项目一 任务五 零件工艺路线分析与拟定

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,任,务五 零件工艺路线,分析与拟定,一、相关知识,（一）零件各表面加工方法的选择,（,1,）保证加工精度和表面粗糙度要求；,（,2,）工件材料性质影响，如淬火钢、有色金属；,（,3,）生产效率和经济性，包括生产类型、经济精度等；,（,4,）现有设备情况和技术条件,（二）加工阶段的划分,（,1,）粗加工,（,2,）半精加工,（,3,）精加工,（,4,）光整加工,加工阶段的划分,粗加工阶段,：是,加工开始阶段，在这个阶段中，尽量将零件各个被加工表面的大部分余量从毛坯上切除,。这个阶段主要问题是如何提高生产率。,半精加工阶段,：,这一阶段为主要表面的精加工做好准备，切去的余量介于粗加工和精加工之间，并达到一定的精度和粗糙度值，为精加工留有一定的余量,。在此阶段还要完成一些次要表面的加工，如钻孔、攻丝、铣键槽等。,精加工阶段,：,在这个阶段将切去很少的余量，保证各主要表面达到较高的精度和较低的粗糙度值,(,精度,7,10,级,Ra0.8,3.2m),。,光整加工阶段,：,主要是为了得到更高的尺寸精度和更低的粗糙度值,(,精度,5,9,级，,Ra,0.32m),，只从被加工表面上切除极少的余量。,工艺路线的拟定,将工艺过程,划分粗、精加工阶段的原因是,：,在粗加工阶段，由于切除大量的多余金属，可以及早发现毛坯的缺陷,(,夹渣、裂纹、气孔等,),；,粗加工阶段容易引起工件的变形，这是由于切除余量大，一方面毛坯的内应力重新分布而引起变形，另一方面由于切削力、切削热及夹紧力都比较大，因而造成工件的受力变形和热变形。为了使这些变形充分表现，应在粗加工之后留有一定的时间。然后再通过逐步减少加工余量和切削用量的办法消除上述变形。,划分加工阶段可以合理使用机床，有利于长期保持精加工机床的精度。,加工阶段的划分,划分加工阶段可在各个阶段中插入必要的热处理工序。如在粗加工之后进行去除内应力的时效处理；在半精加工后进行淬火处理等。,在某些情况下，划分加工阶段也并不是绝对的。,例如加工重型工件时，不必划分加工阶段。由于不便于多次装夹和运输，可在粗加工后松开工件，让其充分变形，再夹紧工件进行精加工，以提高加工的精度。,另外，如果工件的加工质量要求不高、工件的刚度足够、毛坯的质量较好而切除的余量不多，则可不必划分加工阶段。,加工阶段的划分,工序的划分,工序集中：,将若干个工步集中在一个工序内完成，一个工件的加工，只须集中在少数几个工序内完成,。最大限度的集中是在一个工序内完成工件所有表面的加工。,采用工序集中可以减少工件的装夹次数，在一次装夹中可以加工许多表面，有利于保证各表面之间的相互位置精度，也可以减少机床的数量，相应地减少工人的数量和机床的占地面积。但所需要的设备复杂，操作和调整工作也较复杂。,工序分散：,工序的数目多，工艺路线长，每个工序所包括的工步少,。最大限度的分散是在一个工序内只包括一个简单的工步。,工序分散可以使所需要的设备和工艺装备结构简单、调整容易、操作简单，但专用性强。,工序的划分,在确定工序集中或分散的问题上，,主要根据生产规模、零件的结构特点、技术要求和设备等具体生产条件综合考虑后确定。,在单件小批生产中,：,一般采用通用设备和工艺装备，尽可能在一台机床上完成较多的表面加工，尤其是对重型零件的加工，为减少装夹和往返搬运的次数，,多采用工序集中的原则,。,在成批生产中：,尽可能采用效率高的通用机床,(,如六角机床,),和专用机床，,使工序集中,。,在大批、大量生产中：,常采用高效率的设备和工艺装备，如多刀自动机床、组合机床及专用机床等，,使工序集中,，以便提高生产率和保证加工质量。,但因工件特殊结构关系，各个表面不便于集中加工。如活塞、连杆等可采用效率高、结构简单的专用机床和工艺装备，,按工序分散的原则进行生产,。,工序的划分,工序的安排,加工顺序的确定,工件各表面的加工顺序，一般,按照下述原则安排：,先粗加工后精加工,；,先基准面加工后其它面加工,；,先主要表面加工后次要表面加工,；,先平面加工后孔加工,。,根据上述原则，作为精基准的表面应安排在工艺过程开始时加工。精基准面加工好后，接着对精度要求高的主要表面进行粗加工和半精加工，并穿插进行一些次要表面的加工，然后进行各表面的精加工。要求高的主要表面的精加工一般安排在最后进行，这样可避免已加工表面在运输过程中碰伤，有利于保证加工精度。有时也可将次要的、较小的表面安排在最后加工，如紧固螺钉孔等。,工序的安排,热处理及表面处理工序的安排,退火和正火,可以消除内应力和改善材料的加工性能，一般安排在加工前进行，有时正火也安排在粗加工后进行。