第二章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計

1、第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機

2、械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例a） b）c） d）第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例（續(xù)）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例（續(xù)）e） f）g） h）i） j）第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計a)b)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例（續(xù)）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析示例（續(xù)）k） l）m） n）o） p）第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計各類毛坯的特點及適用范圍各類毛坯的特點及適用范圍 毛坯種類制造精度（IT）加工余量原 材 料工

3、件尺寸工件形狀力學(xué)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級以下13級以下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 單較復(fù)雜復(fù) 雜較簡單一 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)力差好好較好較好較好較好好一般一般各種類型單 件單

4、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、大批量第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二節(jié)第二節(jié) 工藝路線的制訂工藝路線的制訂第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計床身粗基準(zhǔn)選擇比較工序1工序1工序2工序2第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計加工誤差與成本關(guān)系C0AB加工

5、誤差 /m196010-110-210-319202000102101100年代加工精度與年代的關(guān)系 一般加工精密加工超精密加工第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （1 1）粗車）粗車半精車半精車精車精車 （2 2）粗車）粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨 （3 3）粗車）粗車半精車半精車精車精車金剛車金剛車 （4 4）粗車）粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨精密加工精密加工外圓加工路線 研研 磨磨IT5Ra

6、 0.0080.32超超 精精 加加 工工IT5Ra 0.010.32砂砂 帶帶 磨磨IT5Ra 0.010.16精精 密密 磨磨 削削IT5Ra 0.0080.08拋拋 光光Ra 0.0081.25金金 剛剛 石石 車車IT56Ra 0.021.25滾滾 壓壓IT67Ra 0.161.25精精 磨磨IT67Ra 0.161.25精精 車車IT78Ra 1.2 55粗粗 磨磨IT89Ra 1.2510半半 精精 車車IT1011Ra 2.512.5粗粗 車車IT1213Ra 1080外圓表面的典型加工工藝路線外圓表面的典型加工工藝路線 第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計

7、2 2、孔的加工路線、孔的加工路線第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （1 1）鉆）鉆擴擴粗鉸粗鉸精鉸精鉸 （2 2）粗鏜）粗鏜半精鏜半精鏜精鏜精鏜 （3 3）鉆）鉆拉拉 （4 4）粗鏜）粗鏜半精鏜半精鏜粗磨粗磨精磨精磨孔加工路線孔的典型加工工藝路線孔的典型加工工藝路線 珩珩 磨磨IT56Ra 0.041.25研研 磨磨IT56Ra 0.0080.63粗粗 鏜鏜IT1213Ra 520鉆鉆IT1013Ra 580半半 精精 鏜鏜IT1011Ra 2.510粗粗 拉拉IT910Ra 1.255擴擴IT913Ra 1.2540精精 鏜鏜IT79Ra 0.635粗粗 磨磨IT9

8、11Ra 1.2510精精 拉拉IT79Ra 0.160.63推推IT68Ra 0.081.25餃餃IT69Ra 0.3210金金 剛剛 鏜鏜IT57Ra 0.161.25精精 磨磨IT78Ra 0.080.63滾滾 壓壓IT68Ra 0.011.25手手 餃餃IT5Ra 0.081.25第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 3 3、平面的加工路線、平面的加工路線第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （1 1）粗銑）粗銑精銑精銑 （2 2）粗刨）粗刨精刨精刨平面加工路線 （3 3）粗銑）粗銑精銑精銑磨削磨削 （4 4）粗拉）粗拉精拉精拉平面典型加工工藝路

9、線平面典型加工工藝路線 拋拋 光光Ra 0.0081.25研研 磨磨IT56Ra 0.0080.63精精 密密 磨磨IT56Ra 0.040.32半半 精精 銑銑IT811Ra 2.510精精 銑銑IT68Ra 0.635高高 速速 精精 銑銑IT67Ra 0.161.25導(dǎo)導(dǎo) 軌軌 磨磨IT6Ra 0.161.25精精 磨磨IT68Ra 0.161.25寬寬 刀刀 精精 刨刨IT6Ra 0.161.25粗粗 磨磨IT810Ra 1.2510精精 刨刨IT68Ra 0.635半半 精精 刨刨IT811Ra 2.510半半 精精 車車IT811Ra 2.510粗粗 銑銑IT1113Ra 520粗

