機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)：第六章 機(jī)械加工工藝過程設(shè)計(jì)ppt課件

1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械制造及自動(dòng)化系機(jī)械制造及自動(dòng)化系 第第5章章 機(jī)械加工工藝過程設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝過程設(shè)計(jì) FUNDAMENTALS OF MACHINERY MANUFACTURING TECHNOLOGY Machining Process Planning生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程 與原材料進(jìn)廠與原材料進(jìn)廠產(chǎn)品制成相關(guān)的勞動(dòng)和運(yùn)輸?shù)目偤彤a(chǎn)品制成相關(guān)的勞動(dòng)和運(yùn)輸?shù)目偤?（原料（原料生產(chǎn)準(zhǔn)備生產(chǎn)準(zhǔn)備毛坯毛坯加工加工裝配裝配檢測(cè)檢測(cè)包裝）包裝）工藝過程工藝過程 與原料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品直接有關(guān)的過程與原料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品直接有關(guān)的過程工藝規(guī)程工藝規(guī)程 以文件形式規(guī)定下來(lái)的工藝過程以文件形式規(guī)定下來(lái)的工

2、藝過程工序工序 一個(gè)或一組工人在一臺(tái)機(jī)床或工作地點(diǎn)上對(duì)一個(gè)一個(gè)或一組工人在一臺(tái)機(jī)床或工作地點(diǎn)上對(duì)一個(gè) （或同時(shí)幾個(gè)工件進(jìn)行加工，所連續(xù)完成的那一部分工（或同時(shí)幾個(gè)工件進(jìn)行加工，所連續(xù)完成的那一部分工 藝過程四大要素）藝過程四大要素） 工序是機(jī)械加工工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)組織工序是機(jī)械加工工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)組織 和計(jì)劃的基本單元和計(jì)劃的基本單元5.1 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟和方法制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟和方法5.1.1 概述概述一 個(gè) 工 序 中 每 次 裝 夾 后 所 完 成 的 那 一 部 分 工 藝 過 程一 個(gè) 工 序 中 每 次 裝 夾 后 所 完 成 的 那 一

3、 部 分 工 藝 過 程 （如：車一個(gè)工件的一端外圓并倒角后立即再車其另一端（如：車一個(gè)工件的一端外圓并倒角后立即再車其另一端 外圓并倒角，是一個(gè)工序，兩次安裝）外圓并倒角，是一個(gè)工序，兩次安裝）一次裝夾中，工件相對(duì)于機(jī)床刀具每占據(jù)一個(gè)確切位置所一次裝夾中，工件相對(duì)于機(jī)床刀具每占據(jù)一個(gè)確切位置所完成的那一部分工藝過程轉(zhuǎn)位工作臺(tái)，轉(zhuǎn)位夾具）完成的那一部分工藝過程轉(zhuǎn)位工作臺(tái)，轉(zhuǎn)位夾具）加工表面、切削用量、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下，所加工表面、切削用量、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下，所完成的那一部分工藝過程。完成的那一部分工藝過程。一個(gè)工步中，切削層很厚，可分幾次走刀切削，每次切削稱一一個(gè)工

4、步中，切削層很厚，可分幾次走刀切削，每次切削稱一次走刀，（只改變切削深度）（誤差復(fù)映中存在）次走刀，（只改變切削深度）（誤差復(fù)映中存在）注意：（注意：（1連續(xù)是指未插入其它加工，而并不是停止地加工連續(xù)是指未插入其它加工，而并不是停止地加工 （2車完一個(gè)工件的一端后立即掉頭車另一端，只能車完一個(gè)工件的一端后立即掉頭車另一端，只能 算一個(gè)工序算一個(gè)工序 （3車完一批工件的一端后再掉頭車另一端，兩序車完一批工件的一端后再掉頭車另一端，兩序裝置裝置工位工位工步工步走刀走刀)1 ( QnN式中式中 Q Q 機(jī)器數(shù)；機(jī)器數(shù)； n n 每機(jī)零件每機(jī)零件數(shù)數(shù) 備品率；備品率； 廢品率。廢品率。 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱

5、領(lǐng) 生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型 單件單件 大批大批 成批成批 中批中批 小批小批大量大量年產(chǎn)量年產(chǎn)量p.16采用機(jī)械加工方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、采用機(jī)械加工方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、各表面間相互位置及表面質(zhì)量，使之成為合格零各表面間相互位置及表面質(zhì)量，使之成為合格零件的過程件的過程機(jī)械加工工藝過程機(jī)械加工工藝過程 機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝規(guī)程按一定的格式表格或圖表和要求描述機(jī)械加工按一定的格式表格或圖表和要求描述機(jī)械加工工藝過程的指令性技術(shù)文件工藝過程的指令性技術(shù)文件包括：機(jī)械加工工藝過程卡、工序卡、檢驗(yàn)工序卡、機(jī)床調(diào)整卡等包括：機(jī)械加工工藝過程卡、工序卡、檢驗(yàn)工序卡、機(jī)床調(diào)整卡等工藝規(guī)程

6、工藝規(guī)程（作用）（作用）是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)是新擴(kuò)建機(jī)械制造廠車間的基本技術(shù)文件是新擴(kuò)建機(jī)械制造廠車間的基本技術(shù)文件一切生產(chǎn)人員必須嚴(yán)格地執(zhí)行工藝規(guī)程，不得違反工藝紀(jì)律一切生產(chǎn)人員必須嚴(yán)格地執(zhí)行工藝規(guī)程，不得違反工藝紀(jì)律5.1.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則必須保證加工質(zhì)量必須保證加工質(zhì)量力求高效率、低成本力求高效率、低成本充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件保障文明生產(chǎn)和安全生產(chǎn)保障文明生產(chǎn)和安全生產(chǎn)力爭(zhēng)先進(jìn)性，符合可持續(xù)發(fā)展力爭(zhēng)先進(jìn)性，符合可持續(xù)發(fā)展5.1.3 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程所需

