第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1

1加工余量的確定第1章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本章要點(diǎn)定位基準(zhǔn)的選擇工藝路線擬訂基本概念工藝過程經(jīng)濟(jì)分析工藝尺寸鏈工藝文件的填寫2機(jī)械制造工藝學(xué)第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)MachiningProcessPlanning1.1

基本概念BasicConcept31.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)

機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過程

指從原材料開始到成品出廠的全部勞動(dòng)過程主要包括（1）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程（2）生產(chǎn)工藝過程（3）輔助生產(chǎn)過程（4）生產(chǎn)服務(wù)過程4工件刀具輔具機(jī)床機(jī)床夾具定位夾緊元件夾具體連接元件對(duì)刀引導(dǎo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)械制造工藝系統(tǒng)的組成1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)51.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)工藝：就是制造產(chǎn)品的方法。是機(jī)械產(chǎn)品直接生產(chǎn)過程的一部分，傳統(tǒng)上是指采用金屬切削刀具或磨具來(lái)加工零件，使之達(dá)到所要求的形狀、尺寸、表面粗糙度和力學(xué)物理性能、成為合格零件的生產(chǎn)過程現(xiàn)在是指各種加工方法——除切削和磨削外，還包括其它加工方法，如電加工、超聲加工、電子束加工、離子束加工、激光束加工，以及化學(xué)加工等

機(jī)械加工工藝過程概念6

技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。為了便于工藝規(guī)程的編制、執(zhí)行和生產(chǎn)組織管理，需要把工藝過程劃分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀。其中工序是工藝過程中的基本單元。零件的機(jī)械加工工藝過程由若干個(gè)工序組成。在一個(gè)工序中可能包含有一個(gè)或幾個(gè)安裝，每一個(gè)安裝可能包含一個(gè)或幾個(gè)工位，每一個(gè)工位可能包含一個(gè)或幾個(gè)工步，每一個(gè)工步可能包括一個(gè)或幾個(gè)走刀。機(jī)械加工工藝過程組成1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)7

工序——是指由一個(gè)或一組工人在同一臺(tái)機(jī)床或同一個(gè)工作地，對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分機(jī)械加工工藝過程。劃分工序的依據(jù)是工作地點(diǎn)是否變化和工作過程是否連續(xù)。

例如：在車床上加工一批軸，既可以對(duì)每一根軸連續(xù)地進(jìn)行粗加工和精加工，也可以先對(duì)整批軸進(jìn)行粗加工，然后再依次對(duì)它們進(jìn)行精加工。在第一種情形下，加工只包括一個(gè)工序；在第二種情形下，由于加工過程的連續(xù)性中斷，雖然加工是在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行的，但卻成為兩個(gè)工序。

工序是組成工藝過程的基本單元，是生產(chǎn)計(jì)劃的基本單元。機(jī)械加工工藝過程組成1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)8例：表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1

車一端面，鉆中心孔*；

調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔車床I

2

車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表1-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機(jī)床2

車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺(tái)圖1–1階梯軸討論：

生產(chǎn)規(guī)模不同，工序的劃分不一樣。1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)9安裝

在機(jī)械加工工序中，使工件在機(jī)床上或在夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。有時(shí)，工件在機(jī)床上需經(jīng)過多次裝夾才能完成一個(gè)工序的工作內(nèi)容。安裝——在一道工序中，工件每經(jīng)一次裝夾后所完成的那部分工序稱為安裝。例如，在車床上加工軸，先從一端加工出部分表面，然后調(diào)頭再加工另一端，這時(shí)的工序內(nèi)容就包括兩個(gè)安裝。1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)10例：車床II

車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角2銑床銑鍵槽、去毛刺3車床I

車一端面，鉆中心孔*；

調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔1設(shè)備工序內(nèi)容工序號(hào)表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程表7-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機(jī)床2

車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺(tái)圖7–1階梯軸兩次兩次一次一次一次一次一次討論：

