第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1、本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)l定位基準(zhǔn)的選擇l工藝路線擬訂l工藝尺寸鏈l工藝過程經(jīng)濟(jì)分析 第二章第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)l加工余量的確定加工余量的確定v 機(jī)械加工工藝過程 采用各種機(jī)械加工方法，直接用于改變毛坯的形狀、尺寸、表面質(zhì)量，使之成為合格零件的全部勞動過程。v 機(jī)械加工工藝規(guī)程 規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。 一、工藝規(guī)程的作用 連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過程的橋梁，是企業(yè)組織生產(chǎn)活動和進(jìn)行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。生產(chǎn)準(zhǔn)備，包括技術(shù)準(zhǔn)備，如：工裝、設(shè)備；生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、工人操作、質(zhì)量檢驗(yàn)的依據(jù)新建或擴(kuò)建車間的依據(jù)新建或擴(kuò)建車間的依據(jù)2.1 概概 述述（工藝過程卡、工序

2、卡、工藝卡） 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）盡量減輕工人勞動強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好、文 明勞動條件。 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。 2.1 概概 述述 2.1 概概 述述 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。 零件結(jié)構(gòu)工藝性

3、零件結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿足使用要求的前提下，制造該零件的可行性和經(jīng)濟(jì)性。 依據(jù)是：零件的結(jié)構(gòu)、在產(chǎn)品中的作用、生產(chǎn)綱領(lǐng)。2.1 概概 述述a)b)a）b）c）a）孔距箱壁太近： 需加長鉆頭才能加工 鉆頭在圓角處容易引偏 b）加長箱耳，不需加長鉆頭即可加工c）結(jié)構(gòu)上允許，將箱耳設(shè)計(jì)在某一端，不需加長箱耳 幾種零件的結(jié)構(gòu)工藝性舉例a）a）車螺紋時(shí)，螺紋根部不易清根，且工人操作緊張，易打刀 b）b）留有退刀槽，可使螺紋清根，工人操作相對容易，可避免打刀 a）插齒無退刀空間，小齒輪無法加工 a）b）b）留出退刀空間，小齒輪可以插齒加工 幾種零件的結(jié)構(gòu)工藝性舉例a）兩端軸頸需磨削加工，但砂輪圓角不能清根

4、a）b）留有退刀槽，磨削時(shí)可以清根b）a）錐面磨削加工時(shí)易碰傷圓柱面，且不能清根 a）b）留出砂輪越程空間，可方便地對錐面進(jìn)行磨削加工 b）幾種零件的結(jié)構(gòu)工藝性舉例a）a）斜面鉆孔，鉆頭易引偏 b）b）結(jié)構(gòu)允許，留出平臺，可避免鉆頭偏斜 a）孔壁出口處有臺階面，鉆孔時(shí)鉆頭易引偏，易折斷 a）b）b）結(jié)構(gòu)允許，內(nèi)壁出口處作成平面，鉆孔位置容易保證 幾種零件的結(jié)構(gòu)工藝性舉例a）a）加工面高度不同，需兩次調(diào)整加工，影響加工效率 b）b）加工面在同一高度，一次調(diào)整可完成兩個(gè)平面加工a）鍵槽方向不一致，需兩次裝夾才能完成加工 a）b）b）鍵槽方向一致，一次裝夾即可完成加工幾種零件的結(jié)構(gòu)工藝性舉例 各類毛

5、坯的特點(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級以下 13級以下 1115 1012 811 811 710 810 79 911 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

6、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 2.1 概概 述述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。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工藝裝備2.1 概概 述述 確定切削用量確定各工序加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差確定時(shí)間定額編制數(shù)控加工程序（

7、對數(shù)控加工） 評價(jià)工藝路線 對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. 填寫或打印工藝文件2.1 概概 述述在加工時(shí)用于工件定位的基準(zhǔn)稱為定位基準(zhǔn)。 用未經(jīng)機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)。零件上根據(jù)機(jī)械加工工藝需要而專門設(shè)計(jì)的定位基準(zhǔn)。如用作軸類零件定位的頂尖孔，用作殼體類零件定位的工藝孔或工藝凸臺等。用經(jīng)過機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為精基準(zhǔn)。2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂工藝凸臺A向A輔助基準(zhǔn)a a）2 2）1 1）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，則應(yīng)以不加工面作為粗

8、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)。 粗基準(zhǔn)選擇比較壁厚均勻壁厚均勻余量均勻余量均勻 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)。余量均勻分配原則 導(dǎo)軌余量均勻?qū)к売嗔烤鶆虼材_余量均勻床腳余量均勻 a) b) 粗基準(zhǔn)重復(fù)使用錯(cuò)誤示例及改進(jìn) （4）粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用原則 使用已加工過的內(nèi)孔定位，使用已加工過的內(nèi)孔定位，不使用毛坯外圓柱面定位不使用毛坯外圓柱面定位 基準(zhǔn)重合原則選用被加工面

9、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn) 主軸箱零件精基準(zhǔn)選擇統(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，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 以頂面和兩銷孔定位 鏜孔支架 置于箱體中部的吊架支承 吊架 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