10、粗 刨刨IT1113Ra 520砂砂 帶帶 磨磨IT56Ra 0.010.32金金 剛剛 石石 車車IT6Ra 0.021.25刮刮 研研Ra 0.041.25精精 車車IT68Ra 1.255粗粗 車車IT1213Ra 1080精精 拉拉IT69Ra 0.322.5粗粗 拉拉IT1011Ra 520第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計2 2、熱處理工序的安排、熱處理工序的安排預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理最終熱處理最終熱處理時效處理時效處理退火：退火：高碳鋼、合金鋼等，高

11、碳鋼、合金鋼等，降低硬度，便于切削；降低硬度，便于切削；正火：正火：低碳鋼，提高硬度，低碳鋼，提高硬度，便于切削；便于切削；調(diào)質(zhì)：調(diào)質(zhì)：淬火后高溫回火。淬火后高溫回火。位置位置：粗加工前后；粗加工前后；目的目的：改善切削性能改善切削性能，消除內(nèi)應(yīng)力。，消除內(nèi)應(yīng)力。淬火、滲碳、氮化等淬火、滲碳、氮化等位置位置：半精加工后，半精加工后，精加工前；精加工前；目的目的：提高強度、硬：提高強度、硬度。度。自然時效自然時效人工時效人工時效 位置位置：粗加工前、后，：粗加工前、后，半精加工后，精加工前半精加工后，精加工前目的目的：消除內(nèi)應(yīng)力，防：消除內(nèi)應(yīng)力，防止變形、開裂。止變形、開裂。第二第二 章章 機械

12、加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第三節(jié)第三節(jié) 加工余量、工序尺寸及公差確定加工余量、工序尺寸及公差確定第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 鄰兩工序的工序尺寸之差。鄰兩工序的工序尺寸之差。因加工表面形狀的不同工因加工表面形狀的不同工序余量有序余量有單邊余量單邊余量和和雙邊余量雙邊余量之分之分工序余量的基本尺寸工序余量的基本尺寸（基本余量或公稱余量）可按下式計算：（基本余量或公稱余量）可按下式計算： 1)

13、1)單邊余量：單邊余量： 非對稱結(jié)構(gòu)的非對稱表面的加工余量，非對稱結(jié)構(gòu)的非對稱表面的加工余量，稱為單邊稱為單邊 余量，用余量，用Zb表示。表示。 Zi=Zbla-lb 式中：式中：Zb本工序的工序余量；本工序的工序余量； lb本工序的基本尺寸；本工序的基本尺寸； la上工序的基本尺寸。上工序的基本尺寸。 第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2) 2)雙邊余量：雙邊余量：對稱結(jié)構(gòu)的對稱表面的加工余量，稱為雙對稱結(jié)構(gòu)的對稱表面的加工余量，稱為雙邊余量。邊余量。 對于外圓與內(nèi)孔這樣的對稱表面，其加工余量用雙邊對于外圓與內(nèi)孔這樣的對稱表面，其加工余量用雙邊余量余量 2Zb表示，表

14、示， 對于外圓表面有：對于外圓表面有：Zi=2Zbda-db； 對于內(nèi)孔表面有：對于內(nèi)孔表面有：Zi=2ZbDb-Da 第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計TaTb3)3)工序余量與工序尺寸的關(guān)系工序余量與工序尺寸的關(guān)系 工序余量都是計算工序尺寸用的工序余量都是計算工序尺寸用的，所以又稱為，所以又稱為公稱余量公稱余量（簡稱余量（簡稱余量,用用Zb表示表示），因各工序尺寸都有公差，），因各工序尺寸都有公差，因此有最大余量因此有最大余量Zbmax、最小余量、最小余量Zbmin之分。之分?；居嗔炕居嗔渴窍噜弮晒ば蚧境叽缰钍窍噜弮晒ば蚧境叽缰睿蛔钚〖庸び嗔孔钚〖庸び嗔渴?/p>

15、前工序最小工序尺寸是前工序最小工序尺寸和本工序最大工序尺寸之差；和本工序最大工序尺寸之差；最大加工余量最大加工余量是前工序最大工序尺寸是前工序最大工序尺寸和本工序最小工序尺寸之差。和本工序最小工序尺寸之差。工序加工余量的變動范圍工序加工余量的變動范圍等于前工序等于前工序與本工序兩工序尺寸公差之和。與本工序兩工序尺寸公差之和。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 對于被包容面對于被包容面( (軸軸) )而言：而言：公稱余量公稱余量= =上工序基本尺寸上工序基本尺寸- -本工序基本尺寸本工序基本尺寸最大余量最大余量= =上工序最大極限尺寸上工序最大極限尺寸- -本工序最小極限尺

