机械制造技术基础-第4章-机械加工工艺基本知识--课件

本章要点机械制造业的生产过程机械加工工艺要素基本组成零件的工艺分析毛坯的确定第第4 4章章 机械加工工艺基本知识机械加工工艺基本知识工艺路线的拟定加工余量和工序尺寸的确定1ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.1 机械制造企业的生产过程机械制造企业的生产过程Machinery manufacturing enterprises production process2ppt课件4.1.1 企业产品生产过程企业产品生产过程毛坯制造阶段（铸、锻、型材、粉末冶金）毛坯制造阶段（铸、锻、型材、粉末冶金）零件加工阶段（机加工、冲压、焊接、铆接、热处理等车零件加工阶段（机加工、冲压、焊接、铆接、热处理等车间）间）装配阶段（装配车间）装配阶段（装配车间）试验调试阶段（试验车间或工段）试验调试阶段（试验车间或工段）油漆、包装油漆、包装出厂（入库）出厂（入库）生产过程指的是将原材料（或半成品）转变为成品（机生产过程指的是将原材料（或半成品）转变为成品（机械）所进行的全部过程。械）所进行的全部过程。生产过程包含的主要阶段生产过程包含的主要阶段生产过程生产过程3ppt课件4.1.2 产品生产工艺过程产品生产工艺过程在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。工艺过程工艺过程机械制造工艺过程机械制造工艺过程机机械械加加工工采采用用机机械械加加工工的的方方法法，直直接接改改变变毛毛坯坯的的形形状状、尺尺寸寸和和表表面面质质量量使使其其成成为为零零件件的的过过程程。切切削削、磨磨削削、特特种种加工等。加工等。机机械械装装配配把把零零件件按按一一定定的的关关系系和和要要求求连连接接在在一一起起，组组合合成成部部件件和和整整台台机机械械产产品品，包包括括零零件件的的固固定定、连连接接、调调整整、平衡、检验和试验等工作。平衡、检验和试验等工作。机械制造工艺过程一般是指零件的机械加工工艺过程和机械制造工艺过程一般是指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程的总和。机器的装配工艺过程的总和。4ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成Basic composition factors of machining process5ppt课件4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成 工工序序是是指指由由一一个个或或一一组组工工人人在在同同一一台台机机床床或或同同一一个个工工作作地地，对对一一个个或或同同时时对对几几个个工工件件所所连连续续完完成成的的那那一一部部分分机机械械加工工艺过程。加工工艺过程。6ppt课件工序号工序号 工序内容工序内容设备设备 1车大端面，对大端钻中心孔，粗车大端外圆，对大端车大端面，对大端钻中心孔，粗车大端外圆，对大端倒角；车小端面，对小端面钻中心孔，粗车小端外圆，倒角；车小端面，对小端面钻中心孔，粗车小端外圆，对小端倒角；精车外圆对小端倒角；精车外圆车床车床 2铣键槽，手工去毛刺铣键槽，手工去毛刺铣床铣床表1 阶梯轴第一种工序安排方案 表2 阶梯轴第二种工序安排方案工序号工序号 工序工序 内容内容设备设备 1车大端面，对大端钻中心孔，粗车大端面，对大端钻中心孔，粗车大端外圆，对大端倒角车大端外圆，对大端倒角车床车床 2 车小端面，对小端钻中心孔，粗车小端面，对小端钻中心孔，粗车小端外圆，对小端倒角车小端外圆，对小端倒角车床车床 3精车外圆精车外圆车床车床 4铣键槽，手工去毛刺铣键槽，手工去毛刺铣床铣床4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成7ppt课件 表表3 3 工序和安装工序和安装工序号工序号安装号安装号安装内容安装内容设备设备11车大端面，钻大端中心孔。粗车大端外圆，倒角车大端面，钻大端中心孔。粗车大端外圆，倒角车车床床2车小端面，钻小端中心孔。粗车小端外圆，倒角车小端面，钻小端中心孔。