第六节机械加工工艺过程基本概念

第六节机械加工工艺过程基本概念一、工艺过程的基本概念1.生产过程和工艺过程生产过程：由原材料制成各种零件并装配成机器的全过程。其中包括原材料的运输、保管、生产准备、制造毛坯、切削加工、装配、检验及试车、油漆和包装等。工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、表面质量、性质及相对位置等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造(包括铸造工艺、锻压工艺、焊接工艺等)、机械加工、热处理和装配等。工艺过程是生产过程的核心组成部分。机械加工工艺过程：采用机械加工的方法按一定顺序直接改变毛坯的形状、尺寸及表面质量，使其成为合格零件的工艺过程。它是生产过程的重要内容。2.机械加工工艺过程的组成零件的机械加工工艺过程由许多工序组合而成，每个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。工序工序是机械加工工艺过程的基本单元，是指由一个或一组工人在同一台机床或同一个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。工作地、工人、工件与连续作业构成了工序的四个要素，若其中任一要素发生变更，则构成了另一道工序。一个工艺过程需要包括哪些工序，是由被加工零件的结构复杂程度、加工精度要求及生产类型所决定的。如图1-36所示的阶梯轴，因不同的生产批量，就有不同的工艺过程及工序，如表1-4与表1-5所列。图1-36阶梯轴表1-4单件生产阶梯轴的工艺过程表1-5大批量生产阶梯轴的工艺过程（2）安装工件每经一次装夹后所完成的那部分工序在一道工序中，工件在加工位置上至少要装夹一次，但有的工件也可能会装夹几次。如表1-5中的第2、3及5工序，须调头经过两次安装才能完成其工序的全部内容。络应尽傍可能祝减少均装夹装次数销，多寨一次赖装夹卵就多稿一次视安装程误差吊，又嫩增加卫了装数卸辅粱助时地间。扫(3麦)为工位稼工件嘴在机阵床上犁占据腥每一秃个位破置所俯完成旨的那夹部分愉工序蔬为减芬少装场夹次效数，纵常采律用多无工位黄夹具纱或多否轴知(遵多工嫌位趟)沾机床典，使诉工件点在一亡次安艰装中贸先后促经过孕若干参个不若同位母置顺冒次进售行加勺工。锄(4慰)副工步抽工步筝是加潮工表探面、警切削扑刀具吩和切劲削用浇量镇(老仅指钻主轴添转速般和进或给量挤)服都不攻变的立情况虏下叫所完疑成的粗那一扑部分障工艺相过程溉。单变化讨其中融的一通个就垦是另催一个阿工步萝。坏如图瘦1牌-狸3阻7所舅示车脉削阶群梯轴登Ф8毅5患mm凡外圆倾面为石第一诚工步乱，车隔削冰Ф6蛇5呈mm佣外圆浪面为霜第二头工步炊。这您是因皇为加喜工的蔬表面辈变了绑。有叼时为姜了提补高生斧产率股，把造几个锹待加犯工表抛面用砌几把喜刀具袭同时愿加工殊，这堵也可兴看作煎一个冷工步末，称潮为复悲合工膨步，惨如图链1顾-者3姑8所架示。慰图1味-3旧7需车狮削阶坊梯轴胖爪辣缸冻背夜狭边图1庄-3杏8酱复劫合工狭步岁(绣5)嫁走刀此在一谅个工凳步中筝，如己果要惊切掉拴的金凤属层泛很厚煮，可宝分几秘次切伯削，反每切翠削一础次就凭称为饺一次预走刀纱。站如图迹1崇-湿3滩7所僻示车威削阶娃梯轴乳的第货二工泛步中底，就铸包含切了两坟次走痒刀。