16、寸本工序最小極限尺寸最小余量最小余量= =上工序最小極限尺寸上工序最小極限尺寸- -本工序最大極限尺寸本工序最大極限尺寸余量公差余量公差= =上工序工序尺寸公差上工序工序尺寸公差+ +本工序工序尺寸公差本工序工序尺寸公差第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 對于包容面對于包容面( (孔孔) )而言：而言：公稱余量公稱余量= =本本工序基本尺寸工序基本尺寸- -上上工序基本尺寸工序基本尺寸最大余量最大余量= =本本工序最大極限尺寸工序最大極限尺寸- -上上工序最小極限尺寸工序最小極限尺寸最小余量最小余量= =本本工序最小極限尺寸工序最小極限尺寸- -上上工序最大極限尺寸工序最

17、大極限尺寸余量公差余量公差= =本本工序工序尺寸公差工序工序尺寸公差+ +上上工序工序尺寸公差工序工序尺寸公差第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.2.加工總余量加工總余量 加工總余量加工總余量是指某加工表面上所切除金屬層的總厚度，是指某加工表面上所切除金屬層的總厚度，即毛坯尺寸與零件圖設(shè)計尺寸之差，也等于各道工序加工即毛坯尺寸與零件圖設(shè)計尺寸之差，也等于各道工序加工余量之和，即余量之和，即Z ZO O=Z=Zi i式中：式中：Z ZO O加工總余量；加工總余量；Z Zi i各工序余量。各工序余量。 加工總余量也是個變動值，其值及公差一般是從有關(guān)加工總余量也是個變動值，

18、其值及公差一般是從有關(guān)手冊中查得或憑實際生產(chǎn)經(jīng)驗確定的。手冊中查得或憑實際生產(chǎn)經(jīng)驗確定的。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 1. 1.上道工序各種表面缺陷和誤差上道工序各種表面缺陷和誤差 （1 1）表面粗糙度和缺陷層（如圖）表面粗糙度和缺陷層（如圖3-163-16所示）所示） 本道工序必須把上道工本道工序必須把上道工序留下來的表面粗糙度全部序留下來的表面粗糙度全部切除，還應(yīng)切除上道工序在切除，還應(yīng)切除上道工序在表面留下的一層金屬組織已表面留下的一層金屬組織已遭破壞的缺陷層。遭破壞的缺陷層。第二第二 章章 機械加工工

19、藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （2 2）上道工序尺寸公差）上道工序尺寸公差 工序的基本余量中包括了上道工序的尺寸公差工序的基本余量中包括了上道工序的尺寸公差T Ta a。 （3 3）上道工序的形位誤差）上道工序的形位誤差 如圖所示小軸，當(dāng)軸如圖所示小軸，當(dāng)軸線有直線度誤差時，須在線有直線度誤差時，須在本道工序中加以糾正，因本道工序中加以糾正，因而直徑方向上的加工余量而直徑方向上的加工余量應(yīng)增加應(yīng)增加2 2。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.2.本道工序裝夾誤差本道工序裝夾誤差 裝夾誤差包括工件的定裝夾誤差包括工件的定位誤差和夾緊誤差，若用夾位誤差和夾緊誤差，若用夾

20、具裝夾時，還有夾具在機床具裝夾時，還有夾具在機床上的安裝誤差。這些誤差會上的安裝誤差。這些誤差會使工件在加工時的位置發(fā)生使工件在加工時的位置發(fā)生偏移，所以加工余量還必須偏移，所以加工余量還必須考慮裝夾誤差的影響。如圖考慮裝夾誤差的影響。如圖3-183-18所示。所示。 第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計1 1經(jīng)驗估計法2 2查表修正法3 3分析計算法第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計面的加工，計算時只需考慮各道工序的加工余量和所能達(dá)面的加工，計算時只需考慮各道工序的加工余量和所能達(dá)到的加工精度。