粗车小端外圆，倒角3精车外圆精车外圆21铣键槽，手工去毛刺铣键槽，手工去毛刺铣床铣床安安装装在在一一道道工工序序中中，工工件件每每经经一一次次装装夹夹（定定位位和和夹夹紧紧）后所完成的那部分工序称为安装。后所完成的那部分工序称为安装。4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成8ppt课件工工位位工工件件在在一一次次安安装装中中，通通过过分分度度（或或移移位位）装装置置，使使工工件件相相对对于于机机床床床床身身变变换换加加工工位位置置，则则把把每每一一个个加加工工位位置上的安装内容称为工位。置上的安装内容称为工位。图图 多工位加工多工位加工1：装卸工件：装卸工件 2：钻孔：钻孔 3：扩孔：扩孔 4：绞孔：绞孔4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成9ppt课件工工步步加加工工表表面面、切切削削刀刀具具不不变变的的情情况况下下所所连连续续完完成成的的那那部部分分工工序序。（在在一一个个工工步步内内，若若有有几几把把刀刀具具同同时时加加工工几几个不同表面，称此工步为复合工步）个不同表面，称此工步为复合工步）a）立轴转塔车床的复合工步）立轴转塔车床的复合工步 b）钻孔、扩孔复合工步）钻孔、扩孔复合工步 图图 复合工步复合工步图图 连续工步连续工步4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成10ppt课件 走走刀刀切切削削刀刀具具在在加加工工表表面面上上切切削削一一次次所所完完成成的的工工步步内内容。容。4.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成11ppt课件机械加工工艺规程组成机械加工工艺过程机械加工工艺过程工序工序1工序工序2工序工序n安装安装1安装安装2工步工步1工步工步2工位工位1工位工位2工位工位1走刀走刀1走刀走刀2走刀走刀14.2 机械加工工艺要素基本组成机械加工工艺要素基本组成12ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.3 生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型Production platform and production type13ppt课件4.3.1 生产纲领生产纲领企企业业根根据据市市场场需需求求和和自自身身的的生生产产能能力力决决定定生生产产计计划划。在在计计划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。划期内，应当生产的产品产量和进度计划称为生产纲领。N=Q n（1+)(1+）（4-1）式中式中 Q 产品年产量（件产品年产量（件/年）；年）；n 每台产品中该零件数量（件每台产品中该零件数量（件/台）；台）；备品率；备品率；废品率。废品率。生产纲领是设计或修改工艺规程的重要依据。生产纲领是设计或修改工艺规程的重要依据。14ppt课件4.3.2 生产类型生产类型 划分生产类型，既要根据生产纲领，同时还要考虑零件的大小、复杂程度等因素。表各种生产类型的规范 分类：单件生产、成批生产、大量生产生产类型生产类型是指企业生产专业化程度的分类。是指企业生产专业化程度的分类。15ppt课件4.3.2 生产类型生产类型工艺特征工艺特征单件小批量单件小批量成批生产成批生产大批大量大批大量毛坯毛坯自自由由锻锻、木木模模手手工工造造型；精度低、余量大型；精度低、余量大模锻、金属模模锻、金属模精度和余量中等精度和余量中等模锻、机器造型模锻、机器造型精度高，余量小精度高，余量小机床机床通用机床通用机床机群式布置机群式布置通用机床、部分专机通用机床、部分专机按零件类别分工段排列按零件类别分工段排列自动机床，专用机床自动机床，专用机床生产流水线排列生产流水线排列工装工装通用工装通用工装专用工装专用工装高效专用工装高效专用工装工艺文件工艺文件简单工艺过程卡简单工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡工序卡、调整卡工序卡、调整卡生产类型的工艺特征生产类型的工艺特征 划分生产类型有利于进行生产的规划和管理。