安裝次數(shù)多好還是少好？1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)11多工位加工1：裝卸工件2：鉆孔3：擴(kuò)孔4：絞孔flash工位——采用轉(zhuǎn)位（或移位）夾具、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或在多軸機(jī)床上加工時(shí)，工件在機(jī)床上一次裝夾后，要經(jīng)過若干個(gè)位置依次進(jìn)行加工，工件在機(jī)床上所占據(jù)的每一個(gè)位置上所完成的那一部分工序就稱為工位。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，工件在機(jī)床上占據(jù)每一個(gè)位置所完成的那部分工序稱為工位。1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)工件夾具回轉(zhuǎn)部分夾具固定部分分度機(jī)構(gòu)12工步——指在加工表面不變、切削刀具和切削用量（僅指轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量）不變的情況下所連續(xù)完成的那部分工序。在一個(gè)工步內(nèi)，為了提高生產(chǎn)率，用幾把刀具同時(shí)加工幾個(gè)不同表面，稱此工步為復(fù)合工步。a）立軸轉(zhuǎn)塔車床的一個(gè)復(fù)合工步b）鉆孔、擴(kuò)孔復(fù)合工步復(fù)合工步1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)13

轉(zhuǎn)塔自動(dòng)車床的不同工步復(fù)合工步底座零件底孔加工工序1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)14例：表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1

車一端面，鉆中心孔*；

調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔車床I

2

車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表7-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機(jī)床2

車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺(tái)圖7–1階梯軸四個(gè)五個(gè)一個(gè)兩個(gè)三個(gè)兩個(gè)一個(gè)1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)15

走刀——同一加工表面加工余量較大，可以分作幾次工作進(jìn)給，每次工作進(jìn)給所完成的工步稱為一次走刀。

例如軸類零件如果要切去的金屬層很厚，則需分幾次切削，這時(shí)每切削一次就稱為一次走刀。因此在切削速度和進(jìn)給量不變的前提下刀具完成一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)稱為一次走刀。1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)以棒料制造階梯軸16由若干個(gè)順序排列的工序組成的，而工序又可分為安裝、工位、工步和走刀。基本概念一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地（或一臺(tái)機(jī)床）上對(duì)一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件）連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。安裝是指工件經(jīng)過一次裝夾后所完成的那部分工序內(nèi)容。工藝過程的組成工序安裝1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)17基本概念在加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量不變的條件下，連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容稱為工步。工件相對(duì)于機(jī)床或刀具每占據(jù)一個(gè)加工位置所完成的那部分工序內(nèi)容，稱為工位。

加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工步部分稱為走刀。工步工位走刀1.1.1工藝過程與工藝系統(tǒng)掌握內(nèi)容工序、安裝、工位、工步和走刀的概念和應(yīng)用。191.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)

生產(chǎn)綱領(lǐng)——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

年生產(chǎn)綱領(lǐng)式中N——年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）；

Q——產(chǎn)品年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；

m——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件/臺(tái)）；

α——備品率；

β——廢品率。

年生產(chǎn)綱領(lǐng)是設(shè)計(jì)或修改工藝規(guī)程的重要依據(jù)，是車間（或工段）設(shè)計(jì)的基本文件

201.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)

生產(chǎn)批量——一次投入戓產(chǎn)出的同一產(chǎn)品或零件的數(shù)量式中n——每批中的零件數(shù)量；

N——年生產(chǎn)綱領(lǐng)規(guī)定的零件數(shù)量；

A——零件應(yīng)該儲(chǔ)備的天數(shù)；

F——一年中工作日天數(shù)。

確定生產(chǎn)批量考慮因素

滿足市場(chǎng)需求（當(dāng)前需求及可預(yù)見未來(lái)需求）便于生產(chǎn)組織與安排，保證多品種產(chǎn)品均衡生產(chǎn)產(chǎn)品的制造工作量：大型產(chǎn)品，批量可少些資金投入：批量小，次數(shù)多，有利于資金周轉(zhuǎn)制造效率和成本：批量大，可采用先進(jìn)、專用高效工裝211.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）重型機(jī)械中型機(jī)械輕型機(jī)械單件生產(chǎn)小批量生產(chǎn)中批量生產(chǎn)大批量生產(chǎn)大量生產(chǎn)≤5＞5～100＞100～300＞300～1000＞1000生產(chǎn)類型≤20＞20～200＞200～500＞500～5000＞5000≤100＞100～500＞500～5000＞5000～50000＞50000生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)批量生產(chǎn)大量生產(chǎn)小批量生產(chǎn)中批量生產(chǎn)大批量生產(chǎn)單件小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)