21、其計算順序是由最后一道工序開始逐個向到的加工精度。其計算順序是由最后一道工序開始逐個向前推算。具體步驟為：前推算。具體步驟為： （1）（2）（3）（4）確定有關(guān)確定有關(guān)加工余量加工余量確定工序確定工序尺寸公差尺寸公差計算工序計算工序基本尺寸基本尺寸標(biāo)注工序標(biāo)注工序尺寸公差尺寸公差第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計加工某工件上加工某工件上 6060+0.03+0.03mmmm的孔，加工工序為：的孔，加工工序為：粗鏜孔粗鏜孔半精鏜孔半精鏜孔磨孔磨孔0.0300.07400.30第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第四節(jié)第四節(jié) 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈一、尺寸鏈

22、的一、尺寸鏈的基本概念基本概念尺寸鏈原理是分析和計算工藝尺寸的很有效的工具，在制定機械尺寸鏈原理是分析和計算工藝尺寸的很有效的工具，在制定機械加工工藝過程和保證裝配精度中都有很重要的應(yīng)用。加工工藝過程和保證裝配精度中都有很重要的應(yīng)用。l尺寸鏈：尺寸鏈：是由一組互相聯(lián)系，按一定順序首尾相接形成封閉的尺是由一組互相聯(lián)系，按一定順序首尾相接形成封閉的尺寸組。寸組。 l工藝尺寸鏈：工藝尺寸鏈：由相關(guān)工序尺寸形成的尺寸鏈。由相關(guān)工序尺寸形成的尺寸鏈。 圖圖1 1 套筒零件圖套筒零件圖 直接獲得直接獲得間接保證間接保證直接獲得直接獲得測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合(P30)第二第二 章章

23、 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2. 2.工藝尺寸鏈的特征工藝尺寸鏈的特征 （1 1）封閉性封閉性。尺寸鏈必須是尺寸鏈必須是首尾相接且封閉首尾相接且封閉的尺寸組的尺寸組合。其中，應(yīng)包含合。其中，應(yīng)包含一個間接保證的尺寸一個間接保證的尺寸和和若干個對此有影若干個對此有影響的直接獲得的尺寸。響的直接獲得的尺寸。 （2 2）關(guān)聯(lián)性關(guān)聯(lián)性。尺寸鏈中間接保證的尺寸精度是受這些尺寸鏈中間接保證的尺寸精度是受這些直接獲得的尺寸精度所支配的，彼此間直接獲得的尺寸精度所支配的，彼此間具有特定的函數(shù)關(guān)具有特定的函數(shù)關(guān)系，系，并且間接保證的尺寸精度

24、必然低于直接獲得的尺寸精并且間接保證的尺寸精度必然低于直接獲得的尺寸精度。度。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計3、尺寸鏈的組成尺寸鏈的組成 環(huán)：環(huán)：組成尺寸鏈的各個尺寸。組成尺寸鏈的各個尺寸。按性質(zhì)不同可分為按性質(zhì)不同可分為組成環(huán)和封組成環(huán)和封閉環(huán)閉環(huán)。 1）封閉環(huán)：封閉環(huán)：被間接保證精度被間接保證精度的那個環(huán)。的那個環(huán)。每個尺寸鏈中，封每個尺寸鏈中，封閉環(huán)只能有一個，用閉環(huán)只能有一個，用A0A0表示。表示。 2）組成環(huán)：組成環(huán)：尺寸鏈中除封閉環(huán)外的其余各環(huán)。尺寸鏈中除封閉環(huán)外的其余各環(huán)。 增環(huán)：增環(huán)：當(dāng)其余組成環(huán)不變，而這個環(huán)增大使封閉環(huán)也增大當(dāng)其余組成環(huán)不變，而這個

25、環(huán)增大使封閉環(huán)也增大的環(huán)的環(huán)。 減環(huán)：減環(huán)：當(dāng)其余組成環(huán)不變，而這個環(huán)增大使封閉環(huán)減少的當(dāng)其余組成環(huán)不變，而這個環(huán)增大使封閉環(huán)減少的環(huán)。環(huán)。封閉環(huán)封閉環(huán)A1A0A2A3減環(huán)減環(huán)ABC4 4、尺寸鏈簡圖的作法、尺寸鏈簡圖的作法 常采用常采用標(biāo)箭頭標(biāo)箭頭的方法來判斷增減環(huán)。在尺寸鏈圖中用首尾的方法來判斷增減環(huán)。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)箭頭方向相相反反者為者為增環(huán)增環(huán), ,與封閉環(huán)箭頭方與封閉環(huán)箭頭方向相同向相同者為者為減環(huán)。減環(huán)。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 1 1、封閉環(huán)確定、封

