第七章機械加工工第一節(jié)

1、第七章第七章 機械加工工藝規(guī)程的制定機械加工工藝規(guī)程的制定第一節(jié) 工藝規(guī)程工藝規(guī)程： 是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等工藝文件。 即按工藝過程有關(guān)內(nèi)容寫成的文件和表格，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)的文本。第一節(jié) 工藝規(guī)程一、工藝規(guī)程的作用（1）工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，是指揮現(xiàn)場生產(chǎn)的依據(jù)。 按照工藝規(guī)程組織生產(chǎn)可以使各工序配合緊密、合理、有效、保質(zhì)保量地生產(chǎn)出產(chǎn)品來。第一節(jié) 工藝規(guī)程（2）工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備和生產(chǎn)管理的基本依據(jù)。 產(chǎn)品生產(chǎn)前，可以依據(jù)工藝規(guī)程進行技術(shù)準(zhǔn)備工作和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。 它也是生產(chǎn)調(diào)度部門安排生產(chǎn)計劃，進行生產(chǎn)成本核算的依據(jù)。第一節(jié) 工藝規(guī)程（3）工藝規(guī)程是新

2、建、擴建工廠或車間的基本資料，是提出生產(chǎn)面積、廠房布局、人員編制、購置設(shè)備等的依據(jù)。第一節(jié) 工藝規(guī)程（4）工藝規(guī)程是工藝技術(shù)交流的主要形式第一節(jié) 工藝規(guī)程二、工藝規(guī)程制訂的原則工藝規(guī)程制訂的原則是： 優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本。 即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，爭取最好的經(jīng)濟效益。第一節(jié) 工藝規(guī)程制定工藝規(guī)程應(yīng)注意以下問題： 1.技術(shù)上的先進性 2.經(jīng)濟上的合理性 3.有良好的勞動條件，避免環(huán)境污染第一節(jié) 工藝規(guī)程1.技術(shù)上的先進性 在制訂工藝規(guī)程時，要了解國內(nèi)外本行業(yè)的工藝技術(shù)進展，通過必要的工藝試驗，積極采取適用的先進工藝和工藝裝備。第一節(jié) 工藝規(guī)程2.經(jīng)濟上的合理性 在一定的生產(chǎn)條件下，可能會有幾個都

3、能滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的工藝方案。 此時應(yīng)通過成本核算或評比，選擇經(jīng)濟上最合理的方案使新產(chǎn)品成本最低。第一節(jié) 工藝規(guī)程3.有良好的勞動條件，避免環(huán)境污染 在制訂工藝規(guī)程時，要注意保證工人具有良好而安全的勞動條件，盡可能采用先進的技術(shù)措施，將工人從笨重繁雜的體力勞動中解放出來。 同時，要符合國家環(huán)境保護法有關(guān)規(guī)定，避免環(huán)境污染。第一節(jié) 工藝規(guī)程三、工藝規(guī)程的格式 主要有： 機械加工工藝過程卡片 機械加工工序卡片兩種形式第一節(jié) 工藝規(guī)程機械加工工藝過機械加工工藝過程卡片程卡片產(chǎn)品型產(chǎn)品型號號零（部）零（部）件圖號件圖號產(chǎn)品名產(chǎn)品名稱稱零（部）零（部）件名稱件名稱共共 頁頁第第 頁頁材料材料牌號牌號毛坯

4、種毛坯種類類毛坯外型毛坯外型尺寸尺寸每毛每毛坯可坯可制件制件數(shù)數(shù)每臺每臺件數(shù)件數(shù)備注備注工工序序號號工序工序名稱名稱工序內(nèi)容工序內(nèi)容車車間間工段工段設(shè)設(shè)備備工藝裝備工藝裝備工時工時準(zhǔn)準(zhǔn)終終單件單件設(shè)計（日期）設(shè)計（日期）審核審核日期日期標(biāo)準(zhǔn)化日標(biāo)準(zhǔn)化日期期會簽日期會簽日期標(biāo)標(biāo)記記處數(shù)處數(shù)更改更改文件文件號號簽簽字字日日期期標(biāo)標(biāo)記記處處數(shù)數(shù)更改文更改文件號件號簽簽字字日日期期第一節(jié) 工藝規(guī)程 上表格為機械加工工藝過程卡片。 它是以工序為單位簡要說明零件加工過程的一種工藝文件。 由于工序內(nèi)容不夠具體，故不能直接指導(dǎo)工人操作，只能用來了解零件加工的流向，作為生產(chǎn)管理方面使用，一般適用于單件小批生產(chǎn)。

5、第一節(jié) 工藝規(guī)程機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零部件圖號產(chǎn)品名稱零部件名稱共 頁第 頁車間工序號工序名稱材料牌號毛坯種類毛坯外型尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時機動輔助設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期第一節(jié) 工藝規(guī)程 上表格為機械加工工序卡片。 它是在工藝過程卡片的基礎(chǔ)上以工序為單位詳細說明每個工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求及所用的設(shè)備等，一般都有工序簡圖。 主要用于大量生產(chǎn)或單件小批

