機(jī)械制造基礎(chǔ)切削加工5

2023/9/21第一節(jié)基本概念工藝是指制造產(chǎn)品的技巧、方法和程序機(jī)械制造工藝過程是指直接改變零件形狀、尺寸、相對(duì)位置和性能等，使其成為成品或半成品的過程一、生產(chǎn)過程和工藝過程生產(chǎn)過程：由原材料制成各種零件，并裝配成機(jī)器的全過程。原材料的運(yùn)輸、保管，生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯制造、機(jī)械加工、裝配、檢驗(yàn)、試車、油漆、包裝等工藝過程：在生產(chǎn)過程中，直接改變?cè)牧系?毛坯)的形狀、尺寸、性能，使之變?yōu)槌善返倪^程。包括：工序、安裝、工步、工位及走刀等2023/9/22工序：一個(gè)(組)工人在同一工作地點(diǎn)(機(jī)床)，對(duì)一個(gè)(組)工件連續(xù)完成的那部分工藝過程安裝：工序的組成。工件在一次裝夾所連續(xù)完成的那部分工序內(nèi)容階梯軸工序安排方案方案1：單件小批量生產(chǎn)方案2：大批大量生產(chǎn)工序號(hào)工序名稱1車端面，打中心孔，車外圓，切退刀槽銑端面，打中心孔2銑鍵槽粗車外圓3磨外圓，去毛刺精車外圓，倒角，切退刀槽4銑鍵槽5磨外圓6去毛刺2023/9/23工步：在不改變加工表面、刀具、切削用量的條件下，所連續(xù)完成的那部分工位的內(nèi)容工位：相對(duì)機(jī)床所在一固定位置中完成的那部分安裝的內(nèi)容走刀：不改變加工表面、刀具和切削用量中的轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量時(shí),切去一金屬層的過程2023/9/24二、生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)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)劃生產(chǎn)批量：一次投入或產(chǎn)出的同一零件的數(shù)量生產(chǎn)類型：根據(jù)產(chǎn)品零件大小和生產(chǎn)綱領(lǐng)，企業(yè)(或車間、工段、班組)的生產(chǎn)分為三種生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)：單個(gè)地制造不同結(jié)構(gòu)或不同尺寸的產(chǎn)品，少重復(fù)或不重復(fù)的生產(chǎn)成批生產(chǎn)：成批制造相同的工件，生產(chǎn)呈周期性的重復(fù)。按批量分為大批、中批和小批生產(chǎn)大量生產(chǎn)：在大多數(shù)工作地點(diǎn)經(jīng)常重復(fù)地進(jìn)行一種工件某一工序的生產(chǎn)2023/9/25生產(chǎn)類型同一零件的年產(chǎn)量(件)重型中型小型單件生產(chǎn)<5<10<100成批生產(chǎn)小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批生產(chǎn)5~100100~300300~100010~200200~500500~5000100~500500~50005000~50000大量生產(chǎn)>1000>5000>50000單件小批生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)機(jī)床設(shè)備通用(萬能)設(shè)備通用和部分專用設(shè)備高效專用設(shè)備夾具通用夾具廣泛使用專用夾具高效專用夾具刀具和量具通用部分的采用專用刀具和量具高效專用刀具和量具毛坯手工鑄造自由鍛部分的采用機(jī)器造型和模鍛金屬型鑄造、模鍛對(duì)工人的技術(shù)要求高一般低工藝文件簡單工藝卡詳細(xì)工藝卡詳細(xì)工藝卡和工序卡2023/9/26第二節(jié)工件的安裝和夾具定位+夾緊=安裝一、工件的安裝1.

直接安裝法工件直接安裝在機(jī)床工作臺(tái)或通用夾具(三爪卡盤、四爪卡盤、平口虎鉗、電磁吸盤)上找正比較費(fèi)時(shí)、定位精度不易保證，生產(chǎn)率低，僅適用于單件小批生產(chǎn)2023/9/272.利用專用夾具安裝法工件安裝在為其加工專門設(shè)計(jì)和制造的夾具中定位精度高，生產(chǎn)率高，適用于大批量生產(chǎn)二、夾具簡介夾具：加工工件時(shí)，為完成某道工序，用來正確迅速安裝工件的裝置1.夾具的種類1)

通用夾具加工兩種及其以上工件的同一夾具。適應(yīng)性強(qiáng)2)

專用夾具為某一零件的特定工序而專門設(shè)計(jì)和制造的夾具2023/9/282.夾具的組成1)

定位元件夾具上用來確定工件正確位置的元件2)夾緊機(jī)構(gòu)將已定位工件夾緊以承受切削力等作用的機(jī)構(gòu)3)

