第三章機(jī)械加工工藝規(guī)程制定

1、1加工余量的確定本章要點(diǎn)定位基準(zhǔn)的選擇工藝路線擬訂工藝尺寸鏈工藝過(guò)程經(jīng)濟(jì)分析基本概念 零件的機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性 時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑 23機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程與機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程與機(jī)械加工工藝過(guò)程 1.1.機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程 2.機(jī)械加工工藝機(jī)械加工工藝過(guò)程過(guò)程機(jī)械制造中與產(chǎn)品生成直接有關(guān)的生產(chǎn)過(guò)程將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的全過(guò)程將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的全過(guò)程45 大批量生產(chǎn)的工藝過(guò)程大批量生產(chǎn)的工藝過(guò)程工序號(hào)工序號(hào)工序內(nèi)容工序內(nèi)容設(shè)備設(shè)備1銑端面，打中心孔銑端面，打中心孔銑端面打中心孔機(jī)床銑端面打中心孔機(jī)床2車(chē)大外圓及倒角車(chē)大外圓及倒角車(chē)床車(chē)床3車(chē)小外圓及倒角車(chē)小外圓

2、及倒角車(chē)床車(chē)床4銑鍵槽銑鍵槽銑床銑床5去毛刺去毛刺鉗工臺(tái)鉗工臺(tái)62134圖3-2 多工位加工1：裝卸工件 2：鉆孔 3：擴(kuò)孔 4：絞孔7a）立軸轉(zhuǎn)塔車(chē)床的一個(gè)復(fù)合工步 b）鉆孔、擴(kuò)孔復(fù)合工步圖3-4 復(fù)合工步8走刀是構(gòu)走刀是構(gòu)成工藝過(guò)成工藝過(guò)程的程的最小最小單元。單元。9工序、安裝、工位、工步和走刀之間的關(guān)系如下：工序、安裝、工位、工步和走刀之間的關(guān)系如下：10 生產(chǎn)類(lèi)型生產(chǎn)類(lèi)型生產(chǎn)類(lèi)型是指產(chǎn)品生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化程度，可按產(chǎn)品的年生生產(chǎn)類(lèi)型是指產(chǎn)品生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化程度，可按產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)來(lái)劃分。產(chǎn)綱領(lǐng)來(lái)劃分。 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) N=Qn(1+a)(1+b)式中式中 Q產(chǎn)品的年產(chǎn)量；產(chǎn)品的年產(chǎn)量； n單

3、臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量；單臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量； a備品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)；備品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)； b廢品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。廢品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)。 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品本身的大小及結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，產(chǎn)品的根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品本身的大小及結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，產(chǎn)品的制造可分為三種生產(chǎn)類(lèi)型制造可分為三種生產(chǎn)類(lèi)型11 三種生產(chǎn)類(lèi)型：三種生產(chǎn)類(lèi)型： 1 1、單件生產(chǎn)、單件生產(chǎn) 單個(gè)地生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)的單個(gè)地生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)的生產(chǎn)。如重型機(jī)械、大型船舶制造、新產(chǎn)品試制等。生產(chǎn)。如重型機(jī)械、大型船舶制造、新產(chǎn)品試制等。2 2、成批生產(chǎn)、成批生產(chǎn) 成批地制造相同產(chǎn)品，且周期性地重復(fù)生產(chǎn)，如機(jī)成批地制造相

4、同產(chǎn)品，且周期性地重復(fù)生產(chǎn)，如機(jī)床制造等。根據(jù)產(chǎn)品特征及批量大小，又分為小批、中床制造等。根據(jù)產(chǎn)品特征及批量大小，又分為小批、中批和大批生產(chǎn)三種。批和大批生產(chǎn)三種。3 3、大量生產(chǎn)、大量生產(chǎn) 產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地一直按照一定的節(jié)拍進(jìn)產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地一直按照一定的節(jié)拍進(jìn)行同一種零件的某一道工序的加工，稱(chēng)為大量生產(chǎn)。如行同一種零件的某一道工序的加工，稱(chēng)為大量生產(chǎn)。如自行車(chē)、洗衣機(jī)、汽車(chē)等生產(chǎn)。自行車(chē)、洗衣機(jī)、汽車(chē)等生產(chǎn)。12機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用(1)生產(chǎn)的計(jì)劃、調(diào)度，工人的操作、質(zhì)量檢查等都 是以機(jī)械加工工藝規(guī)程為依據(jù)。(2)生產(chǎn)準(zhǔn)備工作(包括技術(shù)準(zhǔn)備工作)

5、離不開(kāi)機(jī)械加工工藝規(guī)程。(3)除單件小批生產(chǎn)以外，在中批或大批大量生產(chǎn)中要新建或擴(kuò)建車(chē)間(或工段)，其原始依據(jù)也是機(jī)械加工工藝規(guī)程。根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程確定機(jī)床的種類(lèi)和數(shù)量，確定機(jī)床的布置和動(dòng)力配置，確定生產(chǎn)面積和工人的數(shù)量等。 機(jī)械加工工藝規(guī)程的修改與補(bǔ)充是一項(xiàng)嚴(yán)肅的工作，它必須經(jīng)過(guò)認(rèn)真討論和嚴(yán)格的審批手續(xù)。13 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)所需的原始資料工藝規(guī)程設(shè)計(jì)所需的原始資料 （1）產(chǎn)品裝配圖、零件圖；）產(chǎn)品裝配圖、零件圖；（2）產(chǎn)品驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；）產(chǎn)品驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；（3）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)批量；）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)批量；（4）毛坯材料與毛坯生產(chǎn)條件；）毛坯材料與毛坯生產(chǎn)條件；（5）制造廠的生產(chǎn)條

6、件，包括機(jī)床設(shè)備、工藝裝備的規(guī)）制造廠的生產(chǎn)條件，包括機(jī)床設(shè)備、工藝裝備的規(guī) 格性能及使用狀況，工人技術(shù)水平以及自制工藝裝格性能及使用狀況，工人技術(shù)水平以及自制工藝裝 備能力、能源狀況等資料；備能力、能源狀況等資料；（6）工藝規(guī)程、工藝裝備設(shè)計(jì)所用設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；）工藝規(guī)程、工藝裝備設(shè)計(jì)所用設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；（7）國(guó)內(nèi)外先進(jìn)制造技術(shù)資料等。）國(guó)內(nèi)外先進(jìn)制造技術(shù)資料等。 14（工藝過(guò)程卡、工序卡、工藝卡）151617 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