6、量生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序或成批生產(chǎn)中的重要零件。第一節(jié) 工藝規(guī)程四、制訂工藝規(guī)程的原始資料 制定工藝規(guī)程，必須具備以下原始資料：（1）產(chǎn)品裝配圖和零件圖（2）產(chǎn)品質(zhì)量的驗收標(biāo)準(zhǔn)（3）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)（4）本廠的生產(chǎn)條件（5）有關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)及指導(dǎo)性文件（6）國內(nèi)外先進工藝及生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的情況第一節(jié) 工藝規(guī)程五、制訂工藝規(guī)程的步驟（1）分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖（2）分析毛坯，確定總加工余量（3）擬定工藝路線（4）確定各工序的加工余量，計算工序尺寸公差（5）確定各工序所采用的設(shè)備（6）確定各工序所需要使用的刀具、夾具、量具及輔助工具（7）確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法（8）確定切削用量，估算工時定額

7、（9）評價各種工藝方案，最后確定最佳工藝路線（10）填寫工藝文件第二節(jié) 零件圖分析 零件圖是制定工藝規(guī)程最基本的原始資料之一。 對零件圖分析得是否透徹，將直接影響所制定工藝規(guī)程和科學(xué)性、合理性和經(jīng)濟性。第二節(jié) 零件圖分析分析零件圖，主要從以下兩方面進行： 一、零件的結(jié)構(gòu)及其工藝性分析 二、零件技術(shù)要求分析第二節(jié) 零件圖分析一、零件的結(jié)構(gòu)及其工藝性分析（1）機器零件的結(jié)構(gòu)由于使用要求不同而具有各種形狀和尺寸。（2）表面形狀是選擇加工方法的基本要素，所以首先要分析該零件是由哪些表面組成的，以選擇所用的設(shè)備。（3）在分析零件的結(jié)構(gòu)時，不僅要注意零件表面特征，還要注意這些表面的不同組合，正是這些不同的

8、組合才能形成零件結(jié)構(gòu)上的特點。（4）在研究零件的結(jié)構(gòu)時，還應(yīng)注意審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性。 結(jié)構(gòu)工藝性：是指在保證使用要求的前提下，能否以較高的生產(chǎn)率和較低的成本而方便地制造出來的特性。第二節(jié) 零件圖分析孔離箱壁太近工藝性不好 加長孔壁的長度改進工藝性第二節(jié) 零件圖分析車螺紋時螺紋根部應(yīng)設(shè)有退刀槽，以防操作困難及打刀。第二節(jié) 零件圖分析插鍵槽時，底部應(yīng)留出退刀空間，避免打刀第二節(jié) 零件圖分析無退刀空間，小齒輪無法加工第二節(jié) 零件圖分析斜面鉆孔，鉆頭易引偏，留出平臺，可直接鉆孔。第二節(jié) 零件圖分析 加工面設(shè)計在箱體內(nèi)，加工時調(diào)整刀具不方便，觀察也困難把加工面設(shè)計在箱體外部，加工方便。第二節(jié) 零件圖分

9、析加工面高度不同加工時，需要兩次調(diào)整刀具，影響生產(chǎn)率。設(shè)計時加工面同一高度，一次調(diào)整刀具，可加工兩個凸臺面第二節(jié) 零件圖分析 三個空刀槽的寬度有三種尺寸，需用三把不同尺寸刀具加工 改為三個空刀槽寬度同尺寸后，加工時只需要一把相同尺寸刀具加工即可方便及提高生產(chǎn)效率。第二節(jié) 零件圖分析 加工面減小、節(jié)省工時及材料的消耗，減少刀具磨損，并易保證平面度的要求第二節(jié) 零件圖分析兩鍵槽在軸上的位置相差90，加工時需兩次裝夾設(shè)計在同一個方向上，一次裝夾可對兩個鍵槽同時加工。另外，兩個鍵槽的寬度應(yīng)考慮相同尺寸。第二節(jié) 零件圖分析鉆孔過深，加工時間長，鉆頭磨損大，并且鉆頭易偏斜。設(shè)計時鉆孔的一端留空刀，鉆孔時間

10、短鉆頭壽命長，鉆頭不易偏斜。第二節(jié) 零件圖分析二、零件技術(shù)要求分析 零件技術(shù)要求分析包括以下幾個方面：（1）精度分析，包括被加工表面的尺寸精度、形狀精度和相互位置精度的分析（2）表面粗糙度及其他表面質(zhì)量要求的分析（3）熱處理要求和其他方面要求（如動平衡、去磁、防腐等）的分析 分析零件的技術(shù)要求時，還要結(jié)合零件在產(chǎn)品中的作用，審查技術(shù)要求規(guī)定得是否合理，有無遺漏和錯誤，發(fā)現(xiàn)不妥之處，應(yīng)與設(shè)計人員協(xié)商解決。 在認真分析了零件的技術(shù)要求后，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點，對制訂零件加工工藝規(guī)程即可有一初步的輪廓。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇 制定工藝規(guī)程時，能否正確且合理地選擇定位基準(zhǔn)，將直接影響到被加工零件的位置精