生產(chǎn)類型劃分根據(jù)產(chǎn)品投入生產(chǎn)的連續(xù)性，可大致分為三種不同的生產(chǎn)類型。

生產(chǎn)類型規(guī)范221.單件生產(chǎn)

產(chǎn)品品種不固定，每一品種的產(chǎn)品數(shù)量很少，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對(duì)象經(jīng)常改變。例如，重型機(jī)械、造船業(yè)等一般屬于單件生產(chǎn)。2.大量生產(chǎn)

產(chǎn)品品種固定，每種產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工的對(duì)象固定不變。例如，汽車、軸承制造等一般屬于大量生產(chǎn)。

1.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)23

在成批生產(chǎn)中，根據(jù)批量大小可分為小批、中批和大批生產(chǎn)。小批生產(chǎn)的特點(diǎn)接近于單件生產(chǎn)的特點(diǎn)，大批生產(chǎn)的特點(diǎn)接近于大量生產(chǎn)的特點(diǎn)，中批生產(chǎn)的特點(diǎn)介于單件和大量生產(chǎn)特點(diǎn)之間。因此生產(chǎn)類型可分為：?jiǎn)渭∨a(chǎn)，大批大量生產(chǎn)，中批生產(chǎn)。各種生產(chǎn)類型的工藝特點(diǎn)見下表。

3.成批生產(chǎn)

產(chǎn)品品種基本固定，但數(shù)量少，品種較多，需要周期性地輪換生產(chǎn)，大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對(duì)象是周期性的變換。

1.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)241.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)生產(chǎn)類型單件小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)加工對(duì)象毛坯制造方法及加工余量機(jī)床及布置形式夾具刀具和量具裝夾方法裝配方法工人技術(shù)水平生產(chǎn)率成本工藝文件經(jīng)常變換木模手工造型，自由鍛，毛坯精度低，加工余量大通用機(jī)床，機(jī)群式排列布置通用夾具，組合夾具通用刀具和量具畫線找正，通用夾具配置，調(diào)整法，修配法高低高簡(jiǎn)單工藝過程卡周期性變換部分金屬膜、鍛模，毛坯精度中等，加工余量中等部分通用、部分專用機(jī)床機(jī)群式或生產(chǎn)線排列布置專用夾具，可調(diào)整夾具刀具和量具部分通用、部分專用部分畫線找正，通用或?qū)Ｓ脢A具少量配置，多數(shù)互換裝配中中中詳細(xì)工藝過程卡，關(guān)鍵工序工序卡相對(duì)固定不變金屬膜、模鍛，毛坯精度高，加工余量小專用高效機(jī)床，流水線或自動(dòng)線排列布置專用、高效夾具專用、高效刀具和量具專用、高效夾具互換裝配法低高低詳細(xì)工藝過程卡，工序卡項(xiàng)目

不同生產(chǎn)類型工藝特點(diǎn)25

計(jì)算節(jié)拍的公式：

t=60Φ/N

式中t——節(jié)拍，單位為min/件；

Φ——機(jī)床每年工作時(shí)數(shù)，單位為h；

N——零件生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為件。

Φ=cmnη

式中c——每天班次（以2計(jì)算）；

m——每年周數(shù)（以50計(jì)算）；

n——每周一班工作時(shí)數(shù)（以35計(jì)算）；

η——設(shè)備利用率，一般取0.94～0.96。節(jié)拍

節(jié)拍是指生產(chǎn)每一個(gè)零件所規(guī)定的時(shí)間指標(biāo)。1.1.2生產(chǎn)類型及工藝特點(diǎn)261.1.3基準(zhǔn)基準(zhǔn)

確定加工對(duì)象上幾何要素間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面稱為基準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

在設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)

定位支座零件271.1.3基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)