7、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)保要求。 18 19 1閱讀裝配圖和零件圖 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熟悉或確定毛坯 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(lèi)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3-1。20表3-1 各類(lèi)毛坯的特點(diǎn)及適用范圍 毛坯種類(lèi)制

8、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(lèi)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) 雜較復(fù)雜復(fù)雜較好有內(nèi)應(yīng)力差好好較

9、好較好較好較好好一般 一般各種類(lèi)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214. 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工藝裝備22 確定各工序加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差確定切削用量確定時(shí)間定額編制數(shù)控加工程序（對(duì)數(shù)控加工）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。12. 填寫(xiě)或打印工藝文件2324 基準(zhǔn)分類(lèi)基準(zhǔn)分類(lèi) 1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)25 2 2）工藝基準(zhǔn)）工藝基準(zhǔn) 工序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn) 工序圖上用來(lái)確定本工序所加工序圖上用來(lái)確定本

10、工序所加工工 表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn) a.粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn) b.附加基準(zhǔn)附加基準(zhǔn) 測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn) 裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)26在加工時(shí)用于工件定位的基準(zhǔn)稱(chēng)為定位基準(zhǔn)?？煞譃椋?使用未經(jīng)機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為粗基準(zhǔn)。零件上根據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)。如用作軸類(lèi)零件定位的頂尖孔，用作殼體類(lèi)零件定位的工藝孔或工藝凸臺(tái)（圖3-1）等。使用經(jīng)過(guò)機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為精基準(zhǔn)。27 工藝凸臺(tái)A向A圖3-1 小刀架上的工藝凸臺(tái)28 基準(zhǔn)分類(lèi)歸納如下：基準(zhǔn)分類(lèi)歸納如下：基基 準(zhǔn)準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)工

11、序基準(zhǔn)工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)精基準(zhǔn)輔加基準(zhǔn)輔加基準(zhǔn)291.一般原則一般原則 (1)選最大尺寸的表面為安裝面(限制3個(gè)自由度)，選最長(zhǎng)距離的表面為導(dǎo)向面(限制2個(gè)自由度)，選最小尺寸的表面為支承面(限制1個(gè)自由度)。 (2)首先考慮保證空間位置精度，再考慮保證尺寸精首先考慮保證空間位置精度，再考慮保證尺寸精度度。 (3)應(yīng)盡量選擇零件的主要表面為定位基準(zhǔn)。應(yīng)盡量選擇零件的主要表面為定位基準(zhǔn)。 (4)定位基準(zhǔn)應(yīng)有利于夾緊，在加工過(guò)程中穩(wěn)定可靠。 30a a）b b）c c）保證相互位置要求原則如果首先要求保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，

12、則應(yīng)以不加工面作為粗基準(zhǔn)。 余量均勻分配原則如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時(shí)，應(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準(zhǔn)。 圖3-10 粗基準(zhǔn)選擇比較31 （a）（b） 為保證零件的壁厚均勻，應(yīng)以不加工的外圓表面A為粗基準(zhǔn)，鏜內(nèi)孔。 為保證皮帶的輪緣厚度均勻，以不加工表面1為基準(zhǔn)車(chē)外圓表面。 圖3.10-1 以不加工表面為粗基準(zhǔn)32圖3-11 床身粗基準(zhǔn)選擇比較工序1工序1工序2工序2 便于工件裝夾原則要求選用的粗基準(zhǔn)面盡可能平整、光潔，且有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺陷。也不宜選用鑄造分型面作粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用原則 33圖3-13 主軸箱零件精基準(zhǔn)選擇 基

13、準(zhǔn)重合原則選用被加工面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)統(tǒng)一基準(zhǔn)原則當(dāng)工件以某一表面作精基準(zhǔn)定位，可以方便地加工大多數(shù)（或全部）其余表面時(shí)，應(yīng)盡早將這個(gè)基準(zhǔn)面加工出來(lái)，并達(dá)到一定精度，以后大多數(shù)（或全部）工序均以它為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工 34 圖3-13-2 以頂面和兩銷(xiāo)孔定位 鏜孔支架圖3-13-1 置于箱體中部的吊架支承 吊架35 在實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有： 1）軸類(lèi)零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 2）箱體類(lèi)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(xiāo)孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)； 3）盤(pán)套類(lèi)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(lèi)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

14、： 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)。 36 互為基準(zhǔn)原則 軸徑軸徑錐孔圖3-15 主軸零件精基準(zhǔn)選擇【例】主軸零件精基準(zhǔn)選擇（圖3-15）自為基準(zhǔn)原則 【例】床身導(dǎo)軌面磨削加工（圖3-16）圖3-16 導(dǎo)軌磨削基準(zhǔn)選擇37 圖3-18 浮動(dòng)鏜刀塊1工件 2鏜刀塊 3鏜桿便于裝夾原則所選擇的精基準(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。圖3-17 外圓研磨示意圖【例】鉸孔、拉孔、研磨（圖3-17）【例】浮動(dòng)鏜刀

15、塊鏜孔（圖3-18）38 圖3-19 搖桿零件圖4012H7鑄造圓角R3其余倒角145600.059.520H71.63.23.23.21.64018M83.2R127100.1ABDC1545【例 3-1】選擇圖3-19所示搖桿零件的定位基準(zhǔn)。零件材料為HT200，毛坯為鑄件，生產(chǎn)批量：5000件。 3940機(jī)械零件設(shè)計(jì)工藝性評(píng)價(jià)機(jī)械零件設(shè)計(jì)工藝性評(píng)價(jià)1.1.結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)應(yīng)便于裝夾便于裝夾2.2.便于加工和測(cè)量便于加工和測(cè)量 3.3. 提高切削效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量提高切削效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量 4.4. 提高標(biāo)準(zhǔn)化程度提高標(biāo)準(zhǔn)化程度 4142圖3-17 加工誤差與成本關(guān)系C0ABv 經(jīng)濟(jì)精度隨年代增

