第一章 機械加工工藝規(guī)程的制定

第一章機械加工工藝規(guī)程的制定第一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.1必備知識和考試要點工步：在加工表面、切削工具和切削用量中的轉速和進給量均不變的條件下所完成的那部分工藝過程。走刀：有些工件，由于余量大，需要用同一刀具在同一轉速及進給量下對同一表面進行多次切削，這時每次切削就稱為一次走刀。安裝：在一道工序中，工件在一次定位夾緊后所完成的加工。工位：在多軸機床或多位機床上，工件在機床上所占據(jù)的每一個位置上所完成的加工。第二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.2生產(chǎn)綱領與生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領：包括備品和廢品在內的機器產(chǎn)品（或零件）的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領可按下式計算：

式中:N——零件的生產(chǎn)綱領；Q——機器產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領；n——每臺機器產(chǎn)品中該零件的數(shù)量；

%——備品的百分率；

%——廢品的百分率；

第三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.2生產(chǎn)綱領與生產(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)化程序的分類，一般分為三種：單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。單件生產(chǎn)：單個或者少數(shù)幾個地生產(chǎn)不同結構或尺寸的產(chǎn)品，很少重復。成批生產(chǎn)：在一年內分批的生產(chǎn)相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性的重復。每批所制造的相同產(chǎn)品的數(shù)量稱為批量。按照批量的大小和產(chǎn)品特征，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)三種。大量生產(chǎn)：在機床上長期地進行某種固定產(chǎn)品的生產(chǎn)。第四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.3基準及其選擇

基準：用來確定機器零件或部件上某些點、線、面的位置所依據(jù)的那些點、線、面?；鶞士梢苑譃樵O計基準和工藝基準兩類。設計基準：零件設計圖樣上用來表示零件各表面相互位置，所依據(jù)的那些點、線、面?；蛘哒f，設計基準是設計圖樣上所采用的基準。即標注設計尺寸的起點。工藝基準：在機械加工及裝配過程中所采用的基準。按其用途不同可分為工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準。第五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四工藝基準分類：粗基準：用零件毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準的表面。工藝基準工序基準：在工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后

的尺寸、形狀、位置的基準。定位基準測量基準：測量時所采用的基準。裝配基準：裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)

品中的相對位置所采用的基準。精基準：采用已經(jīng)加工過的表面作為定位

基準表面。第六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四粗基準的選擇：（1）若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準。（2）在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件上每個表面都要加工，則應以加工余量最小的表面作為粗基準。（3）若零件有的表面不需要加工時，則應以不加工表面中與加工表面位置精度要求較高的表面為粗基準。（4）選作粗基準的表面盡可能平整和光潔，以便定位可靠。（5）粗基準一般只能使用一次，應盡量避免重復使用。第七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四精基準的選擇：（1）盡量選擇被加工表面的設計基準作為精基準，即“基準重合”。（2）選擇多個表面加工時都能使用的定位基準作為精基準，即“基準統(tǒng)一”。（3）在有些精加工或者光整加工工序中，要求余量小而均勻，在加工時就應盡量選擇加工表面作為精基準，即“自為基準”。（4）當兩個表面相互位置精度要求高，且它們的自身的尺寸與形狀精度要求都很高時，可以采用“互為基準”的方式，反復多次進行精加工。（5）保證工件的夾緊穩(wěn)定可靠。第八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.4工藝路線制定中的基本概念加工經(jīng)濟精度：在正常的加工條件下（采用符合質量標準的設備、工藝裝備和標準技術等級的工人、不延長加工時間）所能保證的加工精度。工序集中：在每道工序中所安排的加工內容多，則一個零件的加工只集中在少數(shù)幾道工序里完成，這時工藝路線短，工序少。工序分散：在每道工序里安排的加工內容少，則一個零件的加工分散在很多工序里完成，這時工藝路線長，工序多。粗加工階段：主要是切去大部分加工余量，為半精加工作準備。半精加工階段：為零件主要表面精加工作好準備，完成一些次要表面加工。精加工階段：保證各主要表面達到圖樣規(guī)定的質量要求。光整加工階段：對于精度和表面粗糙度要求很高的零件，安排專門的光整加工階段，以提高尺寸精度和減少表面粗糙度，但一般不用以糾正形狀精度和位置精度。第九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.5加工余量基本概念：加工余量：指加工表面達到所需的精度和表面質量而應切除的金屬層厚度?？偧庸び嗔浚毫慵系哪骋患庸け砻嫱ㄟ^若干個工序的多次加工而達到所需的精度和表面質量，這若干個工序所切除的全部金屬層厚度稱為表面的總加工余量。工序加工余量：某一個工序所切除的金屬層厚度。第十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.5加工余量