在工藝過程中所采用的基準(zhǔn)。又可分為：工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)。

支座零件第1工序（車削）281.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法機(jī)械加工中獲得工件尺寸精度的方法，主要有以下幾種：試切法調(diào)整法定尺寸法主動(dòng)測(cè)量法自動(dòng)控制法291.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法試切法試切法：先試切出很小部分加工表面，測(cè)量試切所得的尺寸，按照加工要求適當(dāng)調(diào)刀具切削刃相對(duì)工件的位置，再試切，再測(cè)量，如此經(jīng)過兩三次試切和測(cè)量，當(dāng)被加工尺寸達(dá)到要求后，再切削整個(gè)待加工表面。試切法通過“試切－測(cè)量－調(diào)整－再試切”，反復(fù)進(jìn)行直到達(dá)到要求的尺寸精度為止。例如，箱體孔系的試鏜加工。301.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法試切法作為試切法的一種類型——配作，它是以已加工件為基準(zhǔn)，加工與其相配的另—工件，或?qū)蓚€(gè)（或兩個(gè)以上）工件組合在一起進(jìn)行加工的方法。配作中最終被加工尺寸達(dá)到的要求是以與已加工件的配合要求為準(zhǔn)的。（工裝、模具制作，產(chǎn)品裝配）311.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法試切法的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：試切法達(dá)到的精度可能很高，它不需要復(fù)雜的裝置。缺點(diǎn)：這種方法費(fèi)時(shí)（需作多次調(diào)整、試切、測(cè)量、計(jì)算），效率低，依賴工人的技術(shù)水平和計(jì)量器具的精度，質(zhì)量不穩(wěn)定，所以只用于單件小批生產(chǎn)。321.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法調(diào)整法預(yù)先用樣件或標(biāo)準(zhǔn)件調(diào)整好機(jī)床、夾具、刀具和工件的準(zhǔn)確相對(duì)位置，用以保證工件的尺寸精度。因?yàn)槌叽缡孪日{(diào)整到位，所以加工時(shí)，不用再試切，尺寸自動(dòng)獲得，并在一批零件加工過程中保持不變，這就是調(diào)整法。例如，采用銑床夾具時(shí)，刀具的位置靠對(duì)刀塊確定。調(diào)整法的實(shí)質(zhì)是利用機(jī)床上的定程裝置或?qū)Φ堆b置或預(yù)先整好的刀架，使刀具相對(duì)于機(jī)床或夾具達(dá)到一定的位置精度，然后加工一批工件。331.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法調(diào)整法在機(jī)床上按照刻度盤進(jìn)刀然后切削，也是調(diào)整法的一種。這種方法需要先按試切法決定刻度盤上的刻度。大批量生產(chǎn)中，多用定程擋塊、樣件、樣板等對(duì)刀裝置進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整法的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：調(diào)整法比試切法的加工精度穩(wěn)定性好，有較高的生產(chǎn)率，對(duì)機(jī)床操作工的要求不高。缺點(diǎn)：對(duì)機(jī)床調(diào)整工的要求高，常用于成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)341.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法定尺寸刀具法用刀具的相應(yīng)尺寸來(lái)保證工件被加工部位尺寸的方法稱為定尺寸法。它是利用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的刀具加工，加工面的尺寸由刀具尺寸決定。即用具有一定的尺寸精度的刀具（如鉸刀、擴(kuò)孔鉆、鉆頭等）來(lái)保證工件被加工部位（如孔）的精度。定尺寸法特點(diǎn)：操作方便，生產(chǎn)率較高，加工精度比較穩(wěn)定，幾乎與工人的技術(shù)水平無(wú)關(guān)，生產(chǎn)率較高，在各種類型的生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。例如鉆孔、鉸孔等。

351.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法主動(dòng)測(cè)量法在加工過程中，邊加工邊測(cè)量加工尺寸，并將所測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)要求的尺寸比較后，或使機(jī)床繼續(xù)工作，或使機(jī)床停止工作，這就是主動(dòng)測(cè)量法。主動(dòng)測(cè)量法特點(diǎn)：質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)率高，是發(fā)展方向。

