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1、機(jī)械加工工藝規(guī)程,本章要點(diǎn): 生產(chǎn)過(guò)程的概念 定位基準(zhǔn)的選擇 工藝規(guī)程的制訂 工序尺寸的確定 尺寸鏈的確定及計(jì)算,2.1 機(jī)械加工概述,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握生產(chǎn)過(guò)程的概念及組成； 掌握機(jī)加工工藝過(guò)程的組成和相關(guān)概念； 掌握生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算方法和各生產(chǎn)類型的分類； 掌握工藝規(guī)程的作用。 教學(xué)難點(diǎn)： 機(jī)加工工藝規(guī)程的組成； 工序、工步的劃分。,2.1 機(jī)械加工概述,2.1.1 生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程 1. 生產(chǎn)過(guò)程,2.1 機(jī)械加工概述,2. 工藝過(guò)程 工藝過(guò)程就是指改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。 機(jī)械加工工藝過(guò)程是指利用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、
2、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為成品或半成品的過(guò)程。,2.1 機(jī)械加工概述,2.1.2 工藝過(guò)程的組成 1.工序 工序是一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地對(duì)同一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件進(jìn)行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程 。工序是組成工藝過(guò)程的基本單元，也是生產(chǎn)計(jì)劃的基本單元。 2.安裝 工件加工前，使其在機(jī)床或夾具中占據(jù)一正確而固定位置的過(guò)程為安裝。在一個(gè)工序中，工件可能安裝一次，也可能安裝幾次。,2.1 機(jī)械加工概述,3.工位 為了減少安裝次數(shù)，常采用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)夾具或移動(dòng)夾具等多工位夾具，使工件在一次安裝中先后處于幾個(gè)不同的位置進(jìn)行加工。此時(shí)，工件在機(jī)床上占據(jù)的每一個(gè)加工位置稱為工位
3、。 4.工步 在加工表面，切削刀具和切削用量（不包括切削深度）不變的條件下，所連續(xù)完成的那一部分工序稱為工步。 5.走刀 走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那部分工藝過(guò)程。在一個(gè)工步中，當(dāng)加工表面上需要切除的材料較厚，無(wú)法一次全部切除掉，需分幾次切除，則每切去一層材料稱為一次走刀。,2.1 機(jī)械加工概述,多工位加工和復(fù)合工步：,,圖2-2 多工位加工,圖2-3 復(fù)合工步,2.1 機(jī)械加工概述,2.1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃，因計(jì)劃期常常定為1年，所以也稱為年產(chǎn)量。 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要記入備品和廢品的數(shù)量
4、 ：,,2.1 機(jī)械加工概述,2. 生產(chǎn)類型 (1)單件生產(chǎn) 單件生產(chǎn)的基本特點(diǎn)是生產(chǎn)的產(chǎn)品種類很多，每種產(chǎn)品制造一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)，而且很少重復(fù)生產(chǎn)。例如重型機(jī)器制造，專用設(shè)備制造和新產(chǎn)品試制等。 (2)成批生產(chǎn) 成批生產(chǎn)指一年中分批輪流生產(chǎn)幾種不同的產(chǎn)品，每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量，工作地的加工對(duì)象周期性地重復(fù)。 (3)大量生產(chǎn) 大量生產(chǎn)的產(chǎn)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長(zhǎng)期只進(jìn)行某一工序的生產(chǎn)。,2.1 機(jī)械加工概述,3. 各種生產(chǎn)類型的工藝特征,,,2.1 機(jī)械加工概述,2.1.4 工藝規(guī)程 工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。 1.工藝規(guī)程的作用 (1) 工藝規(guī)程是指