10、置精度； 2）可以簡化夾具設(shè)計(jì)，減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。 注意：采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會帶來基準(zhǔn)不重合問題。此時(shí)， 需針對具體問題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn)。 互為基準(zhǔn)原則 軸徑軸徑錐孔 主軸零件精基準(zhǔn)選擇【例】主軸零件精基準(zhǔn)選擇自為基準(zhǔn)原則 【例】床身導(dǎo)軌面磨削加工 導(dǎo)軌磨削基準(zhǔn)選擇 浮動鏜刀塊 1工件 2鏜刀塊 3鏜桿外圓研磨示意圖【例】鉸孔、拉孔、研磨【例】浮動鏜刀塊鏜孔自為基準(zhǔn)示例 1. 浮動鏜刀塊屬定尺寸刀具 2. 浮動鏜刀塊沿鏜刀桿徑 向可以自由滑動【例】內(nèi)表面拉削自為基準(zhǔn)示例 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)簡單、操作方便。 40

11、搖桿零件圖4012H7鑄造圓角R3其余倒角145600.05 920H71.63.23.23.21618M83.2R12710ABDC1545【例 1】選擇如圖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。 加工誤差與成本關(guān)系C0ABv 經(jīng)濟(jì)精度隨年代增長和技術(shù)進(jìn)步而不斷提高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)等級工人，不延長加工時(shí)間），一種加工方法所能保證的加工精度和表面粗糙度年代加工誤差（m）196010-110-210-319202000102101100 加工精度與年代的關(guān)系 一般加工精密加工超精密加工2.2 工藝路線的

12、制訂工藝路線的制訂 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2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 研 磨 IT5 Ra 0.0080.32超 精 加 工 IT5 Ra 0.010.32砂 帶 磨 IT5 Ra 0.010.16精 密 磨 削 IT5 Ra 0.0080.08拋 光 Ra 0.0081.25金 剛 石 車 IT56 Ra 0.021.25滾 壓 IT67 Ra 0.161.25精 磨 IT67 Ra 0.161.25精 車 IT78 Ra1.2 55粗 磨 IT89 Ra 1.2510半

13、精 車 IT1011 Ra 2.512.5粗 車 IT1213 Ra 1080 外圓表面的典型加工工藝路線 2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 孔的典型加工工藝路線 珩 磨 IT56 Ra0.041.25研 磨 IT56 Ra0.0080.63粗 鏜 IT1213 Ra 520鉆 IT1013 Ra 580半 精 鏜 IT1011 Ra 2.510粗 拉 IT910 Ra 1.255擴(kuò) IT913 Ra 1.2540精 鏜 IT79 Ra 0.635粗 磨 IT911 Ra1.2510精 拉 IT79 Ra0.160.63推 IT68 Ra0.081.25鉸 IT69 Ra 0.3210金

14、剛 鏜 IT57 Ra0.161.25精 磨 IT78 Ra0.080.63滾 壓 IT68 Ra0.011.25手 鉸 IT5 Ra0.081.252.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂平面典型加工工藝路線 拋 光 Ra0.0081.25研 磨 IT56 Ra0.0080.63精 密 磨 IT56 Ra 0.040.32半 精 銑 IT811 Ra 2.510精 銑 IT68 Ra 0.635高 速 精 銑 IT67 Ra 0.161.25導(dǎo) 軌 磨 IT6 Ra0.161.25精 磨 IT68 Ra 0.161.25寬 刀 精 刨 IT6 Ra 0.161.25粗 磨 IT810 Ra 1.

15、2510精 刨 IT68 Ra 0.635半 精 刨 IT811 Ra 2.510半 精 車 IT811 Ra 2.510粗 銑 IT1113 Ra 520粗 刨 IT1113 Ra 520砂 帶 磨 IT56 Ra0.010.32金 剛 石 車 IT6 Ra0.021.25刮 研 Ra 0.041.25精 車 IT68 Ra 1.255粗 車 IT1213 Ra 1080精 拉 IT69 Ra 0.322.5粗 拉 IT1011 Ra 5202.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 （1）

16、先基準(zhǔn)后其他先加工基準(zhǔn)面，再加工其他表面（2）先面后孔（3）先主后次（4）先粗后精2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 v 為改善工件材料切削性能而進(jìn)行的熱處理工序（如退火、正火等），應(yīng)安排在切削加工之前進(jìn)行 v 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（如調(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)行的熱處理工序以及以裝飾為目的的熱處

17、理工序或表面處理工序（如鍍鉻、鍍鋅、氧化、煮黑等）一般放在工藝過程的最后。2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 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)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間前后； 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)對工件進(jìn)行認(rèn)真地清洗。2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 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)

18、； 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)備和工藝裝備相對簡單，調(diào)整、對刀比較容易，對操作工人技術(shù)水平要求不高2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 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，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；

19、 v 可及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，以減少損失。2.2 工藝路線的制訂工藝路線的制訂 v 加工余量加工過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 對于被包容表面bZab 對于包容表面bZbaa）b）c）d）Zbab 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。2.3 加工余量、工序尺寸及公差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定雙邊余量雙邊余量 : 對于外圓內(nèi)圓等對稱表面對于外圓內(nèi)圓等對稱表面 外圓表面外圓表面 2 Zb =da-db ， 內(nèi)圓表面內(nèi)圓表面 2 Zb =Db-Da 單邊