16、長(zhǎng)和技術(shù)進(jìn)步而不斷提高（圖3-18）v 在正常加工條件下（采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和工藝裝備，使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)工人，不延長(zhǎng)加工時(shí)間），一種加工方法所能保證的加工精度和表面粗糙度（圖3-17AB段）加工誤差（m）196010-110-210-319202000102101100年代圖3-18 加工精度與年代的關(guān)系 一般加工精密加工超精密加工43 1）零件加工表面的精度和表面粗糙度要求2）零件材料的加工性3）生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍要求4）企業(yè)現(xiàn)有加工設(shè)備和加工能力5）經(jīng)濟(jì)性44 研 磨IT5Ra 0.0080.32超 精 加 工IT5Ra 0.010.32砂 帶 磨IT5Ra 0.010.16精 密 磨

17、 削IT5Ra 0.0080.08拋 光Ra 0.0081.25金 剛 石 車(chē)IT56Ra 0.021.25滾 壓IT67Ra 0.161.25精 磨IT67Ra 0.161.25精 車(chē)IT78Ra1.2 55粗 磨IT89Ra 1.2510半 精 車(chē)IT1011Ra 2.512.5粗 車(chē)IT1213Ra 1080圖3-19-0 外圓表面的典型加工工藝路線 45 圖3-19-1 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

18、擴(kuò)IT913Ra 1.2540精 鏜IT79Ra 0.635粗 磨IT911Ra1.2510精 拉IT79Ra0.160.63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IT5Ra0.081.2546圖3-19-2 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

19、.161.25精 磨IT68Ra 0.161.25寬 刀 精 刨I(mǎi)T6Ra 0.161.25粗 磨IT810Ra 1.2510精 刨I(mǎi)T68Ra 0.635半 精 刨I(mǎi)T811Ra 2.510半 精 車(chē)IT811Ra 2.510粗 銑IT1113Ra 520粗 刨I(mǎi)T1113Ra 520砂 帶 磨IT56Ra0.010.32金 剛 石 車(chē)IT6Ra0.021.25刮 研Ra 0.041.25精 車(chē)IT68Ra 1.255粗 車(chē)IT1213Ra 1080精 拉IT69Ra 0.322.5粗 拉IT1011Ra 52047 例題 3.1 表格應(yīng)用的舉例：要求孔的加工精度為 IT7級(jí)，粗糙度Ra16

20、3.2m，確定孔的加工方案 查表3-11可有下面四種加工方案： 方案用得最多，在大批、大量生產(chǎn)中常用在自動(dòng)機(jī)床或組合機(jī)床上，在成批生產(chǎn)中常用在立鉆、搖臂鉆、六角車(chē)床等連續(xù)進(jìn)行各個(gè)工步加工的機(jī)床上。該方案一般用于加工小于 80mm的孔徑，工件材料為未淬火鋼或鑄鐵，不適于加工大孔徑，否則刀具過(guò)于笨重。 鉆一擴(kuò)一粗鉸一精鉸； 方案用于加工毛坯本身有鑄出或鍛出的孔，但其直徑不宜太小，否則因鏜桿太細(xì)容易發(fā)生變形而影響加工精度，箱體零件的孔加工常用這種方案。 粗鏜一半精鏜一精鏜； 方案適用于淬火的工件。 粗鏜一半精鏜一粗磨一精磨； 方案適用于成批或大量生產(chǎn)的中小型零件，其材料為未淬火鋼、鑄鐵及有色金屬。

21、鉆（擴(kuò)）一拉。 48討論題： 1. 銅合金 7 級(jí)精度外圓表面加工通常采用 （ ）的加工路線。 粗車(chē) 粗車(chē)-半精車(chē) 粗車(chē)-半精車(chē)-精車(chē) 粗車(chē)-半精車(chē)-精磨 2. 淬火鋼7級(jí)精度外圓表面常采用的加工路線是（ ）。 粗車(chē)半精車(chē)精車(chē) 粗車(chē)半精車(chē)精車(chē)金剛石車(chē) 粗車(chē)半精車(chē)粗磨 粗車(chē)半精車(chē)粗磨精磨 3. 鑄鐵箱體上120H7孔常采用的加工路線是（ ）。 粗鏜半精鏜精鏜 粗鏜半精鏜鉸 粗鏜半精鏜粗磨 粗鏜半精鏜粗磨精磨49 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：先主后次也有兩層含義：先粗后精50 v 為改善工件材料切削性能而進(jìn)行的熱處理工序（退火、正火等），應(yīng)安排在切削加工之前進(jìn)行v

22、為消除內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)行的熱處理工序（如退火、人工時(shí)效等），最好安排在粗加工之后，也可安排在切削加工之前v 為了改善工件材料的力學(xué)物理性質(zhì)而進(jìn)行的熱處理工序（調(diào)質(zhì)、淬火等）通常安排在粗加工后、精加工前進(jìn)行。其中滲碳淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前。而表面淬火和滲氮等變形小的熱處理工序，允許安排在精加工后進(jìn)行v 為了提高零件表面耐磨性或耐蝕性而進(jìn)行的熱處理工序及以裝飾為目的的熱處理工序或表面處理工序（如鍍鉻、鍍鋅、氧化、煮黑等）一般放在工藝過(guò)程的最后。51除操作工人自檢外，下列情況應(yīng)安排檢驗(yàn)工序： 零件加工完畢后； 從一個(gè)車(chē)間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車(chē)間前后； 重要工序前后。v 去毛刺工序 通常安排在切削加工之

23、后。v 清洗工序 在零件加工后裝配之前，研磨、珩磨等光整加工工序之后，以及采用磁力夾緊加工去磁后，應(yīng)對(duì)工件進(jìn)行認(rèn)真地清洗。52 v 使每個(gè)工序中包括盡可能多的工步內(nèi)容，從而使總的工序數(shù)目減少v 優(yōu)點(diǎn)： 1）有利于保證工件各加工面之間的位置精度； 2）有利于采用高效機(jī)床，可節(jié)省工件裝夾時(shí)間，減少工件搬運(yùn)次數(shù)； 3）可減小生產(chǎn)面積，并有利于管理。v 使每個(gè)工序的工步內(nèi)容相對(duì)較少，從而使總的工序數(shù)目較多v 工序分散優(yōu)點(diǎn)：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，對(duì)操作工人技術(shù)水平要求不高53 54 v 粗加工階段主要任務(wù)是去除加工面多余的材料v 半精加工階段使加工面達(dá)到一定的加工精度

