機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂以前

會(huì)計(jì)學(xué)1機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂以前

圖4-1為某動(dòng)力裝置階梯軸加工簡(jiǎn)圖，45鋼，數(shù)量50件，試分析其生產(chǎn)類型、工藝特征和制訂加工藝規(guī)程的步驟，并說(shuō)明選用何種毛坯？圖4-1階梯軸簡(jiǎn)圖一、任務(wù)引入第1頁(yè)/共20頁(yè)

在零件的加工前，應(yīng)先分析結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工精度，基本確定各表面加工方法；然后根據(jù)其生產(chǎn)類型，考慮毛坯的制造方法、選用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等，制訂加工工藝規(guī)程；最后后實(shí)施加工。機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂以前，必須做好作相關(guān)資料的收集，認(rèn)真分析零件圖及其加工精度及技術(shù)要求，熟悉產(chǎn)品的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)生產(chǎn)綱領(lǐng)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件，全面了解加工設(shè)備和工藝裝備的規(guī)格和技術(shù)性能、工人的技術(shù)水平等。除此之外，還應(yīng)該詳細(xì)分析該零件的國(guó)內(nèi)外工藝發(fā)展展情況。因此做好編制工藝規(guī)程前的準(zhǔn)備工作十分必要。二、任務(wù)分析第2頁(yè)/共20頁(yè)在制訂工藝規(guī)程時(shí)，通常應(yīng)準(zhǔn)備以下原始資料：

1）產(chǎn)品的全套裝配圖和零件的工作圖。

2）產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)(年產(chǎn)量)。

4）毛坯資料。

5）現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)條件。

6）國(guó)內(nèi)外工藝技術(shù)的發(fā)展情況。

7）有關(guān)的工藝手冊(cè)及圖冊(cè)。（一）原始資料的準(zhǔn)備三.相關(guān)知識(shí)第3頁(yè)/共20頁(yè)1．零件的結(jié)構(gòu)及工藝性分析

零件圖是制訂工藝規(guī)程最主要的原始資料。在制訂工藝規(guī)程時(shí)，首先必須對(duì)零件圖進(jìn)行認(rèn)真分析。為了更深刻理解零件結(jié)構(gòu)上的特征和技術(shù)要求，還需要研究產(chǎn)品的總裝圖、部件裝配圖以及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，從中了解零件的功用和相關(guān)零件的配合，及主要技術(shù)要求制訂的依據(jù)。（二）零件的工藝分析第4頁(yè)/共20頁(yè)序號(hào)（A）工藝性不好的結(jié)構(gòu)（B）工藝性好的結(jié)構(gòu)說(shuō)明1鍵槽的尺寸、方位相同，則可在一次裝夾中加工出全部鍵槽，以提高生產(chǎn)率2結(jié)構(gòu)A的加工面不便引進(jìn)刀具3結(jié)構(gòu)B的底面接觸面積小，加工量小，穩(wěn)定性好零件機(jī)械加工工藝性對(duì)比實(shí)例第5頁(yè)/共20頁(yè)序號(hào)（A）工藝性不好的結(jié)構(gòu)（B）工藝性好的結(jié)構(gòu)說(shuō)明4結(jié)構(gòu)B有退刀槽保證了加工的可能性，減少刀具（砂輪）的磨損5加工結(jié)構(gòu)A上的孔時(shí)鉆頭容易引偏6結(jié)構(gòu)B避免了深孔加工，節(jié)約了零件材料7凹槽尺寸相同，可減少刀具種類，減少換刀時(shí)間。如結(jié)構(gòu)B所示零件機(jī)械加工工藝性對(duì)比實(shí)例第6頁(yè)/共20頁(yè)2．零件的技術(shù)要求分析零件技術(shù)要求包括下列幾個(gè)方面：(1)加工表面的尺寸精度；(2)主要加工表面的形狀精度；(3)主要加工表面之間的相互位置精度；(4)各加工表面的粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其它要求；(5)熱處理要求及其它要求(如動(dòng)平衡等)。第7頁(yè)/共20頁(yè)1．常見(jiàn)毛坯的種類及選擇（1）鑄件

形狀復(fù)雜的毛坯，宜采用鑄造方法制造。目前生產(chǎn)中的鑄件大多數(shù)是用砂型鑄造的，少數(shù)尺寸較小的優(yōu)質(zhì)鑄件可采用特種鑄造，如金屬型鑄造、離心鑄造和壓力鑄造等。（2）鍛件

鍛件用于強(qiáng)度要求較高、形狀比較簡(jiǎn)單的零件。鍛件有自由鍛造鍛件和模鍛件兩種。自由鍛造鍛件的加工余量大，鍛件精度低，生產(chǎn)率不高，適用于單件和小批生產(chǎn)，以及大型鍛件。模鍛件的加工余量較小，鍛件精度高，生產(chǎn)率高，適用于產(chǎn)量較大的中小型鍛件。三、毛坯的選擇第8頁(yè)/共20頁(yè)（3）型材

型材有熱軋和冷拉兩類，熱軋型材尺寸較大，精度較低，多用于一般零件的毛坯；冷拉型材尺寸較小，精度較高，多用于制造毛坯精度要求較高的中小型零件，適用于自動(dòng)機(jī)加工。（4）焊接件

對(duì)于大件來(lái)說(shuō)，焊接件簡(jiǎn)單方便，特別是單件小批生產(chǎn)可以大大縮短生產(chǎn)周期，但焊接的零件變形較大，需要經(jīng)過(guò)時(shí)效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工。第9頁(yè)/共20頁(yè)

