第5章 機(jī)械工藝規(guī)程的制定

1、 1. 工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程的作用(1) 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件(2) 工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)工藝規(guī)程是組織生產(chǎn)和管理工作的基本依據(jù)(3) 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車間的基本資料工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車間的基本資料機(jī)械加工工藝規(guī)程機(jī)械加工工藝規(guī)程 機(jī)械加工工藝規(guī)程簡(jiǎn)稱為工藝規(guī)程，是指導(dǎo)機(jī)械加工的主要機(jī)械加工工藝規(guī)程簡(jiǎn)稱為工藝規(guī)程，是指導(dǎo)機(jī)械加工的主要技術(shù)文件。技術(shù)文件。 工藝規(guī)程是工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程的工藝文件規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程的工藝文件 規(guī)定產(chǎn)品或零件制造工藝過(guò)程和操作方法的工藝文件，稱規(guī)定產(chǎn)品或零件制造工

2、藝過(guò)程和操作方法的工藝文件，稱工藝規(guī)程。其中規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工工藝規(guī)程。其中規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。藝文件稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。 它是以工序?yàn)閱挝徽f(shuō)明一個(gè)零件全部加工過(guò)程的工藝它是以工序?yàn)閱挝徽f(shuō)明一個(gè)零件全部加工過(guò)程的工藝卡片。這種卡片包括零件各個(gè)工序的名稱、工序內(nèi)容，經(jīng)卡片。這種卡片包括零件各個(gè)工序的名稱、工序內(nèi)容，經(jīng)過(guò)的車間、工段、所用的機(jī)床、刀具、夾具、量具，工時(shí)過(guò)的車間、工段、所用的機(jī)床、刀具、夾具、量具，工時(shí)定額等。主要用于生產(chǎn)管理中。如定額等。主要用于生產(chǎn)管理中。如表表5-1所示。2. 常用工藝文件的種類常用工藝文件

3、的種類（1）機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片）機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 它是根據(jù)工藝卡片的每一道工序制訂的，主要用來(lái)具體它是根據(jù)工藝卡片的每一道工序制訂的，主要用來(lái)具體指導(dǎo)操作工人進(jìn)行生產(chǎn)的一種工藝文件。多用于大批大量生指導(dǎo)操作工人進(jìn)行生產(chǎn)的一種工藝文件。多用于大批大量生產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。該卡片中附有工序簡(jiǎn)圖，產(chǎn)或成批生產(chǎn)中比較重要的零件。該卡片中附有工序簡(jiǎn)圖，并詳細(xì)記載了該工序加工所需的資料，如定位基準(zhǔn)選擇、工并詳細(xì)記載了該工序加工所需的資料，如定位基準(zhǔn)選擇、工序尺寸及公差以及機(jī)床、刀具、夾具、量具、切削用量和工序尺寸及公差以及機(jī)床、刀具、夾具、量具、切削用量和工時(shí)定額等。如時(shí)定額等。如表表5-

4、2所示。所示。（2） 機(jī)械加工工序卡機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖產(chǎn)品整套裝配圖、零件圖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型毛坯情況毛坯情況本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件先進(jìn)技術(shù)、工藝先進(jìn)技術(shù)、工藝有關(guān)手冊(cè)、圖冊(cè)有關(guān)手冊(cè)、圖冊(cè)3. 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料 1）以保證零件加工質(zhì)量，達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提。2）工藝過(guò)程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本。3）充分考慮和利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡可能作到平衡生產(chǎn)。4）盡量減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好、文明勞動(dòng)條件。5）積極采用先進(jìn)技術(shù)和工藝，減少材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)保

5、要求。 4. 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則及步驟制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則及步驟（1）機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的原則機(jī)械加工工藝規(guī)程制定的原則 1. 分析研究裝配圖和零件圖 了解產(chǎn)品的用途、性能和工作條件，熟悉零件在產(chǎn)品中的地位和作用，明確零件的主要技術(shù)要求。2. 工藝審查 審查圖紙上的尺寸、視圖和技術(shù)要求是否完整、正確、統(tǒng)一，分析主要技術(shù)要求是否合理、適當(dāng)，審查零件結(jié)構(gòu)工藝性。 3. 確定毛坯 確定毛坯的依據(jù)是零件在產(chǎn)品中的作用、零件本身的結(jié)構(gòu)特征與外形尺寸、零件材料工藝特性以及零件生產(chǎn)批量等。常用的毛坯種類有鑄件、鍛件、焊接件、沖壓件、型材等，其特點(diǎn)及應(yīng)用見(jiàn)表1。（2）步）步 驟驟表1 各類毛坯