11、度、各表面加工的先后順序，有時還會影響到所采用工藝裝備的復(fù)雜程度，因此，必須重視定位基準(zhǔn)的選擇。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇一、粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)時，考慮的重點是如何保證各加工表面有足夠的余量，不加工表面的尺寸、位置符合圖紙要求。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇在具體的選擇粗基準(zhǔn)時應(yīng)遵循以下原則： 1.相互位置要求原則 2.余量均勻原則 3.余量足夠原則 4.切除余量最少原則 5.粗基準(zhǔn)不重復(fù)原則第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇1.相互位置要求原則 為保證加工表面與非加工表面的位置關(guān)系，應(yīng)選擇非加工表面作粗基準(zhǔn)。 若在零件上有很多不需要加工表面，則應(yīng)以其中與加工表面的相互位置要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。第三節(jié) 定位基

12、準(zhǔn)的選擇需切去部分粗基準(zhǔn)為非加工表面第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇400.10D1D2D3 在此工件的加工中，D2與公稱直徑為40毫米的內(nèi)孔要求壁 厚均勻，應(yīng)取D2作為粗基準(zhǔn)的定位面。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇2.余量均勻的原則 具有較多加工表面的零件，粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)合理地分配各工序的加工余量。 對于某些重要表面（如導(dǎo)軌面和重要的內(nèi)孔等），應(yīng)盡量能使其加工余量均勻。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇工序1工序2第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇 如上圖中，車床導(dǎo)軌面，它不僅精度要求高，而且要求導(dǎo)軌面有均勻的金相組織和較高的耐磨性，因此希望加工時導(dǎo)軌面的加工余量小而均勻。 此時應(yīng)以導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn)，先加工底面，然后再以底面為精基準(zhǔn)，

13、加工導(dǎo)軌面，這樣可以保證導(dǎo)軌面的加工余量均勻。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇3.余量足夠原則 具有較多加工表面的零件，粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)保證各加工表面都有足夠的加工余量。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇31081005055階梯軸粗基準(zhǔn)選擇第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇 如上圖粗基準(zhǔn)應(yīng)選擇毛坯上余量最小的表面，即選擇直徑55毫米外圓為粗基準(zhǔn)。 如以直徑108毫米外圓為粗基準(zhǔn)加工直徑50毫米外圓時，當(dāng)兩個外圓有3毫米的偏心時，則有可能因直徑50毫米余量不足而使工件報廢。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇4.切削余量最少原則 對具有較多的加工表面的零件，粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)使零件各加工表面總的金屬切除量最少。 應(yīng)選擇零件上加工面積大，形狀復(fù)雜的表面

14、為粗基準(zhǔn)。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇 如上圖當(dāng)選擇導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn)時，由于加工平面簡單、且面積較小，即使切去較大余量，而金屬切除量并不大。 再以它為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面，可使加工余量小而均勻，減少了加工余量。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇5.粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用原則 由于粗基準(zhǔn)的誤差很大，重復(fù)使用必然產(chǎn)生很大的加工誤差。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇ABC粗基準(zhǔn)若重復(fù)使用，如圖表面B為粗基準(zhǔn)加工表面A和C,必然會造成表面A和C產(chǎn)生較大的同軸度誤差。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇 此外，應(yīng)盡量選擇沒有飛邊、澆口、冒口或其他缺陷的平整表面作粗基準(zhǔn)，使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇二、精基準(zhǔn)的選擇選

15、擇精基準(zhǔn)的總原則是： 保證零件的加工精度和裝夾方便可靠，使零件的制造較為經(jīng)濟、容易。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下原則： 1.基準(zhǔn)重合原則 2.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 3.互為基準(zhǔn)原則 4.自為基準(zhǔn)原則第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)重合原則 盡量選擇被加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合誤差的產(chǎn)生。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇L3L1L2AB基準(zhǔn)重合原則如圖為在一平面上鉆孔的工序圖，工序基準(zhǔn)為A、B端面。此時，宜選A、B端面為其定位基準(zhǔn)避免基準(zhǔn)不重合誤差的產(chǎn)生。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇2.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 在工件的加工過程中盡可能地采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 第三節(jié) 定位