361.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法自動(dòng)控制法這種方法是由測(cè)量裝置、進(jìn)給裝置和控制系統(tǒng)等組成。它是把測(cè)量、進(jìn)給裝置和控制系統(tǒng)組成一個(gè)自動(dòng)加工系統(tǒng)，加工過程依靠系統(tǒng)自動(dòng)完成。尺寸測(cè)量、刀具補(bǔ)償調(diào)整和切削加工以及機(jī)床停車等一系列工作自動(dòng)完成，自動(dòng)達(dá)到所要求的尺寸精度例如：在數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)，零件就是通過程序的各種指令控制加工順序和加工精度。371.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得尺寸精度的方法自動(dòng)控制的具體方法有：自動(dòng)測(cè)量即機(jī)床上有自動(dòng)測(cè)量工件尺寸的裝置，在工件達(dá)到要求的尺寸時(shí)，測(cè)量裝置即發(fā)出指令使機(jī)床自動(dòng)退刀并停止工作。數(shù)字控制即機(jī)床中有控制刀架或工作臺(tái)精確移動(dòng)的伺服電動(dòng)機(jī)、滾動(dòng)絲杠螺母副及整套數(shù)字控制裝置，尺寸的獲得（刀架的移動(dòng)或工作臺(tái)的移動(dòng)）由預(yù)先編制好的程序通過計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置自動(dòng)控制。自動(dòng)控制法的特點(diǎn)：加工的質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)率高、加工柔性好、能適應(yīng)多品種生產(chǎn)，是目前機(jī)械制造的發(fā)展方向和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的基礎(chǔ)。381.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法零件表面的成形零件的表面通常是以一條線為母線，沿另一條線（稱導(dǎo)線）為軌跡運(yùn)動(dòng)而形成的。形成工件上各種表面的母線和導(dǎo)線統(tǒng)稱為發(fā)生線。母線和導(dǎo)線可以互換，稱為可逆表面。母線和導(dǎo)線可以不能互換，稱為非可逆表面。391.1.4工件獲得加工精度的方法例如插齒刀插削直齒圓柱齒輪直線齒長(zhǎng)（母線）：靠插齒刀作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)形成——軌跡法漸開線齒形（導(dǎo)線）：由插齒刀作展成運(yùn)動(dòng)形成——展成法401.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法機(jī)械加工中獲得工件形狀精度的方法，也就是形成發(fā)生線的方法，主要有以下幾種：軌跡法成形法相切法展成法（范成法）411.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法軌跡法

軌跡法也稱刀尖軌跡法，依靠刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡獲得形狀精度的方法稱為軌跡法。即讓刀具相對(duì)于工件作有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，以其刀尖軌跡獲得所要求的表面幾何形狀。

刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡取決于刀具和工件的相對(duì)成形運(yùn)動(dòng)，因而所獲得的形狀精度取決于成形運(yùn)動(dòng)的精度。數(shù)控車床、普通車削、刨削等均屬軌跡法。圖右上所示為車圓錐面。421.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法成形法

利用成形刀具對(duì)工件進(jìn)行加工的方法稱為成形法。即用成形刀具取代普通刀具，成形刀具的切削刃就是工件外形。成形刀具替代一個(gè)成形運(yùn)動(dòng)。成形法可以

簡(jiǎn)化機(jī)床或切削運(yùn)動(dòng)，提高生產(chǎn)率。成形法所獲得的形狀精度取決于成形刀具的形狀精度和其他成形運(yùn)動(dòng)的精度。上圖所示為用成形法車球面。431.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法相切法利用刀具邊旋轉(zhuǎn)邊作軌跡運(yùn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行加工的方法稱為相切法。如銑刀、砂輪等旋轉(zhuǎn)刀具加工工件時(shí)，切削點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的包絡(luò)線形成工件表面的方法。相切法所獲得的形狀精度主要取決于刀具中心按軌跡運(yùn)動(dòng)的精度。441.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法展成法（范成法）利用工件和刀具作展成切削運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工的方法稱為展成法。展成法所得被加工表面是切削刃和工件作展成運(yùn)動(dòng)過程中所形成的包絡(luò)面，切削刃形狀必須是被加工面的共軛曲線。它所獲得的精度取決于切削刃的形狀和展成運(yùn)動(dòng)的精度等。451.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得形狀精度的方法展成法的用途：適用于各種齒輪齒廓、花鍵鍵齒、蝸輪輪齒等表面的加工。展成法的特點(diǎn)：刀刃的形狀與所需表面幾何形狀不同。例如齒輪加工，刀為直線（滾刀、齒條刀），而加工表面為漸開線。展成法形成的漸開線是滾刀與工件按嚴(yán)格速比轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，刀刃的一系列切削位置的包絡(luò)線。