總加工余量為各個工序加工余量之和，即：

式中Z總——總加工余量；

Zi——工序加工余量；

n——工序數(shù)或工步數(shù)；右圖（a)、(b)屬于單面加工余量。圖中：

Zb——本工序的基本余量；

La——上工序的基本尺寸；Lb——本工序的基本尺寸；對于外表面：Zb=La-Lb對于內表面：Zb=Lb-La第十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.5加工余量如下圖（c）、（d）屬于雙面余量。圖中：da、Da——上工序的基本直徑尺寸；db、Db——本工序的基本直徑尺寸；對于外圓表面：2Zb=da-

db（圖c）對于內孔表面：2Zb=Db-

Da（圖d）第十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.5加工余量右圖表明了本工序的最大、最小余量（Zbmax、Zbmin）與上工序的最大、最小極限尺寸（Lamax、Damax、Lamin、Damin）本工序的最大、最小極限尺寸（Lbmax、Dbmax、Lbmin、Dbmin）以及上工序和本工序尺寸公差TLa（TDa）、TLb（TDb）之間的關系。對于外表面：對于內表面：第十三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四1.6工藝尺寸鏈尺寸鏈：在零件加工或機器裝配過程中，由相互連接的尺寸形成的封閉尺寸組。工藝尺寸鏈：在零件加工過程中，由同一零件有關工序尺寸所形成的尺寸鏈。尺寸鏈的環(huán)：組成尺寸鏈的每一個尺寸。尺寸鏈的環(huán)可分為封閉環(huán)和組成環(huán)。封閉環(huán)：在零件加工過程或機器裝配過程中最終形成的環(huán)（或間接得到的環(huán)）。以A0表示。組成環(huán)：尺寸鏈中除了封閉環(huán)以外的各環(huán)。組成環(huán)按其對封閉環(huán)的影響又可以分為增環(huán)和減環(huán)。增環(huán)：該環(huán)的變動（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)同向變動（增大或減小）的環(huán)稱為增環(huán)。以表示。減環(huán)：該環(huán)的變動（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)反向變動（減小或增大）的環(huán)稱為減環(huán)。以表示。第十四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四尺寸鏈的計算方法式中n——增環(huán)數(shù)m——組成環(huán)總環(huán)數(shù)ES——上偏差EI——下偏差（1）極值法第十五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四尺寸鏈的計算方法（2）統(tǒng)計法第十六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四例題1：1、在成批生產(chǎn)條件下，加工如試圖1所示零件，其機械加工工藝過程如下所述：（1）在車床上加工整批工件的小端端面、小端外圓（粗車、半精車）、臺階面、退刀槽、小端孔（粗鏜、精鏜）、內外倒角；（2）調頭，在同一車床上加工整批工件的大端端面、大端外圓及倒角；（3）在立式鉆床上利用分度夾具加工四個螺紋孔；（4）在外圓磨床上粗、精磨φ120h6外圓。試列出其工藝過程的組成，并確定各工序的定位基準，畫出各工序的工序簡圖，用符號標明加工面，標明定位基準面，用數(shù)字標明所消除的不定度（自由度）數(shù)，其他用文字說明、工藝過程分析到工步。第十七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四例題1圖：第十八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四例題2：2、試提出成批生產(chǎn)下圖所示零件的機械加工工藝過程（從工序到工步），并指出各工序的定位基準。第十九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期四例題3：3、加工一批的光軸，其工藝過程為：滲碳前加工---滲碳---熱處理---磨。若要求滲碳層厚度為0.4~0.6mm（直徑上為0.8~1.2mm），滲碳前加工尺寸為，試求磨前滲碳層的深度。第二十頁