機(jī)加工工藝過程圖解

1、機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂生產(chǎn)過程n原材料準(zhǔn)備與儲存n毛坯的生產(chǎn)：型材（棒料、方料、管料）、鑄坯、鍛坯、焊坯n毛坯經(jīng)過機(jī)械加工、熱處理而成為零件n零件裝配成機(jī)械n機(jī)械的質(zhì)量檢查及運行試驗n機(jī)械的油漆和包裝基本概念n工藝過程:改變生產(chǎn)對象的形狀、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。如：熱加工工藝過程、機(jī)械加工工藝過程、熱處理工藝過程、裝配工藝過程等n機(jī)械加工工藝過程n裝配工藝過程機(jī)械加工工藝過程的組成n工序：一個工作地、連續(xù)完成的那一部分工藝過程n工步：加工表面、加工工具不變，完成的那一部分工序n工作行程：走刀n安裝階梯小軸的工藝過程（單件小批）工序工序內(nèi)容設(shè)備1車一

2、端面，打中心孔；調(diào)頭，車另一端面，打中心孔車床2車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓及倒角車床3銑鍵槽；去毛刺銑床生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型n生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)量、進(jìn)度計劃n生產(chǎn)批量：一次投入或產(chǎn)出的同一產(chǎn)品（或零件）的數(shù)量n生產(chǎn)類型：單件小批、成批、大批大量生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)等的關(guān)系生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)等的關(guān)系 生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)/（臺（臺年年-1 -1 或件或件年年-1 -1 ） 工作地每月工作地每月?lián)?fù)的工序擔(dān)負(fù)的工序數(shù)數(shù)工序數(shù)工序數(shù)月月-1小型機(jī)械或小型機(jī)械或輕型零件輕型零件 中型機(jī)械或中型機(jī)械或中型零件中型零件 重型機(jī)械或重型機(jī)械或重型零件重型零件 單件生產(chǎn) 100 105 不作規(guī)定 小

3、批生產(chǎn) 100500 10150 5100 2040 中批生產(chǎn) 5005000 150500 100300 1020 大批生產(chǎn) 500050000 50050003001000 110 大量生產(chǎn) 50000 5000 1000 1 各種生產(chǎn)類型的工藝特征各種生產(chǎn)類型的工藝特征 工藝特征工藝特征 生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型 單件小批單件小批 中批中批 大批大量大批大量 零件的互換性 用修配法鉗工修配，缺乏互換性 大部分具有互換性。裝配精度要求高時，靈活應(yīng)用分組裝配法和調(diào)整法，同時還保留某些裝配法 具有廣泛的互換性。少數(shù)裝配精度較高處，采用分組裝配法和調(diào)整法。 毛坯的制造方法與加工余料 木模手工造型或自由鍛

4、造，毛坯精度低，加工余量大 部分采用金屬模鑄造或模鍛。毛坯精度和加工余量中等 廣泛采用金屬模機(jī)器造型、模鍛或其他高效方法。毛坯精度高，加工余量小 機(jī)床設(shè)備極其布置形式 通用機(jī)床。按機(jī)床類別采用機(jī)群式布置 部分通用機(jī)床和高效機(jī)床。按工件類別分工段排列設(shè)備 廣泛采用高效專用機(jī)床及自動機(jī)床。按流水線和自動線排列設(shè)備 各種生產(chǎn)類型的工藝特征各種生產(chǎn)類型的工藝特征工藝設(shè)備 大多采用通用夾具、標(biāo)準(zhǔn)附件、通用刀具和萬能量具。靠劃線和試切法達(dá)到精度要求 廣泛采用夾具，部分靠找正裝夾達(dá)到精度要求。較多采用專用刀具和量具 廣泛采用專用高效夾具、復(fù)合刀具、專用量具或自動檢驗裝置?？空{(diào)整法達(dá)到精度要求 對工人的技術(shù)要

5、求 需技術(shù)水平高的工人 需一定技術(shù)水平的工人 對調(diào)整工的技術(shù)水平要求高，對操作工的技術(shù)水平要求低 工藝文件 有工藝過程卡，關(guān)鍵工序要工序卡 有工藝過程卡，關(guān)鍵零件要工序卡 有工藝過程卡和工序卡，關(guān)鍵工序要調(diào)整卡和檢驗卡 成本 較高 中等 較低 階梯小軸的工藝過程（大批大量）工序 工序內(nèi)容設(shè)備1銑端面，打中心孔銑端面打中心孔機(jī)床2車大外圓及倒角車床3車小端外圓及倒角車床4銑鍵槽鍵槽銑床5去毛刺鉗工臺機(jī)械加工工藝規(guī)程n組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件n生產(chǎn)準(zhǔn)備和計劃調(diào)度的主要依據(jù)n新建或擴(kuò)建工廠、車間的基本技術(shù)文件工藝規(guī)程的格式（JB/Z187.3-88)n工藝過程卡片：以工序為單位簡要說明產(chǎn)品或零件的

