.5～2510～20拉1.7～3510～20粗镗25～2253O～50切断45～22560精镗5～2525～40研磨0～1．63～5磨外圆1.7～1515～25超精加工0～0.80.2～0.3磨内圆1.7-1520～30抛光0.06～1.62～5

轴的弯曲对加工余量的影响三爪卡盘上的装夹误差前工序位置关系偏差3．加工余量的确定确定加工余量的方法有三种：分析计算法、查表法和经验法。二、工序尺寸与公差的确定工序尺寸指某一工序加工应达到的尺寸。（当工序基准和设计基准重合时）确定各加工工序的加工余量确定各工序基本尺寸（从后往前）

Li-1=Li+Z

i确定公差（按所采用加工方法的加工经济精度确定工序尺寸公差）步骤拟定加工路线：粗车半精车淬火粗磨精磨研磨确定各工序的加工余量：查表法：研磨：0.01mm，粗磨：0.3mm，精磨：0.1mm半精车：1.1mm，粗车：4.5mm可得：Z总=6.01mm圆整取：Z总=6mm则取粗车余量：4.49mm确定各工序的经济精度及表面粗糙度按“入体原则”分配偏差研磨：精磨：粗磨：半精车：粗车：毛坯：±2mm查表:计算示工序紫间尺汽寸、集公差研磨独：50精磨级：50贩+0仗.0永1=引50讨.0办1粗磨允：50茎.0眉1+网0.境1=钞50熟.1修1半精并车：50戒.1亿1+之0.更3=未50连.4朋1粗摘车：50拥.4寻1+独1.灭1=葵51侮.5野1锻造姿毛坯烟：51队.5春1+章4.慕49俊=5鞭6Li-孟1=Li+Zi第六棵节沿工机艺尺锹寸链尺寸吧链：一组悔尺寸昨，首楚尾相没接组际成的惯封闭柳的链据环。由互毫相联动系的颗尺寸欲按一姥定顺兽序首崭尾相改接排邀列成希的尺朴寸封粱闭图扩。其荣中，激一个滔尺寸稻的精在度受禾其他器尺寸粥的影县响。一、狸尺寸吃链的牲定义沸、组洲成及无分类1.尺寸增链的随定义革、组柏成工艺霸尺寸智链环：组拘成尺锣寸链咽的每羞一个显尺寸碎。封闭睛环：间接秀保证(自然矛形成)，是寨尺寸冬链中杜最后带形成怨的环翼。一就个尺件寸链锐只能种有一塔个封羊闭环洁。组成已环：直接被得到躬。判定国依据姐：尺寸画获得狗方法然（直闯接、爹间接还），贺和零职件图计纸标腹注无倍关。组成耀环增环减环(可无饲）增环(同向有变动)封闭勤环减环(反向秧变动)组成续环与封闭展环方向相同为减环与封闭晴环方向相反为增环按尺炒寸链滥各环擦的几熟何特烧征和尖所处愚空间体位置秃：直线唐尺寸蒙链角度办尺寸道链平面荷尺寸络链空间押尺寸箭链2．尺酬寸链汤的分挎类按尺菠寸链香的形晃成及锋应用屡范围网分：工艺轰尺寸规链装配俭尺寸董链平面溪尺寸戏链同廊时具榜有直博线尺机寸和个角度寺尺寸转，且庆各尺去寸均嚷处于寒同一险个或薯几个乳相互晴平行栗的平枯面内瓶。角度友尺寸灶链组成粗环位叶于几菊个不多平行福平面僻内的摆尺寸峡链，彩称为空间呈尺寸唱链。空间荐尺寸氧链在爆空间石机构缠运动堵分析把和精送度分烂析中惧，以际及具夹有复轻杂空辣间关腹系的秤零部毯件设列计和果加工理中会锋遇到煮。尺寸痕链的嘱主要预特征封闭死性：一组难有关勒尺寸骑首尾猴相接尊形成命的尺士寸封嚷闭链丹，一巩个间韵接保快证，建其它榆对此知影响攀且直搁接保购证。关联驾性：封闭辨环的摧尺寸销和精呼度受文组成暴环支葵配，病且精扰度必丘低于秧组成安环。唯一沿性：只有其一个间接得到煮的尺巷寸。以A定位供铣C面封闭煤环有变如下笛特征洞：1）封拣闭环艰是间接妻保证的尺屿寸；2）封棵闭环写的公北差值没最大誓，等奖于各置组成质环公先差之示和。如何瞎找出涂封闭已环??（极招值法喜）二、比直线阳尺寸注链的元计算1．尺汗寸链决的计刺算方爱法1）极密值法封闭丸环的丸基本芦尺寸捷等于雅各组计成环信基本败尺寸怕的代招数和封闭佣环的株公差奖等于按各组梅成环恰的公守差之侮和封闭睡环的上偏差傅等于厅所有榆增环垫的上偏差妇之和通减去挖所有满减环舒的下偏差仔之和封闭占环的下偏差昏等于罗所有挑增环祥的下偏差傻之和粒减去建所有改减环阅的上偏差曾之和2）概目率法将极青限尺羡寸换晴算成怨平均湾尺寸蒜：将极沈限偏隐差换侧算成景中间群偏差封闭康环中桐间偏牌差的轧平方债等于蛋各组冈成环悼中间瓦偏差羊平方牌之和2．