5、導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件 。 (2) 工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù) 。 (3) 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車(chē)間的基本技術(shù)文件 。 (4) 工藝規(guī)程是進(jìn)行技術(shù)交流的重要文件 。,2.1 機(jī)械加工概述,2. 制定工藝規(guī)程的原則、主要依據(jù)和步聚： (1) 制定工藝規(guī)程的原則 ： 應(yīng)盡量做到技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上的合理，有良好的勞動(dòng)條件； 應(yīng)該做到正確、統(tǒng)一、完整和清晰； 所用的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、計(jì)量單位、編號(hào)等都要符合有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。 (2) 制定工藝規(guī)程的主要依據(jù)(原始資料) 產(chǎn)品的成套裝配圖和零件工作圖。 產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。 現(xiàn)有生產(chǎn)條件和資料，包括毛坯的生產(chǎn)條件、工藝裝備
6、及專用設(shè)備的制造能力，有關(guān)機(jī)械加工車(chē)間的設(shè)備和工藝裝備的條件。 國(guó)內(nèi)、外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料等。,2.1 機(jī)械加工概述,(3) 制定工藝規(guī)程的步聚： 分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖。 確定生產(chǎn)類型。 確定毛坯的種類和尺寸。 選擇定位基準(zhǔn)和主要表面加工方法、擬定零件加工工藝路線。 確定工序尺寸及公差。 選擇機(jī)床、工藝裝備及確定時(shí)間定額。 填寫(xiě)工藝文件。,2.1 機(jī)械加工概述,2.1 機(jī)械加工概述,作 業(yè),2-1什么是生產(chǎn)過(guò)程？什么是工藝過(guò)程？二者有什么關(guān)系？ 2-2舉例說(shuō)明工序、安裝、工位、工步及走刀的概念。 2-3什么是生產(chǎn)綱領(lǐng)？有哪幾種生產(chǎn)類型？ 2-4什么是工藝規(guī)程？簡(jiǎn)述工藝規(guī)程制定的步
7、驟。,2.2 零件的工藝分析,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握零件工藝分析所包含的內(nèi)容； 掌握零件技術(shù)要求分析和結(jié)構(gòu)工藝分析所包含的內(nèi)容。 教學(xué)難點(diǎn)： 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析,2.2 零件的工藝分析,2.2.1 零件的技術(shù)要求分析 零件的技術(shù)要求分析包括以下幾個(gè)方面： 1.加工表面的尺寸精度和性狀精度。 2.各加工表面之間以及加工表面和不加工表面之間的相互位置精度。 3.加工表面粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求。 4.熱處理及其他要求，如動(dòng)平衡、配適切削等。,2.2 零件的工藝分析,2.2.2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 1.工件應(yīng)便于機(jī)床或夾具上裝夾，并盡量減少裝夾次數(shù)。 2.刀具易于接近加工部位，便于
8、進(jìn)刀、退刀、越程和測(cè)量，以及便于觀察切削情況等。 3.盡量減少刀具調(diào)整和走刀次數(shù)。 4.盡量減少加工面積及空行程，提高生產(chǎn)率。 5.便于采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，盡可能減少刀具種類。 6.盡量減少工件和刀具的受力變形。 7.改善加工條件，便于加工，必要時(shí)應(yīng)便于采用多刀、多件加工。 8.有適宜的定位基準(zhǔn)、且定位基準(zhǔn)至加工面的標(biāo)柱尺寸應(yīng)便于測(cè)量。,2.2 零件的工藝分析,作 業(yè),零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析一般涉及哪些方面的內(nèi)容?如果要在斜面上鉆孔如何解決? 為什么機(jī)器底座一般都設(shè)計(jì)出凸臺(tái)?,2.3 毛坯的選擇,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握工件毛坯的種類； 掌握選擇毛坯時(shí)應(yīng)該老店考慮的因素； 掌握毛坯尺寸和形狀的確
9、定方法。 教學(xué)難點(diǎn)： 選擇毛坯時(shí)考慮的因素和毛坯形狀及尺寸的確定。,2.3 毛坯的選擇,2.3.1 毛坯的種類 1.鑄件 適用于各種性狀復(fù)雜的零件，鑄件材料有鑄鐵、鑄鋼及鋼等有色金屬。 2.鍛件 自由鍛件毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛件毛坯精度高、加工余量小、生產(chǎn)率高，適用于中批以上生產(chǎn)的中小型毛坯。常用的鍛件材料為中、低碳鋼及低合金鋼。 3.軋制件 主要包括各種熱軋和冷軋圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼等型材，熱軋毛坯精度較低，冷軋毛坯精度較高。 4.焊接件 是將型材或板料等焊接成所需的毛坯，簡(jiǎn)單方便，但需經(jīng)過(guò)時(shí)效處理消除應(yīng)力后才能進(jìn)行機(jī)械加工。 5.