（1）零件材料的工藝性及零件對(duì)材料組織和性能的要求

例如材料為鑄鐵與青銅的零件，應(yīng)選擇鑄件毛坯。對(duì)于鋼質(zhì)零件，還要考慮機(jī)械性能的要求。對(duì)于一些重要零件，為保證良好的機(jī)械性能，一般均須選擇鍛件毛坯，而不能選擇鑄件或棒料。（2）零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸例如常見(jiàn)的各種階梯軸，如各臺(tái)階直徑相差不大，可直接選取圓棒料；如各臺(tái)階直徑相差較大，為減少材料消耗和切削加工量，則宜選擇鍛件毛坯。至于一些非旋轉(zhuǎn)體的板條形鋼質(zhì)零件，一般則多為鍛件。零件的外形尺寸對(duì)毛坯選擇也有較大的影響。對(duì)于尺寸較大的零件，目前只能選擇毛坯精度、生產(chǎn)率都比較低的砂型鑄造和自由鍛造的毛坯；而中小型零件，則可選擇模鍛及各種特種鑄造的毛坯。（3）生產(chǎn)綱領(lǐng)大?。?）現(xiàn)有生產(chǎn)條件2．毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素：第10頁(yè)/共20頁(yè)3．毛坯形狀和尺寸的確定

現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)之一，是少切削和無(wú)切削工藝的推廣和發(fā)展，即使毛坯的形狀和尺寸盡量與零件接近，減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量。但是，由于現(xiàn)有毛坯制造工藝技術(shù)的限制，加之產(chǎn)品零件的精度和表面質(zhì)量的要求又越來(lái)越高，所以毛坯上某些表面仍需留有一定的加工余量，并通過(guò)機(jī)械加工來(lái)達(dá)到零件的質(zhì)量要求。

毛坯制造尺寸和零件尺寸的差值稱為毛坯加工余量，毛坯制造尺寸的公差稱為毛坯公差。毛坯加工余量及公差與毛坯制造方法有關(guān)，生產(chǎn)中可參照有關(guān)工藝手冊(cè)和部門(mén)或企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)確定。第11頁(yè)/共20頁(yè)

毛坯的形狀和尺寸，除了考慮切削加工余量外，還要考慮到毛坯制造、機(jī)械加工以及熱處理等其他工藝因素的影響。下面僅從機(jī)械加工工藝角度來(lái)分析一下，在確定毛坯形狀和尺寸時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。

圖4-5具有工藝搭子的刀架毛坯

A-加工面B-工藝搭子C-定位面（1）為使加工時(shí)工件安裝穩(wěn)定，有些鑄件毛坯需要鑄出工藝搭子，如圖4-5所示。工藝搭子在零件加工后一般均應(yīng)切除。第12頁(yè)/共20頁(yè)

（2）在機(jī)械加工中，有時(shí)會(huì)遇到如磨床主軸部件中的三塊瓦軸承，平衡砂輪用的平衡塊以及車床走刀系統(tǒng)中的開(kāi)合螺母外殼(圖4-6)等零件。為了保證這些零件的加工質(zhì)量和加工方便，先將這些零件做成一個(gè)整體毛坯，加工到一定階段后再切割分離成單件。圖4-6車床開(kāi)合螺母外殼簡(jiǎn)圖第13頁(yè)/共20頁(yè)圖4-7滑鍵的零件圖及毛坯圖

a)零件圖b)毛坯圖

（3）為了提高零件機(jī)械加工的生產(chǎn)率，對(duì)于一些類似圖4-7所示的需經(jīng)鍛造的的小零件，可以將若干零件先合鍛成一件毛坯，經(jīng)平面和兩側(cè)的斜面加工后再切割分離成單個(gè)零件。顯然，在確定毛坯的長(zhǎng)度L時(shí)，應(yīng)考慮切割零件所用鋸片銑刀的厚度B和切割的零件數(shù)n。第14頁(yè)/共20頁(yè)

（4）為了提高生產(chǎn)率和在加工過(guò)程中便于裝夾，對(duì)一些墊圈類零件，也常常把多件合成一個(gè)毛坯。圖4-8為一墊圈零件，毛坯可取一管料，其內(nèi)孔要小于墊圈內(nèi)徑。在車削時(shí)，用卡爪夾住一端外圓，另一端用頂尖頂住，先車外圓、切槽。然后，用三爪卡盤(pán)夾住外圓較長(zhǎng)的一部分，用16mm的鉆頭鉆孔，再切割成若干個(gè)墊圈零件。

圖4-8墊圈的整體毛坯及加工a）墊圈b）車外圓及切槽時(shí)的裝夾方法c）鉆內(nèi)孔第15頁(yè)/共20頁(yè)1、生產(chǎn)類型：工件材料45號(hào)鋼，數(shù)量50件。從圖中尺寸可計(jì)算出該零件重約4kg，根據(jù)表4-9生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型的關(guān)系得出，該任務(wù)為小批量生產(chǎn)。四、任務(wù)實(shí)施2.工藝特征：工藝特征單件生產(chǎn)零件的互換性不需要有較高互換性毛坯的制造方法與加工余量自由鍛就行，毛坯精度低，加工余量大機(jī)床設(shè)備及其布置形式通用機(jī)床。按機(jī)床類別采用機(jī)群式布置工藝裝備大多采用通用夾具、標(biāo)準(zhǔn)附件、通用刀具和萬(wàn)能量具。對(duì)工人的技術(shù)要求需技術(shù)水平較高的工人工藝文件有工藝過(guò)程卡，關(guān)鍵工序要有工序卡經(jīng)濟(jì)