尺省寸链授的计敢算类片型正计赢算：已知鼓组成厌环求超封闭垮环反计自算：已知辈封闭失环和当其余见组成叔环求挂一组习成环混合塔计算鲜：已知碑封闭蚕环求料若干疮组成仔环Ex渠am仁pl鸡e:正计算乞：A0?极值钟法：A0=5膏0-位30讽=2特0ES0=0吸-0素=0EI0=-旁0.蒙2-厌0.田1=萍-0枝.3A0=反计暮算：A120瘦=培A1-吩400=铃E陶S1-0-0朵.2计=帮E剂I0-0谊.1A1=极值促法：混合兴计算吓：L2（4裕0）L1（3树0）误差掏分配温问题怨：等公弯差法:谎T1贫=T记2=畜0原.2仪/2行=0队.1等精携度法沟：三、樱工艺借尺寸秩链在惩工艺范过程秘中的具应用1．工令艺基筋准和泊设计朗基准议不重递合1）测后量基赤准和等设计佩基准下不重评合L2待求码测量扯尺寸?假废碰品现毫象：上限上限mm087.05.54L2-=053.0061.025.54L+-=产生创假废泉品的锯根本欧原因：测量虚基准颜和设轿计基切准不酸重合暗。组成敲环环危数愈箱多，嫌公差辆范围搭愈大队，出先现假蹈废品亡的可渔能性夏愈大论。因夸此，庄在测存量时应尽晒量使干测量妈基准洋和设蜂计基敲准重楚合。测量男基准辈与设邀计基堤准不费重合猫的工未序尺喊寸计笼算如图所示设计尺寸：加工时通过测量L1尺寸控制台肩位置。求：L1=？封闭环减环增环根据欢极值唉解法她公式赶：L1=4已0-严10异=3蒙0那mmES饺L1=E纽奉IL2-E碍IL0=-咳0.巡寿16恶-(炕-0岩.3侄)=腰0.栗14播m暑mEI彻L1=E煎SL2-E隙SL0=0翁-0醉=0湿m泼mL1M载AX=3援0.屑14猫mm，L1M累IN=3到0m娇m当测齿得：L1=3锯0.首3浆mm时,如果:L2=40遥m梢m,则:L0=9雁.7蹲m贡m仍然宿是合聋格品她。设计暑基准归与定剩位基传准不味重合猎的工台序尺脖寸计谅算增环封闭环减环根据窄极值森解法没公式症：L0=L1+L2-L310=L1+30立-6究0L1=40ES训L0=E讽SL1+E到SL2-E坐IL30.由18边=E郑SL1+0.捏04筑-(搏-0轰.0膊5)ES框L1=+不0.机09EI维L0=E偿IL1+E虹IL2-E召SL30=EI虾L1+0菊-0拘.0辫5EI页L1=+盼0.施05∵泊L0=L1–L2∴苍L2=L1–L0=3腔0–优10不=2猾0∵型ES饭L0=E摄SL1–E辽IL2∴典EI帮L2=E乘SL1–E贼SL0=0骡.0差4–朝0.捆18集=–绢0.甘14∵我EI筝L0=E笨IL1–E剑SL2∴漏ES撕L2=E占IL1–E至IL0=替0–锡0贵=0以B面为指定位融基准冶时L2定位冷基准亏和设欠计基兆准不袭重合L1L2园=T0仅=T鹊1+丸T20.欧1=置T1思+0录.3减小A、B已加引工，初现以A为定挤位基吉准加技工C面30120-0毕.0左7?定位饰基准榜和设纠计基烦准不但重合封闭舍环30120-0驴.0浑7?镗内别孔--岛-插键兄槽--链-淬火--盼-磨内各孔2．一公次加沟工满嚷足多秧个设酬计尺软寸要仇求的毁工艺右尺寸授计算考虑竿同轴矮度的隔情况3．表尺面淬俊火、聋渗碳滩层深浓度及改镀层明、涂僵层厚尿度尺陵寸链饼计算精车P面渗碳储处理精磨P面渗碳葱层深繁度0.穿5～0.基8m尼m问：狮磨前商渗碳导层深近度？磨削--迷-镀铬朴（保城证直案径和眨镀层涂）镀或土涂一肿定厚谷度材晨料后凭，保液证相抵应的抄精度加工隆余量城过大汽：会炉影响限生产兵率，似浪费枯材料加工洪余量身过小睡：可渡能造私成零妄件表逢面局烂部加傅工不到，鱼产生游废品卧。4.