24、，為精加工作好準(zhǔn)備v 精加工階段使加工面精度和表面粗糙度達(dá)到要求v 光整加工階段對(duì)于特別精密的零件，安排此階段，以確保零件的精度要求v 有利于保證零件的加工精度；v 有利于設(shè)備的合理使用和精密機(jī)床的精度保持；v 有利于人員的合理安排；v 可及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，以減少損失。55 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(lèi)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(lèi)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，

25、可完成銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多種操作圖3.4.5-1 各類(lèi)機(jī)床適應(yīng)的 加工范圍專(zhuān)用機(jī)床數(shù)控機(jī)床通用機(jī)床零件復(fù)雜程度零件批量56 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，

26、需合理規(guī)劃 使用夾具相對(duì)簡(jiǎn)單57點(diǎn)位加工通常按空程最短安排走刀路線。位置精度要求較求高的孔系加工，要注意避免反向間隙影響對(duì)刀點(diǎn)234ABCD1XY對(duì)刀點(diǎn)23ABCD1XY45刀具折返點(diǎn)圖3.4.5-2 孔加工路線示例a）b）58輪廓加工刀具應(yīng)從切向進(jìn)入輪廓加工，加工完成后不要在切點(diǎn)處取消刀補(bǔ)，要安排一段沿切向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)距離 圖3.4.5-3 內(nèi)、外圓 加工路線a）外圓加工b）內(nèi)孔加工（對(duì)刀點(diǎn)）12345圓弧切入點(diǎn)切出時(shí)多XYOOYX刀具運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧切入點(diǎn)64321（對(duì)刀點(diǎn)）57切出點(diǎn)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)距離59 形腔加工在保證加工精度前提下，使走刀路徑最短a）b）c）圖3.4.5-4 型腔加工路線比

27、較 60 高速加工保證刀具運(yùn)動(dòng)軌跡光滑平穩(wěn)，并使刀具載荷均勻a）擺線加工 b）賽車(chē)線加工圖3.4.5-5 高速切削刀具路徑規(guī)劃（DELCAM公司 ）61確定數(shù)控加工內(nèi)容：環(huán)槽、頂面和4-M10螺孔 定位、夾緊方案：以底面、孔和零件后側(cè)面作為定位基準(zhǔn)。采用孔系組合夾具，基礎(chǔ)板圓柱銷(xiāo)（專(zhuān)用件）移動(dòng)V形塊（合件），通過(guò)螺旋壓板壓緊0.054080選擇加工方法：上表面和 mm環(huán)槽采用銑削一次走刀加工；4-M10螺紋孔先打中心孔再鉆底孔，螺紋底孔用鉆頭倒角0.10104 -M 1 01 21 0+ 0 .10166+0.10+0.20102 5 01 3 270140951602 5 08 0R 4 0

28、R 2 03 5+ 0 .0 5 4 8 00323 .21.63 .23 .2圖3.4.5-6 殼體零件簡(jiǎn)圖62加工順序銑上平面鉆4-M10中心孔鉆4-M10底孔4-M10螺紋底孔倒角4-M10攻絲銑環(huán)槽零件坐標(biāo)系設(shè)定如圖，坐標(biāo)原點(diǎn)為孔軸線與零件上平面的交點(diǎn)工藝處理對(duì)刀點(diǎn)選在孔軸線與孔的上端面的交點(diǎn)，換刀點(diǎn)選在所定零件坐標(biāo)系（X0，Y0，Z15）點(diǎn)刀具軌跡坐標(biāo)計(jì)算4-M10螺紋孔中心坐標(biāo)計(jì)算，環(huán)槽各基點(diǎn)（J、B、C、D）及四個(gè)圓弧的圓心坐標(biāo)計(jì)算等 63零件號(hào)JS-1-26零件名稱(chēng)殼體材料HT300程序編號(hào)00618機(jī)床型號(hào)HM500制表宮怡工序內(nèi)容刀具號(hào)刀具種類(lèi)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度長(zhǎng)度補(bǔ)償量半徑

29、補(bǔ)償量銑平面T180硬質(zhì)合金端銑刀S280F60D1D21鉆4-M10中心孔T23中心鉆S1000F100D2 鉆4-M10底孔T38.5高速鋼鉆S500F50D3 螺紋孔口倒角T418鉆頭（90o鋒角）S500F50D4 攻螺紋4-M10T5M101.5絲錐S60F90D5 銑10mm環(huán)槽T610高速鋼立銑刀S300F30D6D26表3.4.5-1 殼體數(shù)控加工工藝卡 6465 v 加工余量加工過(guò)程中從加工表面切去材料層厚度v 工序（工步）余量某一表面在某一工序（工步）中所切去的材料層厚度 對(duì)于被包容表面bZab 對(duì)于包容表面bZbaa）b）c）d）Zbab圖3-19 工序加工余量Zbbab

30、aZb2Zb2Zb2Zb2ab式中 Zb本工序余量； a 前工序尺寸； b 本工序尺寸。66 v 總加工余量零件從毛坯變?yōu)槌善非谐牧蠈涌偤穸?nSiiZZ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)。v 最大余量v 最小余量maxmaxminmaxmaxminZabZba（被包容尺寸）（包容尺寸）minminmaxminminmaxZabZba（被包容尺寸）（包容尺寸）67 式中 Zmax ，Zmin ，Zm 最大、最小、平均余量； TZ 余量公差； amax ，amin ，am 上工序最大、最小、平均尺寸； bmax ，bmin ，bm 本工序最大、最小、平均

31、尺寸； Ta 上工序尺寸公差； Tb 本工序尺寸公差。v 平均余量mmmmmmZabZba（被包容尺寸）（包容尺寸）v 余量公差maxminZabTZZTT（被包容尺寸與包容尺寸）68（圖3-22）式中 Ry上一工序表面粗糙度； Ha上一工序表面缺陷層； ea 上一工序形位誤差； b本工序裝夾誤差。minmin22yaabyaabZRHeZRHe平面加工軸、孔加工min2yaZRHmin2yaaZRHeminyZRRyHaeab圖3-22 最小加工余量構(gòu)成69v 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)

32、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)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。q 需要指出的是，目前國(guó)內(nèi)各種手冊(cè)所給的余量多數(shù)為基本余量，基本余量等于最小余量與上一工序尺寸公差之和，即基本余量中包含了上一工序尺寸公差，此點(diǎn)在應(yīng)用時(shí)需加以注意。701）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