26、閉環(huán)確定 2 2、組成環(huán)確定、組成環(huán)確定1 1、加工順序確定后才能確定封閉、加工順序確定后才能確定封閉環(huán)。環(huán)。2 2、封閉環(huán)的基本屬性為、封閉環(huán)的基本屬性為“派生派生”，表現(xiàn)為，表現(xiàn)為尺寸間接獲得尺寸間接獲得。 關(guān)鍵關(guān)鍵 要領(lǐng)要領(lǐng)設(shè)計尺寸往往是封閉環(huán)。設(shè)計尺寸往往是封閉環(huán)。 關(guān)鍵關(guān)鍵1 1、封閉環(huán)確定后才能確定。、封閉環(huán)確定后才能確定。2 2、直接獲得。、直接獲得。3 3、對封閉環(huán)有影響、對封閉環(huán)有影響第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計二、尺寸鏈計算的基本公式（極值法）二、尺寸鏈計算的基本公式（極值法） 1 1、封閉環(huán)的基本尺寸、封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的基

27、本尺寸等于所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基等于所有增環(huán)基本尺寸之和減去所有減環(huán)基本尺寸之和，即：本尺寸之和，即：011mnijijmAAA0AiAjA 封閉環(huán)的基本尺寸；封閉環(huán)的基本尺寸； 增環(huán)的基本尺寸；增環(huán)的基本尺寸； 減環(huán)的基本尺寸；減環(huán)的基本尺寸； m m 增環(huán)的數(shù)量；增環(huán)的數(shù)量；n n 組成環(huán)的總數(shù)（不包括封閉環(huán)）。組成環(huán)的總數(shù)（不包括封閉環(huán)）。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2 2、封閉環(huán)的極限尺寸、封閉環(huán)的極限尺寸 封閉環(huán)的最大極限尺寸封閉環(huán)的最大極限尺寸等于所有增環(huán)最大極限尺寸之和，減去所等于所有增環(huán)最大極限尺寸之和，減去所有減環(huán)最小極限尺寸之和；而

28、有減環(huán)最小極限尺寸之和；而封閉環(huán)的最小極限尺寸封閉環(huán)的最小極限尺寸等于所有增環(huán)等于所有增環(huán)最小極限尺寸之和，減去所有減環(huán)最大極限尺寸之和。即：最小極限尺寸之和，減去所有減環(huán)最大極限尺寸之和。即：maxmin0max11mnijij mAAA minmax0min11mnijij mAAA第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計3 3、封閉環(huán)的上、下偏差和公差、封閉環(huán)的上、下偏差和公差 封閉環(huán)的上偏差封閉環(huán)的上偏差等于所有增環(huán)上偏差之和減去所有減環(huán)下偏差等于所有增環(huán)上偏差之和減去所有減環(huán)下偏差之和，之和，封閉環(huán)的下偏差封閉環(huán)的下偏差等于所有增環(huán)下偏差之和減去所有減環(huán)上偏等于所有增

29、環(huán)下偏差之和減去所有減環(huán)上偏差之和。差之和。 封閉環(huán)的公差封閉環(huán)的公差等于各組成環(huán)的公差和，即：等于各組成環(huán)的公差和，即：011ESESEImnjiij m 011EIEIESmnijijm ESEI ESEI i i 、 i i 增環(huán)的上、下偏差；增環(huán)的上、下偏差； j j、 j j 減環(huán)的上、下偏差。減環(huán)的上、下偏差。01niiTT0TiT 分別是封閉環(huán)、組成環(huán)的公差。分別是封閉環(huán)、組成環(huán)的公差。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計4 4、工藝尺寸鏈解題步驟、工藝尺寸鏈解題步驟 （1 1）確確定封閉環(huán)；定封閉環(huán)；

30、（2 2）查明全部組成環(huán)，）查明全部組成環(huán)，畫畫出尺寸鏈簡圖；出尺寸鏈簡圖； （3 3）判判明增、減環(huán)，用符號（箭頭）明增、減環(huán)，用符號（箭頭）標(biāo)標(biāo)明增、減環(huán)；明增、減環(huán)； （4 4）利用尺寸鏈計算公式）利用尺寸鏈計算公式求求解。解。注意：注意：所建立的尺寸鏈所建立的尺寸鏈必須使組成環(huán)數(shù)最少，必須使組成環(huán)數(shù)最少，這樣能更容易滿足這樣能更容易滿足封閉環(huán)的精度或者使各組成環(huán)的加工更容易、更經(jīng)濟。封閉環(huán)的精度或者使各組成環(huán)的加工更容易、更經(jīng)濟。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 1 1、定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算定

