工藝規(guī)程設(shè)計(jì)方案教學(xué).pptVIP

2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,1,第十章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì),第一節(jié) 概 述,機(jī)械加工工藝規(guī)程是機(jī)械加工工藝過程的主要技術(shù)文件，是指揮現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的依據(jù)。 機(jī)械加工工藝規(guī)程是新產(chǎn)品投產(chǎn)前，進(jìn)行有關(guān)的技術(shù)準(zhǔn)備和生產(chǎn)準(zhǔn)備的依據(jù)。 機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建、擴(kuò)建或改建廠房（車間）的依據(jù)。,1. 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,2,(1)工藝過程卡片 工藝過程卡片是以工序?yàn)閱挝缓?jiǎn)要說明零件加工過程的一種工藝文件。 表10-1 (2)工序卡片 工序卡片是為每一道工序編制的一種工藝文件。 表10-2,2 .機(jī)械加工工藝規(guī)程的格式,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,3,1）零件工作圖及其產(chǎn)品裝配圖； 2）產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)； 3）零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)； 4）現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)條件（毛坯制造能力、機(jī)床設(shè)備、工藝裝備、工人技術(shù)水平，專用設(shè)備和工裝的制造能力）； 5）國(guó)內(nèi)外有關(guān)的先進(jìn)制造工藝及今后生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向等； 6）有關(guān)的工藝、圖紙、手冊(cè)及技術(shù)書刊等資料。,制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,4,3.制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟,1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 2.對(duì)被加工零件進(jìn)行工藝分析 （零件分析） 功 用 零件表面的技術(shù)要求 結(jié)構(gòu)工藝性,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,5,1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 2.對(duì)被加工零件進(jìn)行工藝分析 3.確定毛坯,1）毛坯的制造類型； 2）毛坯的制造精度； 3）毛坯圖,制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,6,常用毛坯種類和特點(diǎn),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,7,1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 2.對(duì)被加工零件進(jìn)行工藝分析 3.確定毛坯 4.擬定工藝路線 什么是工藝路線？ 工藝路線就是零件從毛坯到成品所經(jīng)過工序的先后順序。 定位基準(zhǔn)的選擇 表面加工方法的選擇 加工階段的劃分 工序順序的安排 工序集中與分散的安排,制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,8,制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟,1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 2.對(duì)被加工零件進(jìn)行工藝分析 3.確定毛坯 4.擬定工藝路線 5.確定各工序所用的設(shè)備和工藝裝備 6.確定加工余量、工序尺寸及公差 7.確定切削用量及時(shí)間定額 8.填寫工藝文件,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,9,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),一、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步 1.分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖 設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)，首先應(yīng)分析零件圖和該零件所在部件或總成的裝配圖，了解該零件在部件或總成中的位置和功用，以及部件或總成對(duì)該零件提出的技術(shù)要求，分析其關(guān)鍵技術(shù)要求和應(yīng)采取的相應(yīng)工藝措施，形成工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的總體構(gòu)思。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,10,2.對(duì)零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查 審查圖紙上的視圖、尺寸公差和技術(shù)要求是否正確、統(tǒng)一、完整，對(duì)零件設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行評(píng)價(jià)，如發(fā)現(xiàn)有不合理之處應(yīng)及時(shí)提出，并同有關(guān)設(shè)計(jì)人員商討圖紙修改方案，報(bào)主管領(lǐng)導(dǎo)審批。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,11,3.由年生產(chǎn)綱領(lǐng)研究確定零件生產(chǎn)類型 4.確定毛坯 要根據(jù)零件生產(chǎn)類型和毛坯制造的生產(chǎn)條件綜合考慮,只要有可能，應(yīng)提倡采用精密鑄造、精密鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金等先進(jìn)的毛坯制造方法。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,12,5.擬定工藝路線 主要內(nèi)容包括：選擇定位基準(zhǔn)，確定各表面加工方法，劃分加工階段，確定工序集中和分散程度，安排工序順序等。 通過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的對(duì)比分析，最后確定一種最佳工藝方案。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,13,6.確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備，對(duì)需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備要提出設(shè)計(jì)任務(wù)書。 7.確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差。 ,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,14,8.確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。 9.確定各工序的切削用量和工時(shí)定額。 10.編制工藝文件。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,15,二、工藝路線的擬訂 擬訂工藝路線是設(shè)計(jì)工藝規(guī)程最為關(guān)鍵的一步，需順序完成以下幾個(gè)方面的工作。 1.定位基準(zhǔn)的選擇 在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中，正確選擇定位基準(zhǔn)，對(duì)保證零件加工要求、合理安排加工順序有著至關(guān)重要的影響。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,16,定位基準(zhǔn)有精基準(zhǔn)與粗基準(zhǔn)之分，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。用加工過的表面作定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)成為精基準(zhǔn)。 在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)往往先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準(zhǔn)，由工藝路線向前反推，最后考慮選用哪一組表面作為粗基準(zhǔn)才能把精基準(zhǔn)加工出來。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,17,精基準(zhǔn)的選擇原則 選擇精基準(zhǔn)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： 1)基準(zhǔn)重合原則:應(yīng)盡可能選擇被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。 2)統(tǒng)一基準(zhǔn)原則:應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的表面，以保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,18,3)互為基準(zhǔn)原則：當(dāng)工件上兩個(gè)加工表面之間的位置精度要求比較高時(shí)，可以采用兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法。 4)自為基準(zhǔn)原則：一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身作為精基準(zhǔn)。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,19,上述四項(xiàng)選擇精基準(zhǔn)的原則，有時(shí)不可能同時(shí)滿足，應(yīng)根據(jù)實(shí)際條件決定取舍。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,20,粗基準(zhǔn)的選擇原則 工件加工的第一道工序要用粗基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)選擇得正確與否，不但與第一道工序的加工有關(guān)，而且還將對(duì)工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,21,圖10-1所示套筒法蘭零件，表面1為不加工表面，為保證鏜孔后零件的壁厚均勻，應(yīng)選表面1作粗基準(zhǔn)鏜孔、車外圓、車端面。,圖10-1 套筒法蘭加工實(shí)例,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,22,2)合理分配加工余量的原則 從保證重要表面加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面作粗基準(zhǔn)。,圖10-2 床身加工粗基準(zhǔn)選擇,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,23,如機(jī)床床身零件的加工，第一道工序應(yīng)該選則導(dǎo)軌面作粗基準(zhǔn)加工床身底面(圖10-2a)，然后再以加工過的床身底面作精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面(圖10-2b)，此時(shí)從導(dǎo)軌面上去除的加工余量小而均勻。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,24,3)便于裝夾的原則 為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能平整、光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口切痕或其它缺陷，并有足夠的支承面積。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,25,4)粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則 上述4項(xiàng)選擇粗基準(zhǔn)的原則，有時(shí)不能同時(shí)兼顧，只能根據(jù)主次決擇。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,26,2.表面加工方法的選擇 機(jī)器零件的結(jié)構(gòu)形狀都是由一些最基本的幾何表面組成的，機(jī)器零件的加工過程就是獲得這些幾何表面的過程。同一種表面可以選用各種不同的加工方法，但每種加工方法所能獲得的加工質(zhì)量、所用加工時(shí)間和費(fèi)用卻是各不相同的。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,27,工程技術(shù)人員的任務(wù)，就是要根據(jù)具體加工條件選用最適當(dāng)?shù)募庸し椒?，保證加工出合乎圖紙要求的機(jī)器零件。 在選擇加工方法時(shí)，一般總是首先根據(jù)零件主要表面的技術(shù)要求和工廠具體條件，先選定它的最終工序加工方法，然后再逐一選定該表面各有關(guān)前道工序的加工方法。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,28,零件的加工表面都有一定的加工要求，一般都不可能通過一次加工就能達(dá)到要求，而是要通過多次加工（即多道工序）才能逐步達(dá)到要求。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,29,確定加工方法的步驟可概括如下，在分析研究零件圖的基礎(chǔ)上： 首先要根據(jù)每個(gè)加工表面的技術(shù)要求，確定加工方法及加工方案。 確定加工方法時(shí)要考慮被加工材料的性質(zhì)。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,30,確定加工方法要考慮到生產(chǎn)類型，即要考慮生產(chǎn)率何經(jīng)濟(jì)性的問題。大批大量可采用專用高效率的設(shè)備，單件小批生產(chǎn)通常采用通用設(shè)備和工藝裝備。 (4)確定加工方法要考慮本廠（本車間）的現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)條件，應(yīng)該充分利用現(xiàn)有設(shè)備，挖掘企業(yè)潛力。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,31,3.