33、；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。71表3-6 主軸孔工序尺寸及公差的確定浮動(dòng)鏜 0.1 100 7 Ra 0.8 精鏜 0.5 100-0.1=99.9 8 Ra 1.6半精鏜 2.4 99.9-0.5=99.4 10 Ra 3.2 粗鏜 5 99.4-2.4=97 12 Ra 6.3 毛坯孔 100- 8 =92120.03501000.054099.90.14099.40.350971292工序名稱(chēng)加工余量工序基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度(IT)工序尺寸及公差表面 粗糙度 主軸孔工序尺寸及公差的確定，加工過(guò)程：粗

34、鏜半精鏜精鏜浮動(dòng)鏜【例 3-2】7273 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈在機(jī)器設(shè)計(jì)和裝配過(guò)程中，由有關(guān)零件尺寸形成的尺寸鏈工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈在加工過(guò)程中，由同一零件有關(guān)工序尺寸所形成的尺寸鏈74 v 增環(huán)增環(huán)該環(huán)變動(dòng)（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)同向變動(dòng)（增大或減?。┑沫h(huán)v 減環(huán)減環(huán)該環(huán)變動(dòng)（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)反向變動(dòng)（減小或增大）的環(huán)75圖示尺寸鏈中，尺寸A0是加工過(guò)程間接保證的，因而是尺寸鏈的封閉環(huán)；尺寸A1和A2是在加工中直接獲得的，因而是尺寸鏈的組成環(huán)。其中， A1為增環(huán)， A2為減環(huán)。 圖3-23 工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05 A0.1 C 工藝尺寸

35、鏈?zhǔn)纠▓D3-23）：工件A、C面已加工好，現(xiàn)以A面定位用調(diào)整法加工B面，要求保證B、C面距離A0【例 3-3】012AAA尺寸鏈方程為：76【例 3-4】 組成環(huán)：組成環(huán)：加工過(guò)程中直接獲得的尺寸如加工過(guò)程中直接獲得的尺寸如A1、A2是組成環(huán)；是組成環(huán)； 封閉環(huán)：封閉環(huán)：間接獲得的尺寸間接獲得的尺寸A0稱(chēng)為封閉環(huán)；稱(chēng)為封閉環(huán)； 增環(huán)：增環(huán)：它增大將使封閉環(huán)隨之增大的組成環(huán)如它增大將使封閉環(huán)隨之增大的組成環(huán)如A2叫增環(huán)；叫增環(huán)； 減環(huán)：減環(huán)：它增大反使封閉環(huán)隨之減小的組成環(huán)如它增大反使封閉環(huán)隨之減小的組成環(huán)如A1叫減環(huán)叫減環(huán)77 尺寸鏈計(jì)算的關(guān)鍵：尺寸鏈計(jì)算的關(guān)鍵： 正確畫(huà)出尺寸鏈圖，找出封閉

36、環(huán)，確定增環(huán)和減環(huán)正確畫(huà)出尺寸鏈圖，找出封閉環(huán)，確定增環(huán)和減環(huán)作尺寸鏈圖作尺寸鏈圖 按照加工順序依次畫(huà)出各工序尺寸及零件按照加工順序依次畫(huà)出各工序尺寸及零件 圖中要求的尺寸，形成一個(gè)封閉的圖形。圖中要求的尺寸，形成一個(gè)封閉的圖形。找封閉環(huán)找封閉環(huán) 根據(jù)工藝過(guò)程，找出間接保證的尺寸根據(jù)工藝過(guò)程，找出間接保證的尺寸A0 為為 封閉環(huán)。封閉環(huán)。 確定增環(huán)和減環(huán)確定增環(huán)和減環(huán) 可用以下簡(jiǎn)便的方法得到：可用以下簡(jiǎn)便的方法得到： 從封閉環(huán)開(kāi)始，給每一個(gè)環(huán)畫(huà)出箭頭，從封閉環(huán)開(kāi)始，給每一個(gè)環(huán)畫(huà)出箭頭， 最后再回到封最后再回到封 閉環(huán)，像電流一樣形成回路。凡箭頭方向與封閉環(huán)方閉環(huán)，像電流一樣形成回路。凡箭頭方向

37、與封閉環(huán)方 向向相反者為增環(huán)（如相反者為增環(huán)（如A2），箭頭方向與封閉環(huán)方向，箭頭方向與封閉環(huán)方向相相 同者為減環(huán)（如同者為減環(huán)（如A1）。78增、減環(huán)判別方法增、減環(huán)判別方法在尺寸鏈圖中用首尾相接的單向箭頭順序表示各尺寸環(huán)，其中與封閉環(huán)箭頭方向相反者為增環(huán),與封閉環(huán)箭頭方向相同者為減環(huán)。A1A0A2A3封閉環(huán)封閉環(huán)減環(huán)減環(huán)增環(huán)增環(huán)舉例：舉例：79 用極值法解尺寸鏈的基本計(jì)算公式如下：用極值法解尺寸鏈的基本計(jì)算公式如下：a)a)封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的基本尺寸等于增環(huán)的基本尺寸之和減去減環(huán)等于增環(huán)的基本尺寸之和減去減環(huán) 的基本尺寸之和，即的基本尺寸之和，即 b)封閉環(huán)的最大極限尺寸等于增環(huán)最大

38、極限尺寸之和減封閉環(huán)的最大極限尺寸等于增環(huán)最大極限尺寸之和減 去減環(huán)最小極限尺寸之和，即去減環(huán)最小極限尺寸之和，即 c)封閉環(huán)的最小極限尺寸等于增環(huán)最小極限尺寸之和減封閉環(huán)的最小極限尺寸等于增環(huán)最小極限尺寸之和減 去減環(huán)最大極限尺寸之和，即去減環(huán)最大極限尺寸之和，即 80d)封閉環(huán)的封閉環(huán)的上偏差等于增環(huán)上偏差之和減去減環(huán)下偏差之上偏差等于增環(huán)上偏差之和減去減環(huán)下偏差之 和和 ，即，即 e)封閉環(huán)的封閉環(huán)的下偏差等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)上偏差之下偏差等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)上偏差之 和和 ，即，即 f)封閉環(huán)的封閉環(huán)的公差等于組成環(huán)公差之和，公差等于組成環(huán)公差之和，即即 81 封閉環(huán)的公差