31、位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算加加工下圖工下圖a a所示零件，所示零件，設(shè)設(shè)1 1 加工下圖加工下圖a a所示零件，設(shè)所示零件，設(shè)1 1面已加工好，現(xiàn)以面已加工好，現(xiàn)以1 1面定位加工面定位加工3 3面和面和2 2面面 ，其工序簡圖如圖，其工序簡圖如圖b b所示，試求工序尺寸所示，試求工序尺寸A A1 1與與A A2 2。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （1 1）由于加工）由于加工3 3面時定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合，因此工序尺寸面時定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合，因此工序尺寸A A1 1就等于設(shè)計尺寸，就等于設(shè)計尺寸，A A1 1 = = mmmm。 （2 2）加工）加工2

32、2面時，定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，這就導(dǎo)致在用調(diào)面時，定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，這就導(dǎo)致在用調(diào)整法加工時，只能以尺寸整法加工時，只能以尺寸A A2 2為工序尺寸，但這道工序的目的是為了為工序尺寸，但這道工序的目的是為了保證零件圖上的設(shè)計尺寸保證零件圖上的設(shè)計尺寸A A0 0，即：（，即：（10100.30.3）mmmm。因此。因此A A0 0與與A A1 1、A A2 2構(gòu)成尺寸鏈，如圖構(gòu)成尺寸鏈，如圖c c所示。所示。 根據(jù)尺寸鏈特性，根據(jù)尺寸鏈特性，A A0 0為封閉環(huán)，為封閉環(huán)，A A1 1為增環(huán)，為增環(huán)，A A2 2為減環(huán)為減環(huán)。 由公式由公式A A0 0 = = A A1 1A A2

33、 2 得：得：A A2 2 = = A A1 1A A0 0 = = 30301010 = = 2020 mmmm； 由公式由公式ESES0 0 = = ESES1 1EIEI2 2 得：得： EIEI2 2 = = ESES1 1ESES0 0 = = 0 00.30.3 = = 0.30.3 mmmm； 由公式由公式EIEI0 0 = = EIEI1 1ESES2 2 得：得： ESES2 2 = = EIEI1 1EIEI0 0 = = 0.20.2( (0.3)0.3) = = 0.10.1 mmmm；所以，所以，A A2 2 = = 20 20 mm mm，按入體原則表示為，按入體原

34、則表示為A A2 2 = = 20.1 20.1 mm mm。00.23000.40.10.3第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2 2、測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算 加工一軸承座，設(shè)計尺寸為加工一軸承座，設(shè)計尺寸為A A1 1和和A A0 0。由于設(shè)計尺寸。由于設(shè)計尺寸A A0 0加工時無法加工時無法直接測量，只好通過測量直接測量，只好通過測量A A2 2尺寸來間接保證它，求尺寸來間接保證它，求A A2 2的工序尺寸和的工序尺寸和公差。公差。由公式由公式A A0 0 = = A A2 2A A1 1 得：得：A A2 2 = =

35、A A1 1+ +A A0 0 = = 10+5010+50 = = 6060 mmmm；由公式由公式ESES0 0 = = ESES2 2EIEI1 1得：得：ESES2 2 = = EIEI1 1+ES+ES0 0 = = -0.15+0-0.15+0 = = 0.150.15 mmmm；由公式由公式EIEI0 0 = = EIEI2 2ESES1 1 得：得：EIEI2 2 = = ESES1 1+EI+EI0 0 = = 0.05+(0.05+(0.15)0.15) =-=- 0.20.2 mmmm；因此因此A A2 2 = =0.150.260mmA A0 0為封閉環(huán)，為封閉環(huán)，A