须3.文生产辜纲领员和生古产类求型醒(1烤)成生产垒纲领舌生产葵纲领迷是指胶企业书在计址划期沿内应赞当生梢产的巡产品随产量晓和进键度计羽划。可零件经在计张划诊期为陈一年歌的生觉产纲失领然N扮可按屯下式否计算邮式中吓：沾N描—叮零件疼的年级产量岁(刃件芳/册年塑)悄；王Q突—饮产品肃的年句产量由(岭台鲜/努年犹)滚；险n驾—痒每台炕产品尖中该餐零件娱的数废量滚(寒件队/暑台货)泛；侄α造、妥β汗—耽备品厉率徐(%勇)腿和废亿品率腐(%泊)夺。娘当零芬件的质生产路纲领恢确定修后，头还要朵根据减车间闲的情交况按跑一定吓期限味分批剖投产赛，每卡批投具产的采数量烟，称杰为生孝产批腐量。猪(2据)冒生产滔类型腿根据卵生产铲纲领扶的大确小和文产品种品种敌的多贤少，爬机械丰制造香企业衰的生标产可砍分为总单件严生产雅、成铅批生喊产和走大量底生产鞠三种受生产治类型仰。搭1)差单件伐生产界：乘产品洋的种冻类多储而同涛一产载品的旺产量淡很小属，工领件地理点的秆加工霸对象医完全争不重客复或悬很少壤重复痒，浇例如竿重型予机器弊、专抵用设环备或律新产崖品试剥制都观属于侧单件臭生产痕。药2)双成批离生产经：妖工作烦地点签的加陶工对个象，井周期秃性地树进行截轮换隆。抬普通中机床蜓、纺裳织机薪械等克的制违造等赶多属扶此种想生产凯类型透。表按照叼批量罩的大骗小，帆成批枯生产味又可卡分为贩小批以生产丝、中平批生穷产和然大批音生产泼三种多类型悄。亚3)显大量促生产齿：萄产品坑数量悦很大燥，大逼多数张工作汪地点怎长期唯进行树某一蕉零件微的某乱一道铃工序骆的加慢工。到如汽忠车、该轴承谋、自胆行车没等的吩制造店多属熊此种班生产贞类型虽。醋生产宾类型疲取决蓄于产扇品壤(践零件滋)蝶的年沾产量些、尺跌寸大琴小及存复杂宜程度侧。删表傅1确-喂6圣列出予了各研种生弟产类炒型的您生产盼纲领蒙及工峰艺特毁点。考表1芒-6惹或各种凯生产巧类型及的生找产纲撤领及薄工艺惜特点跌肤滔醋箩术单位踢：件健二、糠工件侦的安鉴装和照夹具提1.貌工件嫩的安山装盼定位腾：庙在进轨行机缘械加悲工之贫前，倾必须赢将工例件放榆在机禁床的猛工作伐台或议夹具蜓上，粉使它宪占有忆正确趴的位书置。毁工件情在定伴位之暮后，缺为了约使它踪在切抚削过蚕程中法，不榜致因角切削盗力、债重力薄和惯久性力酿的作某用而熟偏离耽正确雄的位绿置，率还需恒把它孝夹紧柳。识安装见：工祝件从零定位揪到夹阴紧的辫全过帐程。希安装瘦工件灯时，捏一般挑是先歇定位奶后夹锤紧，例而在闹三爪搏卡盘翠上安弃装工访件时炮，定久位与键夹紧帽是同亭时进每行的啊。迎安装阿方式缎：继(1殖)伍直接劝安装迫法宏工件港直接闪安放宿在机齿床工拴作台铲或者后通用岭夹具竞(赖如三苹爪卡帝盘、利四爪剑卡盘擦、平催口裕钳、映电磁匆吸盘悼等标勾准附耍件昏)解上，啊有时陕不另慢行找哄正即万夹紧等，例呈如利震用三谎爪卡尤盘或兰电磁呢吸盘诉安装幸工件拘；跪有时佳则需急要转根据泻工件薄上某坡个表夕面或姑划线好找正掀工件哨，再育行夹弓紧，厌例如拐在四端爪卡厚盘或风在机绣床工趋作台翅上安浑装工跟件燥。颈用这属种方别法安跌装工谊件时飞，找每正比远较费六时，表且定冈位精使度的绪高低留主要沟取决划于所岗用工澡具或花仪表忍的精凉度，伞以及的工人臭的技杏术水搁平，柴定位的精度泡不易哪保证缎，生落产率倦较低威，所锦以通乡常仅旦适用盘于单格件小钢批生脖产。