數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)

第五節(jié)機械加工精度及表面質(zhì)量第三章數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第四節(jié)工藝尺寸及其公差的確定第三節(jié)加工余量的確定第二節(jié)機械加工工藝規(guī)程的制訂第一節(jié)基本概述第六節(jié)軸類零件的加工第七節(jié)箱體類零件的加工鄭匠滑豈撤串耶譽辣印虜?shù)腔榛枨茝堊∶F空降淮梆尚雷拈習涕喻韻秧燴數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第一節(jié)基本概述一、生產(chǎn)過程和工藝過程（一）生產(chǎn)過程把原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程，稱為生產(chǎn)過程。生產(chǎn)過程一般包括原材料的運輸、倉庫保管、生產(chǎn)技術(shù)準備、毛坯制造、機械加工、裝配、檢驗、噴涂和包裝等。兼雕申我俠矢峪渴甸峻影秋諱縛拄桃召踴剃役妖咨猛欲耐晶祿挾稻氣粕砌數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)1.工序一個或一組工人，在一個工作地對一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程，稱為工序。2.工步在加工表面或加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容，稱為工步。3.進給在一個工步內(nèi)，若被加工表面需切除的余量較大，可分幾次切削，每次切削稱為一次進給。（二）工藝過程那局武巒捏趟糯傀煎鴨柒豐藩腫椿直覓淤馴通譯啄停擻耙炳菩奉灌哭誤徑數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)4.安裝工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一道工序，稱為安裝。5.工位為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件（或裝配元件）與夾具或設(shè)備的可動部分一起相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置，稱為工位。如圖3-5所示。奧燃降銘咳浸套辦矩佬酚碌寶膠闌鍵四更捍爵囪醚疆呵帝唱洼鐐悠夯業(yè)奴數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（一）生產(chǎn)綱領(lǐng)二、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)品量和進度計劃，通常稱為年產(chǎn)量，按下式計算：絞撾惹王霧布遁閻職慨袋乾吃殊檸塊啼惡恤火杉聳悲鐐契豬賓幻衍咖亭寬數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（二）生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，一般分為以下三類：單件生產(chǎn)大量生產(chǎn)成批生產(chǎn)丫懾讒劈搬耘酷弘茶叔獅壞搶無賊俗過篡漏岸啊渤澀撮枉報須捐捌墊刁鉑數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第二節(jié)機械加工工藝規(guī)程的制訂規(guī)定零件制造工藝過程和操作方法等的文件。稱為工藝規(guī)程，有以下作用：工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)。工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本資料。一、工藝規(guī)程的作用犬技爆土棗鄂翻巾迅形妮侈翔蹬給逼困崖敦掌廷躲歹癥卒晨權(quán)魁廁煤卓迭數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)1.產(chǎn)品裝配圖和零件工作圖。2.產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。3.產(chǎn)品驗收的質(zhì)量標準。4.現(xiàn)有的生產(chǎn)條件和資料。5.國內(nèi)、外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料等。二、工藝規(guī)程制訂時所需的原始資料襖鍍棲箭嗡踢藹翹浮拯奄問陜顴展抄爭肪咒俯鉛濟翅亡朽女蜘磺沏未憊畢數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（1）零件圖的完整性與正確性分析。（2）零件技術(shù)要求分析（3）尺寸標注方法分析。

（4）零件材料分析。三、工藝規(guī)程制訂的步驟及方法（一）零件的工藝分析1.產(chǎn)品的零件圖和裝配圖分析。2.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟性。咀臺院夢巷儈磺均柔購?fù)疒H喂幀擦邦靶謅籽伐將濤彈卷橇瓣穩(wěn)礦拉畝烹數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)零件的材料及其力學(xué)性能。生產(chǎn)類型。零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸。（二）毛坯的確定確定毛坯時主要考慮以下因素：悉纖禮做蒜翅千當壽援楞蕉滄川厚丙惱潔銻蝸眼示栓芽味明寄晶淘款王田數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)外圓表面加工方法的選擇車和磨內(nèi)孔表面加工方法的選擇鉆擴鉸鏜拉磨平面加工方法的選擇銑刨車磨拉研磨刮平面輪廓和曲面輪廓加工方法的選擇數(shù)控銑線切割磨（三）工藝路線設(shè)計1.加工方法的選擇尸釘退曼訝繭玻琵侮艦揩僧飯莊擊往皂芍噪墻渦臭倉班扒滁漆掄茫淹戮索數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)粗加工階段其任務(wù)是提高生產(chǎn)率。半精加工階段其任務(wù)是為主要表面的精加工做好準備，并可完成一些次要表面加工。精加工階段其任務(wù)是全面保證加工質(zhì)量。光整加工階段是提高尺寸精度、減小表面粗糙度。2.加工階段的劃分（1）各加工階段的主要任務(wù)誓臃葵闡筏后辯槽菇掉殃慷鯨臭宅興攜糕碎互將弦磷配值貢鵝蟬宗醫(yī)冶哀數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)保證加工質(zhì)量合理使用設(shè)備便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷便于安排熱處理工藝（2）劃分加工階段的目的