余量璃校核车A断B得L1石--忌-A定位末车B得L2遮--葵-B定位冲磨A得L3竹--垃-A定位贤磨BL1L2L3L4Z2Z3Z4L1、L2、L3、L4已知户，校厘核余殊量？ACBD综合捧举例:图示刮零件滨，轴旋向设叠计尺含寸分茄别为A1=5夏0、A2=2英0、A3=1递0，加骡工过读程如光下：以C面为幕基准礼车A面、D面，确余量宝分别膏为Z1=3风mm、Z2=5阁mm。以A为基凭准车C、B面，震余量灭为Z3=Z4=3奔mm。以B为基棍准磨A面，房诚余量荐为Z5=0挖.2羡mm，保狱证A1、A2、A3三个铸尺寸谋。求解茫各工览序尺秋寸。A12A13A31A30A21A12A13A20A22求基将本尺灾寸：A1招2=舌A1螺3+饱Z5安=5毅0.散2m酬m，A3京0=虫A3寇=1鹊0m刷mA代21趁=A汗22滴+Z抄3=柔A2伞0+顷Z5若+Z行3=绵23窜.2坝mmA3伤1=荣13还m槐m图a是零结件图谜，图b是最燥后精铁镗内魄孔及越底平易面的工还序图挂。a)b)30+0彩.10已知L1，L2，L3，L3不便帽直接评测量怎，重锋新给态出测量裹尺寸独。题图3-估4所示营零件趁的槽宏深为mm，该看尺寸银不便失直接爪测量锄，为渡检验事槽深惜是否第合格铲，可孔直接称测量落哪些炸尺寸夜？试纺标出揪它们贫的尺尼寸及扒公差雷。10-0连.1-0往.2泪759.膝90-0崇.1挤7500狼.0醉2585-0叉.1-0已.384哗.90-0乔.2车端门面1和4以1定位冻车端来面3，直茧接测蹦量L43以4定位众车端帖面2，直烫接测混量L12L0=为封闭环。根据等公差分配原则：按入体原则标注：L1=（增环）L2=（减环）求组成环L3（减环）代入公式得：L3=小轴唤的部鸟分工崭艺过装程为卷：车迈外圆睬至Φ30．5m埋m，铣键寺槽深耐度为H，热处屡理，卧磨外玩圆至Φ30钥mm。设磨没后外米圆与逝车后婚外圆风的同傻轴度蹲公差都为Φ0．05桶mm，求保彩证键摸槽深茶度为4m滑m的铣碧槽深久度H。4.汉25+0协.1岩07+0芝.0翻17桑54.线26姜75+0献.0闷89抬50车外圆渗碳淬火0．7～1.泥0m绍m渗碳缝工序宪渗入损深度t？？tL1tL0L3磨外棉圆??10粥.3+0蚀.1030-0天.3-0钱.4工序Ⅴ:精车嘱小端殃外圆株、端签面及箩台肩艳；工序Ⅵ，钻贵孔；工序Ⅶ，热病处理嘴；工序Ⅷ，磨候孔及屈底面岗；工序Ⅸ，磨叨小端喊外圆及及肩油面。试求富工序良尺寸A、B及其办偏差诞。四、胆图表挺跟踪思法计迟算工妥序尺帖寸和松加工厘余量图3-44某轴套零件的尺寸（1）以D面定便位粗沟车A面，久又以A面为奏基准独粗车C面，括保证邻工序候尺寸跨和；（2）以A面定破位，管粗车叔和精潮车B面，狠保证切工序患尺寸到；粗榨车D面，民保证买工序粘尺寸俗；（3）以B面定坏位，剥精车A面，擦保证唱工序锐尺寸骑；精毙车C面，恰保证埋工序鸣尺寸贼；（4）用像靠火次花磨岭削法负磨B面，况控制盟磨削院余量木。5粗车调大端9108710粗车羽小端5615细车撑大端20细车第小端25磨内碧孔25磨外竟径3421工序璃号工序语内容353025201510粗车怪大端粗车但小端细车龄大端细车选小端磨内孔磨外圆工序效尺寸工序殖余量LT凡L/懒2ZZ/显21098765432150返.0谎559言.9嘉510掩.269忌.959呆.6候570充.471诱.412祖.259爆.6术573彼.40.届050.籍050.塔10.膜10.专10.狮10.影20.亿20.班20.遇20.兔30.丧310.石51120.雷20.咱150.晚60.虾20.真60.似30.群4T级L/们2Z/科2ZLTL此/2：从设傲计尺国寸两购端向仪下，巩箭头雨拐弯吉，直乡丰至相交谜，设桂计尺润寸为坏封闭眠环；吹其余源按加喝工经济承精度袜。Z/蜜2：余量陕对应阀尺寸盲两端黎向下冲，箭株头拐垃弯，直至蚁相交新，余久量为敢封闭秒环。Z：Zm顾in=Z行-然Z尊