16ppt课件1 1 构成工序的要素之一是（构成工序的要素之一是（）。）。同一台机床同一台机床 同一套夹具同一套夹具 同一把刀具同一把刀具 同一个加工表面同一个加工表面2 2 同一工步要求（同一工步要求（）不变。）不变。加工表面加工表面 切削刀具切削刀具 切削深度切削深度 进给量进给量3 3 大批大量生产的工艺特点包括（大批大量生产的工艺特点包括（）。）。广泛采用高效专用设备和工具广泛采用高效专用设备和工具 设备通常布置成流水线形式设备通常布置成流水线形式 广泛采用互换装配方法广泛采用互换装配方法 对操作工人技术水平要求较高对操作工人技术水平要求较高17ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.4 机械加工工艺规程和工艺文件机械加工工艺规程和工艺文件Machining process planning and process files18ppt课件4.4.1 机械加工机械加工 工艺规程工艺规程v 机械加工工艺规程机械加工工艺规程 规规定定零零件件机机械械加加工工工工艺艺过过程程和和操操作作方方法法等等的的工工艺艺文文件件称称为为机械加工工艺规程。v 机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程的作用 连连接接产产品品设设计计和和制制造造过过程程的的桥桥梁梁，是是企企业业组组织织生生产产活活动动和进行生产管理的重要依据。和进行生产管理的重要依据。1）根据机械加工工艺规程进行生产准备）根据机械加工工艺规程进行生产准备 2）生产计划、调度，工人的操作、质量检查的依据）生产计划、调度，工人的操作、质量检查的依据 3）新建或扩建车间的依据）新建或扩建车间的依据19ppt课件4.4.2 制定制定 工艺规程的原则工艺规程的原则1）以以保保证证零零件件加加工工质质量量，达达到到设设计计图图纸纸规规定定的的各各项项技技术术要要求为前提。求为前提。2）在在满满足足技技术术要要求求和和生生产产纲纲领领的的要要求求下下，尽尽量量提提高高生生产产率率和降低成本。和降低成本。3）充分考虑和利用现有生产条件，尽可能作到平衡生产。）充分考虑和利用现有生产条件，尽可能作到平衡生产。4）尽尽量量减减轻轻工工人人劳劳动动强强度度，保保证证安安全全生生产产，创创造造良良好好、文文明劳动条件。明劳动条件。5）积积极极采采用用先先进进技技术术和和工工艺艺，减减少少材材料料和和能能源源消消耗耗，并并应应符合环保要求。符合环保要求。20ppt课件4.4.3 制定制定 工艺规程的原始资料工艺规程的原始资料产品的装配图及零件图产品的装配图及零件图产品的验收质量标准产品的验收质量标准产品的生产纲领及生产类型产品的生产纲领及生产类型毛坯生产情况毛坯生产情况本厂（车间）的生产条件本厂（车间）的生产条件各种有关手册、标准等技术资料各种有关手册、标准等技术资料国内外先进工艺及生产技术的发展与应用情况国内外先进工艺及生产技术的发展与应用情况 21ppt课件4.4.4 制定制定 工艺规程的步骤工艺规程的步骤计算年产量，确定生产类型。计算年产量，确定生产类型。分析零件图及产品装配图，对零件图进行工艺分析。分析零件图及产品装配图，对零件图进行工艺分析。熟悉或确定毛坯（毛坯种类、形状、尺寸及公差）。熟悉或确定毛坯（毛坯种类、形状、尺寸及公差）。拟定机械加工工艺路线。拟定机械加工工艺路线。确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差。确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差。确定满足各工序要求的工艺装备（设备、刀具、夹具等）。确定满足各工序要求的工艺装备（设备、刀具、夹具等）。确定切削用量及工时定额。确定切削用量及工时定额。确定各主要工序的技术要求和检验方法。确定各主要工序的技术要求和检验方法。填写或打印工艺文件。填写或打印工艺文件。22ppt课件4.4.5 工艺文件的格式工艺文件的格式v机械加工工艺过程卡片 以工序为单位，主要列出零件加工的工艺路线和工序内容的概况，指导零件加工的流向。