7、的原始資料制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程所需的原始資料產(chǎn)品的裝配圖及零件圖產(chǎn)品的裝配圖及零件圖產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型毛坯的生產(chǎn)情況毛坯的生產(chǎn)情況本廠的生產(chǎn)條件本廠的生產(chǎn)條件各種手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料各種手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝和技術(shù)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝和技術(shù)p.171-5.1.4 機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容p.172-（1分析零件的工作圖和產(chǎn)品裝配圖分析零件的工作圖和產(chǎn)品裝配圖（2工藝審查工藝審查（3確定毛坯種類及制造方法確定毛坯種類及制造方法（4擬訂機(jī)械加工工藝路線擬訂機(jī)械加工工藝路線（5確定各工序所

8、需的機(jī)床和工藝裝備確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備（6工序設(shè)計(jì)工序設(shè)計(jì)（7評(píng)價(jià)工藝路線評(píng)價(jià)工藝路線（8形成工藝文件形成工藝文件確定各工序的加工余量確定各工序的加工余量計(jì)算各工序尺寸計(jì)算各工序尺寸確定各工序的切削用量確定各工序的切削用量確定各工序的工時(shí)定額確定各工序的工時(shí)定額選擇定位基準(zhǔn)選擇定位基準(zhǔn)確定加工方法確定加工方法安排加工順序安排加工順序安排輔助工序安排輔助工序表表5.4 p.173本廠提供）本廠提供）完整性，正確性，工藝性完整性，正確性，工藝性功能要求，經(jīng)濟(jì)性功能要求，經(jīng)濟(jì)性零件功用，技術(shù)要求零件功用，技術(shù)要求技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，優(yōu)化工藝方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，優(yōu)化工藝方案5.1.5 零件的結(jié)構(gòu)工藝

9、性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析p.62-保證零件的使用性能，還要看之能否制造，便于制造及降低成本。保證零件的使用性能，還要看之能否制造，便于制造及降低成本。結(jié)構(gòu)工藝性：綜合考慮制造、裝配工藝、維修及成本等方面的技術(shù)。亦結(jié)構(gòu)工藝性：綜合考慮制造、裝配工藝、維修及成本等方面的技術(shù)。亦稱之為滿足使用條件下的零件制造可行性和經(jīng)濟(jì)性。稱之為滿足使用條件下的零件制造可行性和經(jīng)濟(jì)性。生產(chǎn)類型根據(jù)類型選機(jī)床、加工方法與設(shè)備）生產(chǎn)類型根據(jù)類型選機(jī)床、加工方法與設(shè)備）制造條件廠的制造能力、水平）制造條件廠的制造能力、水平）工藝技術(shù)先進(jìn)工藝）工藝技術(shù)先進(jìn)工藝）影響結(jié)構(gòu)工藝性的因素影響結(jié)構(gòu)工藝性的因素零件結(jié)構(gòu)工藝性的零件

10、結(jié)構(gòu)工藝性的基本要求基本要求（1服從整機(jī)工藝性服從整機(jī)工藝性（2零件造型盡可能簡(jiǎn)單減少加工面及面積、零件造型盡可能簡(jiǎn)單減少加工面及面積、 標(biāo)準(zhǔn)件、相同形狀和相同元素）標(biāo)準(zhǔn)件、相同形狀和相同元素）（3加工經(jīng)濟(jì)性，尤其是加工技術(shù)要求加工經(jīng)濟(jì)性，尤其是加工技術(shù)要求（4盡量減少加工余量、降低生產(chǎn)成本盡量減少加工余量、降低生產(chǎn)成本（5合理選擇零件材料，（加工性及成本）合理選擇零件材料，（加工性及成本）（6環(huán)保省能源、再利用）環(huán)保省能源、再利用）（1零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性p.62-從難易性與加工成本角度出發(fā)。從難易性與加工成本角度出發(fā)。機(jī)加工藝性的其機(jī)加工藝性的其它具體要求它具體要求

11、（1零件設(shè)計(jì)要有足夠空間如：退刀槽、越程槽）零件設(shè)計(jì)要有足夠空間如：退刀槽、越程槽）（2便于加工如：不能在斜面上鉆孔）便于加工如：不能在斜面上鉆孔）（3減少加工面積如：大平面或長(zhǎng)孔加空刀）減少加工面積如：大平面或長(zhǎng)孔加空刀）（4盡理使用結(jié)構(gòu)相似要素如：退刀槽、越程槽盡理使用結(jié)構(gòu)相似要素如：退刀槽、越程槽 規(guī)格相同、凸臺(tái)同一高度）規(guī)格相同、凸臺(tái)同一高度）（5便于安裝與夾緊便于安裝與夾緊尺寸標(biāo)注注意基準(zhǔn)，尺寸標(biāo)注注意基準(zhǔn)，減少基準(zhǔn)不重合誤差。減少基準(zhǔn)不重合誤差。p.62-p.62-p.62-p.62-（2零件的裝配結(jié)構(gòu)工藝性零件的裝配結(jié)構(gòu)工藝性 參見參見:p66評(píng)定機(jī)器裝配好壞的一個(gè)重要標(biāo)志：裝配