39、比任何一個(gè)組成環(huán)的公差都大封閉環(huán)的公差比任何一個(gè)組成環(huán)的公差都大，應(yīng)盡量選擇最不重要的尺寸作封閉環(huán)；應(yīng)盡量選擇最不重要的尺寸作封閉環(huán)； 為減小封閉環(huán)公差，應(yīng)盡量減少組成環(huán)數(shù)及其公差。為減小封閉環(huán)公差，應(yīng)盡量減少組成環(huán)數(shù)及其公差。 計(jì)算尺寸鏈時(shí)，常遇到兩種類(lèi)型的問(wèn)題：計(jì)算尺寸鏈時(shí)，常遇到兩種類(lèi)型的問(wèn)題：1）已知全部組成環(huán)的極限尺寸，求封閉環(huán)基本尺寸及）已知全部組成環(huán)的極限尺寸，求封閉環(huán)基本尺寸及 公差，稱(chēng)為公差，稱(chēng)為“正計(jì)算正計(jì)算” ，結(jié)果唯一。，結(jié)果唯一。 2）已知封閉環(huán)的極限尺寸，求一個(gè)或幾個(gè)組成環(huán)的極限）已知封閉環(huán)的極限尺寸，求一個(gè)或幾個(gè)組成環(huán)的極限 尺寸，稱(chēng)為尺寸，稱(chēng)為“反計(jì)算反計(jì)算”

40、” 。 通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，由于基準(zhǔn)不重合而需要進(jìn)行的通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，由于基準(zhǔn)不重合而需要進(jìn)行的 尺寸換算屬于這類(lèi)計(jì)算，尺寸換算屬于這類(lèi)計(jì)算，結(jié)果不唯一，需優(yōu)化計(jì)算結(jié)果不唯一，需優(yōu)化計(jì)算。 82 進(jìn)行尺寸鏈計(jì)算進(jìn)行尺寸鏈計(jì)算 A1的基本尺寸的基本尺寸 A0 = A2 - A1 99=155 - A1 得得A1 =56 mm 驗(yàn)算封閉環(huán)公差驗(yàn)算封閉環(huán)公差 T0 = T1 +T2 T0 T2 修正修正T2=0.063 A1上偏差上偏差 EIA0= EIA2 ESA1 ESA1=(-0.063)- (-0.087)=0.024 A1下偏差下偏差 ESA0= ESA2 EIA1 EIA1= 0

41、 0 = 0 故工序尺寸故工序尺寸A1為：為： A1 =56 0+0.024 mm 831) 按“入體”原則標(biāo)注 公差帶的分布按“入體”原則標(biāo)注時(shí)，對(duì)于被包容面尺寸可標(biāo)注成上偏差為零、下偏差為負(fù)的形式（即 ）；對(duì)于包容面的尺寸可標(biāo)注成下偏差為零、上偏差為正的形式（即 ）。2）按雙向?qū)ΨQ(chēng)分布標(biāo)注 對(duì)于諸如孔系中心距、相對(duì)中心的兩平面之間的距離等尺寸，一般按對(duì)稱(chēng)分布標(biāo)注，即可標(biāo)注成上、下偏差絕對(duì)值相等、符號(hào)相反形式（即T/2）。 當(dāng)組成環(huán)是標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，其公差大小和分布位置按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)確定。當(dāng)組成環(huán)是公共環(huán)時(shí)，其公差大小和分布位置應(yīng)根據(jù)對(duì)其有嚴(yán)格要求的那個(gè)尺寸鏈來(lái)確定。工序尺寸的標(biāo)注工序尺寸的標(biāo)注84

42、v 公差概率算法2201nQiiiTT2201nSiiiiTkT2201nEiiiTkT6kT85 圖示工件 ，以底面A定位，加工臺(tái)階面B，保證尺寸 ，試確定工序尺寸A2及平行度公差Ta2。 010.160A0.250025A【例 3-6】 尺寸鏈b）中，A0為封閉環(huán)，A1和A2是組成環(huán)；角度尺寸鏈（圖3-23c）中，a0為封閉環(huán)，a1 和a2是組成環(huán)?！窘狻繄D3-23 工藝尺寸鏈?zhǔn)纠齜)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05 A0.1 C求解圖3-23 b和圖3-23c的尺寸鏈，可得到：0.1020.250.153534.9A20.05aT工序尺寸：平行度公差：86878

43、889例例 某零件如圖示，設(shè)計(jì)尺寸 不好測(cè)量，而改為測(cè)量A2，試確定工序尺寸A2。A2A0封閉環(huán)封閉環(huán)A0A2A1解解: 1)確定封閉環(huán)、建立尺寸鏈、判別增減環(huán)。2）尺寸及偏差計(jì)算：A2=400+0.193)假?gòu)U品情況：當(dāng)A2=400+0.36(按上述計(jì)算應(yīng)為超差),此時(shí)A1=50, (合格)這種廢品為假?gòu)U品測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸換算90 只要測(cè)量尺寸的超差量小于或等于其余組成環(huán)只要測(cè)量尺寸的超差量小于或等于其余組成環(huán)尺寸公差之和，就有可能出現(xiàn)假?gòu)U品，為此應(yīng)對(duì)該尺寸公差之和，就有可能出現(xiàn)假?gòu)U品，為此應(yīng)對(duì)該零件各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗(yàn)算，以免將實(shí)際合格零件

44、各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗(yàn)算，以免將實(shí)際合格的零件報(bào)廢而導(dǎo)致浪費(fèi)。的零件報(bào)廢而導(dǎo)致浪費(fèi)。假?gòu)U品的出現(xiàn)，給生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來(lái)諸多麻煩，假?gòu)U品的出現(xiàn)，給生產(chǎn)質(zhì)量管理帶來(lái)諸多麻煩，因此，不到非不得已，不要使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)因此，不到非不得已，不要使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。不重合。假?gòu)U品的出現(xiàn)假?gòu)U品的出現(xiàn)910170150.A 0360010.A 圖3-30 測(cè)量尺寸鏈?zhǔn)纠鼳2 。 圖3-30所示零件，尺寸 A0不好測(cè)量，改測(cè)尺寸A2 ，試確定A2的大小和公差。0.0240.3660Av 由新建立的尺寸鏈可解出：0020350.A 4A0.192040A A2是測(cè)量直接得到的尺寸，是組成環(huán)；A0是間接保