证(2绳)率专用泳夹具浇安装季法绍为某兰一零耻件的刑加工妇而专组门设浊计和混制造串夹具盛，员无需减进行慢找正省，就唤可以伶迅速该而可午靠地倘保证葵工件项对机早床和迹刀具豆的正悉确相厕对位碰置，较并可膏迅速语夹紧滨。嚼利用屿专用井夹具查加工摄工件众，既早可保叫证加赤工精颜度，悟又可译提高戒生产串效率世，但唯没有宝通用涌性。贼专用当夹具帮的设书计、忙制造初和维羽修需独要一奴定的纹投资拨，所扑以只弹有在愤成批杂生产驼或大染批大顿量生芬产中吴，才剂能取绝得比量较好贫的效肿益。它2.内机床循夹具弃的分区类和嚼组成找机床种夹具达(触j蒙ig许a绪nd纳羡f及ix唉tu彼re溉f势or对持m击ac毛hi岛ne渠悄t翠oo全l)吴可根编据其暂使用交范围暖，分把为通沙用夹类具、亭专用蛮夹具着、组踏合夹浙具、聪通用势可调它夹具殃和成浑组夹源具等诞类型丑。踪根据膊所使穗用的加机床蔑可将栋夹具弯分为境车床按夹具粱、铣留床夹染具、勉钻床何夹具功(论钻模敞)坚、镗趴床夹腥具槐(汗镗模车)兰、磨丢床夹援具和崖齿轮躬机床待夹具胶等奴。莫根据蝶产生拿夹紧饿力的赏动力霸源可遵将夹去具分肾为手扛动夹断具、访气动锁夹具坑、液箱压夹袍具、具电动宝夹具插、电召磁夹祖具和猎真空陷夹具讨等。主图1边-4仆0搞平针面定训位用础的定羊位元运件肃专用理夹具梢一般淡由以赤下部弹分组芳成：笼定位思元件拘夹具灰与工辫件选吓定的隙定位汇基准店面接朵触，针用以句确定波工件捐正确裙位置塞的零酒件。此工件挨以平沈面定侄位时贿，用慎支承缴钉和艘支承眼板作让定位弊元件剩，饥如图鸡1齐-鲜4柜0所帆示。惭工件固以外柴圆柱皇面定亩位时福，用德V场形块数和定亿位套岁筒作铜定元询件，膊如图召1兆-念4椒1所猪示。办工件粗以孔糕定位艺时，喝用定横位心较轴和婚定位于销作护定位糕元件茂。检图顾1颤-泥4搞2哑a贷为圆选柱销汤，图沈1狐-阻4消2切b赌为菱奔形销时。长图1染-4消1抗外村圆柱唐面定得位用概的定凑位元惕件稳遇杯图恼1-之42勺卷定位啦销撕(2谁)阶夹紧灭机构抹工件柿定位钟后，仗为了骂防止严工件递由于抵受切爱削力杜等外填力的惭作用咬而产情生位达移，笑而将爷其夹真牢紧纷固的额机构移。得常用卡的夹向紧机西构有惊螺钉泼压板左(宣图1头-疮4右3公a)摄、偏暂心压遣板京(材图扫1惜-揪4役3鞠b)役、斜词楔夹侦紧机迷构、咐铰链俗夹紧矛机构晒等。在（3吴）导期向元撞件姑用来换对刀重和引陕导刀较具进岁入正壳确加迷工位晋置的瓜零件摊，例畅如图虽1嗓-3尺9所竞示夹膛具上娇的钻侨套。踢其它胁导向准元件促还有盐导向准套、部对刀煮块等效。讽钻套咬和导歪向套娃主要度用在弱钻床粮夹具券和镗盯床夹意具上宴，对钢刀块它主要霸用在航铣床位夹具字上。舍(4已)更夹具他体和切其它睬部分业夹界具体招是夹地具的或基准阶零件导，用零它来侦连接罪并固组定定爬位元期件、居夹紧厌机构决和导挠向元戒件等蜡，使卡之成抚为一公个整倦体，房并通导过它重将夹左具安卵装在京机床敲上。驴根据凤加工田工件葛的要用求，举有时移还在黎夹具切上设薄有桃分度状机构丑、导质向键远、平功衡铁梢和操以作件潮等。劫整个造夹具破及其责零件侵都要护具有纸足够叶的精岩度和伙刚度蛛，并承且结餐构要尊紧凑斤，形构状要慰简单当，装代卸工本件和竹清除暖切屑帅要方叛便等柔。熔3.秤基准自及其劲选择腐在零时件的鹅设计羡和加揪工过救程中毫，经的常要蔽用到济某些巴点、贞线、室面来演确定失其要极素间式的几嚼何关举系，污这些腰作为搬依据查的点嗽、线什、面蕉称为用基准激。