16、基準(zhǔn)的選擇特點： 采用這一原則可以減少安裝時間，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的誤差，簡化夾具的設(shè)計和制造。 應(yīng)用： 如軸類零件常采用頂尖孔作為統(tǒng)一基準(zhǔn)；箱體常用一面雙孔作為精基準(zhǔn)，盤類件常用一端面和一短孔為精基準(zhǔn)。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇3.互為基準(zhǔn)原則 對于相互位置精度要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法。 如車床主軸的主軸頸與主軸錐孔的同軸度要求高，一般先以軸頸定位加工錐孔，再以錐孔定位加工軸頸，如此反復(fù)加工來達到同軸度的要求。第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇4.自為基準(zhǔn)原則 當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)。 如車床導(dǎo)軌面的磨削，就是以導(dǎo)軌面自身為基準(zhǔn)找正定位

17、。 此外，拉孔、浮動鉸孔、浮動鏜孔、無心磨外圓及珩磨等都是自為基準(zhǔn)。 第三節(jié) 定位基準(zhǔn)的選擇總結(jié)： 除上述四個原則外，選擇精基準(zhǔn)時，還應(yīng)考慮所選擇精基準(zhǔn)能使工件定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定，夾緊方便可靠，夾具的結(jié)構(gòu)簡單，操作方便等。第四節(jié) 擬定工藝路線 擬定工藝路線，是制訂工藝規(guī)程時一項很重要的工作。 工藝路線擬定得是否合理，直接影響到工藝規(guī)程的合理性、科學(xué)性和經(jīng)濟性。第四節(jié) 擬定工藝路線一、 加工方法的選擇 一般情況下，根據(jù)零件的精度（包括尺寸精度、形狀精度和位置精度以及表面粗糙度）要求，考慮本廠（或本車間）現(xiàn)有工藝條件，考慮加工經(jīng)濟精度的因素選擇加工方法。第四節(jié) 擬定工藝路線 對于有特殊要求的加工表面，

18、例如，相對于本廠工藝條件來說，尺寸特別大或特別小，工件材料難加工，技術(shù)要求高，則首先考慮在本廠能否加工的問題，如果在本廠加工有困難，就要考慮外協(xié)加工，或增加投資，增添設(shè)備，開展必要的工藝研究，以擴大工藝能力，滿足加工精度的要求。第四節(jié) 擬定工藝路線在選擇加工方法時應(yīng)考慮以下幾個問題：（1）所選擇的加工方法能否達到零件精度的要求（2）零件材料的可加工性能如何。 如有色金屬宜采用切削方法，不宜采用磨削加工方法，因有色金屬易堵塞砂輪工作面。（3）生產(chǎn)率對加工方法有無特殊要求 如為適應(yīng)大量生產(chǎn)的需要，齒輪內(nèi)孔通常多采用拉削方法加工。第四節(jié) 擬定工藝路線應(yīng)用時應(yīng)注意的事宜： 在實際生產(chǎn)中應(yīng)充分考慮本廠的

19、工藝能力和現(xiàn)有設(shè)備的種類、數(shù)量、加工范圍及加工經(jīng)濟精度，工藝人員和工人的技術(shù)水平，以充分利用現(xiàn)有的資源，不斷地對原有設(shè)備、工藝裝備進行技術(shù)改造，挖掘企業(yè)潛力，創(chuàng)造經(jīng)濟效益。第四節(jié) 擬定工藝路線二、加工階段劃分 零件的加工質(zhì)量要求高時，應(yīng)把整個加工過程劃分為以下幾個階段： （1）粗加工階段 （2）半精加工階段 （3）精加工階段 （4）光整加工階段第四節(jié) 擬定工藝路線（1）粗加工階段 其主要任務(wù)是切除大部分余量，應(yīng)著重考慮如何獲得高的生產(chǎn)率。第四節(jié) 擬定工藝路線（2）半精加工階段 完成次要表面的加工，并為主要表面的精加工作好準(zhǔn)備。第四節(jié) 擬定工藝路線（3）精加工階段 使各主要表面達到或接近圖樣規(guī)定

20、的技術(shù)要求。第四節(jié) 擬定工藝路線（4）光整加工階段 使尺寸精度和表面質(zhì)量要求特別高的表面達到圖樣規(guī)定的要求。第四節(jié) 擬定工藝路線劃分加工階段的原因： 保證加工質(zhì)量 有利于合理使用設(shè)備 便于安排熱處理工序 便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 精加工、光整加工安排在后，可保 護精加工和光整加工過的表面少受 磕碰損壞第四節(jié) 擬定工藝路線注意的事宜： 在階段劃分上不是一成不變的。 當(dāng)加工質(zhì)量要求不高、工件剛性足夠、毛坯質(zhì)量高、加工余量小時，可不劃分加工階段。 如在自動機床上加工零件，尤其加工重型零件，由于安裝、運輸時常不劃分加工階段；而是在一次安裝下完成大部分，甚至全部粗、精加工。第四節(jié) 擬定工藝路線三、工序的集中