在单件小批生产中，通常不编制较详细的工艺文件，而以这种卡片指导生产。23ppt课件4.4.5 工艺文件的格式工艺文件的格式表 机械加工工艺过程卡片24ppt课件4.4.5 工艺文件的格式工艺文件的格式v 机械加工工序卡片 是根据每一道工序制定的，详细地标识该工序的加工表面、工序尺寸及公差、定位基准、装夹方式、刀具、工艺参数等信息，绘有工序简图和工艺内容的符号，是指导工人操作的重要工艺文件。主要用于大批量生产或成批生产中较重要的零件。25ppt课件4.4.5 工艺文件的格式工艺文件的格式表 机械加工工序卡片26ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.5 零件工艺性分析零件工艺性分析Part manufacturability analysis27ppt课件4.5.1 零件图样分析零件图样分析加工表面的尺寸精度加工表面的尺寸精度主要加工表面的形状精度主要加工表面的形状精度主要加工表面的位置精度主要加工表面的位置精度表面质量要求表面质量要求热处理要求热处理要求 （1 1）查看零件图的完整性）查看零件图的完整性审查零件图上的尺寸标注是否完审查零件图上的尺寸标注是否完整，结构表达是否清楚。整，结构表达是否清楚。（2 2）分析技术要求是否合理）分析技术要求是否合理（3 3）审查零件材料选用是否恰当）审查零件材料选用是否恰当材料的选择既要满足产品材料的选择既要满足产品的使用要求，又要考虑产品成本，尽可能采用常用材料，如的使用要求，又要考虑产品成本，尽可能采用常用材料，如4545钢，少用贵金属材料。钢，少用贵金属材料。28ppt课件u便于安装：准确定位、可靠夹紧左图所示的大平板工件在加工中不便装夹，为左图所示的大平板工件在加工中不便装夹，为此，增设夹紧的工艺凸缘或工艺孔，以便用螺此，增设夹紧的工艺凸缘或工艺孔，以便用螺钉、压板夹紧，且吊装、搬运方便钉、压板夹紧，且吊装、搬运方便 零件结构工艺性是指在满足使用要求的前提下，零件结构工艺性是指在满足使用要求的前提下，制造该零件的可行性和经济性。制造该零件的可行性和经济性。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析29ppt课件工件在三爪卡工件在三爪卡盘上安装上安装时，工件与卡爪是点接触，不能将工件，工件与卡爪是点接触，不能将工件夹牢。通牢。通过增加一段增加一段圆柱面圆柱面，使工件与卡爪的接触面，使工件与卡爪的接触面积增大，安装增大，安装较容易。容易。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析30ppt课件u应尽量减小加工面积支座地面支座地面设计为中凹可减少加工量，以减少刀具及材料的消耗量中凹可减少加工量，以减少刀具及材料的消耗量，还可以保可以保证装配装配时零件零件间的很好配合。的很好配合。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析31ppt课件轴上的键槽不在同一方向，铣削时需重复安装轴上的键槽不在同一方向，铣削时需重复安装和对刀。改进后键槽布置在同一方向上可减少和对刀。改进后键槽布置在同一方向上可减少安装、调整次数，也易于保证位置精度安装、调整次数，也易于保证位置精度 u尽量减少安装次数4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析32ppt课件u孔的轴线应与进口和出口的端面垂直，避免在曲面或斜壁上钻孔孔的轴线不垂直于孔的进口或出口的端面，钻孔的轴线不垂直于孔的进口或出口的端面，钻头容易产生偏斜或弯曲，甚至折断。应尽量避头容易产生偏斜或弯曲，甚至折断。应尽量避免在曲面或斜壁上钻孔，提高生产率，保证精免在曲面或斜壁上钻孔，提高生产率，保证精度度 4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析33ppt课件u退刀槽、过度圆弧、锥面、键槽等同类要素在同一个阶梯轴上要尽量统一 左图轴上的退刀槽宽度不一致，车削时需准备、左图轴上的退刀槽宽度不一致，车削时需准备、更换不同宽度的车槽刀，增加了换刀和对刀的更换不同宽度的车槽刀，增加了换刀和对刀的次数。