6、的特點(diǎn)及適用范圍 毛坯種類制造精度（IT）加工余量原 材 料工件尺寸工件形狀機(jī)械性能適用生產(chǎn)類型型 材型材焊接件砂型鑄造自由鍛造普通模鍛鋼模鑄造精密鍛造壓力鑄造熔模鑄造沖壓件粉末冶金件 工程塑料件 13級(jí)以下13級(jí)以下1115101281181171081079 911大一般大大一般較小較小小很小小很小 較小各種材料鋼 材鑄鐵,鑄鋼,青銅鋼材為主鋼,鍛鋁,銅等鑄鋁為主鋼材,鍛鋁等鑄鐵,鑄鋼,青銅鑄鐵,鑄鋼,青銅鋼鐵,銅,鋁基材料工程塑料小 型大、中型各種尺寸各種尺寸中、小型中、小型小 型中、小型小型為主各種尺寸中、小尺寸 中、小尺寸簡(jiǎn) 單較復(fù)雜復(fù) 雜較簡(jiǎn)單一 般較復(fù)雜較復(fù)雜復(fù) 雜復(fù) 雜復(fù) 雜較

7、復(fù)雜復(fù)雜較好有內(nèi)應(yīng)力差好好較好較好較好較好好一般 一般各種類型單 件單件小批單件小批中、大批量中、大批量大 批 量中、大批量中、大批量大 批 量中、大批量 中、大批量 種類特 點(diǎn)鑄件多用于形狀復(fù)雜、尺寸較大的零件。其吸振性能好，但力學(xué)性能低。鑄造方法有砂型鑄造、離心鑄造等，有手工造型和機(jī)器造型。模型有木模和金屬模。木模手工造型用于單件小批生產(chǎn)或大型零件，生產(chǎn)效率低，精度低。金屬模用于大批大量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高、精度高。離心鑄造用于空心零件，壓力鑄造用于形狀復(fù)雜、精度高、大量生產(chǎn)、尺寸小的有色金屬零件鍛件用于制造強(qiáng)度高、形狀簡(jiǎn)單的零件（軸類和齒輪類）。用模鍛和精密鍛造，生產(chǎn)效率高，精度高。單件小批

8、生產(chǎn)用自由鍛沖壓件用于形狀復(fù)雜、生產(chǎn)批量較大的板料毛坯。精度較高，但厚度不宜過(guò)大型材用于形狀簡(jiǎn)單或尺寸不大的零件。材料為各種冷拉和熱軋鋼材冷擠壓件）用于形狀簡(jiǎn)單、尺寸小和生產(chǎn)批量大的零件。如各種精度高的儀表件和航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的小零件焊接件用于尺寸較大、形狀復(fù)雜的零件，多用型鋼或鍛件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易變形，尺寸誤差大工程塑料用于形狀復(fù)雜、尺寸精度高、力學(xué)性能要求不高的零件表表2 2 常用毛坯種類和特點(diǎn)常用毛坯種類和特點(diǎn)4. 選擇定位基準(zhǔn)5. 擬定加工路線6. 確定滿足各工序要求的機(jī)床和工藝裝備 工藝裝備包括夾具、刀具、量具、輔具等。 工藝裝備的選擇在滿足零件加工工藝的需要和可

9、靠地保證零件加工質(zhì)量的前提下，應(yīng)與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用。 對(duì)必須改裝或重新設(shè)計(jì)的專用機(jī)床和專用工藝裝備，應(yīng)在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析和論證的基礎(chǔ)上提出設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。 7. 確定各工序加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差。8. 確定切削用量9. 確定時(shí)間定額10. 評(píng)價(jià)工藝路線 對(duì)所制定的工藝方案應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，并應(yīng)對(duì)多種工藝方案進(jìn)行比較，或采用優(yōu)化方法，以確定出最優(yōu)工藝方案。11. 填寫(xiě)或打印工藝文件 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)1、粗基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)2、精基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)采用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)采用經(jīng)過(guò)加工的表面作為定位基準(zhǔn)一、粗基準(zhǔn)選擇 1. 選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)