6、加工（或裝配）過程的一種工藝文件。(工藝路線） n機(jī)械加工工藝卡片：以工序為單位，詳細(xì)說明產(chǎn)品或零件在某一工藝階段中的工序號、工序名稱、工序內(nèi)容、工序參數(shù)，操作要求以及采用的設(shè)備和工藝裝備。n機(jī)械加工工序卡片：在工藝卡或過程卡的基礎(chǔ)上，按每道工序所編制的一種工藝文件，一般有工序簡圖，并詳細(xì)說明該工序的每一個工步的加工（或裝配）內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及所用設(shè)備和工藝裝備。幾種工藝文件出現(xiàn)的場合及使用范圍過程卡工藝卡工序卡檢驗卡出現(xiàn)場合單件小批 成批重要零件重要零件大批大量 使用范圍工廠設(shè)計計劃調(diào)度材料供應(yīng)工具供應(yīng)車間技術(shù)科檢驗科工序工人檢驗工人制定工藝規(guī)程的基本步驟n分析原始資料n確定原始毛

7、坯n擬定工藝方案n確定各工序所采用的設(shè)備n選擇工藝裝備n確定各工序的技術(shù)檢驗要求及檢驗方法n確定各工序的加工余量n確定工序尺寸和工序公差n填寫工藝文件分析原始資料n有關(guān)圖紙：裝配圖、零件圖、毛坯圖n生產(chǎn)綱領(lǐng)n現(xiàn)場條件：設(shè)備規(guī)格、負(fù)荷、精度、工夾量具n國內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗及有關(guān)技術(shù)手冊確定原始毛坯n型材：棒料、方料、管料、n鑄坯：復(fù)雜的箱體類、曲軸（球墨鑄鐵）n鍛坯：綜合性能好n焊坯：奇異件、尺寸變化較大件擬定工藝方案（核心內(nèi)容）n選擇定位基準(zhǔn)n確定定位夾緊方法n確定各表面的加工方法n確定工序的集中和分散n安排加工順序一般需要提出幾個方案進(jìn)行分析比較，選取最優(yōu)方案選擇定位基準(zhǔn)n定位基準(zhǔn)的概念1.裝夾：

8、定位與夾緊2.基準(zhǔn)：作為“依據(jù)”的點線面1)設(shè)計基準(zhǔn)：2)工藝基準(zhǔn)：定位基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)精基準(zhǔn)的選擇n基準(zhǔn)重合原則：設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，消除基準(zhǔn)不重合誤差n基準(zhǔn)統(tǒng)一：選擇盡可能多的表面加工時都能使用的基準(zhǔn)1.易保證各加工表面的相對位置精度2.簡化了工藝過程，使各工序所用夾具比較統(tǒng)一n互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工n自為基準(zhǔn)：選加工表面本身為基準(zhǔn)，僅能提高加工面本身的尺寸、形狀精度n裝夾可靠消除基準(zhǔn)不重合誤差如圖：尺寸A、B是設(shè)計要求尺寸，而（調(diào)整法）加工中直接保證的尺寸是A、C尺寸，則：Bmax=Amax-Cmin Cmin=Amax-BmaxBmin=Amin-Cmax Cmax=Amin-

9、BminC= B- AC B1.提高了加工精度（有時則需采用更高精度的加工方法，如由銑改磨）2.如果精度太高，迫使重新考慮定位方案（使定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)一致）3.改變加工方式（如放棄調(diào)整法改用試切法加工）確定各表面的加工方法n加工方法的選擇：外圓：車、磨孔： 鉆、擴(kuò)、鉸、車、磨、拉平面：銑、刨、磨、車n選擇依據(jù)：1)零件材料性質(zhì)及熱處理要求2)零件加工表面的尺寸公差等級和表面粗糙度3)零件加工表面的位置精度要求4)零件的形狀與尺寸5)生產(chǎn)類型6)具體生產(chǎn)條件外圓柱面加工方法外圓柱面加工方法 序號加工方法加工方法 經(jīng)濟(jì)精度（以公差等級表示） 經(jīng)濟(jì)表面粗糙度Ra值/m 適用范圍 1粗車 IT11I