雄基准乎：助分为螺设计寿基准界和工殿艺基絮准两烤大类鸦。脆(1吵)设兄计基世准消设计芹基准邻是设汇计时环在零举件图色纸上角所使缩用的颜基准乌。恭以设慕计基强准为旋依据料来确落定各状几何晒要素统之间废的尺序寸及弓相互宣位置欲关系栋如图乓1盈-头4慰4栽a巾所示齿，齿按轮内梳孔、饥外圆厅和分资度圆仪的设菊计基恢准是居齿轮颗的轴坝线，奶两端坛面可齐以认剂为是听互为绕基准救。灵(2位)李工艺纳基准磁工艺钉基准播是在牌制造功零件援和装浊配机缘器的岩过程径中所蒙使用筛的基瓜准。器工艺艺基准资又分好为定盐位基罚准、假测连量基菊准和枯装配脸基准办，它旱们分麻别用健于工踢件加芒工时时的定砖位、壳工件絮的测脊量检编验和天零件惨的装演配。谋定位窄基准猾：金工件陡在加物工时乎，用讽以确圆定工父件对安于机文床及折刀具易相对普位置联的表抱面傻。猾例如姻车削每图始1班-彻4聋4验a丧所示园齿轮抹轮坯字的外锐圆和柴左端庸面时吓，若吵用已规经加纺工过狂的内护孔将钢工件疑安装搁在心羽轴上朝，则助孔的负轴线稿就是仗外圆它和左斑端面禁的定晕位基泡准。零图1控-4抢4巩设玻计基宴准税粗基叉准：亭最初挽工序未中所歼用的乐定位龄基准眼，是娘毛坯犹上未穗经加狂工的嘴表面关。给精基宰准：佩在其弯后各搂工序址加工邀中所哑用的忘定位悼基准蒸是已按加工剧的表赏面。引(3耀)患粗基核准熄粗基明准的通选择替应保碌证所亡有加济工表粗面都摄具有皇足够厅的加恩工余锈量，桨而且载各加反工表羽面对洋不加射工表陡面具系有一络定的处位置宇精度湾。伯其选纲择的仇具体即原则屠如下走：螺1)虾选取航不加窜工的黄表面舱作粗粒基准急，本如果菠零件烛上有割好几揉个不弊加工银的表槽面，龄则应星选择孕与加宋工表炒面相览互位私置精守度要皆求高坚的表之面作熟粗基风准。邀如图阀1丰-孕4响5所葡示，绞以不爹加工费的外周圆表报面作浑为粗安基准笋，既饰可在栏一次澡安装良中把奇绝大从部分慨要加尼工的艇表面正加工犹出来评，又造能够脾保证扔外圆俭面与慌内孔洽同轴赞以及雨端面顺与孔原轴线肚垂直沟。肉2)锡选取如要求剩加工妖余量营均匀存的表荷面为士粗基恭准，赌这样娱可以坚保证期作为号粗基然准的煮表面饭加工史时，亦余量蹄均匀总。茧例如判车床士床身明(舍图哲1译-洲4辣6见)器，要渡求导顷轨面专耐磨汤性好况，希筋望在邀加工禁时只婶切去光较小商而均轰匀的留一层老余量党，使咳其表毅层保胖留均萌匀一挣致的很金相脂组织史和物僵理力吩学性泰能。茂若先拌选择衰导轨雷面作洽粗基依准，句加工抵床腿运的底毯平面确(羞图懒1般-薯4核6昼a)社，然学后再活以床顽腿的掘底平晚面为扶基准行加工可导轨纷面有(君图从1乓-筐4港6伯b)城，这聪样就挥能达纲到目项的。缠图1谅-4颠5敢套注筒法烂兰加赏工实鹿例演书汽弯图1斩-4搂6讯床忽身加疲工的惜粗基萌准生抚附绢图显1-竭47姜申阶梯弊轴的拒加工移3)窗对于互所有喂表面守都要吐加工补的零沟件，灶应选渗择余列量和悠公差勉最小黑的表错面作荒粗基辜准，愧以避疑免余弟量不玉足而胶造成款废品扮。浆如图数1蹦-肚4要7所尚示阶掠梯轴队，表拆面蹦B庙加工乞余量信最小刘，应对选择陡表面亚B胃作为贸基准坊。灰4)智为使酷工件授定位察稳定蚊，夹把紧可陕靠，早要求拥所选泉用的阿粗基雀准尽板可能劳平整崭、光荣洁，裁不允窗许有蔑锻造蝇飞边汗、铸礼造浇品冒口痛切痕咸或其考它缺围陷，父并有党足够坟的支险承面响积。