10、，若有幾個(gè)不加工表面，選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若有幾個(gè)不加工表面，選其中與加工表面位置精度要求高的一個(gè)，以保證兩者選其中與加工表面位置精度要求高的一個(gè)，以保證兩者的位置精度。（的位置精度。（P211圖圖5-2）重點(diǎn)考慮：重點(diǎn)考慮：加工表面與不加工表面的加工表面與不加工表面的 相對(duì)位置精度相對(duì)位置精度各加工表面有均勻的余量各加工表面有均勻的余量2. 為保證某重要表面余量均勻，則選擇該重要表面本身為保證某重要表面余量均勻，則選擇該重要表面本身作為粗基準(zhǔn)。（作為粗基準(zhǔn)。（圖圖5-3） （圖圖5-1）a a）b b）c c）圖5-2 粗基準(zhǔn)選擇比較圖5-3 床身粗基準(zhǔn)選擇比較工序1工序1工序2工序2

11、 3. 粗基準(zhǔn)應(yīng)平整、光滑，無(wú)澆冒口、飛邊等，定位、夾緊粗基準(zhǔn)應(yīng)平整、光滑，無(wú)澆冒口、飛邊等，定位、夾緊可靠?？煽俊?. 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)通粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。二、精基準(zhǔn)選擇1、基準(zhǔn)重合原則重點(diǎn)考慮：減少定位誤差保證加工精度使定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)相重合使定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)相重合 2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 圖2 主軸箱零件 精基準(zhǔn)選擇 同一個(gè)（或一組）基準(zhǔn)定位來(lái)加工盡可能多的表面圖5-7 以頂面和兩銷孔定位 鏜孔支架 在實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一

12、基準(zhǔn)形式有： 1）軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 2）箱體類零件常使用一面兩孔（一個(gè)較大的平面和兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的銷孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 3）盤(pán)套類零件常使用止口面（一端面和一短圓孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 4）套類零件用一長(zhǎng)孔和一止推面作統(tǒng)一基準(zhǔn)。采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則好處： 1）有利于保證各加工表面之間的位置精度； 2）可以簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)，減少工件搬動(dòng)和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。 注意：采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會(huì)帶來(lái)基準(zhǔn)不重合問(wèn)題。此時(shí)，需針對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn)。 軸徑軸徑錐孔圖3 主軸零件精基準(zhǔn)選擇【例】主軸零件精基準(zhǔn)選擇（圖3）【例】床身導(dǎo)軌面磨削加工（圖4）圖4 導(dǎo)軌磨削基準(zhǔn)選擇 3、互為基準(zhǔn)4、自

13、為基準(zhǔn)圖圖5 床身導(dǎo)軌面自為基準(zhǔn)床身導(dǎo)軌面自為基準(zhǔn) 圖7 浮動(dòng)鏜刀塊1工件 2鏜刀塊 3鏜桿圖6 外圓研磨示意圖【例】鉸孔、拉孔、研磨（圖6）【例】浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔（圖7） 5、定位夾緊可靠方便 所選擇的精基準(zhǔn)，應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確、可靠，并盡可能使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。5.3 5.3 機(jī)械加工工藝路線的擬定機(jī)械加工工藝路線的擬定一、表面加工方法選擇1. 加工方法的經(jīng)濟(jì)精度、表面粗糙度與加工表面的技術(shù)要加工方法的經(jīng)濟(jì)精度、表面粗糙度與加工表面的技術(shù)要求相適應(yīng)。求相適應(yīng)。2. 加工方法與被加工材料的性質(zhì)相適應(yīng)。加工方法與被加工材料的性質(zhì)相適應(yīng)。3. 加工方法與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。加工方法與生產(chǎn)類型相

14、適應(yīng)。4. 加工方法與本廠條件相適應(yīng)。加工方法與本廠條件相適應(yīng)。 研 磨IT5Ra 0.0080.32超 精 加 工IT5Ra 0.010.32砂 帶 磨IT5Ra 0.010.16精 密 磨 削IT5Ra 0.0080.08拋 光Ra 0.0081.25金 剛 石 車IT56Ra 0.021.25滾 壓IT67Ra 0.161.25精 磨IT67Ra 0.161.25精 車IT78Ra1.2 55粗 磨IT89Ra 1.2510半 精 車IT1011Ra 2.512.5粗 車IT1213Ra 1080圖8 外圓表面的典型加工工藝路線 圖8給出了外圓表面的典型加工路線，以及路線中各工序所能達(dá)到