21、與分散 為了便于組織生產(chǎn)，常將工藝路線劃分為若干工序，劃分的原則可采用工序的集中或分散的原則。第四節(jié) 擬定工藝路線1.工序集中 是使每個工序中包括盡可能多的工步內(nèi)容，因而使總的工序數(shù)目減少，夾具的數(shù)目和工件的安裝次數(shù)也相應(yīng)地減少。第四節(jié) 擬定工藝路線工序集中的特點： 有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產(chǎn)率機床，節(jié)省裝夾工作的時間，減少工件的搬動次數(shù)。 而數(shù)控技術(shù)的發(fā)展為工序的高度集中奠定了基礎(chǔ)。第四節(jié) 擬定工藝路線2.工序分散 是將工藝路線中的工步內(nèi)容分散在更多的工序中去完成，因而每道工序的工步少，工藝路線長。第四節(jié) 擬定工藝路線工藝分散的特點： 可使每個工序使用的設(shè)備和夾

22、具比較簡單，調(diào)整、對刀也比較容易，對操作者的技術(shù)水平要求較低。第四節(jié) 擬定工藝路線總結(jié)： 在確定工序集中或分散問題時，應(yīng)考慮零件的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求、產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)、工廠實際生產(chǎn)條件等因素，綜合考慮后再確定。 如當(dāng)零件的加工精度要求比較高時，常需要把工藝過程劃分為不同的加工階段，在這種情況下，工序必然比較分散。第四節(jié) 擬定工藝路線四、加工順序的安排 加工順序是指工序的排列次序。 它對保證加工質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本有著重要的作用。第四節(jié) 擬定工藝路線一般按以下幾個原則安排： 1.基面先行 2.先粗后精 3.先主后次 4.先面后孔 5.進給路線短 6.換刀次數(shù)少第四節(jié) 擬定工藝路線1.基面先行 選為精基準(zhǔn)

23、的表面，應(yīng)在起始工序先加工，以便為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。第四節(jié) 擬定工藝路線2.先粗后精 當(dāng)零件需要劃分加工階段時，應(yīng)先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。第四節(jié) 擬定工藝路線3.先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后加工鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面。 由于次要表面加工面積小，又常與主要表面有位置精度要求，所以一般放在主要表面半精加工或精加工后加工。第四節(jié) 擬定工藝路線4.先面后孔 對于箱體、支架等類零件，平面的輪廓尺寸較大，用它定位比較穩(wěn)定，因此應(yīng)選擇平面作精基準(zhǔn)，先加工平面，然后以平面定位加工孔，有利于保證孔的加工精度。第四節(jié) 擬定工藝路線5

24、.進給路線短 數(shù)控加工中，應(yīng)縮短刀具移動距離，減少空行程時間。第四節(jié) 擬定工藝路線6.換刀次數(shù)少 使用加工中心，每換一次刀具后，應(yīng)將所能加工的表面全部加工完畢。以減少換刀的輔助時間，提高生產(chǎn)率。第四節(jié) 擬定工藝路線五、熱處理工序、輔助工序和檢驗工序的安排1.熱處理工序 常用的熱處理方法有退火、正火、時效和調(diào)質(zhì)等。 熱處理的目的主要是提高材料的力學(xué)性能，改善材料的加工性和消除內(nèi)應(yīng)力。第四節(jié) 擬定工藝路線（1）退火和正火 退火和正火的目的是降低毛坯的硬度、消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，改善切削加工性、細化晶粒和消除組織的不均勻。 可以放在粗加工階段前后進行。第四節(jié) 擬定工藝路線（2）時效處理 對于大而復(fù)雜的鑄

25、件，為盡量減少內(nèi)應(yīng)力引起的變形，粗加工后進行人工時效處理。 粗加工前可采用自然時效。第四節(jié) 擬定工藝路線（3）調(diào)質(zhì)處理 調(diào)質(zhì)處理可以改善材料力學(xué)性能，一般安排在粗加工或精加工后進行。第四節(jié) 擬定工藝路線（4）表面淬火或滲碳處理 表面淬火或滲碳處理可以提高零件表面的硬度和耐磨性，一般放在精加工之前進行。第四節(jié) 擬定工藝路線（5）其他表面處理 表面處理可以提高零件的抗腐蝕能力和耐磨性，使表面美觀等，一般安排在工藝過程的最后進行。第四節(jié) 擬定工藝路線2.輔助工序 輔助工序有以下幾種： 去毛刺 清洗 退磁 涂防銹油等工序第四節(jié) 擬定工藝路線3.檢驗工序檢驗工序一般安排在下列情況進行： （1）關(guān)鍵工序前