20、余量單邊余量: : 對于非對稱表面對于非對稱表面 Zb =la-lb工序尺寸公差一般按工序尺寸公差一般按“入體原則入體原則”標(biāo)注標(biāo)注最大余量最大余量Zmax Zmax= la (lb Tb)= Zb + Tb最小余量最小余量Zmin Zmin =( la Ta ) lb= Zb Ta工序余量變動范圍工序余量變動范圍 Tz = ZmaxZmin = Tb + Ta 由于各工序尺寸都有偏差，故實(shí)際切除的余量是變化的。由于各工序尺寸都有偏差，故實(shí)際切除的余量是變化的。 工序余量工序余量( (公稱余量公稱余量):):對于被包容面，對于被包容面， 本工序的本工序的公稱余量公稱余量: : Zb =la-l

21、b 對于包容尺寸（孔徑、槽寬），下偏差為對于包容尺寸（孔徑、槽寬），下偏差為0，其最小尺寸，其最小尺寸 就是基本尺寸，本工序的就是基本尺寸，本工序的公稱余量公稱余量: : Zb =lb-la Zmax= (lb +Tb) la= Zb + Tb Zmin = lb (la +Ta) = Zb Ta工序余量變動范圍工序余量變動范圍 Tz = ZmaxZmin = Tb + Ta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、平均尺寸； Ta 上工序尺寸公差；

22、Tb 本工序尺寸公差。v 余量公差maxminZabTZZTT（被包容尺寸與包容尺寸）2.3 加工余量、工序尺寸及公差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定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)。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 最小加工余量構(gòu)成v最小余量構(gòu)成最小余量構(gòu)成2.3 加工余量、工序尺寸及公

23、差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定1）上工序留下的表面粗糙度值）上工序留下的表面粗糙度值Ry和表面缺陷和表面缺陷 層深度層深度Ha 本工序必須把上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷層本工序必須把上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷層 全部切去，因此本工序余量必須包括這兩項(xiàng)因素。全部切去，因此本工序余量必須包括這兩項(xiàng)因素。2. 影響加工余量的因素影響加工余量的因素圖7-19 上工序表面粗糙度和缺陷層的影響2）上工序的尺寸公差）上工序的尺寸公差Ta 上工序加工表面存在形狀誤差，如平面度、圓柱度等，上工序加工表面存在形狀誤差，如平面度、圓柱度等， 其總和不超過其總和不超過Ta ，為使本工序能切去這些誤差

24、，工序，為使本工序能切去這些誤差，工序 余量應(yīng)包括余量應(yīng)包括Ta項(xiàng)。項(xiàng)。 圖7-18 直線度誤差對加工精度 的影響3）Ta值沒有包括的上工序留下的空間位置誤差值沒有包括的上工序留下的空間位置誤差 ea工件上有些形位誤差未包括在加工表面工序尺寸公差范工件上有些形位誤差未包括在加工表面工序尺寸公差范圍之內(nèi)圍之內(nèi), ,在確定加工余量時(shí)，須考慮它們的影響，否則在確定加工余量時(shí)，須考慮它們的影響，否則將無法去除上工序留下的表面缺陷層。將無法去除上工序留下的表面缺陷層。 4）本工序的裝夾誤差）本工序的裝夾誤差 b 如果本工序存在裝夾誤差如果本工序存在裝夾誤差 （定位誤差、夾緊誤差），（定位誤差、夾緊誤差）

25、， 還應(yīng)考慮還應(yīng)考慮b的影響。的影響。 ea與與b都是向量，要用矢量都是向量，要用矢量 相加所得矢量和的模進(jìn)相加所得矢量和的模進(jìn) 行余量計(jì)算。行余量計(jì)算。綜上分析，工序余量的最小值可用以下公式計(jì)算：綜上分析，工序余量的最小值可用以下公式計(jì)算：對于單邊余量：對于單邊余量： 對于雙邊余量：對于雙邊余量： 2 baayabmineHRTZbaayabmin22e)H(RTZ圖7-20 三爪卡盤的裝夾誤差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

26、用各種手冊所給的表格數(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，目前國內(nèi)各種手冊所給的余量多數(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。2.3 加工余量、工序尺寸及公差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定1）確定各工序加工余量； 2）從最終加工工序開始，即從設(shè)計(jì)尺寸開始，逐次加上（對于被 包容面）或減去（對于包容面）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 加工方法所對應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度確定工

27、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。2.3 加工余量、工序尺寸及公差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定 主軸孔工序尺寸及公差的確定浮動鏜 0.1 100 IT7 Ra 0.8 精鏜 0.5 IT8 Ra 1.6 半精鏜 2.4 IT10 Ra 3.2 粗鏜 5 IT12 Ra 6.3 毛坯孔120.03501000.054099.90.14099.40.350971292工序名稱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，加工過程：粗鏜半精鏜精鏜