15、的精度和粗糙度。這些路線可概括成四條基本路線： 1) 粗車-半精車-精車 這是應(yīng)用最廣泛的一條工藝路線。只要工件材料可以進(jìn)行切削加工，精度要求不高于IT7、粗糙度Ra 0.8m的零件表面，均可采用此加工路線。如果精度要求較低，可只取到半精車，甚至只取到粗車。 2) 粗車-半精車-粗磨-精磨 此工藝路線主要用于黑色金屬材料，特別是結(jié)構(gòu)鋼零件和半精車后有淬火要求的零件。表面精度要求不高于IT6、粗糙度Ra 值不小于0.16m的外圓表面，均可安排此工藝路線。 3) 粗車-半精車-粗磨-精磨-光整加工 若采用第二條工藝路線仍不能滿足精度、尤其是粗糙度的要求，可采用此工藝路線，即在精磨以后增加一道光整加

16、工工序。常用的光整加工方法有研磨、砂帶磨削、低粗糙度磨削、超精加工以及拋光等。 4) 粗車-半精車-精車-金剛石車 此加工路線主要適用于工件材料不宜采用磨削加工的高精度外圓表面，如銅、鋁等有色金屬及其合金以及非金屬材料的零件表面。r外圓表面的加工路線外圓表面的加工路線 圖9 孔的典型加工工藝路線 珩 磨IT56Ra0.041.25研 磨IT56Ra0.0080.63粗 鏜IT1213Ra 520鉆IT1013Ra 580半 精 鏜IT1011Ra 2.510粗 拉IT910Ra 1.255擴(kuò)IT913Ra 1.2540精 鏜IT79Ra 0.635粗 磨IT911Ra1.2510精 拉IT79

17、Ra0.160.63推IT68Ra0.081.25餃IT69Ra 0.3210金 剛 鏜IT57Ra0.161.25精 磨IT78Ra0.080.63滾 壓IT68Ra0.011.25手 餃IT5Ra0.081.25 圖9是典型的孔的加工路線框圖?？砂阉鼩w納為以下四條基本的加工路線 1) 鉆（粗鏜）-粗拉-精拉 此加工路線多用于大批量生產(chǎn)中加工盤(pán)套類零件的圓孔、單鍵孔和花鍵孔。加工出的孔的尺寸精度可達(dá)IT7，且加工質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高。當(dāng)工件上無(wú)鑄出或鍛出的毛坯孔時(shí)，第一道工序安排鉆孔；若有毛坯孔，則安排粗鏜孔；如毛坯孔的精度好，也可直接拉孔。 2) 鉆-擴(kuò)-鉸 此工藝路線主要用于直徑D50m

18、m的中小孔加工，是一條應(yīng)用最為廣泛的加工路線，在各種生產(chǎn)類型中都有應(yīng)用。加工后孔的尺寸精度通常達(dá)IT68，表面粗糙度Ra 0.83.2m。若尺寸形狀精度和粗糙度要求還要高，可在機(jī)鉸后安排一次手鉸。由于鉸削加工對(duì)孔的位置誤差的糾正能力差，因此孔的位置精度主要由鉆-擴(kuò)來(lái)保證；位置精度要求高的孔不宜采用此加工方案。 3) 鉆（粗鏜）-半精鏜-精鏜-浮動(dòng)鏜（或金剛鏜） 這也是一條應(yīng)用非常廣泛的加工路線，在各種生產(chǎn)類型中都有應(yīng)用。用于加工未經(jīng)淬火的黑色金屬及有色金屬等材料的高精度孔和孔系（IT57級(jí)，Ra0.161.25m）。與鉆-擴(kuò)-鉸工藝路線不同的是： 1.所能加工的孔徑范圍大，一般孔徑D18mm即

19、可采用裝夾式鏜刀鏜孔； 2.加工出孔的位置精度高，如金剛鏜多軸鏜孔，孔距公差可控制在0.0050.01mm，常用于加工位置精度要求高的孔或孔系，如連桿大小頭孔，機(jī)床主軸箱孔系等。 4) 鉆（粗鏜）-半精鏜-粗磨-精磨-研磨（或珩磨） 這條工藝路線用于黑色金屬特別是淬硬零件的高精度的孔加工。r孔的加工路線孔的加工路線圖10 平面典型加工工藝路線 拋 光Ra0.0081.25研 磨IT56Ra0.0080.63精 密 磨IT56Ra 0.040.32半 精 銑IT811Ra 2.510精 銑IT68Ra 0.635高 速 精 銑IT67Ra 0.161.25導(dǎo) 軌 磨IT6Ra0.161.25精