12、周期短、勞動(dòng)量少、操作方便、評(píng)定機(jī)器裝配好壞的一個(gè)重要標(biāo)志：裝配周期短、勞動(dòng)量少、操作方便、容易達(dá)到裝配精度要求容易達(dá)到裝配精度要求p.62-將結(jié)構(gòu)分成若干個(gè)將結(jié)構(gòu)分成若干個(gè)獨(dú)立單元可縮短獨(dú)立單元可縮短裝配周期）裝配周期）（1便于部件規(guī)格化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化便于部件規(guī)格化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化（2有利于機(jī)器質(zhì)量不斷提高便于改進(jìn)）有利于機(jī)器質(zhì)量不斷提高便于改進(jìn)）（3便于協(xié)作生產(chǎn)衛(wèi)星式工廠：如轎車）便于協(xié)作生產(chǎn)衛(wèi)星式工廠：如轎車）（4重型機(jī)器包裝運(yùn)輸重型機(jī)器包裝運(yùn)輸（5流水線生產(chǎn)流水線生產(chǎn)減少裝配時(shí)的修配與機(jī)械加工修配適用于單件小批）減少裝配時(shí)的修配與機(jī)械加工修配適用于單件小批）盡量使裝配和拆卸方便盡量使

13、裝配和拆卸方便p.62-p.62-p.62-5.2 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇5.2.1 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)考慮的主要因素應(yīng)考慮的主要因素保證加工精度保證加工精度便于準(zhǔn)確裝夾便于準(zhǔn)確裝夾精基準(zhǔn)的選擇原則精基準(zhǔn)的選擇原則 （要分清主次）（要分清主次）（1） 基準(zhǔn)重合基準(zhǔn)重合 盡量避免基準(zhǔn)不重合誤差盡量避免基準(zhǔn)不重合誤差（2） 基準(zhǔn)統(tǒng)一基準(zhǔn)統(tǒng)一 盡量減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，便于裝夾方案設(shè)計(jì)盡量減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，便于裝夾方案設(shè)計(jì)（5） 便于裝夾便于裝夾 盡量選用面積大、精度高的定位基準(zhǔn)面盡量選用面積大、精度高的定位基準(zhǔn)面（3） 互為基準(zhǔn)互為基準(zhǔn) 相互定位、反復(fù)加工以減少位置誤差相互定位、反復(fù)加工以減少位

14、置誤差（4） 自為基準(zhǔn)自為基準(zhǔn) 保證精加工表面加工余量小而且均勻保證精加工表面加工余量小而且均勻粗基準(zhǔn)：未加工過表面粗基準(zhǔn)：未加工過表面精基準(zhǔn)：已經(jīng)加工過的表面精基準(zhǔn)：已經(jīng)加工過的表面輔助基準(zhǔn)：專供定位用輔助基準(zhǔn)：專供定位用5.2.2 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)考慮的主要因素應(yīng)考慮的主要因素保證加工余量均勻分配保證加工余量均勻分配利于裝夾利于裝夾保證加工面與非加工面的位置要求保證加工面與非加工面的位置要求粗基準(zhǔn)的選擇原則粗基準(zhǔn)的選擇原則 （要分清主次）（要分清主次）（1） 保證相互位置保證相互位置 以與加工面位置精度要求較高的不加工面為粗基準(zhǔn)以與加工面位置精度要求較高的不加工面為粗基準(zhǔn)（2）

15、余量均勻分配余量均勻分配 以在精加工中要求余量均勻的表面的毛坯面為粗基準(zhǔn)以在精加工中要求余量均勻的表面的毛坯面為粗基準(zhǔn)（3） 便于工件裝夾便于工件裝夾 以盡可能平整、光潔、面積大的表面為粗基準(zhǔn)以盡可能平整、光潔、面積大的表面為粗基準(zhǔn)（4） 盡量使用一次盡量使用一次 避免重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)而帶來(lái)較大的位置誤差避免重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)而帶來(lái)較大的位置誤差5.3 工藝路線的擬訂工藝路線的擬訂分析比較分析比較擇優(yōu)選擇擇優(yōu)選擇5.3.1 加工方法的選擇加工方法的選擇力求優(yōu)質(zhì)、高效、低成本力求優(yōu)質(zhì)、高效、低成本應(yīng)考慮的主要因素應(yīng)考慮的主要因素加工的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度加工的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度 書表書表p.

16、178-工件的形狀和尺寸工件的形狀和尺寸工件的材料、可加工性、熱處理要求工件的材料、可加工性、熱處理要求生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型現(xiàn)有設(shè)備、人員和技術(shù)條件現(xiàn)有設(shè)備、人員和技術(shù)條件 書表書表p.180-工藝路線的擬訂：選擇加工方法、確定加工順序、劃分加工工序工藝路線的擬訂：選擇加工方法、確定加工順序、劃分加工工序一、一、 常用的加工方法常用的加工方法車、銑、刨、磨、拉、研磨、刮削研）、拋光車、銑、刨、磨、拉、研磨、刮削研）、拋光車、磨、研磨、珩磨、砂帶磨、拋光、滾壓車、磨、研磨、珩磨、砂帶磨、拋光、滾壓鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、拉、磨、珩磨、研磨、擠壓鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、拉、磨、珩磨、研磨、擠壓車、攻套）、銑、磨、滾壓

17、車、攻套）、銑、磨、滾壓平面加工：平面加工：外圓加工：外圓加工：孔加工：孔加工：螺紋加工：螺紋加工：齒形加工：齒形加工：銑、拉、插、滾、剃、珩、磨銑、拉、插、滾、剃、珩、磨成形表面加工：成形表面加工：成形刀具加工、簡(jiǎn)單刀具加工成形刀具加工、簡(jiǎn)單刀具加工二、二、 典型表面的加工工藝路線典型表面的加工工藝路線1. 外圓表面的加工工藝路線外圓表面的加工工藝路線p.182-2. 內(nèi)孔表面的加工工藝路線內(nèi)孔表面的加工工藝路線3. 平面的加工工藝路線平面的加工工藝路線5.3.2 加工階段的劃分加工階段的劃分粗加工階段粗加工階段 主要去除各表面的大部分加工余量，并加工出精基準(zhǔn)主要去除各表面的大部分加工余量，