28、浮動鏜【例 2】2.3 加工余量、工序尺寸及公差的確定加工余量、工序尺寸及公差的確定100-0.1=99.999.9-0.5=99.499.4-2.4=9797- 5 =92 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈在機(jī)器設(shè)計(jì)和裝配過程中，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程中，由同一零件有關(guān)工序尺寸所形成的尺寸鏈2.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈的特性工藝尺寸鏈的特性 1）封閉性：封閉性： 各尺寸的排列呈封閉形式，沒有封閉的不能成為尺寸鏈。2）關(guān)聯(lián)性）關(guān)聯(lián)性：任何一個(gè)直接獲得的尺寸的變化，都將影響間接獲得尺寸及其精度的變化。 A2A1A01.加工面加工面2.定位面定位面3.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基

29、準(zhǔn)A0A2A1AK（b) 裝配尺寸鏈裝配尺寸鏈（a）工藝尺寸鏈）工藝尺寸鏈 p尺寸鏈的環(huán)尺寸鏈的環(huán) v 增環(huán)增環(huán)該環(huán)變動（增大或減小）引起封閉環(huán)同向變動（增 大或減?。┑沫h(huán)v 減環(huán)減環(huán)該環(huán)變動（增大或減?。┮鸱忾]環(huán)反向變動（減 小或增大）的環(huán) 確定尺寸鏈中封閉環(huán)（因變量）和組成環(huán)（自變量）的函數(shù)關(guān)系式，其一般形式為：012(,)nAf A AA2.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈 1.1.極值法極值法11j10nmjmiiAAA四四) 工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式 式中： 封閉環(huán)的的尺寸； 增環(huán)的基本尺寸； 減環(huán)的基本尺寸； m 增環(huán)的環(huán)數(shù)； n 包括封閉環(huán)在內(nèi)的尺寸鏈的總環(huán)數(shù)。

30、0AiAjA 封閉環(huán)的基本尺寸封閉環(huán)的基本尺寸：等于組成環(huán)環(huán)尺寸的代數(shù)和 按尺寸鏈在空間分布的位置關(guān)系，分為按尺寸鏈在空間分布的位置關(guān)系，分為直線尺寸鏈直線尺寸鏈、平平面尺寸鏈面尺寸鏈和和空間尺寸鏈空間尺寸鏈。一、直線尺寸鏈一、直線尺寸鏈minmjjiAAA111minmaxmax0minmjjiAAA111maxminmin0最小極限尺寸：最小極限尺寸：等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最大極限尺寸之和。一、直線尺寸鏈一、直線尺寸鏈 封閉環(huán)的極限尺寸封閉環(huán)的極限尺寸：最大極限尺寸：最大極限尺寸：等于所有增環(huán)的最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最小極限尺寸之和； 1.1.極值法極值法四四

31、) 工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式 封閉環(huán)的上偏差封閉環(huán)的上偏差 與下偏差與下偏差 ： 0AES0AEI封閉環(huán)的上偏差：封閉環(huán)的上偏差：等于所有增環(huán)的上偏差之和減去所有減環(huán)的下偏差之和 miinmjjiAEIAESAES110封閉環(huán)的下偏差：等于所有增環(huán)的下偏差之和減去所有減環(huán)的上偏差之和 miinmjjiAESAEIAEI110 封閉環(huán)的公差封閉環(huán)的公差 ：等于所有組成環(huán)公差之和0AT iniiATAT10四四) 工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式工藝尺寸鏈計(jì)算的基本公式 一、直線尺寸鏈一、直線尺寸鏈 1.1.極值法極值法特點(diǎn)：以概率論理論為基礎(chǔ)，計(jì)算科學(xué)、復(fù)雜，用于環(huán)數(shù)較多的大批大

32、量生產(chǎn)中。1120)()(niiATAT1110nmiimiiAAA1110nmiimiiAAA (2)(2)各環(huán)平均尺寸之間的關(guān)各環(huán)平均尺寸之間的關(guān)系系(1) (1) 各環(huán)公差之間的關(guān)系各環(huán)公差之間的關(guān)系 (3)(3)各環(huán)平均偏差之間的關(guān)系各環(huán)平均偏差之間的關(guān)系2)(ATAii 當(dāng)計(jì)算出各環(huán)的公差、平均尺寸、平均偏差之后，應(yīng)按將該環(huán)的公差對平均尺寸按雙向?qū)ΨQ分布，即寫成 ，然后將之改寫成上下偏差的形式，即22AAAAAAiiiiiiTEITES假定各環(huán)尺寸按正態(tài)分布，且其分布中心與公差帶中心重合。2. 概率法概率法 (1)(1)正計(jì)算正計(jì)算已知各組成環(huán)，求封閉環(huán)。主要用于驗(yàn)算所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品能否

33、滿足性能要求，零件加工后能否滿足零件的技術(shù)要求。3. 3. 尺寸鏈計(jì)算的幾種情況尺寸鏈計(jì)算的幾種情況4. 4. 組成環(huán)公差的分配方法組成環(huán)公差的分配方法 等公差原則等公差原則 按等公差值分配的方法來分配封閉環(huán)的公差時(shí),各組成環(huán)的公差值取相同的平均公差值Tav：即概率法 10nTTav10nTTav極值法(2)(2)反計(jì)算反計(jì)算已知封閉環(huán)，求各組成環(huán)。主要用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工和裝配工藝計(jì)算等方面。如何將封閉環(huán)的公差正確地分配給各組成環(huán)的問題。（3 3）中間計(jì)算）中間計(jì)算已知封閉環(huán)和部分組成環(huán)的基本尺寸及公差，求其余的一個(gè)或幾個(gè)組成環(huán)基本尺寸及公差（或偏差），可用于設(shè)計(jì)計(jì)算與工藝計(jì)算，也可用于驗(yàn)算。