10、其他毛坯 如沖壓件、粉末冶金和塑料壓制件等。,2.3 毛坯的選擇,2.3.2 選擇毛坯時(shí)應(yīng)考慮的因素 1.零件的材料及力學(xué)性能要求 2.零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸 3.生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小 4.現(xiàn)有生產(chǎn)條件 5.充分考慮利用好技術(shù)、新工藝、新材料的可能性,2.3 毛坯的選擇,2.3.3 毛坯形狀與尺寸的確定 毛坯尺寸和零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸之差稱為加工余量，又叫毛坯余量。毛坯尺寸的公差、毛坯余量的大小同毛坯的制造方法有關(guān)。 毛坯余量確定后，將毛坯余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上，即可大致確定毛坯的形狀和尺寸，此外還要考慮毛坯制造、機(jī)械加工及熱處理等許多工藝因素。 從機(jī)械加工工藝角度確定毛坯
11、形狀和尺寸時(shí)應(yīng)注意： 工藝凸臺(tái) 一坯多件 組合毛坯,作 業(yè),機(jī)械加工中常用的毛坯有哪幾種？如何選用？ 什么是組合毛坯?,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握定位基準(zhǔn)的概念及分類； 掌握工件定位的基本原理； 掌握常用定位原件所能限制的自由度； 掌握定位基準(zhǔn)的選擇原則。 教學(xué)難點(diǎn)： 常用定位元件所能限制的自由度； 定位基準(zhǔn)的選擇原則。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.1 基準(zhǔn)的概念及其分類,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.2 工件定位的基本原理 1. 六點(diǎn)定位原則 工件定位的實(shí)質(zhì)，就是使工件在夾具中占有某一個(gè)正確的加工位置。一個(gè)空間處于自由狀態(tài)的剛體，具有六個(gè)自由度
12、。要使工件在夾具中占有正確的位置，就是要對(duì)工件的 六個(gè)自由度加以必要的限制即約束。 夾具用一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度，使工件在夾具中的位置完全確定。這就是六點(diǎn)定位原則。,,,,,,,,,,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,圖2 -8 工件定位時(shí)支承點(diǎn)的分布,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.工件的定位方式 （1）完全定位： 工件的六個(gè)支承點(diǎn)全部被限制，工件在空間占有完全確定的惟一位置，稱完全定位。 （2）不完全定位： 有些工件，根據(jù)加工要求，并不需要限制其全部自由度。 （3）欠定位： 工件的實(shí)際定位所限制的自由度數(shù)少于按其加工要求所必須限制的自
13、由度數(shù)目。欠定位的結(jié)果將會(huì)導(dǎo)致工件應(yīng)該被限制的自由度不被限制的不合理現(xiàn)象，在夾具中的位置不能滿足加工要求。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,不完全定位例子： 為保證槽底面與A面的平行度和尺寸mm兩項(xiàng)加工要求，必須限制 、 、 三個(gè)自由度;為保證槽側(cè)面與B面的平行度及尺寸300.1 mm兩項(xiàng)加工要求，必須限制 兩個(gè)自由度;至于 ，從加工要求的角度看， 可以不限制,圖2 -9 加工零件通槽工序圖,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,（4）過(guò)定位（重復(fù)定位）：是指定位時(shí)幾個(gè)定位支承點(diǎn)重復(fù)限制工件的同 一個(gè)自由度。,圖2 -11 工件過(guò)定位及改進(jìn)措施,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.3 定位基準(zhǔn)的選擇 1. 精基準(zhǔn)
14、的選擇 (1) 基準(zhǔn)重合原則 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。 (2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 采用同一組基準(zhǔn)來(lái)加工工件的多個(gè)表面。 (3) 自為基準(zhǔn)原則 以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)稱為自為基準(zhǔn)原則。 (4) 互為基準(zhǔn)原則 用兩個(gè)表面互相作為基準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行加工，以保證位置精度要求。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2. 粗基準(zhǔn)的選擇 (1) 以不加工表面作粗基準(zhǔn)。 (2) 以重要表面、余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。 (3) 粗基準(zhǔn)應(yīng)盡量避免重復(fù)使用。 (4) 以質(zhì)量較好的毛坯作為粗基準(zhǔn)。,圖2-13選擇不加工表面為粗基準(zhǔn),圖2-14 床身加工的粗基準(zhǔn)選擇,作 業(yè),簡(jiǎn)述基準(zhǔn)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)的概念。 什么是定位基準(zhǔn)？精