36、A1 1為減環(huán)，為減環(huán)，A A2 2為增環(huán)。為增環(huán)。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 假廢品問題假廢品問題 若實測尺寸若實測尺寸A A2 2=59.90mm=59.90mm，按上述要求判為廢品，但此時如，按上述要求判為廢品，但此時如A A1 1=9.9mm=9.9mm，則實際，則實際A A0 0=50mm=50mm，仍合格，即，仍合格，即“假廢品假廢品”。當(dāng)實測尺寸與計算尺寸的差值小于或等于尺寸鏈其它環(huán)公差之和時當(dāng)實測尺寸與計算尺寸的差值小于或等于尺寸鏈其它環(huán)公差之和時，就可能出現(xiàn)假廢品。，就可能出現(xiàn)假廢品。此時應(yīng)

37、對該零件各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗算此時應(yīng)對該零件各有關(guān)尺寸進(jìn)行復(fù)檢和驗算，以免將實際合格的零件報廢而導(dǎo)致浪費。，以免將實際合格的零件報廢而導(dǎo)致浪費。采用專用檢具可減小假采用專用檢具可減小假廢品出現(xiàn)的可能性。廢品出現(xiàn)的可能性。第二種方法解尺寸鏈：列豎式法第二種方法解尺寸鏈：列豎式法口訣：封閉環(huán)、增環(huán)照抄；減環(huán)取反，上下偏差對調(diào)?？谠E：封閉環(huán)、增環(huán)照抄；減環(huán)取反，上下偏差對調(diào)。 方法：求組成環(huán)各項之和等于封閉環(huán)。方法：求組成環(huán)各項之和等于封閉環(huán)。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計0.0230.0320A0.100.156A0.0520.0310AA1第二第二 章章 機械加工工藝

38、規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計0.0210.116A第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 3 3、表面淬火、滲碳、鍍層的工藝尺寸計算表面淬火、滲碳、鍍層的工藝尺寸計算 下圖所示偏心零件，表面下圖所示偏心零件，表面A A要求滲碳處理，滲碳層深度規(guī)定為要求滲碳處理，滲碳層深度規(guī)定為0.50.50.8mm0.8mm。其工藝安排如下：。其工藝安排如下： 1 1）精車）精車A A面，保證直徑面，保證直徑 2 2）滲碳處理，控制滲碳層深度）滲碳處理，控制滲碳層深度H H1 1； 3 3）精磨）精磨A A面保證直徑尺寸面保證直徑尺寸

39、，同時保證規(guī)定的滲碳，同時保證規(guī)定的滲碳層深度層深度H H0 0。 求：求：試確定試確定H H1 1的尺寸及公差。的尺寸及公差。010.138.4D020.01638DR2R1H1H0a)AD2H0H1D1b)第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計0.2510.0080.7H小結(jié)小結(jié)一、尺寸鏈的基本概念一、尺寸鏈的基本概念二、尺寸鏈的計算公式二、尺寸鏈的計算公式三、尺寸鏈的分析與解算三、尺寸鏈的分析與解算定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合表面淬火、滲碳、鍍層表

40、面淬火、滲碳、鍍層封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的極限尺寸封閉環(huán)的極限尺寸封閉環(huán)的上、下偏差封閉環(huán)的上、下偏差第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第五節(jié)第五節(jié) 時間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑時間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計時時間間定定額額基本時間基本時間Tb輔助時間輔助時間Ta布置工作場地時間布置工作場地時間Tc生理和自然需要時間生理和自然需要時間Tr準(zhǔn)終時間準(zhǔn)終時間Te操作時間操作時間TB第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計3、單件時間與單件工時定額計算 單件時間：SBACRTtttt 單件

41、工時定額：PQBACRtTttttB式中 tB 基本時間 tA 輔助時間 tC 布置工作地時間 tR 休息和生理需要時間 tP 準(zhǔn)備終結(jié)時間 B 批量第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計二、提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施二、提高機械加工生產(chǎn)率的工藝措施一、縮短基本時間一、縮短基本時間二、縮短輔助時間二、縮短輔助時間三、縮短布置場地時間三、縮短布置場地時間四、縮短準(zhǔn)終時間四、縮短準(zhǔn)終時間提高切削用量提高切削用量減少切削行程長度減少切削行程長度直接縮短輔助時間直接縮短輔助時間間接縮短輔助時間間接縮短輔助時間主要指更換刀具和調(diào)整刀具的時間主要指更換刀具和調(diào)整刀具的時間擴大零件的批量