34、 （1）尺寸A A0 0是加工過程間接保證的，是尺寸鏈的封閉環(huán)封閉環(huán)；尺寸A1和A2是在加工中直接獲得的，是尺寸鏈的組成環(huán)組成環(huán)。（2）A1為增環(huán)， A2為減環(huán)。 工藝尺寸鏈A1A2A0b)A1A2A0a)ABC0.05 A0.1 C 工藝尺寸鏈?zhǔn)纠汗ぜ鐖Da），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 1】012AAA尺寸鏈方程為：【解】)()()A( I210AESAEIE)()()A(210AEIAESES 圖示工件 ，以底面A定位，加工臺階面B，保證尺寸 ，試確定工序尺寸A2。 010.160A0.250025A【例 6】 【解】工藝尺寸鏈?zhǔn)纠齛)

35、b)A1A2A0A1A2A0ABC0.05 A0.1 C求解圖b）的尺寸鏈，可得到：0.1020.250.153534.9A工序尺寸：2.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈 （1）尺寸A A0 0是加工過程間接保證的，是封閉環(huán)封閉環(huán)；尺寸A1和A2是在加工中直接獲得的，是組成環(huán)組成環(huán)。A1為增環(huán)， A2為減環(huán)。)()()()()()(A210210210AESAEIAEIAEIAESAESAA)(1 . 00)(025. 0A6025222AESAEI計(jì)算過程：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（定位基準(zhǔn)）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（定位基準(zhǔn)）11AA22AA 若本道工序的加工精度為若本道工序的加工精度為，則只要，則只要 A2，即可滿即可滿足加工

36、要求足加工要求例：圖示零件加工臺階面例：圖示零件加工臺階面切削平面切削平面（本道工序加工精度）（本道工序加工精度）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)11AA22AA3A12AA若要滿足加工精度必須有：若要滿足加工精度必須有：1A稱為基準(zhǔn)不重合誤差稱為基準(zhǔn)不重合誤差1AL2為待求測量尺寸； mm。 2. 2.測量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合測量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合 【 例例 】 某車床主軸箱體III軸和軸的中心距為(127土0.07)mm，該尺寸不便直接測量，擬用游標(biāo)卡尺直接測量兩孔內(nèi)側(cè)或外側(cè)母線之間的距離來間接保證中心距的尺寸要求。已知軸孔直徑為 mm，軸孔直徑為 mm?，F(xiàn)決定采用外卡測量兩孔內(nèi)側(cè)母線之

37、間的距離。004. 0018. 080030. 0009. 065 解：解：為求得該測量尺寸，需要按尺為求得該測量尺寸，需要按尺寸鏈的寸鏈的計(jì)算步驟計(jì)算尺寸鏈。計(jì)算步驟計(jì)算尺寸鏈。015. 0035 .32L （2）判斷組成環(huán) （1）畫出工藝尺寸鏈圖 L0為間接保證尺寸,是封閉環(huán) L1 、L2、L3為增環(huán)；已知：L0=(127土0.07)mm；（3）尺寸鏈計(jì)算 )()()()()()()()(321032103210LEILEILEILEIlESLESLESLESLLLL0)(009. 007. 0015. 0)(002. 007. 05 .3240127222LEILESL061. 0009

38、. 007. 0)(053. 0015. 0002. 007. 0)(5 .545 .3240127222LEILESL114. 0)061. 0(053. 0)(2HT053. 0061. 025 .54L故：實(shí)測結(jié)果為 ，就能夠保證III軸和軸中心距的要求。但是，若實(shí)測結(jié)果超差，卻不一定都是廢品。若兩孔的直徑尺寸取公差的上限，即半徑尺寸L1=40.002，L3=32.515，而中心距尺寸取下限：L0=126.93，則：L2=L0L1L3=126.9340.00232.515=54.413則L2的尺寸便允許L2=(54.50.087) 由此可見：由此可見：產(chǎn)生假廢品的根本原因在于測量基準(zhǔn)和設(shè)

39、計(jì)基準(zhǔn)不重產(chǎn)生假廢品的根本原因在于測量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。組成環(huán)數(shù)愈多，公差范圍愈大，出現(xiàn)假廢品的可能性愈大。合。組成環(huán)數(shù)愈多，公差范圍愈大，出現(xiàn)假廢品的可能性愈大。053. 0061. 025 .54L0170150.A 0360010.A 測量尺寸鏈?zhǔn)纠鼳2 如圖所示零件，尺寸 A0不好測量，改測尺寸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是測量直接得到的尺寸，是組成環(huán)；A0是間接保證的，是封閉環(huán)。計(jì)算尺寸鏈可得到：【解】【例】 假廢品問題： 2. 2.測量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合測量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重