26、后 （2）加工階段的前后 （3）轉(zhuǎn)換車間的前后，特別是熱處理 工序的前后 （4）零件全部加工完畢第五節(jié) 加工余量的確定 一、加工余量的概念 是指加工過程中所切除的金屬層厚度。 余量分為： 工序余量 加工總余量第五節(jié) 加工余量的確定工序余量： 是指相鄰兩工序尺寸之差。加工總余量： 是毛坯尺寸與零件圖設(shè)計尺寸之差。又稱毛坯余量。第五節(jié) 加工余量的確定工序余量與加工總余量之關(guān)系： 加工總余量等于各工序余量之和。第五節(jié) 加工余量的確定ZiLi-1LiZI=LI-1-LI本工序的加工余量：第五節(jié) 加工余量的確定ZiLi-1LiZI=LI-LI-1本工序的加工余量：第五節(jié) 加工余量的確定ZiLi-1LiZ

27、i2ZI=LI-1-LI 本工序為對稱結(jié)構(gòu)的加工，其加工余量為雙邊余量：第五節(jié) 加工余量的確定 2ZI=DI-DI-1本工序為內(nèi)表面的加工，其加工余量為雙過余量：Di-1DiZiZi第五節(jié) 加工余量的確定 由于毛坯制造和各工序尺寸均有誤差，各工序?qū)嶋H切除的余量是變動的，所以加工余量又分為： 公稱余量、 工序最大余量、 工序最小余量。第五節(jié) 加工余量的確定工序余量： 相鄰兩工序的基本尺寸之差。工序余量與工序尺寸及其公差的關(guān)系：余量的公差： TZ=ZMAX-ZMIN=Ti-Ti-1第五節(jié) 加工余量的確定工序余量公差：TZ=ZMAX-ZMIN=Ti-Ti-1ZiLi-1LiZmaxZminTi-1T

28、i工序余量與工序尺寸及其公差的關(guān)系工序余量與工序尺寸及其公差的關(guān)系第五節(jié) 加工余量的確定二、影響加工余量的因素加工余量的大小對加工質(zhì)量及生產(chǎn)率的影響： 1.加工余量過大，必然增加機械加工的勞動量、降低生產(chǎn)率，增加原材料、設(shè)備、工具及電力的消耗。 2.加工余量過小，既不能消除上工序的各種缺陷和誤差，也不能補償本工序加工時工件的裝夾誤差，造成廢品。第五節(jié) 加工余量的確定 由于以上的原因，所以應(yīng)合理地確定加工余量。確定加工余量的基本原則： 保證加工質(zhì)量的前提下，越小越好。第五節(jié) 加工余量的確定 影響加工余量因素如下： 1.前道工序表面粗糙層和缺陷層 2.前道工序的尺寸公差 3.前道工序的形位誤差 4

29、.本工序的裝夾誤差第五節(jié) 加工余量的確定三、確定加工余量的方法 1.查表修正法 2.經(jīng)驗估算法 3.分析計算法第五節(jié) 加工余量的確定1.查表修正法 根據(jù)工藝手冊或工廠中的統(tǒng)計經(jīng)驗資料查表，并結(jié)合具體情況加以修正來確定加工余量。 此法在實際生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。第五節(jié) 加工余量的確定2.經(jīng)驗估算法 憑經(jīng)驗來確定加工余量。 為防止因余量過小而產(chǎn)生廢品，所估余量一般偏大。此法只可用于單件小批生產(chǎn)。第五節(jié) 加工余量的確定3.分析計算法 通過對影響加工余量的各項因素進行分析和綜合計算，來確定所需要的最小工序余量。 它是最經(jīng)濟合理的方法，但必須有可靠齊全的實驗數(shù)據(jù)資料，且計算煩瑣，故應(yīng)用較少。 對于大量生產(chǎn)，應(yīng)

30、力求采用此方法。第六節(jié) 工藝尺寸鏈一、尺寸鏈的概念1.尺寸鏈的定義 在機器設(shè)計及制造過程中，常涉及一些互相聯(lián)系，相互依賴的若干尺寸的組合，通常把互相聯(lián)系且按一定順序排列的封閉尺寸組合叫做尺寸鏈。第六節(jié) 工藝尺寸鏈環(huán)： 尺寸鏈中的每個尺寸稱為尺寸鏈的環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈封閉環(huán)： 尺寸鏈中在裝配過程或加工過程最后形成的一環(huán)叫做封閉環(huán)。（A0表示）A1A2A0在此圖中如以底面為基面，加工A1尺寸，再加工A2尺寸，最后得到的尺寸為A0，A0即為最后形成的尺寸稱為封閉環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈組成環(huán)： 尺寸鏈中對封閉環(huán)有影響的全部環(huán)，叫做組成環(huán)。（A1、A2、A3等表示）組成環(huán)分為： 增環(huán) 減環(huán)第六節(jié) 工