20、磨IT68Ra 0.161.25寬 刀 精 刨IT6Ra 0.161.25粗 磨IT810Ra 1.2510精 刨IT68Ra 0.635半 精 刨IT811Ra 2.510半 精 車IT811Ra 2.510粗 銑IT1113Ra 520粗 刨IT1113Ra 520砂 帶 磨IT56Ra0.010.32金 剛 石 車IT6Ra0.021.25刮 研Ra 0.041.25精 車IT68Ra 1.255粗 車IT1213Ra 1080精 拉IT69Ra 0.322.5粗 拉IT1011Ra 520 圖10為常見(jiàn)平面加工路線框圖，可概括為五條基本工藝路線： 1) 粗銑-半精銑-精銑-高速精銑 銑

21、削是平面加工中用得最多的方法。若采用高速精銑作為終加工，不但可達(dá)到較高的精度，而且可獲得較高的生產(chǎn)效率。高速精銑的工藝特點(diǎn)是：高速（Vc= 200300m/min），小進(jìn)給（f = 0.030.10 mm / Z）,小吃深（ap2 mm)，其精度和效率，主要取決于銑床的精度和銑刀的材料結(jié)構(gòu)和精度，以及工藝系統(tǒng)的剛度。 2) 粗刨-半精刨-精刨-寬刀精刨或刮研 此工藝路線以刨削加工為主。通常，刨削的生產(chǎn)率較銑削低，但機(jī)床運(yùn)動(dòng)精度易于保證，刨刀的刃磨和調(diào)整也較方便，故在單件小批生產(chǎn)特別在重型機(jī)械生產(chǎn)中還應(yīng)用較多。 寬刀精刨可以達(dá)到較高的精度和較低的表面粗糙度，在大平面精加工中用以代替刮研。 刮研是

22、獲得精密平面的傳統(tǒng)加工方法，由于其生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，已逐漸被其它機(jī)械加工方法代替，但在單件小批生產(chǎn)中仍普遍采用。 3) 粗銑（刨）-半精銑（刨）-粗磨-精磨-研磨精密磨砂帶磨或拋光 此工藝路線主要用于淬硬表面或高精度表面的加工，淬火工序可安排在半精銑（刨）之后。 4) 粗拉-精拉 這是一條適合于大批量生產(chǎn)的加工路線，主要特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，特別是對(duì)臺(tái)階面或有溝槽的表面，優(yōu)點(diǎn)更為突出。如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的底平面曲軸軸瓦的半圓孔及分界面，都是一次拉削完成的。由于拉削設(shè)備和拉刀價(jià)格昂貴，因此只有在大批量生產(chǎn)中使用才經(jīng)濟(jì)。 5) 粗車-半精車-精車-金剛石車 此加工路線主要用于有色金屬零件的平面加工，這些零

23、件有時(shí)就是外圓或內(nèi)孔的端面。如果是黑色金屬，則在精車以后安排精磨砂帶磨等工序。r平面加工路線平面加工路線二、加工階段的劃分粗加工階段粗加工階段光整加工階段光整加工階段精加工階段精加工階段半精加工階段半精加工階段加工階段劃分加工階段的原因劃分加工階段的原因切除大量多余材料，主要提高生產(chǎn)率。完成次要表面加工(鉆、攻絲、銑鍵槽等)；主要表面達(dá)到一定要求，為精加工作好準(zhǔn)備。主要表面達(dá)到圖紙要求進(jìn)一步提高尺寸精度，降低粗糙度，但不能提高形狀、位置精度。1、保證加工質(zhì)量2、合理使用設(shè)備3、便于安排熱處理工序4、便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷三、工序的集中與分散1、工序集中就是將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。

24、每道工序的加工內(nèi)容較多。2、工序分散就是將工件的加工，分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行。每道工序的加工內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序僅一個(gè)簡(jiǎn)單工步。 v特點(diǎn)： 1）有利于保證工件各加工面之間的位置精度； 2）有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備，生產(chǎn)效率高；可節(jié)省工件裝夾時(shí)間，減少工件搬運(yùn)次數(shù)； 3）可減少機(jī)床數(shù)量，減少了操作工人人數(shù)和減小生產(chǎn)面積，并有利于管理。v特點(diǎn)： 1）每個(gè)工序使用的設(shè)備和工藝裝備相對(duì)簡(jiǎn)單，調(diào)整、對(duì)刀比較容易，易于組織流水生產(chǎn)。 2）對(duì)操作工人技術(shù)水平要求不高。 3）設(shè)備數(shù)量多，操作工人多和生產(chǎn)面積大。 傳統(tǒng)的流水線、自動(dòng)線生產(chǎn)，多采用工序分散的組織形式（個(gè)別工序亦有相對(duì)集中的情況）由于