461.1.4工件獲得加工精度的方法471.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法-----工件裝夾方法機(jī)械加工中獲得工件位置精度的方法，主要有以下幾種：一次安裝法多次安裝法①直接安裝法②找正安裝法③夾具安裝法劃線找正安裝直接找正安裝481.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法一次安裝法

有位置精度要求的零件的各有關(guān)表面是在工件同一次安裝中完成并保證的，如軸類零件外圓與端面的垂直度，箱體孔系中各孔之間的平行度、垂直度、同一軸線上各孔的同軸度等。一次安裝法一般是用夾具裝夾實(shí)現(xiàn)的。夾具是用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的裝置。

491.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法多次安裝法

零件有關(guān)表面的位置精度是加工表面與工件定位基準(zhǔn)面之間的位置精度決定的。如軸類零件鍵槽對(duì)外圓之對(duì)稱度，箱體平面與平面之間的平行度、垂直度等。

根據(jù)工件安裝方式不同又分為直接安裝法、找正安裝法和夾具安裝法。501.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法直接安裝法：工件直接安裝在機(jī)床上，從而保證加工表面與定位基準(zhǔn)面之間的精度。例如，在車床上加工與外圓同軸的內(nèi)孔，可用三爪卡盤直接安裝工件，如右圖所示。511.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法找正安裝法

找正是用工具（和儀表）根據(jù)工件上有關(guān)基準(zhǔn)，找出工件在劃線、加工（或裝配）時(shí)的正確位置的過程。用找正方法裝夾工件稱為找正安裝。通過找正保證加工表面與定位基準(zhǔn)面之間的精度。521.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法劃線找正安裝：是用劃針根據(jù)毛坯或半成品上所劃的線為基準(zhǔn)找正它在機(jī)床上正確位置的一種安裝方法。右圖所示的車床床身毛坯，為保證床身各加工面和非加工面的位置，然后在龍門刨床工作臺(tái)上用可調(diào)支承支起床身毛坯，用劃針按線找正并夾緊，再對(duì)床身底平面進(jìn)行粗刨。由于劃線既費(fèi)時(shí)，又需技術(shù)水平高的劃線工，劃線找正的定位精度也不高，所以劃線找正安裝只用在批量不大、形狀復(fù)雜而笨重的工件，或毛坯的尺寸公差很大而無(wú)法采用夾具裝夾的工件。531.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法直接找正安裝是用劃針和百分表或通過目測(cè)直接在機(jī)床上找正工件位置的裝夾方法。右圖所示是用四爪單動(dòng)卡盤裝夾套筒，先用百分表按工件外圓A進(jìn)行找正后，再夾緊工件進(jìn)行外圓B的車削，以保證

套筒的A、B圓柱面的同軸度。此法的生產(chǎn)率較低，對(duì)工人的技術(shù)水平要求高，所以一般只用于單件小批生產(chǎn)中。若工人的技術(shù)水平高，且能采用較精確的工具和量具，那么直接找正安裝也能獲得較高的定位精度。54直接找正安裝flash毛坯孔加工線找正線劃線找正安裝flash1.1.4工件獲得加工精度的方法551.1.4工件獲得加工精度的方法

獲得位置精度的方法夾具安裝法

通過夾具保證加工表面與定位基準(zhǔn)面之間的位置精度，即用夾具上的定位元件使工件獲得正確位置的一種方法。這種方法定位迅速、方便，定位精度高、穩(wěn)定。但專用夾具的制造周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，故廣泛用于成批、大量生產(chǎn)中。561.1.5工件的定位劃線找正裝夾——精度不高，效率低，多用于形狀復(fù)雜的鑄件直接找正裝夾——精度高，效率低，對(duì)工人技術(shù)水平高夾具裝夾——