45、證的，是封閉環(huán)。計(jì)算尺寸鏈可得到：【解】【例 5-7】 假?gòu)U品問(wèn)題：92D1 D2xHR1R2xH1) 拉內(nèi)孔至 ；0.031057.75D2) 插鍵槽，保證尺寸x；試確定尺寸 x 的大小及公差。3) 熱處理建立尺寸鏈如圖b 所示，H是間接保證的尺寸，因而是 封閉環(huán)。計(jì)算該尺寸鏈，可得到：4) 磨內(nèi)孔至 ，同時(shí)保證尺寸 。0.25062H0.032058D a） b）圖3-31 鍵槽加工尺寸鏈0.2350.0150.22061.87561.89x【解】圖3-31所示鍵槽孔加工過(guò)程如下：【例 5-8】 93D1xD2H1v 討論：在前例中，認(rèn)為鏜孔與磨孔同軸，實(shí)際上存在偏心。若兩孔同軸度允差為0

46、.05，即兩孔軸心偏心為 e = 0.025。將偏心 e 作為組成環(huán)加入尺寸鏈（圖3-32b） a） b）圖3-32 鍵槽加工尺寸鏈H20.0250.025R1xHR2e0.210.170.04061.87561.905x重新進(jìn)行計(jì)算，可得到： 94959697 圖 3-33 所示偏心零件，表面 A 要求滲碳處理，滲碳層深度規(guī)定為 0.50.8mm。與此有關(guān)的加工過(guò)程如下： 【例 5-9】【解】0.2510.0080.7HR2R1H1H0b)圖3-33 滲碳層深度尺寸換算a)A1） 精車(chē)A面，保證直徑 ； 010.138.4D3） 精磨A面保證直徑尺寸 ，同時(shí)保證規(guī)定的滲碳層深度。020.01

47、638DD2H0H12） 滲碳處理，控制滲碳層深度H1； 試確定H1的數(shù)值。建立尺寸鏈，如圖 b,在該尺寸鏈中，H0 是最終的滲碳層深度，是間接保證的，因而是封閉環(huán)。計(jì)算該尺寸鏈，可得到：D198 例例 如圖所示軸套，其加工工序如圖所示，試校驗(yàn)工序尺寸標(biāo)注是否合理。 多尺寸保證時(shí)的尺寸換算多尺寸保證時(shí)的尺寸換算50-.34150.210-0.3零件圖零件圖51-0.410 車(chē)孔及端面車(chē)孔及端面50-0.3410.4-0.220 車(chē)外圓及端面車(chē)外圓及端面14.60.230 鉆孔鉆孔10-0.340 磨外圓及臺(tái)階磨外圓及臺(tái)階99解解:1)分析分析 從零件圖上看,設(shè)計(jì)尺寸有10-0.3mm、150.

48、2mm 以及50-0.34。根據(jù)工藝過(guò)程分析是否全部達(dá)到圖紙要求.其中10-0.3、 50-0.34直接保證，150.2間接保證，為封閉環(huán)，必須校核。 2）查找組成環(huán)，建立尺寸鏈）查找組成環(huán)，建立尺寸鏈10.4-0.214.60.210-0.3A0封閉環(huán)封閉環(huán)3）計(jì)算尺寸及偏差）計(jì)算尺寸及偏差 求得求得 A0= ( 超差超差)4)解決辦法解決辦法:改變工藝過(guò)程，如將鉆孔改在工序40之后；提高加工精度，縮小組成環(huán)公差。5）重新標(biāo)注尺寸，校核計(jì)算）重新標(biāo)注尺寸，校核計(jì)算現(xiàn)將尺寸改為： 可求得:A0= 150.2 符合圖紙要求. 100校核工序間余量校核工序間余量例例 一軸其軸向工藝過(guò)程如圖所示，現(xiàn)

49、要校核工序30精車(chē)B面的余量。ABCA1A2A3ABCA5A4粗車(chē)端面A、B，直接得到A1=28-0.52 A2=35-0.34調(diào)頭，粗、精車(chē)C面，直接得到尺寸 A3=26-0.28調(diào)頭，精車(chē)A、B，直接得到A4=25-0.14 A5=35-0.17101解解:根據(jù)工藝過(guò)程作軸向尺寸形成過(guò)程及余量分布圖，尋找根據(jù)工藝過(guò)程作軸向尺寸形成過(guò)程及余量分布圖，尋找封閉環(huán)，建立尺寸鏈求解。封閉環(huán)，建立尺寸鏈求解。ABCA1A2A3A4A5Z為封閉環(huán)為封閉環(huán)A0A3A2A4A5ZA0Z為封閉環(huán)為封閉環(huán),求得，求得，31. 162. 01ZZmin=0.380, 合適。合適。102103基本時(shí)間：直接改變生

50、產(chǎn)對(duì)象的性質(zhì)，使其成為合格產(chǎn)品或達(dá)到工序要求所需時(shí)間（包括切入、切出時(shí)間）q 定義: 在一定生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間q 組成輔助時(shí)間：為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作時(shí)間，如裝卸工件、啟停機(jī)床、改變切削用量及進(jìn)退刀等布置工作地時(shí)間：包括更換刀具、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、收拾工具等。休息和生理需要時(shí)間：工人在工作班內(nèi)，為恢復(fù)體力和滿足生理需要所需時(shí)間準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間：如熟悉工藝文件、領(lǐng)取毛坯、安裝夾具、調(diào)整機(jī)床、發(fā)送成品等104q 單件時(shí)間與單件工時(shí)定額計(jì)算 單件時(shí)間：SBACRTtttt單件工時(shí)定額：PQBACRtTttttB式中 tB基本時(shí)間 tA輔助時(shí)間 tC布置工

51、作地時(shí)間 tR休息和生理需要時(shí)間 tP準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 B批量基本時(shí)間是 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。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。操作機(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。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。105q 縮短基本時(shí)間： 提高切削用量（切削速度、進(jìn)給量、切削深度等）；