42、擴大零件的批量減少調(diào)整機床、刀夾量具的時間減少調(diào)整機床、刀夾量具的時間第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計不重磨刀具激光對刀RealReal第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計離線編程與加工過程仿真第六節(jié)第六節(jié) 工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計工藝成本工藝成本可變費用可變費用不變費用不變費用與年產(chǎn)量直接有關(guān)與年

43、產(chǎn)量直接有關(guān)，并與之成正比，并與之成正比（元元/件）。件）。與年產(chǎn)量沒有直接關(guān)系與年產(chǎn)量沒有直接關(guān)系，不隨年產(chǎn)量的變化而，不隨年產(chǎn)量的變化而變化變化（元）。（元）。第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計全年工藝成本全年工藝成本E可表示為：可表示為：ENVS零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件）零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件）每個零件的可變費用（元件）每個零件的可變費用（元件）全年的不變費用（元）全年的不變費用（元）單件工藝成本則為：單件工藝成本則為：E Ed dV VS S/ /N N第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 2 2.

44、 .不同工藝方案的經(jīng)濟性比較不同工藝方案的經(jīng)濟性比較 1 1）若兩種工藝方案若兩種工藝方案基本投資相近基本投資相近，或在現(xiàn)有設(shè)備條件，或在現(xiàn)有設(shè)備條件下，可比較其工藝成本。下，可比較其工藝成本。 2 2）若兩種工藝方案的）若兩種工藝方案的基本投資相差較大基本投資相差較大時，必須考慮時，必須考慮不同方案的基本投資差額的回收期限。不同方案的基本投資差額的回收期限。（1 1）兩種工藝方案）兩種工藝方案基本投資相近基本投資相近，比較其工藝成本。，比較其工藝成本。 方案方案 方案方案 結(jié)論：結(jié)論：則則E值小的方案其經(jīng)濟性好值小的方案其經(jīng)濟性好兩種方案全年工藝成本的比較兩種方案全年工藝成本的比較第二第二

45、章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 各方案的經(jīng)濟性好壞與零件的年產(chǎn)量有關(guān)，當(dāng)兩種方案工藝各方案的經(jīng)濟性好壞與零件的年產(chǎn)量有關(guān)，當(dāng)兩種方案工藝成本相同時的年產(chǎn)量為成本相同時的年產(chǎn)量為臨界年產(chǎn)量臨界年產(chǎn)量NK若若NNK，宜采用方案宜采用方案若若NNK，宜采用方案宜采用方案2211SVNSVNKK2112VVSSNK兩兩種方案全年工藝成本的比較種方案全年工藝成本的比較第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計第二第二 章章 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計機械加工工藝規(guī)程設(shè)計 （2 2）若兩種工藝方案的）若兩種工藝方案的基本投資相差較大基本投資相差較大時，必須考時，必須考慮不同方案的基

46、本投資差額的慮不同方案的基本投資差額的回收期限回收期限。 方案方案采用高生產(chǎn)率而價格貴的工裝設(shè)備，基本投資采用高生產(chǎn)率而價格貴的工裝設(shè)備，基本投資K K1 1 大大，工藝成本，工藝成本E E1 1低低；其中，方案；其中，方案的低成本是以增加投的低成本是以增加投資為代價的。資為代價的。 方案方案采用生產(chǎn)率低但價格便宜的工裝設(shè)備，基本投采用生產(chǎn)率低但價格便宜的工裝設(shè)備，基本投資資K2小小，工藝成本，工藝成本E2高高。 回收期限回收期限就是方案就是方案比方案比方案多花費的投資，需要多多花費的投資，需要多長時間才能由其工藝成本的降低而收回。顯然，長時間才能由其工藝成本的降低而收回。顯然，愈小，愈小，則經(jīng)濟效益愈好。則經(jīng)濟效益愈好。 EKEEKK1221基本投資差額（元）基本投資差額（元）全年工藝成本差額（元全年工藝成本差額（元/ /年年）案例分析：案例分析：軸類零件加工工藝規(guī)程的制訂軸類零件加工工藝規(guī)程的制訂機械加工過程機械加工過程 = = N個工序個工序 = = m 安裝安裝+ +n 工位工位+ +p 工步工步+ +q 走刀走刀案例分析：案例分析：軸類零件加工工藝規(guī)程的制訂軸類零件加工工藝規(guī)程的制訂機械加工過程機械加工過程 = = N個工序個工序 = = m 安裝安裝+ +n 工位工位+ +p 工步工步+ +q 走刀走刀案例分析：案例分