18、并加工出精基準(zhǔn) 半精加工階段半精加工階段 完成一般精度表面的加工，為主要表面的精加工做準(zhǔn)備完成一般精度表面的加工，為主要表面的精加工做準(zhǔn)備精加工階段精加工階段 使主要表面的加工達(dá)到設(shè)計(jì)的加工精度和表面粗糙度使主要表面的加工達(dá)到設(shè)計(jì)的加工精度和表面粗糙度 為少數(shù)需要精密加工或光整加工的表面做準(zhǔn)備為少數(shù)需要精密加工或光整加工的表面做準(zhǔn)備光整加工階段光整加工階段 達(dá)到高精度表面的加工精度和表面粗糙度要求達(dá)到高精度表面的加工精度和表面粗糙度要求劃分加工階段劃分加工階段的原因的原因有利于保證零件的加工質(zhì)量有利于保證零件的加工質(zhì)量 修正誤差，粗精分開修正誤差，粗精分開可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯

19、的缺陷 及時(shí)報(bào)廢，減少損失及時(shí)報(bào)廢，減少損失合理安排加工設(shè)備和操作工人合理安排加工設(shè)備和操作工人 人盡其才，物盡其用人盡其才，物盡其用便于組織生產(chǎn)便于組織生產(chǎn) 熱處理在兩序間），熱處理在兩序間）， 生產(chǎn)環(huán)生產(chǎn)環(huán)境境p.187 -劃分加工階段劃分加工階段應(yīng)考慮的因素應(yīng)考慮的因素零件的技術(shù)要求零件的技術(shù)要求 合理選擇加工工藝路線合理選擇加工工藝路線生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)條件生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)條件 根據(jù)生產(chǎn)類型合理安排工序根據(jù)生產(chǎn)類型合理安排工序 工序分散，工序集中工序分散，工序集中毛坯情況毛坯情況 高質(zhì)量毛坯有利于加工高質(zhì)量毛坯有利于加工5.3.3 加工順序的安排加工順序的安排力求：力求： 優(yōu)質(zhì)、高效、低成本

20、優(yōu)質(zhì)、高效、低成本一一 般般 原原 那么那么先基準(zhǔn)后其它先基準(zhǔn)后其它 先加工基準(zhǔn)，利于裝夾，便于測(cè)量第先加工基準(zhǔn)，利于裝夾，便于測(cè)量第1序一序一 定是在為后序加工精基準(zhǔn)）定是在為后序加工精基準(zhǔn)） 先主后次先主后次 一般先安排主要表面的加工，后安排次要表面一般先安排主要表面的加工，后安排次要表面先粗后精先粗后精 先安排各表面的粗加工，后安排精加工先安排各表面的粗加工，后安排精加工先面后孔先面后孔 一般用于箱體和支架類零件的加工一般用于箱體和支架類零件的加工p.189-熱處理工序的安排熱處理工序的安排 時(shí)效、淬火時(shí)效、淬火毛坯熱處理毛坯熱處理 改善工件材料的切削性能，去應(yīng)力處理改善工件材料的切削性

21、能，去應(yīng)力處理中間熱處理中間熱處理 粗、精加工之間的退火、人工時(shí)效等粗、精加工之間的退火、人工時(shí)效等 材料性能熱處理材料性能熱處理 改善工件材料的力學(xué)物理性能，如調(diào)質(zhì)、淬火等改善工件材料的力學(xué)物理性能，如調(diào)質(zhì)、淬火等表面熱處理表面熱處理 改善耐磨、耐蝕、裝飾性，如電鍍、氧化、發(fā)黑等改善耐磨、耐蝕、裝飾性，如電鍍、氧化、發(fā)黑等輔助工序的安排輔助工序的安排檢驗(yàn)檢驗(yàn) （操作者自檢、專門檢查）（操作者自檢、專門檢查）去毛刺、清洗、平衡、去磁等去毛刺、清洗、平衡、去磁等工序集中工序集中 多品種、中小批量生產(chǎn)，便于轉(zhuǎn)換和管理多品種、中小批量生產(chǎn)，便于轉(zhuǎn)換和管理工序分散工序分散 傳統(tǒng)流水線、自動(dòng)線大批量生產(chǎn)

22、，高效率、低成本傳統(tǒng)流水線、自動(dòng)線大批量生產(chǎn)，高效率、低成本組織形式組織形式時(shí)效、淬火時(shí)效、淬火例：鑄件毛坯，零件軸承座，加工要求如圖，試?yán)鸿T件毛坯，零件軸承座，加工要求如圖，試分析粗精基準(zhǔn)應(yīng)如何選擇？分析粗精基準(zhǔn)應(yīng)如何選擇？（1加工內(nèi)孔及端面：獲尺寸加工內(nèi)孔及端面：獲尺寸100， 50，130，15及垂直度，及垂直度，一次裝夾完成粗基準(zhǔn)：小端外圓及法蘭左端面）；一次裝夾完成粗基準(zhǔn)：小端外圓及法蘭左端面）；（2加工法蘭缺口：獲尺寸加工法蘭缺口：獲尺寸125精基準(zhǔn)：精基準(zhǔn)： 50內(nèi)孔及右端面）；內(nèi)孔及右端面）；（3加工座孔：獲尺寸加工座孔：獲尺寸 15及及3- 10.工序工序2與工序與工序3符