15、基準(zhǔn)與粗基準(zhǔn)的選擇各有何原則？ 3. 如圖所示的零件， 在加工過(guò)程中將A面 放在機(jī)床工作臺(tái)上加 工B、C、D、E、F表 面，在裝配時(shí)將A面與 其他零件連接。試說(shuō)明： A面是那些表面的尺寸 和相互位置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)？ 哪個(gè)表面是裝配基準(zhǔn)和 定位基準(zhǔn)？,,2.5 工藝路線的擬定,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握常用加工方法的經(jīng)濟(jì)精度和經(jīng)濟(jì)表面粗糙度； 掌握加工階段劃分的方法和意義； 掌握工序集中和工序分散的特點(diǎn)； 掌握安排加工順序應(yīng)考慮的因素。 教學(xué)難點(diǎn)： 合理安排加工方法和加工順序,2.5 工藝路線的擬定,表2-9外圓柱面加工方法,2.5 工藝路線的擬定,表2-10孔加工方法,2.5 工藝路線的擬定,續(xù)表2
16、-10孔加工方法,2.5 工藝路線的擬定,表2-11平面加工方法,2.5 工藝路線的擬定,2.工件材料的性質(zhì) 各種加工方法對(duì)工件材料及其熱處理狀態(tài)有不同的適用性。 3.工件的形狀和尺寸 工件的形狀和加工表面的尺寸大小不同，采用的加工方法和加工方案往往不同。 4.生產(chǎn)類型、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性 各種加工方法的生產(chǎn)率有很大的差異，經(jīng)濟(jì)性也各不相同。 5. 加工表面的特殊要求 有些加工表面可能會(huì)有一些特殊要求，如表面切削紋路方向的要求。選擇加工方法時(shí)應(yīng)考慮加工表面的特殊要求。,2.5 工藝路線的擬定,2.5.2 加工階段的劃分 1.各加工階段的主要任務(wù) 粗加工階段 主要任務(wù)是盡快從毛坯上去除
17、大部分余量，關(guān)鍵問(wèn)題是提高生產(chǎn)率。 半精加工階段 在粗加工階段的基礎(chǔ)上提高零件精度和表面質(zhì)量，并留合適的余量，為精加工作好準(zhǔn)備工作。 精加工階段 從工件表面切除少量余量，達(dá)到工件設(shè)計(jì)要求的加工精度和表面粗糙度。 光整加工階段 對(duì)于零件尺寸精度和表面粗糙度要求很高的表面，還要安排光整加工階段，主要任務(wù)是提高尺寸精度和減小表面粗糙度。,2.5 工藝路線的擬定,2. 劃分加工階段的原因 (1) 保證加工質(zhì)量 (2) 合理使用設(shè)備 (3) 便于安排熱處理工序 (4) 便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,2.5 工藝路線的擬定,2.5.3 工序集中與工序分散 1. 工序集中的特點(diǎn) (1
18、) 可以采用高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)率高。 (2) 工件裝夾次數(shù)減少，易于保證表面間相互位置精度，還能減少工序間的運(yùn)輸量。 (3) 工序數(shù)目少，可以減少機(jī)床數(shù)量、操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，還可以簡(jiǎn)化生產(chǎn)。 (4) 如果采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的專用設(shè)備及工藝裝備，則投資巨大，調(diào)整和維修復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，轉(zhuǎn)換新產(chǎn)品比較費(fèi)時(shí),2.5 工藝路線的擬定,2. 工序分散的特點(diǎn) (1) 設(shè)備及工藝裝備比較簡(jiǎn)單，調(diào)整和維修方便， 易適應(yīng)產(chǎn)品更換。 (2) 可采用最合理的切削用量，減少基本時(shí)間。 (3) 設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積大。 在一般情況下，單件小批量生產(chǎn)多采用工序集中，大批量生產(chǎn)