精度和效率均高，廣泛采用裝夾的含義

裝夾又稱安裝，包括定位和夾緊兩項(xiàng)內(nèi)容。定位

——使工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置夾緊

——對(duì)工件施加一定的外力，使其已確定的位置在加工過程中保持不變工件裝夾方法571.1.5工件的定位

六點(diǎn)工件的定位XZY

六點(diǎn)工件的定位

要確定其空間位置，就需要限制其6個(gè)自由度

將6個(gè)支承抽象為6個(gè)“點(diǎn)”，6個(gè)點(diǎn)限制了工件的6個(gè)自由度，這就是六點(diǎn)工件的定位。

任何一個(gè)物體在空間直角坐標(biāo)系中都有6個(gè)自由度——用表示58工件的6個(gè)自由度均被限制，稱為完全定位。工件6個(gè)自由度中有1個(gè)或幾個(gè)自由度未被限制，稱為不完全定位。完全定位與不完全定位不完全定位主要有兩種情況：①工件本身相對(duì)于某個(gè)點(diǎn)、線是完全對(duì)稱的，則工件繞此點(diǎn)、線旋轉(zhuǎn)的自由度無(wú)法被限制（即使被限制也無(wú)意義）。例如球體繞過球心軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱體繞自身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)等。②工件加工要求不需要限制某一個(gè)或某幾個(gè)自由度。如加工平板上表面，要求保證平板厚度及與下平面的平行度，則只需限制3個(gè)自由度就夠了。1.1.5工件的定位

591.1.5工件的定位

完全定位與不完全定位(工件在夾具中定位時(shí)，六個(gè)不定度均被限制，稱為完全定位。工件在夾具中定位時(shí)，六個(gè)不定度沒有被全部限制，稱為部分定位)ZYXa）ZYXb）ZYXc）ZYXd）e）ZYXf）ZYX工件應(yīng)限制的自由度60欠定位工件加工時(shí)必須限制的自由度未被完全限制，稱為欠定位。欠定位不能保證工件的正確安裝，因而是不允許的。欠定位示例XZYa）b）BBB1.1.5工件的定位

61過定位

過定位——工件某一個(gè)自由度（或某幾個(gè)自由度）被兩個(gè)（或兩個(gè)以上）約束點(diǎn)約束，稱為過定位。

過定位是否允許，要視具體情況而定：1）如果工件的定位面經(jīng)過機(jī)械加工，且形狀、尺寸、位置精度均較高，則過定位是允許的。有時(shí)還是必要的，因?yàn)楹侠淼倪^定位不僅不會(huì)影響加工精度，還會(huì)起到加強(qiáng)工藝系統(tǒng)剛度和增加定位穩(wěn)定性的作用。2）反之，如果工件的定位面是毛坯面，或雖經(jīng)過機(jī)械加工，但加工精度不高，這時(shí)過定位一般是不允許的，因?yàn)樗赡茉斐啥ㄎ徊粶?zhǔn)確，或定位不穩(wěn)定，或發(fā)生定位干涉等情況。1.1.5工件的定位

62機(jī)械制造工藝學(xué)第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)MachiningProcessPlanning1.2工藝規(guī)程概述IntrductiontoProcessPlanning631.2.1機(jī)械加工工藝規(guī)程作用

工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件機(jī)械加工車間生產(chǎn)的計(jì)劃、調(diào)度，工人的操作，零件的加工質(zhì)量檢驗(yàn)，加工成本的核算，都是以工藝規(guī)程為依據(jù)的。處理生產(chǎn)中的問題，也常以工藝規(guī)程作為共同依據(jù)。

工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)

車間生產(chǎn)新零件，需要根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備。如：關(guān)鍵工序的分析研究；準(zhǔn)備所需刀、夾、量具；原材料及毛坯采購(gòu)或制造；新設(shè)備購(gòu)置或舊設(shè)備改裝等，均需根據(jù)工藝規(guī)程來(lái)進(jìn)行。