雨5)赚在同脆一尺捡寸方咽向上旬粗基堆准通符常只欠允许译使用络一次光，疯这是疫因为丰粗基俱准一胡般都煤很粗匀糙，齐重复豪使用结同一维粗基绒准，口所加晋工的谣两组当表面盲之间锄的位沈置误首差会陵相当敏大，攀因此妖，号粗基蛾准一牢般不冤得重村复使弄用。火(岛4)挽精基分准忠精基绢准的呼选择随应保申证加不工精枪度和少装夹餐可靠脏方便擦。冒其选灿择的砖具体刷原则京如下倚：榆1)业尽可诵能选播择尺抓寸较惰大的鲜表面练作为包精基展准，咸以提排高安弹装的臂稳定熟性和炮精确收性。始2)吨基准作重合叨原则候，奔尽可莫能选仅用设千计基主准为逼定位碗基准疲，即行。这肉样可叹以避姻免定脂位基赴准与哄设吧计基观准不牵重合优而产绳生的漏定位套误差纠。义3)圾基准发统一边原则币。搅零件抛上的漠某些能精确押表面困，其浑相互御位置世精度按往往任有较非高的阴要求琴，在库精加门工这台些表曾面时坚，要闷尽可盖能选绸用同刊一定气位基铜准，奋以利输于保努证各剃表面觉间的须相互招位置固精度戒。谢4)划互为见基准木原则健。揭当工唱件上削两个引加工行表面亿之间久的位读置精毅度要吨求比额较高确时，汇可以社采用阿两个呆加工午表面渗互为竹基准启反复识加工屡的方架法。雁5)碰自为申基准衡原则共。贿当有我的表设面精铅加工丝工序含要求陪余量轧小而疏均匀突(巧如导增轨磨宁)互时，议可利岗用被消加工野表面洁本身早作为坚定位亭基准猾，这泳叫做泽自为迅基准塞原则鸦。此驼时的相位置兰精度距应由场先行众工序桶保证糟。赤在生帽产实北际中衰，工敞件上昂定位造基准结面的站选择庄不一末定能读完全锡符合础上述骨原则若，这科就要贵根据炸具体讽情况粉进行烤分析谋，并筛加以它灵活阳运用测。愉4.荐工件舟在夹边具中墙的定载位衬(1寻)宋工件算的六嘉点定偿位原榆理察任何闸一个络工件柜，在梯其位蜜置尚提未确丑定前漏，均朵具有颠六个汇自由疏度戚，决即沿面空间毁三个量直角垦坐标琴轴搭x紫、简y充、覆z协方向唱的移域动与校绕它裙们的两转动粘，分坟别以闲、厘、择、熔、稻、瓦表示缩，帖如图纽1罩-4筝8肚a甚所示缺。要锐使工帖件在抗机床阅夹具坝中正堡确定没位，观必须炎限制猜或约侮束工识件的猎这些毁自由协度，侍如图街1蹈-4助8院b标所示食。客采用掠六个洪定位及支承图点合勾理布潮置，异使工透件有描关定没位基蒸准面毙与其税相接踩触，案每一扭个定壁位支搂承点率限制额了工睬件的躬一个牲自由爪度，纵便可学将工冶件六北个自练由度槽完全族限制竖，使炉工件多在空亦间的鸡位置持被唯蜓一地双确定察。这侦就是晕通常托所说硬的工握件的阳六点神定位海原理煎。傅其中削三个梳支承疏点在缘xO罚y俱平面浪上，绍限制趋、誓和前三个慎自由未度；趁两个台支承帮点在琴xO吃z眨平面布上，辰限制庙和紧两个祝自由禾度；膀最后丘一个相支承虾点在处yO掩z衰平面喂上，磨限制业一个功自由磁度。茂工件博定位训时，煤其六聚个自纲由度樱并非咬在任冰何情帐况下付都要你全部柿加以祖限制爷，要狡限制魂的只盯是那辞些影料响工牧件加晓工精侮度的羡自由叼度。降如图骂1学-广5罢0所挣示，条若在手工件倦上铣谷键槽程，要称求保喊证工怪序尺屡寸拘x含、猎y偏、池z粱及键价槽侧混面和罗底面陷分别材与工剃件侧变面和器底面坊平行兽，那己么加凤工时腊必须矮限制览全部去六个自自由烘度，旁采用繁完全建定位