23、合基準(zhǔn)重合和統(tǒng)一原則。符合基準(zhǔn)重合和統(tǒng)一原則。例：試制定其加工工藝規(guī)程？（工序安排）例：試制定其加工工藝規(guī)程？（工序安排）工序工序 工序名稱工序名稱 加工設(shè)備加工設(shè)備 平端面打中心孔平端面打中心孔 中心孔機(jī)床中心孔機(jī)床 車外圓車外圓 車床車床 粗磨外圓粗磨外圓 外圓磨床外圓磨床 熱處理熱處理 熱處理設(shè)備熱處理設(shè)備 精磨外圓精磨外圓 外圓磨床外圓磨床 鉗修鉗修 鉗工臺(tái)鉗工臺(tái)5.4 加工余量、工序尺寸加工余量、工序尺寸5.4.1 加工余量的概念加工余量的概念加工余量加工余量在加工過程中從被加工表面上切除的金屬層厚度在加工過程中從被加工表面上切除的金屬層厚度單邊余量單邊余量雙邊余量雙邊余量工序步余量

24、工序步余量p.190 -工序步余量工序步余量iZ加工總余量加工總余量 niiZZ1s1. 有關(guān)加工余量的基本術(shù)語(yǔ)及其含義有關(guān)加工余量的基本術(shù)語(yǔ)及其含義基本余量基本余量前工序與本工序基本尺寸之差前工序與本工序基本尺寸之差最大余量最大余量余量公差余量公差被包容面被包容面包容面包容面baZ babZ b被包容尺寸被包容尺寸包容尺寸包容尺寸minmaxmaxbaZ minmaxmaxabZ 最小余量最小余量被包容尺寸被包容尺寸包容尺寸包容尺寸maxminminbaZ maxminminabZ 平均余量平均余量被包容尺寸被包容尺寸包容尺寸包容尺寸mmmbaZ mmmabZ baminmaxZTTZZT

25、對(duì)調(diào)整法加工時(shí)余量對(duì)調(diào)整法加工時(shí)余量公式作概念性解釋公式作概念性解釋如：如：Zbmax=amax-bmaxZbmin=amin-bmin2. 加工余量及工序尺寸公差對(duì)機(jī)械加工的影響加工余量及工序尺寸公差對(duì)機(jī)械加工的影響p.192-加工余量的影響加工余量的影響過大：增加加工量，降低生產(chǎn)效率，增加加工成本過大：增加加工量，降低生產(chǎn)效率，增加加工成本過小：不能保證消除前序的各種誤差和表面變質(zhì)層過?。翰荒鼙ＷC消除前序的各種誤差和表面變質(zhì)層工序尺寸公差的影響工序尺寸公差的影響過大：使余量變動(dòng)量增大，影響裝夾精度和加工質(zhì)量過大：使余量變動(dòng)量增大，影響裝夾精度和加工質(zhì)量過?。禾岣吖ば蚓?，增加工序加工成本過

26、?。禾岣吖ば蚓?，增加工序加工成本影響工序余量的因素影響工序余量的因素前工序留下的表面粗糙度前工序留下的表面粗糙度 Ry 和表面缺陷層深度和表面缺陷層深度 Ha 表表5.9 p.193前工序的尺寸公差前工序的尺寸公差 Ta前工序留下的需單獨(dú)考慮的空間誤差前工序留下的需單獨(dú)考慮的空間誤差 a本工序的裝夾誤差本工序的裝夾誤差 b矢量，按模計(jì)算矢量，按模計(jì)算工序余量的計(jì)算公式工序余量的計(jì)算公式單邊余量單邊余量雙邊余量雙邊余量baaaaminHRTZybaaaamin2)(2HRTZy5.4.2 確定加工余量的方法確定加工余量的方法1. 分析計(jì)算法分析計(jì)算法簡(jiǎn)化公式簡(jiǎn)化公式1采用浮動(dòng)鏜刀、浮動(dòng)鉸刀、拉

27、刀加工孔，不能糾正位置誤差采用浮動(dòng)鏜刀、浮動(dòng)鉸刀、拉刀加工孔，不能糾正位置誤差)(2aaaminHRTZyaminyRZaaaamin2)(2HRTZyaaaminHRTZy2） 無(wú)心磨床加工外圓，無(wú)裝夾誤差無(wú)心磨床加工外圓，無(wú)裝夾誤差3） 研磨、珩磨、超精加工，研磨、珩磨、超精加工， 僅去掉上工序的加工痕跡僅去掉上工序的加工痕跡（單邊）（單邊）4） 拋光，僅降低表面粗糙度拋光，僅降低表面粗糙度（單邊）（單邊）2. 查表法查表法根據(jù)根據(jù)提供的資料，再根據(jù)工廠的具體情況修正提供的資料，再根據(jù)工廠的具體情況修正3. 經(jīng)驗(yàn)法經(jīng)驗(yàn)法由一些有經(jīng)驗(yàn)的工藝人員或工人確定余量。多用于單件小批生產(chǎn)由一些有經(jīng)驗(yàn)的

28、工藝人員或工人確定余量。多用于單件小批生產(chǎn)5.4.3 僅與加工余量有關(guān)的工序尺寸及其公差的確定僅與加工余量有關(guān)的工序尺寸及其公差的確定確定工序尺寸及其公差的過程確定工序尺寸及其公差的過程1. 確定該加工表面的總余量，再根據(jù)加工路線確定各工序的基本余量，確定該加工表面的總余量，再根據(jù)加工路線確定各工序的基本余量， 并核對(duì)第一道工序的加工余量是否合理并核對(duì)第一道工序的加工余量是否合理2. 自終加工工序起，即從設(shè)計(jì)尺寸開始，至第一道工序，逐次加上自終加工工序起，即從設(shè)計(jì)尺寸開始，至第一道工序，逐次加上對(duì)被包容面或減去對(duì)包容面各工序的基本余量，便可得到對(duì)被包容面或減去對(duì)包容面各工序的基本余量，便可得到