31、藝尺寸鏈增環(huán)： 若該組成環(huán)的變動引起封閉環(huán)的同向變動叫做增環(huán)。 或者說，當(dāng)其它組成環(huán)尺寸不變時，某一尺寸增大時，封閉環(huán)增大，此尺寸為增環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈減環(huán)： 若該組成環(huán)的變動引起封閉環(huán)反向變動叫做減環(huán)。 或者說，當(dāng)其它組成環(huán)尺寸不變時，某一尺寸減小時，封閉環(huán)也減小，此尺寸為減環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈A1A0A2A0A2A1工藝尺寸鏈在此圖中，當(dāng)A2不變時，A1增大，A0也增大此時A1即為增環(huán)。當(dāng)A1不變時，A2增大，A0減小，此時A2為減環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈2.尺寸鏈的分類（1）按應(yīng)用場合分 工藝尺寸鏈 裝配尺寸鏈 零件尺寸鏈 第六節(jié) 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈 全部組成環(huán)為同一零件工藝尺寸所

32、形成的尺寸鏈。第六節(jié) 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈A0=A1-A2A1A2A0A0A1A2第六節(jié) 工藝尺寸鏈裝配尺寸鏈 全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計尺寸所形成的尺寸鏈。A1A2A0A0A2A1A0=A1-A2裝配尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈零件尺寸鏈 全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計尺寸所形成的尺寸鏈。第六節(jié) 工藝尺寸鏈B3B0B1B2B0=B3-B2-B1零件尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈（2）按環(huán)的空間位置分 直線尺寸鏈 平面尺寸鏈 空間尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈直線尺寸鏈 全部組成平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。 為工藝尺寸鏈中最常見的一種。第六節(jié) 工藝尺寸鏈A1A2A0A0A1A2A0=A1-A2第六節(jié) 工藝尺寸鏈平面尺寸鏈

33、全部組成環(huán)位于一個或幾個平行平面內(nèi)，其中某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。第六節(jié) 工藝尺寸鏈A1A2A3A4A5A3xA1A2A1A3yA2平面尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈空間尺寸鏈 組成環(huán)位于幾個不平行平面內(nèi)的尺寸鏈。A3A1A2第六節(jié) 工藝尺寸鏈（3）按環(huán)的幾何特征分 長度尺寸鏈 角度尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈長度尺寸鏈 全部環(huán)為長度的尺寸鏈。B3B0B1B2B0=B3-B2-B1長度尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈角度尺寸鏈 全部環(huán)為角度的尺寸鏈。第六節(jié) 工藝尺寸鏈0123012角度尺寸鏈第六節(jié) 工藝尺寸鏈二、尺寸鏈的計算方法1.極值法 極值法是按誤差綜合的兩個最不利的極端情況，即各增環(huán)為最大極限尺寸

34、而各減環(huán)為最小極限尺寸;以及各增環(huán)為最小極限尺寸而各減環(huán)為最大極限尺寸，來計算封閉環(huán)極限尺寸的方法。第六節(jié) 工藝尺寸鏈極值法的特點： 簡便、可靠，但對組成環(huán)的公差要求過于嚴(yán)格。 工藝尺寸鏈多用極值法計算。第六節(jié) 工藝尺寸鏈尺寸鏈的計算：（1）封閉環(huán)的基本尺寸計算 封閉環(huán)的基本尺寸等于各增環(huán)尺寸之和減去各減環(huán)尺寸之和。第六節(jié) 工藝尺寸鏈A0=Aini=1_m1i=n+1Ai極值法基本尺寸計算式：式中：A0-封閉環(huán)的基本尺寸Ai-增環(huán)的基本尺寸Ai-減環(huán)的基本尺寸n-增環(huán)的環(huán)數(shù)m-尺寸鏈的總環(huán)數(shù)第六節(jié) 工藝尺寸鏈（2）封閉環(huán)的最大值計算 封閉環(huán)的最大值等于各增環(huán)的最大值之和減去各減環(huán)最小值之和。A

35、0max=Aimaxni=1_m1i=n+1Aimin第六節(jié) 工藝尺寸鏈封閉環(huán)的最小值計算 封閉環(huán)的最小值等于各增環(huán)最小值之和減去各減環(huán)最大值之和。A0min=Aiminni=1_m1i=n+1Aimax第六節(jié) 工藝尺寸鏈（3）封閉環(huán)的上偏差計算 封閉環(huán)的上偏差等于各增環(huán)上偏差之和減去各減環(huán)下偏差之和。ES0=ESini=1_m1i=n+1EIi第六節(jié) 工藝尺寸鏈封閉環(huán)的下偏差計算 封閉環(huán)的下偏差等于各增環(huán)的下偏差之和減去各減環(huán)的上偏差之和。EI0=EIini=1_m1i=n+1ESi第六節(jié) 工藝尺寸鏈（4）封閉環(huán)的公差計算 封閉環(huán)的公差等于各組成環(huán)公差之和。T0=m1i=1Ti第六節(jié) 工藝尺