導(dǎo)向元件用來對(duì)刀和引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確加工位置的元件4)夾具體和其它元件夾具體是將夾具安裝在機(jī)床上的基準(zhǔn)零件，用來連接并固定以上各元件等常用的有：支承釘、支承板、長銷、短銷、菱銷、長Ｖ形塊、短Ｖ形塊、長定位套、短定位套等。2023/9/29第三節(jié)工藝規(guī)程的擬定工藝規(guī)程：為了保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，把根據(jù)具體生產(chǎn)條件擬定的較合理的工藝過程，用圖表(或文字)形式寫成的文件一、零件工藝分析1.檢查零件的圖紙是否完整正確2.審查零件材料的選擇是否恰當(dāng)3.審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性4.分析零件的技術(shù)要求2023/9/210二、選擇毛坯及確定加工余量常用毛坯類型有鍛件、鑄件、型材、焊接件等加工余量：為加工出合格零件所必須從毛坯上切去的材料層總余量：從毛坯到零件所需切除的加工余量工序余量：某工序中所需切除的加工余量總余量=工序余量之和1.加工余量的概念在工件是留加工余量的目的是為了消除上一道工序所留下來的加工誤差和表面缺陷，以保證所需的精度和表面質(zhì)量2023/9/2112.加工余量的確定余量的大小與生產(chǎn)類型、生產(chǎn)方法、零件的形狀和尺寸、工序有關(guān)1)

估算法2)

查表法3)

計(jì)算法僅適用單件、小批量生產(chǎn)。適用一般的加工生產(chǎn)，應(yīng)用最廣泛。適用大批量生產(chǎn)和自動(dòng)機(jī)床及數(shù)控機(jī)床加工。2023/9/212三、定位基準(zhǔn)的選擇1.工件的六點(diǎn)定位原理定位：確定工件在機(jī)床上的正確位置用相應(yīng)的六個(gè)支承點(diǎn)才能限制工件的六個(gè)自由度完全定位：定位元件限制工件六個(gè)自由度的定位方式2023/9/213欠定位：該限制的自由度沒有被限制的定位方式過定位(超定位)：同一個(gè)自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的支承點(diǎn)限制的定位方式不完全定位：沒有完全限制六個(gè)自由度的定位方式完全定位、不完全定位是合理的定位方式；欠定位是不允許的；過定位須慎用。2023/9/2142.工件的基準(zhǔn)在零件的設(shè)計(jì)、制造和裝配中，在零件圖、工藝圖和裝配圖上作為確定幾何要素之間相互位置所依據(jù)的點(diǎn)、線、面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：在零件的設(shè)計(jì)圖上所使用的基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)：零件在加工、檢測和裝配中所的基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)：用作工件定位的基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)：裝配中確定零、部件的相對(duì)位置的基準(zhǔn)度量基準(zhǔn)：測量工件被加工元素形位尺寸的基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)是由具體的面體現(xiàn)的，該面稱為基準(zhǔn)面2023/9/2152023/9/2163.定位基準(zhǔn)的選擇1)粗基準(zhǔn)的選擇①保證各重要加工表面都有足夠的加工余量②保證加工表面與非加工表面之間的相互位置精度a.選取不加工的表面：以保證相互位置要求2023/9/217b.選取要求余量均勻的表面：合理分配加工余量c.對(duì)于所有表面都要加工的零件，則選擇余量和公差最小的表面：避免余量不足而成廢品d.選取光潔、平整、面積足夠大、無飛邊等缺陷、裝夾穩(wěn)定的表面：合理分配加工余量e.粗基準(zhǔn)只準(zhǔn)在第一工序中使用一次，不重復(fù)用2023/9/2182)精基準(zhǔn)的選擇a.基準(zhǔn)重合原則：盡可能地選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)，以避免產(chǎn)生定位誤差b.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：選擇能方便地加工出零件上大多數(shù)表面的已加工面作定位基準(zhǔn)，以利保證各加工表面間的位置精度c.互為基準(zhǔn)原則：當(dāng)兩表面及其間的形位精度要求都很高時(shí)，則采取互為基準(zhǔn)原則2023/9/219d.自為基準(zhǔn)原則：精加工或光整加工工序應(yīng)盡量選擇被加工表面自身作為精基準(zhǔn)如磨削床身導(dǎo)軌面、浮動(dòng)鉸刀鉸孔、拉刀自由拉削圓孔、無心磨削外圓表面等均以加工表面自身作定位基準(zhǔn)e.選精度高、安穩(wěn)，且能保證夾具簡單、定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、加工方便的表面作精基準(zhǔn)2023/9/220四、工藝路線的擬定1.確定加工方案根據(jù)零件的每個(gè)加工表面的技術(shù)要求,選擇較合理的加工方案2.安排加工順序1)

切削加工工序的安排⑴先粗后精；⑵先基準(zhǔn)后其它；⑶先主后次；⑷先面后孔。2023/9/2212)

處理工序的安排⑴預(yù)備處理：安排在機(jī)械加工之前；

⑵最終處理：安排在半精加工之后，磨削加工之前；

⑶時(shí)效處理

：安排在粗加工之前或后；(4)表面鍍層及發(fā)藍(lán)：在切削加工之后。3)

檢驗(yàn)工序的安排⑴從一個(gè)車間送往另一個(gè)車間的前后；⑵粗加工階段之后；⑶關(guān)鍵工序前后；⑷特種檢驗(yàn)(超聲、磁力探傷，密封、動(dòng)平衡量試驗(yàn))之前；⑸全部加工完成之后。4)

輔助工序的安排適當(dāng)?shù)卮┎逶诠に囍?023/9/222五、工藝文件的編制1.機(jī)械加工工藝過程卡片用于單件、小批生產(chǎn)中2.機(jī)械加工工序卡片3.機(jī)械加工工藝（綜合）卡片用于大批大量生產(chǎn)中用于成批生產(chǎn)中2023/9/223第四節(jié)典型零件工藝過程一、軸類零件主要工藝路線如下：下料(