29、各道工序的基本工序尺寸各道工序的基本工序尺寸3. 除終加工工序外，根據(jù)各工序的加工方法及其經(jīng)濟(jì)加工精度，確定其除終加工工序外，根據(jù)各工序的加工方法及其經(jīng)濟(jì)加工精度，確定其 工序公差和表面粗糙度工序公差和表面粗糙度4. 按按“入體原則以單向偏差方式標(biāo)注工序尺寸，并作適當(dāng)調(diào)整入體原則以單向偏差方式標(biāo)注工序尺寸，并作適當(dāng)調(diào)整書例書例5.1 p.1955.5 工藝尺寸鏈及相關(guān)工序尺寸的計(jì)算工藝尺寸鏈及相關(guān)工序尺寸的計(jì)算工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈在零件加工過程中，由同一零件有關(guān)工序尺寸所形成的尺寸鏈在零件加工過程中，由同一零件有關(guān)工序尺寸所形成的尺寸鏈直線尺寸鏈直線尺寸鏈角度尺寸鏈角度尺寸鏈平面尺寸鏈平面尺寸

30、鏈空間尺寸鏈空間尺寸鏈5.5.1 尺寸鏈概述尺寸鏈概述組成環(huán)及封閉環(huán)的確定組成環(huán)及封閉環(huán)的確定組成環(huán)組成環(huán)互不影響而各自獨(dú)立的直接尺寸增環(huán)，減環(huán)）互不影響而各自獨(dú)立的直接尺寸增環(huán)，減環(huán)）封閉環(huán)封閉環(huán)由各組成環(huán)所共同形成的尺寸間接尺寸）由各組成環(huán)所共同形成的尺寸間接尺寸）直接尺寸直接尺寸本序中由加工或測(cè)量直接得到的尺寸本序中由加工或測(cè)量直接得到的尺寸前序已獲得的尺寸前序已獲得的尺寸按某條件直接規(guī)定、不再受本鏈中其它環(huán)影響的尺寸按某條件直接規(guī)定、不再受本鏈中其它環(huán)影響的尺寸在其它鏈中決定的封閉環(huán)在其它鏈中決定的封閉環(huán)分類：分類：5.5.2 尺寸鏈的基本計(jì)算方法尺寸鏈的基本計(jì)算方法極值法極值法 11

31、0LniiTT公差計(jì)算式公差計(jì)算式基本尺寸計(jì)算式基本尺寸計(jì)算式偏差計(jì)算式偏差計(jì)算式極限尺寸計(jì)算式極限尺寸計(jì)算式 1110nmkkmjjAAA 1110nmkkmjjEIESES 1110nmkkmjjESEIEI 11min1max0maxnmkkmjjAAA 11max1min0minnmkkmjjAAAp.198-也可豎式也可豎式法求解：法求解：但思想仍但思想仍是極值是極值p.198-也可豎式法求解：但思想仍是極值也可豎式法求解：但思想仍是極值例例5.2）環(huán)的名稱環(huán)的名稱 基本尺寸基本尺寸 上偏差上偏差（增環(huán)上偏差）（增環(huán)上偏差） 下偏差下偏差（增環(huán)下偏差）（增環(huán)下偏差） （減環(huán)下偏差）（

32、減環(huán)下偏差） （減環(huán)上偏差）（減環(huán)上偏差）A3（增環(huán)）（增環(huán)） 35 0 -0.25A1（減環(huán)）（減環(huán)） -15 +0.09（-（-0.09） -0.09（-（+0.09）A2（減環(huán)）（減環(huán)） -10 +0.15（-（-0.15） 0A0 （封）（封） 10 +0.24 -0.34豎式法求解尺寸鏈豎式法求解尺寸鏈解：解：書例書例5.2 尺寸鏈如書圖尺寸鏈如書圖5.25示，知：示，知：A1 = 150.09 mm，A2 = ， A3 = 35 0-0.25 mm，用概率法求解封閉環(huán)，用概率法求解封閉環(huán) A0 的大小和偏差。的大小和偏差。mm 100 15. 0概率法概率法 1120niiTT11

33、M1M0MnmkkmjjAAA1將已知尺寸改寫成雙向?qū)ΨQ偏差形式：將已知尺寸改寫成雙向?qū)ΨQ偏差形式：A1 = 150.09 mm； A2 = 9.9250.075 mm； A3 = 34.8750.125 mm2求出封閉環(huán)的平均尺寸求出封閉環(huán)的平均尺寸A0M = A3M (A1M + A2M) = 34.875 9.925 15 = 9.95 mm解：解：書例書例5.3 尺寸鏈如書圖尺寸鏈如書圖5.25示，知：示，知：A1 = 150.09 mm，A2 = ， A3 = 35 0-0.25 mm，用概率法求解封閉環(huán)，用概率法求解封閉環(huán) A0 的大小和偏差。的大小和偏差。mm 100 15. 0

34、得：得： A0 = 9.95 0.17 =mm 1012. 022. 03求封閉環(huán)公差求封閉環(huán)公差 假定各環(huán)為正態(tài)分布假定各環(huán)為正態(tài)分布T0 = 0.34 mm22225. 015. 018. 05.5.3 工藝尺寸鏈的應(yīng)用工藝尺寸鏈的應(yīng)用1. 基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合書例書例5.4 p.202 批量加工批量加工B面，求對(duì)刀尺寸面，求對(duì)刀尺寸A2。定位基準(zhǔn)是：定位基準(zhǔn)是：A面；設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是：面；設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是：C面面 測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合書例書例5.5 p.202 求測(cè)量尺寸求測(cè)量尺寸x，圖，圖a。環(huán)為