40、合3) 定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的尺寸鏈計(jì)算尺寸鏈計(jì)算007. 0012L【例】例】某零件按大批量生產(chǎn)采用調(diào)整法加工某零件按大批量生產(chǎn)采用調(diào)整法加工A A、B B、C C面。其工藝安面。其工藝安排是：已將排是：已將A A、B B面加工好，本工序以面加工好，本工序以A A面為定位基準(zhǔn)加工面為定位基準(zhǔn)加工C C面，以保面，以保證尺寸：證尺寸： 需計(jì)算工藝尺寸需計(jì)算工藝尺寸L L2 2尺寸鏈計(jì)算尺寸鏈計(jì)算035. 01307. 01021nTTTL0035. 0130L)()()()()()(210210210LESLEILEILEILESLESLLL )(07. 0035

41、. 0)(003012222LESLEIL035. 0035. 007. 0)(0)(181230222LESLEIL035. 00218L035. 0)(1LT 公差：公差： 判斷組成環(huán)判斷組成環(huán): : L L1 1為增環(huán)；為增環(huán)；L L2 2為減環(huán)為減環(huán) L L0 0為間接保證尺寸為間接保證尺寸, ,是封閉環(huán)是封閉環(huán) 公差分配公差分配按等公差原則分配公差按等公差原則分配公差: : 按入體原則確定按入體原則確定L L1 1的公差：的公差： 解：解： 畫出工藝尺寸鏈圖畫出工藝尺寸鏈圖2）一次加工滿足多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸要求時(shí)工序尺寸）一次加工滿足多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸要求時(shí)工序尺寸 及公差的計(jì)算及公差的計(jì)算齒輪

42、上內(nèi)孔及鍵槽的齒輪上內(nèi)孔及鍵槽的加工順序如下：加工順序如下：工序工序1：鏜內(nèi)孔至：鏜內(nèi)孔至39.6+0.062；工序工序2：插槽至尺寸：插槽至尺寸A1 ；工序工序3：熱處理：熱處理淬火；淬火；工序工序4：磨內(nèi)孔至：磨內(nèi)孔至4040+0.039，同時(shí)保證鍵槽深度同時(shí)保證鍵槽深度43.343.3+0.2+0.2。000解：解： 作出尺寸鏈圖；作出尺寸鏈圖； 按照加工順序確定封閉環(huán)按照加工順序確定封閉環(huán)A0 ； 畫箭頭分出增環(huán)畫箭頭分出增環(huán)A1、A3和減環(huán)和減環(huán)A2； 中間工序尺寸中間工序尺寸A1的計(jì)算的計(jì)算 A1基本尺寸基本尺寸 A0 =A1+A-A2 43.3=A1 +20 19.8 得得A1

43、=43.1 驗(yàn)算公差驗(yàn)算公差 T0 =T1 +T3+T2 T1 = 0.20.0310.0195 =0.1495A1上偏差上偏差 0.2= ES(A1) +0.01950 ES(A1)= 0.2 0.0195 = 0.1805A1下偏差下偏差 0 = EI(A1)+0 0.031 EI(A1)= 0.031 故插鍵槽時(shí)的工序尺寸故插鍵槽時(shí)的工序尺寸A1 =43.1+0.1805+0.031 如圖所示偏心零件，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)的加工過程如下： 【例 1】【解】0.2510.0080.7H 滲碳層深度尺寸換算a)A1） 精車A面，保證直徑 ； 0

44、10.138.4D3） 精磨A面保證直徑尺寸 ，同時(shí)保證規(guī)定的滲碳層深度。020.01638D2） 滲碳處理，控制滲碳層深度H1； 試確定H1的數(shù)值。(1) 建立尺寸鏈，如圖b,(2) H0是最終的滲碳層深度，是間接保證的，是封閉環(huán)封閉環(huán)。R2 、H1為增環(huán)；R1為減環(huán) R2R1H1H0b)D2H0H1D12.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈(3)確定各尺寸及公差3 . 0005 . 0H005. 012 .19R0008. 0219R(4)尺寸鏈計(jì)算過程：)()()()()()()()(RH112011201120RESHEIREIHEIREIHESRESHESRH0)H(008. 00)05. 0

45、()H(03 . 02 .19H195 . 0111EIES008. 0)H(25. 0)H(7 . 0H111EIES【 例例2 】 如圖所示軸套類零件的外表面要求鍍鉻，鍍層厚度規(guī)定為如圖所示軸套類零件的外表面要求鍍鉻，鍍層厚度規(guī)定為0.0250.0250.04mm0.04mm，鍍后不再加工，并且外徑的尺寸為，鍍后不再加工，并且外徑的尺寸為 mmmm。這。這樣，鍍層厚度和外徑的尺寸公差要求只能通過控制電鍍時(shí)間來保證，樣，鍍層厚度和外徑的尺寸公差要求只能通過控制電鍍時(shí)間來保證，求鍍前磨削工序的工序尺寸。求鍍前磨削工序的工序尺寸。0045. 028 【 解解 】 （1）按半徑畫出工藝尺寸鏈圖 （