36、寸鏈2.概率法 概率法就是利用概率論原理進行尺寸鏈計算的一種方法。 此種方法計算科學(xué)、經(jīng)濟效果好。 主要用于組成環(huán)數(shù)較多的場合，如裝配尺寸鏈中的計算。第六節(jié) 工藝尺寸鏈基本公式：A0=Aini=1_m1i=n+1AiT0=m1i=1Ti2第六節(jié) 工藝尺寸鏈3.計算工藝尺寸鏈的步驟 工藝尺寸鏈的計算一般有下面兩種情況：（1）已知全部組成環(huán)的尺寸，求封閉環(huán)的尺 寸，稱為正計算。 多用于驗算、校核設(shè)計的正確性。（2）已知封閉環(huán)的尺寸，求組成環(huán)的尺寸，稱為反 計算。 多用于工序設(shè)計。第六節(jié) 工藝尺寸鏈計算工藝尺寸鏈的步驟： 繪尺寸鏈 確定封閉環(huán) 確定增、減環(huán) 求未知尺寸 分析驗算第六節(jié) 工藝尺寸鏈繪尺

37、寸鏈 根據(jù)零件圖，按照零件各表面間的相互聯(lián)系，繪制出尺寸鏈。A1A2A0A0A1A2尺寸鏈圖第六節(jié) 工藝尺寸鏈確定封閉環(huán) 尺寸鏈中間接得到的尺寸，不是前工序形成的，也不是本工序加工出的尺寸，而是由其他尺寸確定后自然形成的尺寸即是封閉環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈A1A2A0A0A1A2此圖中當(dāng)以B面為加工基面，加工A2尺寸，最后形成了A0的尺寸，A0即為自然形成的尺寸，即是封閉環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈確定增、減環(huán) 可先在封閉環(huán)上任意設(shè)定一個方向，然后循此方向由封閉環(huán)出發(fā)，經(jīng)過各組成環(huán)作一環(huán)線直至回到封閉環(huán)。 若該環(huán)線前進方向與設(shè)定的封閉環(huán)方向相同，則該組成環(huán)是減環(huán)，若兩者方向相反，則該環(huán)為增環(huán)。第六節(jié)

38、工藝尺寸鏈A1A2A0A0A1A2設(shè)定封閉環(huán)方向后作一環(huán)線，與設(shè)定的封閉環(huán)相反的方向的環(huán)為增環(huán)，反之，為減環(huán)。通過以上分析，A1為增環(huán)，A2為減環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈求未知尺寸 利用公式，根據(jù)已知條件求出未知尺寸。第六節(jié) 工藝尺寸鏈分析驗算 若不合理，找出原因進行修正。第六節(jié) 工藝尺寸鏈三、工藝尺寸鏈的應(yīng)用1.定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時工序尺寸的換算 零件加工時，當(dāng)定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時，需進行工序尺寸的換算。第六節(jié) 工藝尺寸鏈例、如圖所示為階梯板的零件圖。 首先以表面A為基準(zhǔn)加工表面B，保證工序尺寸80 mm；為了定位與調(diào)整方便，用表面A為基準(zhǔn)加工表面C，表面B與表面C之間的設(shè)計尺寸為4

39、0 mm。問工序尺寸A1為多少，才能保證設(shè)計尺寸？00.1500.2500-0.1540+0.25A1ABCA2(80)A1A0(40)80第六節(jié) 工藝尺寸鏈解：依題畫出尺寸鏈圖，確定封閉環(huán)及增環(huán)與減環(huán)。A2(80)A1A0(40)A0為封閉環(huán)，A1為減環(huán)A2為增環(huán)。第六節(jié) 工藝尺寸鏈由前所述公式有： A0A2A1 A1A2A0（8040）mm40mm ES0ES2EI1EI1ES2ES0（00.25）mm0.25mm EI0EI2ES1ES1EI2EI0 （0.150）mm0.15mm所以A140 mm 由此看出，只要判斷出封閉環(huán)、增、減環(huán)，就可以方便地對問題進行計算。-0.15-0.25第六節(jié) 工藝尺寸鏈2.測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的工藝尺寸換算3.多尺寸同時保持工藝尺寸鏈的計算4.加工余量的校核 第七節(jié) 機床及工藝裝備的選擇一、機床的選擇（1）所選機床的技術(shù)規(guī)格應(yīng)與工件的尺寸相適應(yīng)。 小零件應(yīng)選小的機床，大零件應(yīng)選擇大的機床，做到設(shè)備合理使用。第七節(jié) 機床及工藝裝備的選擇一、機床的選擇（2）所選機床的精度應(yīng)和工件精度相適應(yīng)。 對于高精度的工件，在缺乏精密設(shè)備時，可通過設(shè)備改造，以粗干精。第七節(jié) 機床及工藝裝備的選擇一、機床的選擇（3）所選機床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。 單件小批量生產(chǎn)一般選擇通用設(shè)備，大量生產(chǎn)宜選高生產(chǎn)率的專用設(shè)備。第七節(jié)