35、環(huán)為50公差之和公差之和0.17時(shí)，就可能出現(xiàn)假?gòu)U品時(shí)，就可能出現(xiàn)假?gòu)U品x超差量為超差量為0.36-0.19=0.17） 為減少假?gòu)U品的出現(xiàn)，可采用專用量具進(jìn)行檢驗(yàn)，如圖為減少假?gòu)U品的出現(xiàn)，可采用專用量具進(jìn)行檢驗(yàn)，如圖b。制造并使用。制造并使用高精度的高精度的 x2，通過檢測(cè)，通過檢測(cè) x1間接確定尺寸間接確定尺寸10的加工是否達(dá)到要求。的加工是否達(dá)到要求。設(shè)計(jì)尺寸為設(shè)計(jì)尺寸為10和和50，10不便測(cè)量，改測(cè)不便測(cè)量，改測(cè)x，因而，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)不重合，因而，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)不重合在此范圍內(nèi)滿足要求，但超差時(shí)如在此范圍內(nèi)滿足要求，但超差時(shí)如x=40.36mm, 認(rèn)為是廢品，結(jié)果認(rèn)為是廢品

36、，結(jié)果不是，因而：只要測(cè)量尺寸不是，因而：只要測(cè)量尺寸x 超差量小于或等于其他組成環(huán)組成超差量小于或等于其他組成環(huán)組成2. 中間工序尺寸計(jì)算中間工序尺寸計(jì)算 工序基準(zhǔn)是尚待加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)時(shí)的中間工序尺寸計(jì)算工序基準(zhǔn)是尚待加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)時(shí)的中間工序尺寸計(jì)算書例書例5.6 p.203 求工序尺寸求工序尺寸A1。注意：當(dāng)尺寸鏈中的尺寸取原尺寸的一半時(shí)，基本尺寸及其公差注意：當(dāng)尺寸鏈中的尺寸取原尺寸的一半時(shí)，基本尺寸及其公差 （偏向均取一半。（偏向均取一半。 多工序加工的工序尺寸計(jì)算多工序加工的工序尺寸計(jì)算書例書例5.7 p.203 求連桿小端銑薄的工序尺寸。求連桿小端銑薄的工序尺寸。工位工位 2 加

37、墊片，如何加？加墊片，如何加？mm 3618. 025. 01L注：注：3. 余量校核余量校核書例書例5.8 p.204 工序尺寸確定后的余量校核。工序尺寸確定后的余量校核。注意：按尺寸鏈計(jì)算知最小余量為零，需作適當(dāng)調(diào)整。注意：按尺寸鏈計(jì)算知最小余量為零，需作適當(dāng)調(diào)整。（1半精車半精車A，精，精車車B，保證，保證A1（2調(diào)頭，調(diào)頭，A定位，定位，半精車半精車C，保證，保證A2（3熱處理熱處理（4C定位，磨定位，磨B，保證保證A3校核余量校核余量mmZ10. 04 . 04 . 0A2，A3不能調(diào)，調(diào)不能調(diào)，調(diào)A1之公差，去掉之公差，去掉0.1mm4. 有表面處理工序的工序尺寸計(jì)算有表面處理工序

38、的工序尺寸計(jì)算書例書例5.9 p.205 注意：注意： 表面處理分滲入類和鍍層類兩種；表面處理分滲入類和鍍層類兩種； 滲入類表面處理通常在精加工以前完成，精加工后應(yīng)是滲入層厚滲入類表面處理通常在精加工以前完成，精加工后應(yīng)是滲入層厚 度符合設(shè)計(jì)要求，故設(shè)計(jì)要求的滲入層厚度為封閉環(huán)；度符合設(shè)計(jì)要求，故設(shè)計(jì)要求的滲入層厚度為封閉環(huán)； 鍍層類表面處理在大多數(shù)情況下是通過控制電鍍工藝參數(shù)來(lái)保證鍍層類表面處理在大多數(shù)情況下是通過控制電鍍工藝參數(shù)來(lái)保證 鍍層厚度的，故最后獲得的電鍍后的零件尺寸為封閉環(huán)。鍍層厚度的，故最后獲得的電鍍后的零件尺寸為封閉環(huán)。（1精車精車A，保證，保證R1（2滲滲C淬火，控制淬火，

39、控制H1（3精磨精磨A，保證，保證R2求求H1例：軸套工件，其它尺寸在車床上已經(jīng)加工好，現(xiàn)以例：軸套工件，其它尺寸在車床上已經(jīng)加工好，現(xiàn)以A面定面定位銑位銑C，保證尺寸，保證尺寸200，-0.2），試計(jì)算銑此缺口時(shí)的工序），試計(jì)算銑此缺口時(shí)的工序尺寸。尺寸。 提示：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位其準(zhǔn)不重合，提示：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位其準(zhǔn)不重合，20為間接獲得，為間接獲得，封閉環(huán)。工序尺寸是什么意思？加工面到定位面之封閉環(huán)。工序尺寸是什么意思？加工面到定位面之間的尺寸。間的尺寸。提示共有四個(gè)尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位其準(zhǔn)不重合，提示共有四個(gè)尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位其準(zhǔn)不重合，為間接獲得，封閉環(huán)。工序尺寸是什么意思？加工為間接獲得，