改进后，减少了刀具种类和换刀次数，次数。改进后，减少了刀具种类和换刀次数，节省了辅助时间。节省了辅助时间。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析34ppt课件使用同一把刀具可加工所有键槽。使用同一把刀具可加工所有键槽。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析35ppt课件u槽的底面不应与其它加工面重合 将左图结构改为右图后，便于加工，也可避免损伤其它加工表面将左图结构改为右图后，便于加工，也可避免损伤其它加工表面 4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析36ppt课件u凸缘上的孔要留有足够的加工空间 左图的孔与零件立壁相距太近，造成钻夹头与左图的孔与零件立壁相距太近，造成钻夹头与立壁干涉，只能采用非标准加长钻头，刀具刚立壁干涉，只能采用非标准加长钻头，刀具刚性差。改进后，可以采用标准刀具，从而可保性差。改进后，可以采用标准刀具，从而可保证加工精度证加工精度 4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析37ppt课件插齿时要留有空刀槽，这样大齿轮可滚齿或插插齿时要留有空刀槽，这样大齿轮可滚齿或插齿，小齿轮可以插齿加工齿，小齿轮可以插齿加工u具应有足够的操作空间：退刀槽（车螺纹、滚齿、铣齿）、空刀槽（插齿）、越程槽（刨削、磨削）4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析38ppt课件磨削时，各表面间的过渡部分应设计出越程槽。磨削时，各表面间的过渡部分应设计出越程槽。4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析39ppt课件u尽量减少走刀次数 当加工左图这种具有不同高度的凸台面时，需当加工左图这种具有不同高度的凸台面时，需逐一将工作台升高或降低。将凸台设计成等高，逐一将工作台升高或降低。将凸台设计成等高，则能在一次走刀中加工所有凸台面。提高生产则能在一次走刀中加工所有凸台面。提高生产率，易保证精度率，易保证精度4.5.2 结构工艺性分析结构工艺性分析40ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.6 毛坯的确定毛坯的确定The determination of blank41ppt课件4.6.1 常用毛坯种类常用毛坯种类 确确定定毛毛坯坯的的依依据据是是零零件件的的材材料料及及机机械械性性能能要要求求、零零件件本本身身的的结构特征与外形尺寸、生产纲领的大小、现有生产条件等。结构特征与外形尺寸、生产纲领的大小、现有生产条件等。铸件 包括铸钢、铸铁、有色金属及合金的铸件等。铸件毛坯的形状可以相当复杂，尺寸可以相当大，且吸振性能较好，但铸件的机械性能较低，一般壳体零件的毛坯多用铸件。锻件 机械性能较好，有较高的强度和冲击韧性，但毛坯的形状不宜复杂，如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻件。型材 包括圆形、方形、六角形及其它断面形状的棒料、管料及板料。棒料常用在普通车床、六角车床及自动和半自动车床上加工轴类、盘类及套类等中小型零件。冷拉棒料比热轧棒料精度高且机械性能好，但直径较小。板料常用冷冲压的方法制成零件，但毛坯的厚度不宜过大。焊接件 对尺寸较大、形状较复杂的毛坯，可采用型钢或锻件焊接成毛坯，但焊接件吸振性能差，容易变形，尺寸误差大。冲压件 适用于6mm以下塑性良好的板料、条料制品。可以制出形状复杂、重量较轻的薄壁件，而且易于实现机械化和自动化。