工藝規(guī)程是新建機(jī)械制造廠（車間）的基本技術(shù)文件新建（擴(kuò)建）批量或大批量機(jī)械加工車間（工段）時(shí)，應(yīng)根據(jù)工藝規(guī)程確定所需機(jī)床的種類和數(shù)量以及在車間的布置，再由此確定車間的面積大小、動(dòng)力和吊裝設(shè)備配置以及所需工人的工種、技術(shù)等級(jí)、數(shù)量等。641.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

工藝過程卡651.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

工序卡66工藝過程卡的重點(diǎn)是工藝過程的編排材料牌號(hào)按產(chǎn)品圖樣要求填寫毛坯種類：填寫鑄件、鍛件、條鋼、板鋼等毛坯外形尺寸：進(jìn)入加工前的外型尺寸每料件數(shù)：每毛坯可制零件數(shù)每臺(tái)件數(shù)：按產(chǎn)品圖樣要求填寫工序號(hào)各工序名稱各工序和工步、加工內(nèi)容和主要技術(shù)要求，工序中的外協(xié)序也要填寫，但只寫工序名稱和主要技術(shù)要求，如熱處理的硬度和變形要求、電鍍層的厚度等，產(chǎn)品圖樣標(biāo)有配作、配鉆時(shí)，或根據(jù)工藝需要裝配時(shí)配做、配鉆時(shí)，應(yīng)在配作前的最后工序另起一行注明，如：“××孔與××件裝配時(shí)配鉆”，“××部位與××件裝配后加工”等分別填寫加工車間和工段的代號(hào)或簡(jiǎn)稱1.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

67填寫內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)要、明確。文字要正確，應(yīng)采用國(guó)家正式公布推行的簡(jiǎn)化字。字體應(yīng)端正，筆劃清楚，排列整齊。各格式中所用的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)和計(jì)量單位等，應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)填寫“設(shè)備”欄一般填寫設(shè)備的型號(hào)或名稱，必要時(shí)還應(yīng)填寫設(shè)備編號(hào)。“工藝裝備”欄填寫各工序（或工步）所使用的夾、模、輔具和刀、量具。其中屬專用的，按專用工藝裝備的編號(hào)（名稱）填寫；屬標(biāo)準(zhǔn)的，填寫名稱、規(guī)格和精度，有編號(hào)的也可填寫編號(hào)。1.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

68工序卡片重點(diǎn)在于工序內(nèi)容的具體實(shí)施的表示執(zhí)行該工序的車間名稱或代號(hào)在機(jī)床上同時(shí)加工的件數(shù)該工序需使用的各種夾具名稱和編號(hào)該工序需使用的各種工位器具的名稱和編號(hào)機(jī)床所用切削液的名稱和牌號(hào)工序工時(shí)的準(zhǔn)終、單件時(shí)間工步號(hào)各工步的名稱、加工內(nèi)容和主要技術(shù)要求各工步所需用的模輔具、刀具、量具，可按1.2.5填寫切削規(guī)范（切削用量、走刀次數(shù)），一般工序可不填，重要工序可根據(jù)需要填寫分別填寫本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間和輔助時(shí)間定額1.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

69“工序內(nèi)容”欄內(nèi)，對(duì)一些難以用文字說(shuō)明的工序或工步內(nèi)容，應(yīng)繪制示意圖。對(duì)工序或工步示意圖的要求：a)根據(jù)零件加工或裝配情況可畫向視圖、剖視圖、局部視圖。允許不按比例繪制；工序簡(jiǎn)圖按本工序的加工位置繪制；b)加工面用粗實(shí)線表示，非加工面用細(xì)實(shí)線表示；c)應(yīng)標(biāo)明定位基面、加工部位、精度要求（尺寸公差、形位公差）、表面粗糙度、測(cè)量基準(zhǔn)等；d)定位和夾緊符號(hào)按JB/T5061的規(guī)定選用。1.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

701.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

711.2.2機(jī)械加工工藝規(guī)程格式

721.2.3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則、步驟和內(nèi)容

以保證零件加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提。滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求。工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低