40、封閉環(huán)。工序尺寸是什么意思？加工面到定位面之間的尺寸。面到定位面之間的尺寸。例：圖所示的軸套類零件的外圓、內(nèi)孔及端面均已加工，現(xiàn)例：圖所示的軸套類零件的外圓、內(nèi)孔及端面均已加工，現(xiàn)銑缺口，求以銑缺口，求以A和和B為軸向定位基準(zhǔn)、為軸向定位基準(zhǔn)、M和和N為徑向定位基準(zhǔn)為徑向定位基準(zhǔn)時(shí)的工序尺寸。時(shí)的工序尺寸。 提示：提示：N為封閉環(huán)。為封閉環(huán)。例：要求在軸上銑鍵槽，加工順序：車外圓獲得例：要求在軸上銑鍵槽，加工順序：車外圓獲得A1=70.50，-0.1）；銑槽）；銑槽A2；磨外圓；磨外圓A3=700，-0.06），要求磨外圓后），要求磨外圓后保證保證N=620，-0.3），求），求A25.5.4

41、 工藝尺寸鏈的圖表法工藝尺寸鏈的圖表法5.6 計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì) CAPP自修自修 5.7 工藝過程的經(jīng)濟(jì)性分析工藝過程的經(jīng)濟(jì)性分析p.218 - 5.7.1 生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)率常以生產(chǎn)時(shí)間來(lái)度量生產(chǎn)率常以生產(chǎn)時(shí)間來(lái)度量生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間流水生產(chǎn)中每生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品的時(shí)間流水生產(chǎn)中每生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品的時(shí)間 生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)勞動(dòng)時(shí)間生產(chǎn)勞動(dòng)時(shí)間生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品所需要的勞動(dòng)時(shí)間生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品所需要的勞動(dòng)時(shí)間 勞動(dòng)生產(chǎn)率勞動(dòng)生產(chǎn)率 生產(chǎn)流程時(shí)間生產(chǎn)流程時(shí)間產(chǎn)品從投料到最終產(chǎn)出的時(shí)間產(chǎn)品從投料到最終產(chǎn)出的時(shí)間 管理水平管理水平提高企業(yè)生產(chǎn)率提高企業(yè)生產(chǎn)率增加勞動(dòng)量

42、增加勞動(dòng)量 勞動(dòng)密集型勞動(dòng)密集型 經(jīng)濟(jì)發(fā)展遲緩經(jīng)濟(jì)發(fā)展遲緩提高勞動(dòng)生產(chǎn)率提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 技術(shù)密集型技術(shù)密集型 經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)品生產(chǎn)成本的高低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的高低影響生產(chǎn)成本的因素影響生產(chǎn)成本的因素工人直接參加生產(chǎn)產(chǎn)品所消耗的勞動(dòng)工資）工人直接參加生產(chǎn)產(chǎn)品所消耗的勞動(dòng)工資）設(shè)備及其折舊設(shè)備及其折舊工具的消耗及折舊工具的消耗及折舊材料消耗材料消耗能源消耗能源消耗生產(chǎn)管理生產(chǎn)管理5.7.2 時(shí)間定額和提高生產(chǎn)效率的途徑時(shí)間定額和提高生產(chǎn)效率的途徑1. 時(shí)間定額時(shí)間定額rlamsTTTTT 基本時(shí)間基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）（機(jī)動(dòng)時(shí)間）輔助時(shí)間輔助時(shí)間工作地工作地服務(wù)時(shí)間服務(wù)時(shí)間生理生

43、理需要時(shí)間需要時(shí)間時(shí)間定額時(shí)間定額切切 入入 時(shí)時(shí) 間間切削加工時(shí)間切削加工時(shí)間切切 出出 時(shí)時(shí) 間間裝裝 、卸、卸 工工 件件開、開、 停停 機(jī)機(jī) 床床改變切削用量改變切削用量測(cè)測(cè) 量量 工工 件件進(jìn)進(jìn) 、 退退 刀刀更更 換換 刀刀 具具調(diào)調(diào) 整整 機(jī)機(jī) 床床清清 除除 切切 屑屑機(jī)機(jī) 床床 潤(rùn)潤(rùn) 滑滑交交 接接 班班 工人自然需工人自然需要花費(fèi)的時(shí)間要花費(fèi)的時(shí)間在每一個(gè)工件在每一個(gè)工件上的分?jǐn)偡蓊~上的分?jǐn)偡蓊~nTTTesn 單件核算時(shí)間單件核算時(shí)間準(zhǔn)備準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間終結(jié)時(shí)間批零件數(shù)量批零件數(shù)量熟悉圖紙和工藝文熟悉圖紙和工藝文件、領(lǐng)料、安裝刀件、領(lǐng)料、安裝刀具夾具、調(diào)整機(jī)床具夾具、調(diào)整機(jī)床2. 提高生產(chǎn)效率的途徑提高生產(chǎn)效率的途徑（1縮短基本時(shí)間縮短基本時(shí)間1減少刀具實(shí)際切削的行程長(zhǎng)度減少刀具實(shí)際切削的行程長(zhǎng)度2減少切入和超出余程減少切入和超出余程3其它縮短基本時(shí)間的方法其它縮短基本時(shí)間的方法精化毛坯，減少加工總余量；提高切削用量精化毛坯，減少加工總余量；提高切削用量（2縮短輔助時(shí)間縮短輔助時(shí)間1縮短輔助操作的耗時(shí)縮短輔助操作的耗時(shí)掌握基本技能，提高操作熟練程度掌握基本技能，提高操作熟練程度改進(jìn)機(jī)床、夾具、工具、量具、輔具的操作快捷便利性改進(jìn)機(jī)床、夾具、工具、量具、