19、則工序集中和分散二者兼有。實(shí)際生產(chǎn)中采用工序集中或工序分散，需根據(jù)具體情況，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析來(lái)確定。,2.5 工藝路線的擬定,2.5.4 加工順序的安排 切削加工工序的安排 (1)先粗后精 (2)先主后次 (3)基準(zhǔn)先行 (4)先面后孔,2.5 工藝路線的擬定,2. 熱處理工序的安排 為了使零件具有較好的切削性能而進(jìn)行的預(yù)先熱處理工序，如時(shí)效、正火、退火等熱處理工序，應(yīng)安排在粗加工之前。 對(duì)于精度要求較高的零件有時(shí)在粗加工之后，甚至半精加工后還安排一次時(shí)效處理。 為了提高零件的綜合性能而進(jìn)行的熱處理，如調(diào)質(zhì)，應(yīng)安排在粗加工之后半精加工之前進(jìn)行，對(duì)于一些沒(méi)有特別要求的零件，調(diào)質(zhì)也
20、常作為最終熱處理。 為了得到高硬度、高耐磨性的表面而進(jìn)行的滲碳、淬火等工序，一般應(yīng)安排在半精加工之后，精加工之前。 對(duì)于整體淬火的零件，則應(yīng)在淬火之前，盡量將所有用金屬刀具加工的表面都加工完，經(jīng)淬火后，一般只能進(jìn)行磨削加工。 為了提高零件硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性而進(jìn)行的滲氮處理，由于滲氮層較薄，引起工件的變形極小，故應(yīng)盡量靠后安排，一般安排在精加工或光整加工之前。,2.5 工藝路線的擬定,3.輔助工序的安排 輔助工序包括工件的檢驗(yàn)，去毛刺，清洗和防銹等，其中檢驗(yàn)工序是主要的輔助工序，它對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量有極重要的作用，檢驗(yàn)工序應(yīng)安排在：粗加工結(jié)束后;重要工序前后;轉(zhuǎn)移車(chē)間前后;全部加工
21、工序完成后。,作 業(yè),什么是經(jīng)濟(jì)加工精度？ 選擇表面加工方法的依據(jù)是什么？ 為什么對(duì)質(zhì)量要求較高的零件在擬定工藝路線時(shí)要?jiǎng)澐旨庸るA段？ 工序集中和工序分散各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？,2.6 加工余量的確定,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握加工余量的概念和計(jì)算方法； 掌握確定加工余量的方法。 教學(xué)難點(diǎn)： 合理確定加工余量,2.6 加工余量的確定,2.6.1 加工余量的概念 加工余量是指加工過(guò)程中從加工表面切去的金屬表面層。加工余量可分為工序加工余量和總加工余量。 1. 工序余量 相鄰兩工序的工序尺寸之差，即在一道工序中從某一加工表面切除的材料層厚度。 單邊加工余量為： Z1 = A1 - A2 對(duì)
22、于對(duì)稱表面，是雙邊加工余量： 2Z1 = d1 - d2 或2Z1 = D2 - D1,2.6 加工余量的確定,2. 總加工余量 總加工余量是指零件從毛坯變?yōu)槌善返恼麄€(gè)加工過(guò)程中所切除金屬層的總厚度，也即零件毛坯尺寸與零件圖上設(shè)計(jì)尺寸之差，總加工余量等于各工序加工余量之和。,2.6 加工余量的確定,軸和孔的毛坯余量及各工序余量的分布：,圖2-19 工序余量和毛坯余量,2.6 加工余量的確定,2.6.2 確定加工余量的方法 1.經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法 根據(jù)工藝人員和工人的長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，采用類比法來(lái)估計(jì)確定加工余量的大小。此法簡(jiǎn)單易行，多用于單件小批量生產(chǎn)。 2.分析計(jì)算法 以一定
23、的實(shí)驗(yàn)資料和計(jì)算公式為依據(jù)，對(duì)影響加工余量的諸多因素進(jìn)行逐項(xiàng)的分析和計(jì)算以確定加工余量的大小。該法所確定的加工余量經(jīng)濟(jì)合理，但要有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和資料，計(jì)算較復(fù)雜，僅在貴重材料及大批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)中采用。 3.查表修正法 以有關(guān)工藝手冊(cè)和資料所推薦的加工余量為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際加工情況進(jìn)行修正以確定加工余量的大小。此法應(yīng)用較廣。,作 業(yè),什么是毛坯余量？ 影響工序余量的因素有哪些？ 計(jì)算毛坯余量的方法有哪些？,2.7 工序尺寸的確定,教學(xué)重點(diǎn)： 掌握確定工序尺寸及公差的方法； 掌握定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)尺寸鏈的計(jì)算方法。 教學(xué)難點(diǎn)： 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工藝尺寸的計(jì)算。,2.7