42ppt课件4.6.2 毛坯种类选择毛坯种类选择零件材料及其力学性能零件材料及其力学性能零件的结构形状与外形尺寸零件的结构形状与外形尺寸生产类型生产类型现有生产条件现有生产条件充分考虑利用新工艺、新技术和新材料充分考虑利用新工艺、新技术和新材料43ppt课件4.6.3 毛坯形状和尺寸毛坯形状和尺寸44ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.7 工艺路线的拟定工艺路线的拟定The proposed process route45ppt课件4.7.1 机械加工经济性分析机械加工经济性分析生产成本与工艺成本生产成本与工艺成本生产成本生产成本生产一件产品或一个零件所需费用总和生产一件产品或一个零件所需费用总和工艺成本工艺成本生产成本中与工艺过程直接有关的部分生产成本中与工艺过程直接有关的部分工艺成本可分为两部分：工艺成本可分为两部分：q 全全年年不不变变费费用用C：与与年年产产量量的的变变化化没没有有直直接接关关系系的的费费用用。包包括括调调整整工工人人工工资资，专专用用机机床床折折旧旧费费，专专用用刀刀具具与与专专用用夹夹具具折折旧旧费等费等全年工艺成本全年工艺成本 E=V+C Ed=V+C/N单件工艺成本单件工艺成本q 全全年年可可变变费费用用VN：与年产量有关且与之成比例的费用.包括材料费，操作工人工资，机床使用费，普通机床折旧费，通用刀具费，通用夹具折旧费等46ppt课件4.7.2 零件加工方案的选择零件加工方案的选择选择加工表面的加工方法和加工方案时，应综合考虑下列选择加工表面的加工方法和加工方案时，应综合考虑下列因素因素：选择加工方法应考虑的问题选择加工方法应考虑的问题技术要求技术要求 生产类型生产类型特殊要求特殊要求 工件的工件的形状和尺寸形状和尺寸零件材料的零件材料的可加工性可加工性 加工方法加工方法现有现有生产条件生产条件47ppt课件 外圆表面的加工路线外圆表面的加工路线4.7.2 零件加工方案的选择零件加工方案的选择48ppt课件 孔的加工路线孔的加工路线4.7.2 零件加工方案的选择零件加工方案的选择49ppt课件 孔的加工路线孔的加工路线4.7.2 零件加工方案的选择零件加工方案的选择50ppt课件平面的加工路线平面的加工路线4.7.2 零件加工方案的选择零件加工方案的选择51ppt课件4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法表面加工方案的选择表面加工方案的选择52ppt课件 v 粗加工阶段粗加工阶段主要任务是去除加工面多余的材料主要任务是去除加工面多余的材料v 半精加工阶段半精加工阶段使加工面达到一定的加工精度，为精使加工面达到一定的加工精度，为精加工作好准备加工作好准备v 精加工阶段精加工阶段使加工面精度和表面粗糙度达到要求使加工面精度和表面粗糙度达到要求v 光整加工阶段光整加工阶段对于特别精密的零件，安排此阶段，对于特别精密的零件，安排此阶段，以确保零件的精度要求以确保零件的精度要求v 有利于保证零件的加工质量；有利于保证零件的加工质量；v 有利于设备的合理使用和精密机床的精度保持；有利于设备的合理使用和精密机床的精度保持；v 便于安排热处理工序；便于安排热处理工序；v可及早发现毛坯缺陷，以减少损失；可及早发现毛坯缺陷，以减少损失；v 精加工工序安排在最后，可保护精加工后的表面。精加工工序安排在最后，可保护精加工后的表面。加工阶段的划分加工阶段的划分加工阶段划分的意义加工阶段划分的意义4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法53ppt课件 工序的划分工序的划分4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法54ppt课件 零件上的全部加工表面应安排在一个合理的加工顺序中加工，零件上的全部加工表面应安排在一个合理的加工顺序中加工，这对保证零件质量、提高生产率、降低加工成本都至关重要。这对保证零件质量、提高生产率、降低加工成本都至关重要。机械加工工序的安排机械加工工序的安排1)1)先基准面先基准面后其它表面后其它表面先把基准面加工出来，再以基准面定位来加工其它表先把基准面加工出来，再以基准面定位来加工其它表面，以保证加工质量。面，以保证加工质量。2)2)先粗加工先粗加工后精加工后精加工即粗加工在前，精加工在后，粗精分开。即粗加工在前，精加工在后，粗精分开。3)3)先主要表先主要表面后次要表面后次要表面面如主要表面是指装配表面、工作表面，次要表面是指如主要表面是指装配表面、工作表面，次要表面是指键糟、联接用的光孔等。键糟、联接用的光孔等。