25、市場(chǎng)需求的多變性，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的柔性要求越來(lái)越高，加之加工中心等先進(jìn)設(shè)備的采用，工序集中將越來(lái)越成為生產(chǎn)的主流方式。多品種、中小批量生產(chǎn)，為便于轉(zhuǎn)換和管理，多采用工序集中方式。 形狀復(fù)雜、加工面多、加工量大、生產(chǎn)批量較小的零件（如批量較小的復(fù)雜箱體類零件） 普通機(jī)床無(wú)法加工或需使用復(fù)雜工裝才能加工的零件（如復(fù)雜輪廓面或復(fù)雜空間曲面） 加工精度要求高的零件（如某些徑向尺寸和軸向尺寸精度要求均很高的軸類零件） 零件上某些尺寸難以測(cè)量和控制的情況（如具有不開(kāi)敞內(nèi)腔加工面的殼體或盒型零件） 零件一次裝夾，可完成銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多種操作圖 各類機(jī)床適應(yīng)的加工范圍專用機(jī)床數(shù)控機(jī)床通用機(jī)床零件復(fù)雜程度零

26、件批量 加工過(guò)程嚴(yán)格按程序指令自動(dòng)進(jìn)行數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)要求詳細(xì)、具體和完整。如工件在機(jī)床（或夾具）上裝夾位置、工序內(nèi)工步的安排、刀具選用、切削用量、走刀路線等，都必須在工藝設(shè)計(jì)中認(rèn)真考慮和明確規(guī)定 自行調(diào)整能力較差數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)應(yīng)十分嚴(yán)密、準(zhǔn)確，必須注意到加工中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，如每個(gè)坐標(biāo)尺寸的計(jì)算、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)的確定、攻絲時(shí)的排屑動(dòng)作等。程序須經(jīng)驗(yàn)證正確后，方可進(jìn)行正式加工 多采用工序集中原則，一次裝夾可完成多個(gè)表面加工 刀具（相對(duì)工件）運(yùn)動(dòng)路徑對(duì)生產(chǎn)率、加工精度影響很大，需合理規(guī)劃 使用夾具相對(duì)簡(jiǎn)單 先基準(zhǔn)后其他先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面先面后孔有兩層含義：1）當(dāng)零件上有較大的平面可以作

27、定位基準(zhǔn)時(shí)，先將其加工出來(lái)，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定。 2）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生。先主后次也有兩層含義：1）先考慮主要表面加工，再安排次要表面加工，次要表面的加工面較小，常常從加工方便與經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)進(jìn)行安排。 2）次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求在主要表面加工后，以主要表面定位進(jìn)行加工。先粗后精 四、加工順序的安排1.機(jī)械加工順序的安排機(jī)械加工順序的安排2. 熱處理工序的安排退火：用于高碳鋼、合金鋼等，降低硬度，便于切削；正火：用于低碳鋼，提高硬度，便于切削。預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理最終熱處理最終

28、熱處理去除內(nèi)應(yīng)力處理去除內(nèi)應(yīng)力處理位置：粗加工前位置：粗加工前目的：改善切削性能，目的：改善切削性能，消除內(nèi)應(yīng)力消除內(nèi)應(yīng)力位置：半精加工后，精位置：半精加工后，精加工前加工前目的：提高強(qiáng)度、硬度目的：提高強(qiáng)度、硬度 位置：粗加工前、后，半位置：粗加工前、后，半 精加工后，精加工前精加工后，精加工前 目的：消除內(nèi)應(yīng)力，防止目的：消除內(nèi)應(yīng)力，防止 變形、開(kāi)裂。變形、開(kāi)裂。淬火、滲碳、氮化等自然時(shí)效人工時(shí)效3.輔助工序的安排金屬鍍層非金屬鍍層氧化膜表面處理工序表面處理工序檢驗(yàn)工序檢驗(yàn)工序其它工序安排其它工序安排位置：工藝過(guò)程最后目的：美觀 位置：去毛刺、倒棱邊應(yīng)在淬火前目的：安全 位置：粗加工后、關(guān)