24、工序尺寸的確定,2.7.1 正確確定工序尺寸及其公差 工序尺寸：某工序加工應(yīng)達(dá)到的尺寸稱為工序尺寸。 1.工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸及其公差的確定 要確定工序尺寸，首先必須確定零件各工序的基本余量。 按基本余量計(jì)算各工序尺寸，再由最后一道工序開(kāi)始向前推算。 例2.1： 加工外圓柱面，設(shè)計(jì)尺寸為 mm，表面粗糙度Ra為0.4m 。加工的工藝路線為：粗車(chē)半精車(chē)磨外圓。用查表法確定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差。,2.7 工序尺寸的確定,2.7 工序尺寸的確定,驗(yàn)算磨削余量： 直徑上最小余量: 40.6-0.062-(40+0.05)=0.488mm 直徑上最大余量： 40.6-(4
25、0+0.034)=0.566mm 驗(yàn)算結(jié)果表明，磨削余量是合適的。,2.7 工序尺寸的確定,2.工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸及其工差的確定 工藝尺寸鏈的概念 由工藝尺寸所組成的尺寸鏈稱為工藝尺寸鏈。尺寸鏈的具有封閉性和關(guān)聯(lián)性。 工藝尺寸鏈的組成 組成工藝尺寸鏈的每一個(gè)尺寸稱為工藝尺寸鏈的環(huán)。 在加工過(guò)程中直接得到的尺寸稱為組成環(huán)。 增環(huán)： 其他組成環(huán)保持不變時(shí)，當(dāng)某組成環(huán)增大，封閉環(huán)也隨之增大時(shí)，則該組成環(huán)稱為增環(huán)。 減環(huán)： 其他組成環(huán)保持不變，當(dāng)某組成環(huán)增大封閉環(huán)反而減小，則該組成環(huán)稱為減環(huán)。 在加工過(guò)程中間接得到的尺寸稱為封閉環(huán)。,2.7 工序尺寸的確定,2.7.2 工藝尺寸鏈的
26、計(jì)算 1.用極值法進(jìn)行工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式 (1)基本尺寸 封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去 所有減環(huán)的基本尺寸之和； (2)極限尺寸 封閉環(huán)最大極限尺寸等于所有增環(huán)的最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最小極限尺寸之和； 封閉環(huán)最小極限尺寸等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最大極限尺寸之和 (3)上，下偏差 封閉環(huán)的上偏差等于所有增環(huán)的上偏差之和減去所有減環(huán)的下偏差之和，即 封閉環(huán)的下偏差等于所有增環(huán)的下偏差之和減去所有減環(huán)的上偏差之和 (4)公差 封閉環(huán)的公差等于各組成環(huán)的公差之和。 (5)平均尺寸 封閉環(huán)的平均尺寸等于所有增環(huán)的平均尺寸之和減去所有減環(huán)的平
27、均尺寸之和。,2.7 工序尺寸的確定,2. 工藝尺寸鏈計(jì)算 (1)定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算 例2.2 如圖所示零件，各平面及槽均已加工，求以側(cè)面K定位鉆 10 mm孔的工序尺寸及其偏差。,圖2-22 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算,2.7 工序尺寸的確定,確定封閉環(huán)：尺寸1000.2 mm為封閉環(huán)。 繪出工藝尺寸鏈圖： 判斷組成環(huán)的性質(zhì)：尺寸400.05mm為減環(huán)。 計(jì)算工序尺寸A及其上、下偏差。 A的基本尺寸： 100=A40 A=140 mm。 計(jì)算A的上、下偏差： +0.2=ESA（0.05） ESA=0.15mm 0.2mm=EIA-0
28、.05 EIA=0.15mm 校驗(yàn)計(jì)算結(jié)果： 0.2(0.2) =0.05（0.05） +0.15(0.15) 0.4 =0.4 各組成環(huán)公差之和等于封閉環(huán)的公差，計(jì)算無(wú)誤。,2.7 工序尺寸的確定,(2)測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算： 例2.3 加工零件的軸向尺寸（設(shè)計(jì)尺寸）如圖所示。,2-23 測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算,2.7 工序尺寸的確定,(3)工序基準(zhǔn)是尚待繼續(xù)加工的表面 例2.4 加工圖所示外圓及鍵槽，其加工順序?yàn)椋很?chē)外圓至 ；銑鍵槽至尺寸A；淬火；磨外圓至。 磨外圓后應(yīng)保證鍵槽設(shè)計(jì)尺寸,圖2-24 加工鍵槽的尺寸換算,作 業(yè),如圖所示的零