加工階段的劃分 當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，一般都要經(jīng)過不同的加工階段，逐步達(dá)到加工要求，即所謂的“漸精”原則。一般要經(jīng)過粗加工、半精加工和精加工等三個(gè)階段，如果零件的加工精度要求特別高、表面粗糙度要求特別小時(shí)，還要經(jīng)過光整加工階段。,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,32,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),各個(gè)加工階段的主要任務(wù)概述如下: (1)粗加工階段 高效地切除加工表面上的大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品。 (2)半精加工階段 切除粗加工后留下的誤差，使被加工工件達(dá)到一定精度，為精加工作準(zhǔn)備，并完成一些次要表面的加工。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,33,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),(3)精加工階段 保證各主要表面達(dá)到零件圖規(guī)定的加工質(zhì)量要求。 (4)光整加工階段 主要任務(wù)是降低表面粗糙度或進(jìn)一步提高尺寸精度和形狀精度，但一般不能糾正表面間位置誤差。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,34,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),劃分加工階段的主要目的是：,(1)保證零件加工質(zhì)量 劃分階段以后，粗加工階段造成的加工誤差，可以通過半精加工和精加工階段予以逐步修正，零件的加工質(zhì)量容易得到保證。 (2)有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,以便及時(shí)報(bào)廢或修補(bǔ)，避免繼續(xù)加工造成浪費(fèi)。 (3)有利于合理利用機(jī)床設(shè)備,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,35,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),(4)為了在機(jī)械加工工序中插入必要的熱處理工序，同時(shí)使熱處理發(fā)揮充分的效果，這就自然的把機(jī)械加工工藝過程劃分為幾個(gè)階段，并且每個(gè)階段各有其特點(diǎn)及應(yīng)該達(dá)到的目的。 此外，將工件加工劃分為幾個(gè)階段，還有利于保護(hù)精加工過的表面少受磕碰、切屑滑傷等損壞。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,36,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),將工藝過程劃分成幾個(gè)階段是對(duì)整個(gè)加工過程而言的，不能拘泥于某一表面的加工。 劃分加工階段并不是絕對(duì)的,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,37,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),4.工序的集中與分散 確定加工方法之后，就要根據(jù)零件的生產(chǎn)類型和工廠 (車間)具體條件確定工藝過程的工序數(shù)。 確定零件加工過程工序數(shù)有兩種不同的原則，一種是工序集中原則，另一種是工序分散原則。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,38,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),按工序集中原則組織工藝過程的特點(diǎn)是: (1)有利于采用自動(dòng)化程度較高的高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高; (2)工序數(shù)少，設(shè)備數(shù)少，可相應(yīng)減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積;,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,39,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),(3)工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度要求。 按工序分散原則組織工藝過程，就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些，其極端情況是每個(gè)工序只包括一個(gè)簡(jiǎn)單工步。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,40,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),按工序分散原則組織工藝過程的特點(diǎn)是: (1)所用機(jī)床和工藝裝備簡(jiǎn)單，易于調(diào)整對(duì)刀; (2)對(duì)操作工人的技術(shù)水平要求不高; (3)工序數(shù)多，設(shè)備數(shù)多，操作工人多，生產(chǎn)占用面積大。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,41,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),5.工序順序的安排 (1)機(jī)械加工工序的安排 一般遵循以下幾個(gè)原則:,a)先加工定位基準(zhǔn)面，再加工其它表面; b)先加工主要表面，后加工次要表面; c)先安排粗加工工序，后安排精加工工序; d)先加工平面，后加工孔。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,42,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),(2)熱處理工序及表面處理工序的安排,為改善工件材料切削性能安排的熱處理工序，例如退火、正火、調(diào)質(zhì)等，應(yīng)在切削加工之前進(jìn)行。 為消除工件內(nèi)應(yīng)力安排的熱處理工序，例如人工時(shí)效、退火等，最好安排在粗加工階段之后進(jìn)行。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,43,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),為改善工件材料機(jī)械性能的熱處理工序，例如淬火、滲碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工之間進(jìn)行。 為提高工件表面耐磨性、耐蝕性安排的熱處理工序以及以裝飾為目的而安排的熱處理工序，例如鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過程最后階段進(jìn)行。,2019/7/1,機(jī)電系黃萬友機(jī)械制造上課講義,44,第二節(jié) 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),(3)其它工序的安排 為保證零件制造質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場(chǎng)合安排檢驗(yàn)工序: 1)粗加工全部結(jié)束之后; 2)送往外車間加工的前后; 3)工時(shí)較長(zhǎng)和重