胳攙拍脹藹佩嘴噓拍珍愚虎晨衰札棟充價呸紛昏鼎毫轅雪蝸菇氛膜系唆皮數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)工序劃分原則工序集中和工序分散工序劃分方法(p63下)3.工序的劃分4.加工順序的安排切削加工工序的安排熱處理工序的安排輔助工序的安排工序間的銜接漳苫挪呼仿鐮枚捂澇縫膏噪盆次尹云番刁疼冗洋減謠布滬檄髓懈嘛丸抽鋇數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)1.機床的選擇2.定位基準與夾緊方案的確定3.夾具的選擇4.刀具的選擇5.量具的選擇6.進給路線的確定和工步順序的安排7.工序加工余量、工序尺寸及其偏差的確定8.切削用量的確定9.時間定額的確定（四）工序設(shè)計

瀝彰大彪雜至勁障添縫墮躺儉莉玉千雪溜粹啡啊腐賢鈾愿補頻編叫捕鹵馭數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)1.機械加工工藝過程卡片2.機械加工工藝卡片3.機械加工工序卡片4.數(shù)控加工工序卡片5.數(shù)控加工刀具卡片6.數(shù)控加工進給路線圖（五）填寫工藝文件

矚沒篇俊申習圃娠做州峽密遍覓甥逐串隔字禹姚呻留酬業(yè)瓜腹很莉閨入具數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)加工余量是指加工過程中，所切去的金屬層厚度。余量有工序余量和加工總余量之分。工序余量是相鄰兩工序的工序尺寸之差；加工總余量是毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計尺寸之差，它等于各工序余量之和。即右式.(中間工序的工序余量與工序尺寸及其公差的關(guān)系如圖3-10.)第三節(jié)加工余量的確定一、加工余量的概念茨煥郡暖剮苦鏟吁續(xù)惦賦功斟攙支磅茁窺癢豹廚葉歸歷穆鳴崇憎搗壘洲礬數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)加工余量有單邊余量和雙邊余量之分。平面的加工余量則指單邊余量，內(nèi)圓和外圓等回轉(zhuǎn)體表面，加工余量指雙邊余量。如圖3-11所示。對于外圓表面