4)4)先加工平先加工平面后加工孔面后加工孔平面轮廓尺寸较大，平面定位安装稳定，通常均以平平面轮廓尺寸较大，平面定位安装稳定，通常均以平面定位来加工孔。面定位来加工孔。4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法55ppt课件1 1）预备热处理）预备热处理改善材料的切削性能改善材料的切削性能 为为改改善善工工件件材材料料切切削削性性能能而而进进行行的的热热处处理理工工序序（如如退退火火、正火、调质等），应安排在切削加工之前进行正火、调质等），应安排在切削加工之前进行2 2）最终热处理提高材料的强度及硬度）最终热处理提高材料的强度及硬度 （如调质、淬火等）通常安排在粗加工后、精加工前进行。（如调质、淬火等）通常安排在粗加工后、精加工前进行。其中渗碳淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前。而高频其中渗碳淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前。而高频感应加热淬火和渗氮等变形小的热处理工序，允许安排在精感应加热淬火和渗氮等变形小的热处理工序，允许安排在精加工后进行加工后进行3 3）去除内应力处理消除内应力）去除内应力处理消除内应力 为消除内应力而进行的热处理工序（如退火、人工时效为消除内应力而进行的热处理工序（如退火、人工时效等），最好安排在粗加工之后，也可安排在切削加工之前。等），最好安排在粗加工之后，也可安排在切削加工之前。热处理和表面处理工序的安排热处理和表面处理工序的安排4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法56ppt课件 为保证零件制造质量，防止产生废品，需在下列场合安排检验工序：（1）粗加工全部结束之后；（2）送往外车间加工的前后；（3）工时较长和重要工序的前后；（4）最终加工之后。除了安排几何尺寸检验工序之外，有的零件还要安排探伤、密封、称重、平衡等检验工序。检验工序的安排检验工序的安排4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法57ppt课件（1 1）零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚大，切）零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚大，切削加工之后，应安排削加工之后，应安排去毛刺工序去毛刺工序。（2 2）零件在进入装配之前，一般都应安排）零件在进入装配之前，一般都应安排清洗工序清洗工序。工件。工件内孔、箱体内腔易存留切屑，研磨、珩磨等光整加工工序之内孔、箱体内腔易存留切屑，研磨、珩磨等光整加工工序之后，微小磨粒易附着在工件表面上，要注意清洗。后，微小磨粒易附着在工件表面上，要注意清洗。（3 3）在用磁力夹紧工件的工序之后，要安排）在用磁力夹紧工件的工序之后，要安排去磁工序去磁工序，不，不让带有剩磁的工件进入装配线让带有剩磁的工件进入装配线其它工序的安排其它工序的安排4.7.3 工艺路线的拟定方法工艺路线的拟定方法58ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.8 加工余量和工序尺寸的确定加工余量和工序尺寸的确定The determination of machining allowance and procedure dimension59ppt课件4.8.1 加工余量的概念及其影响因素加工余量的概念及其影响因素v加工余量加工余量加工过程中从加工表面切去材料层厚度加工过程中从加工表面切去材料层厚度v加工总余量加工总余量毛坯尺寸与零件设计尺寸之差毛坯尺寸与零件设计尺寸之差v 工序余量工序余量某一工序所切除的金属层厚度某一工序所切除的金属层厚度 加工总余量（毛坯余量）与工序余量加工总余量（毛坯余量）与工序余量 式中式中 Z0 总加工余量；总加工余量；Zi 第第i道工序加工余量；道工序加工余量；n 该表面加工工序数。该表面加工工序数。