,时效处理,对于大而复杂的铸件，为了尽量减少由于内应力引起的变形，常常在粗加工后进行人工时效处理。粗加工前最好采用自然时效。,调质处理,可以改善材料的机械性能，因此许多中碳钢和合金钢常采用这种热处理方法，一般安排在粗加工之后进行，但也有安排在粗加工之前进行的。,淬火处理或渗碳淬火处理,可以提高零件表面的硬度和耐磨性。淬火处理一般安排在磨削之前进行，当用高频淬火时也可安排在最终工序。渗碳可安排在半精加工之前或之后进行。,表面处理,(,电镀及氧化,),可提高零件的抗腐蚀能力，增加耐磨性，使表面美观等。一般安排在工艺过程的最后进行。,工序的安排,检验工序的安排,检验工序是保证产品质量和防止产生废品的重要措施。在每个工序中，操作者都必须自行检验。在操作者自检的基础上，在下列场合还要安排独立检验工序：,粗加工全部结束后，精加工之前；,送往其它车间加工的前后,(,特别是热处理工序的前后,),；,重要工序的前后；,最终加工之后等。,其它工序的安排,在工序过程中，还可根据需要在一些工序的后面安排去毛刺、去磁、清洗等工序。,工序的安排,常用的机械加工方法及机床,车削、刨削、铣削、钻、镗、磨,车床,刨床,铣床,钻床,镗床,磨床,1,、车削加工类型及特点,加工类型：,回转体零件,加工精度：,加工精度为,IT11,IT6,表面粗糙度,Ra25,1.6,2,、刨削、铣削加工类型及特点,加工平面及沟槽（非精加工）,加工精度：,IT,7,，,Ra,为,1.6,12.5,刨削加工类型,铣削相对于刨削效率更高,铣 削 加 工 内 容,三、镗削、钻削加工类型及特点,（孔加工方法）,镗削,主要加工箱体类,有位置精度的,孔系,或大孔,加工精度,可达,IT9,IT7,表面粗糙度,Ra3.2,0.8m,钻削,是,精度不高,的孔的加工,或高精度孔的预加工,加工精度,IT13,IT12,，,表面粗糙,Ra50,12.5m,加工方法：,划线钻孔,4,、磨削加工类型及特点,各种表面精加工,加工精度,IT7,IT6,。,表面粗糙度能达到,0.8,0.2,18,典型表面加工路线,研 磨,IT3,Ra 0.0080.32,超 精 加 工,IT3,Ra 0.010.32,砂 带 磨,IT3,Ra 0.01,0.16,精 密 磨 削,IT3,Ra 0.0080.08,抛 光,Ra 0.0081.23,金 刚 石 车,IT3,6,Ra 0.021.23,滚 压,IT6,7,Ra 0.161.23,精 磨,IT6,7,Ra 0.161.23,精 车,IT7,8,Ra1.2 3,3,粗 磨,IT8,9,Ra 1.23,10,半 精 车,IT10,11,Ra 2.3,12.3,粗 车,IT12,13,Ra 10,80,外,圆表面的典型加工工艺路线,19,孔,的典型加工工艺路线,珩 磨,IT3,6,Ra0.041.23,研 磨,IT3,6,Ra0.0080.63,粗 镗,IT12,13,Ra 3,20,钻,IT10,13,Ra 3,80,半 精 镗,IT10,11,Ra 2.3,10,粗 拉,IT9,10,Ra 1.23,3,扩,IT9,13,Ra 1.2340,精 镗,IT7,9,Ra 0.63,3,粗 磨,IT9,11,Ra1.23,10,精 拉,IT7,9,Ra0.160.63,推,IT6,8,Ra0.081.23,饺,IT6,9,Ra 0.3210,金 刚 镗,IT3,7,Ra0.161.23,精 磨,IT7,8,Ra0.080.63,滚 压,IT6,8,Ra0.011.23,手 饺,IT3,Ra0.081.23,20,平,面典型加工工艺路线,抛 光,Ra0.008,1.23,研 磨,IT3,6,Ra0.008,0.63,精 密 磨,IT3,6,Ra 0.04,0.32,半 精 铣,IT8,11,Ra 2.3,10,精 铣,IT6,8,Ra 0.63,3,高 速 精 铣,IT6,7,Ra 0.16,1.23,导 轨 磨,IT6,Ra0.161.23,精 磨,IT6,8,Ra 0.16,1.23,宽 刀 精 刨,IT6,Ra 0.16,1.23,粗 磨,IT8,10,Ra 1.23,10,精 刨,IT6,8,Ra 0.63,3,半 精 刨,IT8,11,Ra 2.3,10,半 精 车,IT8,11,Ra 2.3,10,粗 铣,IT11,13,Ra 3,20,粗 刨,IT11,13,Ra 3,20,砂 带 磨,IT3,6,Ra0.01,0.32,金 刚 石 车,IT6,Ra0.02,1.23,刮 研,Ra 0.04,1.23,精 车,IT6,8,Ra 1.23,3,粗 车,IT12,13,Ra 10,80,精 拉,IT6,9,Ra 0.32,2.3,粗 拉,IT10,11,Ra 3,20,