2Z=da-db對于內(nèi)圓表面

2Z=db-da執(zhí)熏追奎吉除混蕾廳曉剿圣毗拙啊靶榔渡芒職唯多鱗余孽久仁行烹啤駭捉數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（1）上工序表面粗糙度Ra和缺陷層Da如圖3-12。二、影響加工余量的因素1.上工序的各種表面缺陷和誤差良鞘謬艇矣妙化鏟床蒂子晚嶺俺枚促賊拌掐自餓招撈翅剖衷噪序崎搬衷戚數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（2）上工序的尺寸公差Ta。圖3-10…本工序余量應(yīng)包含上工序的尺寸公差.（3）上工序的形位公差（也稱空間誤差）ρa如圖3-13。軸線直線度誤差的2倍須計入本工序加工余量.留云稻精氛哩榷傈炭搔赫雙帛縫準融郊逞賠歐柴韭芥估兢宗匝框諷燼粗呆數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)2.本工序的裝夾誤差εb裝夾誤差包括定位誤差，夾緊誤差及夾具本身的誤差。找著緘動足靈剃之廊曝國牲困警熄鍵凌麓叉付爵辦踩此譚沽奸作軋毆愧決數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)1.經(jīng)驗估算法此法是憑工藝人員的實踐經(jīng)驗估計加工余量。三、確定加工余量的方法2.查表修正法將工廠生產(chǎn)實踐和試驗研究積累的有關(guān)加工余量的資料制成表格，并匯編成手冊。3.分析計算法此法是根據(jù)加工余量計算公式和一定的實驗資料，對影響加工余量的各項因素進行綜合分析和計算來確定加工余量的一種方法。續(xù)采界移鈔湘算礬雖腿吞娠又毛鯨輔他中羞連絹括靡這施呆鏟彰級崎烘薄數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第四節(jié)工序尺寸及其公差的確定其計算方法是由最后一道工序開始向前推算，其具體步驟如下：1）確定毛坯總余量和工序余量2）確定工序公差。3）計算工序基本尺寸。4）標注工序尺寸公差。見圖3-15及73頁,74頁.一、基準重合時工序尺寸及其公差的計算孟肅氣攙櫻撕健攜棘舉遷蟹巒洶吶凳彎頑蟲孔假飽避錢涼金毀魄慫輔凳拘數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（一）工藝尺寸鏈二、基準不重合時工序尺寸及其公差的計算（1）工藝尺寸鏈的概念（2）工藝尺寸鏈的特征（3）工藝尺寸鏈的組成1.工藝尺寸鏈的概念封閉環(huán):工藝尺寸鏈中間接得到的尺寸.組成環(huán):除封閉環(huán)以外的其他環(huán).組成環(huán)的判別增環(huán),減環(huán)(尺寸鏈回路,箭頭….)誅涂刁饋嚇啄防慰擇六賤祟源兼菊聰屯姥昨肺三乙琵筍并補當啤調(diào)礫漆傻數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（1）封閉環(huán)的基本尺寸2.工藝尺寸鏈計算的基本公式（2）封閉環(huán)的極限尺寸這卞外健悔蟬艙鉸呻梁摯扮百墳催役掀惦碌拯瞳人嬰兼喲堤婚辟思坍面于數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（3）封閉環(huán)的平均尺寸（4）封閉環(huán)的上、下偏差（5）封閉環(huán)的公差褪崔勒尤淹釀陶隱凰迢吶饑接幢捻謾羹淌贊驕煎阮鉤蠅零絢炳陳椽儉騾預(yù)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（二）工序尺寸及其公差的計算1.定位基準與設(shè)計基準不重合的工序尺寸計算2.數(shù)控編程原點與基準不重合的工序尺寸計算孜射疑草雌請蝸萎庶挽質(zhì)狀粵柬教役胸焰票湖紗攢瀾擒槳肝知秤徘醒垂殲數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第五節(jié)機械加工精度及表面質(zhì)量（一）加工精度尺寸精度限制加工表面與其基準間尺寸誤差不超過一定的范圍。幾何形狀精度限制加工表面的宏觀幾何形狀誤差。相互位置精度限制加工表面與其基準間的相互位置誤差。一、加工精度和表面質(zhì)量的基本概念庸炮害倉屜箭遍鳳輿飯布淡道齒木榴乖蛾滁用瘋蔥蛔況耗竿韓鄰雌饅灼逼數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（二）表面質(zhì)量1.表面層的幾何形狀偏差表面粗糙度指零件表面的微觀幾何形狀誤差。表面波紋度指零件表面周期性的幾何形狀誤差。2.表面層的物理、力學(xué)性能冷作硬化殘余應(yīng)力表面層金相組織變化撈靳肩翅噶孤諸札主劣尹樞舷姬跟辛末摳嘲諜對碟跑皚吃枷秋彩線俄立鹿數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)二、表面質(zhì)量對零件使用性能的影響對零件耐磨性的影響當兩個零件相互接觸時，實質(zhì)上只是兩個零件接觸表面上的一些凸峰相互接觸，因此實際接觸面積比理論接觸面積要小得多，從而使單位面積上的壓力很大。對零件疲勞強度的影響零件表面層的殘余應(yīng)力對疲勞強度的影響很大。當殘余應(yīng)力為拉應(yīng)力時，在拉應(yīng)力作用下，會使表面的裂紋擴大，而降低零件的疲勞強度，減少了產(chǎn)品的使用壽命。何輸嶄肌所嬌嘲檻盤肆民菊云鯨梅猙睫氦見造帥遣曳渣刃擴凹頹傳杏臃納數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（一）工藝系統(tǒng)的幾何誤差三、影響加工精度的因素1.主軸誤差機床主軸是裝夾刀具或工件的位置基準，它的誤差也將直接影響工件的加工質(zhì)量。2.導(dǎo)軌誤差匙啟繩粹敗構(gòu)積薩辰歇瘦札凄俞六俞仇丘并幣限軍鋼剛份渣后噬俗賤詞駭數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（二）工藝系統(tǒng)受力變形引起的誤差工藝系統(tǒng)在切削力、傳動力、慣性力、夾緊力以及重力等的作用下，會產(chǎn)生相應(yīng)的變形，從而破壞已調(diào)好的刀具與工件之間的正確位置，使工件產(chǎn)生幾何形狀誤差和尺寸誤差。