29、鍵工序 后、送往外車間加工前后、 零件全部加工結(jié)束之后 目的：質(zhì)量控制。質(zhì)量檢驗(yàn)特種檢驗(yàn)（無(wú)損探傷、磁力探傷、水壓、超速試驗(yàn)）去毛刺、倒棱邊去磁清洗涂防銹油一、加工余量確定 總加工余量總加工余量 總余量為各工序余量之和總余量為各工序余量之和 工序余量工序余量1. 加工余量概念加工余量概念總加工余量是指零件加工過(guò)程中，某加工表面所切去的金屬層總厚度。是毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計(jì)尺寸之差。工序余量是一道工序內(nèi)切除的金屬層厚度，為相鄰兩工序的工序尺寸之差。5.4 5.4 工序具體內(nèi)容的確定工序具體內(nèi)容的確定加工過(guò)程中從加工表面切去材料層厚度 對(duì)于被包容表面bZab 對(duì)于包容表面bZbaa）b）c）d）

30、Zbab圖11 工序加工余量ZbbabaZb2Zb2Zb2Zb2ab式中 Zb本工序余量； a 前工序尺寸； b 本工序尺寸。 1nSiiZZ式中 ZS 總加工余量； Zi 第i道工序加工余量； n 該表面加工工序數(shù)。r 對(duì)于被包容面（軸）而言：工序余量=上工序的基本尺寸本工序的基本尺寸最大工序余量=上工序的最大極限尺寸本工序的最小極限尺寸最小工序余量=上工序的最小極限尺寸本工序的最大極限尺寸工序余量公差=最大工序余量最小工序余量 =上工序的工序尺寸公差+本工序的工序尺寸公差 2、上工序的表面粗糙度、上工序的表面粗糙度 和表面缺陷層和表面缺陷層 （圖圖5-8）3、上工序各表面間相互位置的空間偏

31、差、上工序各表面間相互位置的空間偏差 （圖圖5-9）1、上工序的尺寸公差、上工序的尺寸公差 （圖圖5-7）2. 影響加工余量的因素影響加工余量的因素4、本工序安裝誤差、本工序安裝誤差1iT1iR1iH1ii |1111iiiiiiHRTz|2)(*21111iiiiiiHRTz)(2111iiiiHRTz12iiRz對(duì)于單面余量：對(duì)于雙面余量：浮動(dòng)鏜孔、拉孔：研磨、超精加工：v 計(jì)算法采用計(jì)算法確定加工余量比較準(zhǔn)確，但需掌握必要的統(tǒng)計(jì)資料和具備一定的測(cè)量手段。v 經(jīng)驗(yàn)法由一些有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員或工人根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。此法多用于單件小批生產(chǎn)。v 查表法利用各種手冊(cè)所給的表格數(shù)

32、據(jù)，再結(jié)合實(shí)際加工情況進(jìn)行必要的修正，以確定加工余量。此法方便、迅速，生產(chǎn)上應(yīng)用較多。 3.確定確定加工余量的方法加工余量的方法二、工序尺寸與公差的確定二、工序尺寸與公差的確定 工序尺寸是零件在加工工序尺寸是零件在加工過(guò)程中各工序應(yīng)保證的加工過(guò)程中各工序應(yīng)保證的加工尺寸。尺寸。1. 無(wú)需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定無(wú)需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定2. 需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定需進(jìn)行尺寸換算時(shí)工序尺寸的確定1）確定各工序加工余量；2）從最終加工工序開(kāi)始，即從設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始，逐次加上（對(duì)于被包容面）或減去（對(duì)于包容面）每道工序的加工余量，可分別得到各工序的基本尺寸；3）除最終加工工序取設(shè)計(jì)尺寸

33、公差外，其余各工序按各自采用的加工方法所對(duì)應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸公差；4）除最終工序外，其余各工序按“入體原則”標(biāo)注工序尺寸公差；5）毛坯余量通常由毛坯圖給出，故第1工序余量由計(jì)算確定。鉸孔鉸孔精鏜孔精鏜孔半精鏜孔半精鏜孔粗鏜孔粗鏜孔毛坯孔毛坯孔5H7（ ）035. 00表表2 2 工序尺寸及公差的計(jì)算工序尺寸及公差的計(jì)算H8（ ）054. 00H10（ ）14. 00H13（ ）54. 00Ra0.8Ra1.25Ra2.5Ra16100100-0.1=99.999.9-0.5=99.499.4-2.4=97.097-5=92.0工序名稱工序名稱工序間余量工序間余量 /