60ppt课件4.8.1 加工余量的概念及其影响因素加工余量的概念及其影响因素 零件对称的结构表面，其加工余量为双边余量零件对称的结构表面，其加工余量为双边余量 内圆表面内圆表面a）b）c）d）Zili-1liZilili-1didi-1Zili-1li工序余量工序余量相邻两工序基本尺寸之差相邻两工序基本尺寸之差 外圆表面外圆表面ZiZiZi61ppt课件4.8.1 加工余量的概念及其影响因素加工余量的概念及其影响因素3）本工序的安装误差b加工余量的影响因素加工余量的影响因素综上分析，工序余量的最小值可用以下公式计算：对于单边余量：对于双边余量：2）上工序的表面质量（上道工序的表面粗糙度度Rz和表面缺陷层深度Ha)1）上工序的加工精度（上道工序的尺寸公差Ta和上道工序的位置误差ea)RzHaeab图图 最小加工余量构成最小加工余量构成62ppt课件4.8.1 加工余量的概念及其影响因素加工余量的概念及其影响因素 1）计算法）计算法 掌握影响加工余量的各种因素具体数据的条件下，计算法比较科学，但目前统计资料较少。2）经验估计法）经验估计法 为避免出现废品，估计余量一般偏大，用于单件小 批生产。3）查表法）查表法 以生产实践和实验研究为基础制成数据表格，查表 并结合实际情况加以修正。查表法确定加工余量，方法简便，较接近实际，应用广泛。加工余量的确定加工余量的确定63ppt课件4.8.2 工艺尺寸链及基本计算公式工艺尺寸链及基本计算公式 尺寸链定义尺寸链定义 在在零零件件加加工工或或机机器器装装配配过过程程中中，由由相相互互联联系系的的尺尺寸寸形形成成的封闭尺寸组，称为尺寸链的封闭尺寸组，称为尺寸链 装装配配尺尺寸寸链链在在机机器器设设计计和和装装配配过过程程中中，由由有有关关零零件件尺尺寸形成的尺寸链寸形成的尺寸链 工工艺艺尺尺寸寸链链在在加加工工过过程程中中，由由同同一一零零件件有有关关工工序序尺尺寸寸所所形形成成的尺寸链的尺寸链64ppt课件4.8.2 工艺尺寸链及基本计算公式工艺尺寸链及基本计算公式 （1 1）首先根据工艺过程或加工方法，找出间接保证的尺寸，）首先根据工艺过程或加工方法，找出间接保证的尺寸，定为封闭环。定为封闭环。（2 2）从封闭环起，按工件表面上关系依次画出组成环，直）从封闭环起，按工件表面上关系依次画出组成环，直到尺寸回到封闭环起，形成一个封闭图形，组成尺寸链的组到尺寸回到封闭环起，形成一个封闭图形，组成尺寸链的组成环环数应是最少的。成环环数应是最少的。（3 3）首尾相接原则，确定增环、减环。）首尾相接原则，确定增环、减环。尺寸链的查找与画法尺寸链的查找与画法 65ppt课件尺寸链的计算方法尺寸链的计算方法（2）封闭环的公差等于各组成环的公差之和；极值法计算公式（1）封闭环的基本尺寸等于各组成环基本尺寸的代数和；4.8.2 工艺尺寸链及基本计算公式工艺尺寸链及基本计算公式66ppt课件(3)封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和；（4）封闭环的下偏差等于所有增环下偏差之和减去所有减环的上偏差之和；极值法解算尺寸链的特点是：简便、可靠，但当封闭环公差较小，组成环数目较多时，分摊到各组成环的公差可能过小，从而造成加工困难，制造成本增加，在此情况小，常采用概率法进行尺寸链的计算。4.8.2 工艺尺寸链及基本计算公式工艺尺寸链及基本计算公式67ppt课件机械制造技术基础机械制造技术基础第第4章章 机械加工工艺基本知识Machining process basic knowledge4.9 机床和工艺装备的选择机床和工艺装备的选择The choice of machine tools and process equipment68ppt课件4.9 机床和工艺装备的选择机床和工艺装备的选择1.1.机床的选择机床的选择 机床的精度应与工序要求的精度相适应；机床的精度应与工序要求的精度相适应；机床的生产率应与该零件生产类型相适应；机床的生产率应与该零件生产类型相适应；机床的加工尺寸范围应与零件的外形尺寸相适应；机床的加工尺寸范围应与零件的外形尺寸相适应；应符合本厂现有的实际情况。应符合本厂现有的实际情况。2.2.工艺装备的选择工艺装备的选择 夹具的选择；夹具的选择；刀具的选择；刀具的选择；量具的选择；量具的选择；69ppt课件