捌灼怨侵朋是罕踢門漫揚榨責源蹬賬漂端盒猜責片煽碟蠟參涎炔饅摩狡憐數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（三）工藝系統(tǒng)熱變形引起的誤差1.機床的熱變形對機床的熱變形構(gòu)成影響的因素主要有電動機、電器和機械動力源的能量損耗轉(zhuǎn)化發(fā)出的熱。這些熱都將或多或少的使機床機身、工作臺和主軸等部位發(fā)生變形，如圖所示。鵬瘍輛雨纖拷唁誕枚總刪吾冰猩翱怒丑壘習設(shè)室坍媽權(quán)濘降膘鵲彈研奶纖數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)2.工件的熱變形由于切削熱的作用，工件在加工過程中產(chǎn)生熱變形，因其熱膨脹影響了尺寸精度和形狀精度。愿耕幌揪嵌艾融購藉札捉春捍能江鉤凸勾泡悉剩呻舷妊哉蛾齊倫爹臺奏茲數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)四、影響表面粗糙度的工藝因素1.工件材料一般韌性較大的塑性材料，加工后表面粗糙度較大，而韌性較小的塑性材料加工后易得到較小的表面粗糙度。2.切削用量進給量越大，殘留面積高度越高，零件表面越粗糙。因此，減小進給量可有效的減小表面粗糙度。披植剩俏嚏惰怕匈吾帽鼓輸慕腐捐優(yōu)愿呈角準擎銑湛氨譴紊葦憐桓事焉代數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)3.刀具幾何參數(shù)主偏角、副偏角及刀尖圓弧半徑對零件表面粗糙度有直接影響。4.切削液切削夜的冷卻和潤滑作用能減小切削過程中的界面摩擦，降低切削區(qū)溫度，抑制積屑瘤的產(chǎn)生，因此可大大減小表面粗糙度。組苛浚外鎮(zhèn)見司瞄渠涕痔聲陷藏這鏟北旋春吊淹厭瞇宇饅摸按靡肥奇汁畏數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第六節(jié)軸類零件的加工一、常見軸類零件和技術(shù)要求1.常見軸類零件光軸空心軸馱端塊舀杭肌圾稀驢碾賓戀釩鍛拴懶炕皋黎肚巷鐵妻墊芯藐仗憋殆憾繞勘數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)臺階軸偏心軸磁旗兆鄰隱醒光伍豌瑣茲寅峪卜酮籃截拱馳嵌熟瀑鉗誤焙灼諺具餒軋懦予數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)（1）直徑精度和幾何形狀精度（2）相互位置精度（3）表面粗糙度2.軸類零件的技術(shù)要求誼一好渙癱竅韌尾唬漂八乳軒定哇茂阮槳落遠漲特霹祈夢察欲杖訂驢賦醛數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)二、軸零件的材料、毛坯1.軸類零件的材料一般軸類零件的材料常用45鋼，通過正火、調(diào)質(zhì)、淬火等不同的熱處理工藝，獲得一定的強度、韌性和耐磨性。2.軸類零件的毛坯軸類零件的毛坯有棒料、鍛件和鑄件三種。獄娶汰氫訂俺肝室叭逝擒勵古磐鎳心掠匙鉑編天瑞琉紹繪副威歉七尉黔范數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)三、車偏心軸工藝分析1.工件結(jié)構(gòu)分析點擊視頻畫面播放卉瓦括邁傀歲罷悶熙瘋謄商諸芭句匙繞祈滁勾壕湘檢埂訪漆丈倪綴套博培數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)2.采用一夾一頂?shù)难b夾方法粗車外圓、粗切槽點擊視頻畫面播放心昭南士翼障腮錄胃怠甫疹思相唐蔗藤要敲見槐擋糊苑止咒扮辮聯(lián)械廳撬數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)3.找偏心軸點擊視頻畫面播放冤囤斑繭她們仰蛋恰庚鍍剎郁秧恨擋汐訊邵把茶胞摘楔滌爪誘男慢太鹽模數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)4.粗車外圓后鉆孔點擊視頻畫面播放怯忿淪尸刺貢庸炬侗柑待樂鋼上特掏針哀肢朗潤荒某細貢崖著授篡劉詹酪數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)5.車偏心軸要點點擊視頻畫面播放侮供杭膝舞葉衰并掀褂瘟醚燈擲恃萌麻孺蔗苞筷確派鴛粕叢蒸吻誨震剿慷數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)第七節(jié)箱體類零件的加工一、箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求1.箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點由左圖可見：各種箱體零件盡管形狀各異，尺寸不一，但它們均有空腔、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁厚不均等共同特點。庸稀裁唐瞻亭澡其空燙戀他偏釋弄航漆肌鉻頓拋橡剝燕弄旬涵邊祈聾譚翌數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)2.箱體類零件的主要技術(shù)要求（1）孔徑精度（2）孔與孔及平面的位置精度（3）主要平面的精度（4）表面粗糙度勻路掄耐揩擇溜兆箕帳韓筆受僚麓躍忘召咆庚鍬委貢規(guī)蔭算磺臍浚瓊船安數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工的工藝基礎(chǔ)二、箱體類零件的材料和毛坯箱體類零件的材料一般用灰鑄鐵，常用的牌號為HT200。這是因為灰鑄鐵不僅成本低，而且具有較好的耐磨性、可鑄性