46、2）判斷組成環(huán) L0= 為鍍后外徑是間接保證尺寸,是封閉環(huán)，L1=？ 、L2= 為增環(huán)（3）確定各尺寸及公差 00225. 0014L015. 002025. 0L（4）尺寸鏈計(jì)算 )()()()()()(210210210LEILEILEILESLESLESLLL0)(0225. 0015. 0)(0025. 014111LEILESL0225. 0)(015. 0)(975.13111LEILESL 015. 00225. 01975.13L換成直徑后，鍍前磨削工序的工序尺寸為： 03. 0045. 095.27025. 0040. 000045. 0283.3.校核工序間余量校核工序間余

47、量例例:一臺階軸其軸向工藝過程，現(xiàn)要校核工序30精車B面的余量。ABCA1A2A3ABCA5A4以端面C為基準(zhǔn)，粗車端面A、B，直接得到A1=28-0.52， A2=35-0.34調(diào)頭，粗、精車C面，直接得到尺寸A3=26-0.28調(diào)頭，精車A、B，直接得到A4=25-0.14A5=35-0.17A1解解: 根據(jù)工藝過程作軸向尺寸形成過程及余量分布圖，尋找封閉環(huán)，建立尺寸鏈求解。ABCA2A3A4A5Z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。 當(dāng)零件在同一尺寸方向上加工尺寸較多，且工序（測量）基準(zhǔn)需多

48、次轉(zhuǎn)換時(shí)，尺寸鏈建立和計(jì)算比較困難，采用圖表法可較好解決這個(gè)問題 如圖所示零件有關(guān)軸向尺寸加工過程如下：【例 10】31.690.3160.127.070.07ABCD圖表法示例零件4）靠火花磨削面，控制余量Z7=0.10.02 ，同時(shí)保證設(shè)計(jì)尺寸60.1試確定各工序尺寸及公差。 1）以D面定位，粗車A面，保證A、D面距離尺寸A1，粗車 C 面，保證A、C面距離尺寸A2； 2）以A面定位，精車B面，保證A、B面距離尺寸A3，粗車D 面，保證B、D面距離尺寸A4； 3）以B面定位，精車A面，保證A、B面距離尺寸A5，同時(shí)保證設(shè)計(jì)尺寸31.690.31；精車 C 面，保證設(shè)計(jì)A6=27.070.0

49、7；3. 工序尺寸與加工余量計(jì)算圖表法A1A2A31. 畫尺寸聯(lián)系圖 1）畫零件簡圖，加工面編號，向下引線2）按加工順序和規(guī)定符號自上而下標(biāo)出工序尺寸和余量用帶圓點(diǎn)的箭線表示工序尺寸，箭頭指向加工面，圓點(diǎn)表示測量基準(zhǔn)；余量按入體原則標(biāo)注。尺寸聯(lián)系圖【解】3. 工序尺寸與加工余量計(jì)算圖表法【例 10】1）D面定位，粗車A面保證A1，粗車 C 面保證A2； 2）A面定位，精車B面保證A3，粗車D 面保證A4； 3）B面定位，精車A面保證A5，同時(shí)保證設(shè)計(jì)尺寸R2=31.690.31；精車 C 面，保證設(shè)計(jì)A6=27.070.07；4）靠火花磨削B面，控制余量Z7=0.10.02 ，同時(shí)保證設(shè)計(jì)尺寸

50、R1=60.1。 Z6Z4Z7Z5ABCDA1A2A3A4A5A6R1R2A5R1Z7a）Z5A3A5d）A3Z4A4A1e）Z6A2A3A5A6c） 工藝尺寸鏈A5R2A4b）2. 用追蹤法查找工藝尺寸鏈v 結(jié)果尺寸（間接保證的設(shè)計(jì)尺寸）和余量是尺寸鏈的封閉環(huán)v 沿封閉環(huán)兩端同步向上追蹤，遇箭頭拐彎，逆箭頭方向橫向追蹤，遇圓點(diǎn)向上折，繼續(xù)向上追蹤直至兩追蹤線交于一點(diǎn)，追蹤路徑所經(jīng)工序尺寸為尺寸鏈的組成環(huán)3. 工序尺寸與加工余量計(jì)算圖表法ABCDZ6Z4Z7Z5A1A2A3A4A5A6R1R23. 計(jì)算工序尺寸公差中間工序尺寸公差按經(jīng)濟(jì)加工精度或生產(chǎn)實(shí)際情況給出0.5 0.30.10.30.0

51、70.020.1 0.310.1工序公差余量 公差最小 余量平均 余量平均 尺寸單向偏差 形式標(biāo)注12iT初擬修正后12Z iTZi minZi MAi MAi A6ABCDA1A2A3A4A5Z7R1R2Z6Z5Z42.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈3426.734.5-126.7+0.56.5825.596.58-0.225.82-0.460.230.086 31.690.020.080.10.830.180.550.30.310.850.481.8327+0.146.18-0.1627.076.1二、平面尺寸鏈二、平面尺寸鏈 封閉環(huán)和所有組成環(huán)均處于同一平面或幾個(gè)互相平行的平面，其中某些組成環(huán)