29、件，在外圓、端面、內(nèi)孔加工后，鉆10孔。試計(jì)算以B面定位鉆10孔的工序尺寸及其偏差。,,作 業(yè),2. 加工一批直徑為250-0.021mm，Ra=0.8m，長(zhǎng)度為55mm的光軸，材料為45鋼，毛坯為28+-0.3mm的熱軋棒料，試確定其在大批量生產(chǎn)中的工藝路線以及各工序的工序尺寸、工序公差及其偏差。,作 業(yè),2-17加工圖2-29所示的一軸及其鍵槽，圖紙要求軸徑為300-0.032mm，鍵槽深度尺寸為260-0.20mm，有關(guān)的加工過(guò)程如下： 半精車(chē)外圓至30.60-0.1mm； 銑鍵槽至尺寸A； 熱處理； 磨外圓至300-0.032mm。 求工序尺寸A。,,2.8 機(jī)床與工藝裝備的確定,
30、教學(xué)重點(diǎn)： 掌握機(jī)械加工過(guò)程中機(jī)床及工藝裝備的選擇原則。 教學(xué)難點(diǎn)： 工藝裝備的正確選擇,2.8 機(jī)床與工藝裝備的確定,2.8.1 機(jī)床的選擇 在選擇機(jī)床時(shí)應(yīng)注意下述幾點(diǎn)： （1）機(jī)床主要規(guī)格尺寸與加工零件的外廓尺寸想適應(yīng) （2）機(jī)床的精確度應(yīng)與工序要求的加工精度相適應(yīng) （3）機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與加工零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng) （4）機(jī)床選擇還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,2.8 機(jī)床與工藝裝備的確定,2.8.2工藝裝備的選擇 1.夾具的選擇 單件小批生產(chǎn)應(yīng)盡量選擇通用夾具。 大批量生產(chǎn)，應(yīng)選擇生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度高的專用夾具。 多品種中小批量生產(chǎn)可選用可調(diào)整夾具或成組夾具。 夾具的精度應(yīng)與工件的加工精度相適應(yīng)
31、 2.刀具的選擇 一般應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)可選擇各種高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具及其它一些專用刀具。刀具的類型、規(guī)格及精度應(yīng)與工件的加工要求相適應(yīng)。 3.量具的選擇 單件小批生產(chǎn)應(yīng)選用通用量具， 大批量生產(chǎn)應(yīng)盡量選用效率較高的專用夾具 量具的量程和精度要求要與工件的尺寸和精度相適應(yīng),2.9 機(jī)械加工的生產(chǎn)率,2.9.1 單件時(shí)間 為了便于合理地確定時(shí)間定額，把完成一道工序的時(shí)間稱為單件時(shí)間，它包括如下組成部分： 1.基本時(shí)間 2.輔助時(shí)間 3.布置工作時(shí)間 4.休息和生理需要時(shí)間 5.準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 在單件或成批生產(chǎn)中，每當(dāng)加工一批工件的開(kāi)始和終了時(shí)，工人需做 準(zhǔn)備
32、，大批量生產(chǎn)時(shí)不包含準(zhǔn)備時(shí)間,2.9 機(jī)械加工的生產(chǎn)率,2.9.2 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的工藝途徑 1.縮短單件時(shí)間定額 (1)縮短基本時(shí)間 提高切削用量 減少切削長(zhǎng)度 采用多件加工 (2)縮短輔助時(shí)間 直接減少輔助時(shí)間 輔助時(shí)間與基本重合 (3)縮短布置工作地時(shí)間 (4)縮短準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 2.采用先進(jìn)工藝方法 (1)在毛坯制造中采用新工藝 (2)采用少、無(wú)切削工藝 如冷擠、冷軋、滾壓等方法 (3)改進(jìn)加工方法 (4)應(yīng)用特種加工新工藝,2.9 機(jī)械加工的生產(chǎn)率,2.9.1 單件時(shí)間 為了便于合理地確定時(shí)間定額，把完成一道工序的時(shí)間稱為單件時(shí)間，它包括如下組成部分： 1.基本時(shí)間 2.輔助時(shí)間 3.布置工作時(shí)間 4.休息和生理需要時(shí)間 5.準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 在單件或成批生產(chǎn)中，每當(dāng)加工一批工件的開(kāi)始和終了時(shí)，工人需做 準(zhǔn)備，大批量生產(chǎn)時(shí)不包含準(zhǔn)備時(shí)間,作 業(yè),生產(chǎn)批量不同，夾具和量具的選擇方法有何不同？ 什么是單件時(shí)間？單件生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)計(jì)算時(shí)間有何不同？ 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率有什么途徑？,
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