34、mm工序間工序間經(jīng)濟(jì)精度經(jīng)濟(jì)精度 /mm表面粗糙表面粗糙度度 /m 工序基工序基 本尺寸本尺寸 工序尺寸工序尺寸035. 00100054. 009 .9914. 004 .9954. 0097129212 主軸孔的設(shè)計(jì)尺寸 。加工過(guò)程：粗鏜半精鏜精鏜鉸孔。確定各工序的工序尺寸及公差?！纠?】035. 001003. 機(jī)床的規(guī)格與加工工件的尺寸相適應(yīng)。機(jī)床的規(guī)格與加工工件的尺寸相適應(yīng)。5、合理選用數(shù)控機(jī)床。合理選用數(shù)控機(jī)床。2. 機(jī)床的生產(chǎn)率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。機(jī)床的生產(chǎn)率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。1. 機(jī)床的精度應(yīng)與要求的加工精度相適應(yīng)機(jī)床的精度應(yīng)與要求的加工精度相適應(yīng). .4、機(jī)床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的

35、實(shí)際情況。機(jī)床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。一般：?jiǎn)渭∨和ㄓ脵C(jī)床、工裝；大批、大量：專機(jī)、組機(jī)、專用工裝數(shù)控機(jī)床：可用于各種生產(chǎn)類型。1. 選擇機(jī)床設(shè)備的基本原則選擇機(jī)床設(shè)備的基本原則1、單件小批生產(chǎn)：采用各種通用夾具和機(jī)床附件，如卡盤(pán)、虎鉗、分度頭等。有組合夾具站的，可采用組合夾具。3、多品種中、小批生產(chǎn)可采用成組夾具。2、大批大量生產(chǎn)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率應(yīng)采用專用高效夾具。工藝裝備的選擇工藝裝備的選擇4、采用數(shù)控加工時(shí)夾具要敞開(kāi)，其定位、夾緊元件不能影響加工走刀（如碰撞等）。夾具的選擇夾具的選擇1、一般優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。3、刀具的類型、規(guī)格和精度等級(jí)應(yīng)符合加工要求。2、若采用工序集中時(shí)，應(yīng)采

36、用各種高效的專用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具等。4、數(shù)控加工對(duì)刀具的剛性及壽命要求較普通加工嚴(yán)格。應(yīng)合理選擇各種刀具、輔具（刀柄、刀套、夾頭等）。刀具的選擇刀具的選擇1、單件小批生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分尺和千分表等。3、量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)。2、大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用各種量規(guī)和高效的專用檢驗(yàn)量具和量?jī)x等。量具的選擇量具的選擇（一）（一） 時(shí)間定額時(shí)間定額 時(shí)間定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)時(shí)間定額是在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。單件時(shí)間單件時(shí)間 完成一個(gè)工件的一個(gè)工序的時(shí)間稱為完成一個(gè)工件的一個(gè)工序的時(shí)

37、間稱為單件時(shí)間單件時(shí)間td5.5 5.5 加工工藝過(guò)程的生產(chǎn)率分析加工工藝過(guò)程的生產(chǎn)率分析T T單單=t=t基基+t+t輔輔+t+t服服+t+t休休基本時(shí)間是指直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置、表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過(guò)程所消耗的時(shí)間。（以車削為例）輔助時(shí)間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程所必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間。如裝卸工件、開(kāi)停機(jī)床、改變切削用量、試切和測(cè)量工件、引進(jìn)及退回刀具等動(dòng)作所需時(shí)間都是輔助時(shí)間。布置工作地時(shí)間是為使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地（如換刀、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的27估算。休息和生理需要時(shí)間是指工人在工作班內(nèi)恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時(shí)間。一般按作業(yè)時(shí)間的2估算。基本時(shí)間基本時(shí)間+輔助時(shí)間輔助時(shí)間=工序作業(yè)時(shí)間工序作業(yè)時(shí)間 車削：走刀次數(shù)基(min)2)Z(21ifanLLLifnLtpwwwDD在成批生產(chǎn)中零件批量零件批量t th h t td d t tZ Z/N/N單件核算時(shí)間準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間單件時(shí)間大批大量生產(chǎn)時(shí)，每個(gè)工作地始終完成某一固定工序，大批大量生產(chǎn)時(shí)，每個(gè)工作地始終完成某一固定工序，t tZ Z/N 0/N 0，故不考慮準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間，即，故不考慮準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間，即 th td（二）提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施（二）提高