52、不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。 1平面尺寸分析與平面尺十鏈的計(jì)算平面尺寸分析與平面尺十鏈的計(jì)算 用坐標(biāo)鏜床或數(shù)控鏜銑床加工模板、模具或箱體孔系，位置尺寸有如下四種標(biāo)注方法： 直接標(biāo)注坐標(biāo)尺寸直接標(biāo)注坐標(biāo)尺寸 標(biāo)注兩孔中心距，和兩孔中心連線與坐標(biāo)軸之間的夾角標(biāo)注兩孔中心距，和兩孔中心連線與坐標(biāo)軸之間的夾角平面尺寸鏈公差帶圖 標(biāo)注兩孔中心距和一個(gè)坐標(biāo)尺寸標(biāo)注兩孔中心距和一個(gè)坐標(biāo)尺寸標(biāo)注兩個(gè)中心距標(biāo)注兩個(gè)中心距平面尺寸鏈公差帶圖 2平面尺寸鏈舉例平面尺寸鏈舉例 某箱體孔系的設(shè)計(jì)尺寸如圖所示。該箱體孔系擬在數(shù)某箱體孔系的設(shè)計(jì)尺寸如圖所示。該箱體孔系擬在數(shù)控坐標(biāo)鏜床上加工，工序安排為：以底面、側(cè)面和后控坐標(biāo)鏜

53、床上加工，工序安排為：以底面、側(cè)面和后面為定位基準(zhǔn)，先加工面為定位基準(zhǔn)，先加工I孔，再加工孔，再加工孔，最后加工孔，最后加工III孔?？?。I孔的定位尺寸是兩個(gè)坐標(biāo)尺寸(已知）， II孔、孔的定位尺寸是中心距和一個(gè)坐標(biāo)尺寸，要先求出另一坐標(biāo)尺寸并求出坐標(biāo)尺寸公差后再編程。I孔的定位尺寸是兩個(gè)坐標(biāo)尺寸(已知）， II孔、孔的定位尺寸是中心距和一個(gè)坐標(biāo)尺寸，要先求出另一坐標(biāo)尺寸并求出坐標(biāo)尺寸公差后再編程。 圖a 所示零件，加工兩80H7孔，要求保證孔心距L0=3000.02，兩孔中心連線與A面夾角0=152。Y1的基本尺寸為160 ，根據(jù)幾何關(guān)系可確定 X 和 Y2 的基本尺寸分別為289.778

54、和237.646。若加工后實(shí)測結(jié)果為：X=289.780，Y1=159.995， Y2=237.648。 試確定L0和0的偏差?！纠?4】 誤差傳遞計(jì)算示例a）b）Y1Y2AXL000L0XY1Y22.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈二、平面尺寸鏈二、平面尺寸鏈2121021222222212121289.77877.64677.6460.0020.002( 0.005)0.0037300300300YYYYXdLdXdYdYYYXYYXYYX 對L0式兩邊取全微分，并將偏差值代入，得到： 22021210tanLYYXYYX用同樣的方法可求得：502.08104.3drad X、Y1、Y2、L0和0

55、構(gòu)成一平面尺寸鏈（圖b）。其中L0和0是封閉環(huán)。尺寸鏈方程為：【解】Y1Y2 誤差傳遞計(jì)算示例AXL00a）0L0b）XY1Y22.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈二、平面尺寸鏈二、平面尺寸鏈0sintanCALEL=300.05A=1 00.01DC TC12=602 L0 CAEd a） b） 平面尺寸鏈?zhǔn)纠?圖a所示斜孔鉆模板。采用工藝孔d輔助進(jìn)行加工和測量。求孔d至斜孔中心線的距離尺寸C。已知孔d 與孔D的偏移量為E=0.01mm，A值如圖示?！纠?5】 建立尺寸鏈（圖b）【解】2.4 工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈基本時(shí)間：直接改變生產(chǎn)對象的性質(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

56、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)工藝過程必須進(jìn)行的各種輔助動作時(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2.5 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑q 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布置工作地時(shí)間

57、 tR休息和生理需要時(shí)間 tP準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 B批量2.5 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑率的途徑q 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）； 2.5 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑 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）。 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）； q 縮短輔助時(shí)間： 使輔助動作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化（如采用自動上下料裝置、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，使工件裝卸時(shí)間與加工時(shí)間重疊；采用在線測量，使測量時(shí)間與加工時(shí)間重疊等）2.5

58、時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑q 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程仿真技術(shù) 2.5 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑時(shí)間定額與提高生產(chǎn)效率的途徑2.6 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析生產(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

59、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 + CVF q 不變費(fèi)用：與年產(chǎn)量的變化沒有直接關(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，專用機(jī)床折舊費(fèi)CSD，專用夾具折舊費(fèi)CSF等CN= CSP + CSD + CSF 2.6 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 零件全年工藝成本（式中 N 為零件年產(chǎn)量）：CY= CV N + CN 零件單件工藝成本：CP= CV + CN / N q 比較工藝成本 ：需評價(jià)工藝方案均采用現(xiàn)

60、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）計(jì)算如下：2112NNCVVCCNCC 全年工藝成本比較與臨界年產(chǎn)量0方案1CN1CN2NCNCY方案22.6 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方案1CN1CN20NCNCY方案2CYNCC 考慮追加投資的臨界年產(chǎn)量q 比較投資回收期 ：當(dāng)對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。2112NNCCVVCCSNCCq 考慮投資回收期的臨界年產(chǎn)量NCC（圖）： 2.6 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工藝方案的