52、采用多刀多刃進(jìn)行加工（如以銑削代替刨削，采用組合刀具等）； 采用復(fù)合工步，使多個(gè)表面加工基本時(shí)間重合（如多刀加工，多件加工等）。 q 縮短輔助時(shí)間： 使輔助動(dòng)作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化（如采用自動(dòng)上下料裝置、先進(jìn)夾具等）； 使輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊（如采用多位夾具或多位工作臺(tái)，使工件裝卸時(shí)間與加工時(shí)間重疊；采用在線測(cè)量，使測(cè)量時(shí)間與加工時(shí)間重疊等）106q 縮短布置工作地時(shí)間：q 縮短準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間：主要是減少換刀時(shí)間和調(diào)刀時(shí)間采用自動(dòng)換刀裝置或快速換刀裝置使用不重磨刀具采用樣板或?qū)Φ秹K對(duì)刀采用新型刀具材料以提高刀具耐用度在中小批量生產(chǎn)中采用成組工藝和成組夾具在數(shù)控加工中，采用離線編程及加工過(guò)程仿真技

53、術(shù) 107108生產(chǎn)成本生產(chǎn)一件產(chǎn)品或一個(gè)零件所需費(fèi)用總和工藝成本生產(chǎn)成本中與工藝過(guò)程直接有關(guān)的部分工藝成本可分為兩部分： q 可變費(fèi)用：與年產(chǎn)量有關(guān)且與之成比例的費(fèi)用，記為CV包括材料費(fèi)CVM，機(jī)床工人工資及工資附加費(fèi)CVP，機(jī)床使用費(fèi)CVE，普通機(jī)床折舊費(fèi)CVD，刀具費(fèi)CVC，通用夾具折舊費(fèi)CVF等CV = CVM + CVP + CVE + CVD + CVC + CVFq 不變費(fèi)用：與年產(chǎn)量的變化沒(méi)有直接關(guān)系的費(fèi)用，記為CN。包括調(diào)整工人工資及工資附加費(fèi)CSP，專(zhuān)用機(jī)床折舊費(fèi)CSD，專(zhuān)用夾具折舊費(fèi)CSF等CN= CSP + CSD + CSF109 零件全年工藝成本（式中 N 為零件年

54、產(chǎn)量）：CY= CV N + CN 零件單件工藝成本：CP= CV + CN / Nq 比較工藝成本 ：需評(píng)價(jià)工藝方案均采用現(xiàn)有設(shè)備，或其基本投資相近，直接比較其工藝成本。各方案的臨界年產(chǎn)量NC（圖3-37）計(jì)算如下：2112NNCVVCCNCC圖3-37 全年工藝成本比較與臨界年產(chǎn)量0方案1CN1CN2NCNCY方案2110方案1CN1CN20NCNCY方案2CYNCC圖3-38 考慮追加投資的臨界年產(chǎn)量q 比較投資回收期 ：當(dāng)對(duì)比的工藝方案基本投資額相差較大時(shí)，應(yīng)考慮不同方案基本投資額的回收期。 2112YYFFFSSS式中 投資回收期； F基本投資差額； S全年生產(chǎn)費(fèi)用節(jié)約額。2112N

55、NCCVVCCSNCCq 考慮投資回收期的臨界年產(chǎn)量NCC111圖3-39 工藝路線網(wǎng)絡(luò)表示工序1工序2工序3工序4124798563L1(6)L2(4)S(5)MC(4)M(3)D1(3)D1(3)M(3)S(5)P(2)G1(2)G2(3)D2(4)B(4)B(4)毛坯成品參數(shù)優(yōu)化q 在滿足一定約束條件的前提下，如何安排工藝過(guò)程使之能獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效果q 兩種類(lèi)型路徑優(yōu)化：零件加工包含有多個(gè)工序且有多條工藝路線可供選擇時(shí)，如何選取最優(yōu)方案就屬于路徑優(yōu)化問(wèn)題工藝路線優(yōu)化可轉(zhuǎn)變?yōu)閷ふ易疃搪窂絾?wèn)題處理112q 網(wǎng)絡(luò)法求最短路徑 1）設(shè)節(jié)點(diǎn) h 評(píng)價(jià)值：eh = 0 2）使用下面公式，按遞增順序計(jì)

56、算其余節(jié)點(diǎn)評(píng)價(jià)值： ),()(min11 jhhideeijij）3）標(biāo)出節(jié)點(diǎn) k 的評(píng)價(jià)值 ek ，即為從節(jié)點(diǎn) h 到 k 的最短路徑值，并可從節(jié)點(diǎn) k 向前推出最短路徑： ),(hkkjedejiji1 式中 dij 節(jié)點(diǎn) i 到節(jié)點(diǎn) j 的距離（工序時(shí)間或成本）113 由步驟 1：e1 = 0 由步驟 2：e2 = min（ ei + di 2）= e1 + d12 = 6 （12） 同理有：e3 = 4 （13）； e4 = 9 （24） 其次：e5 = min（ei +di 5）= min（e2 + d25 ，e3 +d35）= 7 （35） 同理有：e6 = 9 （36）； e7

57、= 12 （47， 67 ） e8 = min（e3+d38 ，e4+d48 ，e5+d58 ，e6+d68）= 8 （38） e9 = min（e7 +d79 ，e8 +d89 ）= 11 （89） 結(jié)果：最短路徑 1 3 8 9124798563L1(6)L2(4)S(5)MC(4)M(3)D1(3)D1(3)M(3)S(5)P(2)G1(2)G2(3)D2(4)B(4)B(4)(minijijdeeeh = 0jijiede114習(xí)題習(xí)題 與討論題1.如習(xí)圖3-1所示套筒零件，加工表面A時(shí)要求保證尺寸10+0.10mm，若在銑床上采用靜調(diào)整法加工時(shí)以左端端面定位，試標(biāo)注此工序的工序尺寸。 50.05450.160-0.2530+0.05600.0510+0.1A習(xí)圖3-1 習(xí) 圖3-21152.如習(xí)圖3-2所示定位套零件，在大批量生產(chǎn)時(shí)制定該零件的工藝過(guò)程是：先以工件的右端端面及外圓定位加工左端端面、外圓及凸肩，保持尺寸50.05mm及將來(lái)車(chē)右端端面時(shí)的加工余量1.5mm ，然后再以已加工好的左端端面及外圓定位加工右端端面、外圓、凸肩及內(nèi)孔，保持尺寸60-0.25 mm 。試標(biāo)注這兩道工序的工序尺寸。 圖3-33.如習(xí)圖3-3