10、T13 12.550 適用于淬火鋼以外的各種金屬 2粗車半精車 IT8IT10 3.26.3 3粗車半精車精車 IT7IT8 0.81.6 4粗車半精車精車滾壓（或拋光） IT7IT80.0250.2 5粗車半精車磨削 IT7IT80.40.8主要用于淬火鋼，也可以用于未淬火鋼，但不宜加工有色金屬 6粗車半精車粗磨精磨 IT6IT7 0.10.4 7粗車半精車粗磨精磨超精加工（或輪式超精磨） IT5 0.0120.1(或Rz0.1) 8粗車半精車精車精細(xì)車（或金剛車） IT6IT7 0.0250.4 主要用于要求較高的有色金屬加工 9粗 車 半 精 車 粗磨 精 磨 超 精 磨（或鏡面磨）IT

11、5以上 0.0060.025(或Rz0.05) 極高精度外圓加工 10粗車半精車粗磨精磨研磨 IT5以上0.0060.1(或Rz0.05) 確定工序的集中和分散n工序集中1)工件在一次裝夾后，可以加工多個表面，能較好地保證加工表面之間相互位置精度;可以減少裝夾工件的次數(shù)和輔助時間；減少工件在機(jī)床之間的搬運次數(shù)，有利于縮短生產(chǎn)周期。2)可減少機(jī)床數(shù)量、操作工人，節(jié)省車間生產(chǎn)面積，簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作。3)采用的設(shè)備（加工中心）與工裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資大，調(diào)整和維修的難度大，對工人的技術(shù)水平要求高n工序分散1)機(jī)床設(shè)備（專用設(shè)備）及工裝比較簡單，調(diào)整方便，生產(chǎn)工人易于掌握。2)可以采用最合理的切

12、削用量，減少機(jī)動時間。3)設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，生產(chǎn)面積大。n工序分散：20世紀(jì)20年代，設(shè)備密集型 ，流水自動線 工序集中：20世紀(jì)50年代后，信息密集型，加工中心，多品種小批量特點安排加工順序n安排原則：基準(zhǔn)先行，先主后次，先粗后精，先面后孔n熱處理工序的安排：1)預(yù)備熱處理：退火、正火，加工之前，調(diào)整工件的切削加工性，消除應(yīng)力。2)調(diào)質(zhì)處理：粗加工之后3)最終熱處理：淬火、回火，半精加工后，磨之前n輔助工序的安排：1)檢驗工序：粗加工后； 重要工序前后；送往外車間之前2)去毛刺，清洗， 涂防銹油確定各工序所采用的設(shè)備n機(jī)床規(guī)格與零件外形尺寸相適應(yīng)n機(jī)床精度與工序要求的精度相適應(yīng)n機(jī)床的

13、效率與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)n與現(xiàn)有的設(shè)備條件相適應(yīng)選擇工藝裝備n即確定各工序所需的刀、夾、量、輔具。n需要采用專用工藝裝備，應(yīng)提出設(shè)計任務(wù)書。確定各工序的加工余量n加工總余量和工序余量1)加工總余量：毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計尺寸之差2)工序余量：相鄰兩工序的工序尺寸之差a)對稱余量：外圓、孔b)單邊余量：平面由于工序尺寸有公差，實際切除的余量大小不等n合理確定余量的意義1)過大：增加了勞動量，最耐磨的表面金屬層被切除2)過?。好骰蛏系拦ば虻娜毕萑ゲ涣?)精加工余量要合理：增加了時間，破壞了精度n影響加工余量的因素1)上道工序表面粗糙度與缺陷2)上道工序尺寸公差3)上道工序形位誤差4)本道工序的

14、裝夾誤差n確定余量的方法1)分析計算2)經(jīng)驗估計法3)查表法確定工序尺寸和工序公差（基準(zhǔn)重合時）1.方法：往前推算法2.順序：先確定各工序余量的基本尺寸，再有后往前逐個工序推算，即由零件上的設(shè)計尺寸開始，有最后一道工序向前工序推算，直到毛坯尺寸。3.公差等級：中間各工序尺寸公差等級都按經(jīng)濟(jì)精度。4.極限偏差：按“入體原則”確定，即軸類取負(fù)偏差，孔類取正偏差，長度及毛坯取正負(fù)偏差雙向標(biāo)注油缸加工路線n退火（一條熱處理曲線）粗車（以外圓為基準(zhǔn)加工內(nèi)孔，以內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工外圓）n調(diào)質(zhì)（兩條熱處理曲線）半精車（以外圓為基準(zhǔn)半精車內(nèi)孔、螺紋、端面、退刀槽等）n加工Rp3/8螺紋銑凸臺 精車（以內(nèi)孔為基準(zhǔn)加

15、工外圓）磨鍍鎳舉例：缸體孔工序尺寸與公差的確定孔加工方案：粗車半精車磨鍍鎳 設(shè)計尺寸70+0.07+0.05加工余量：1)磨孔余量：0.5mm2)半精車余量：1.0mm3)粗車孔余量：3.5mm各工序基本尺寸1)半精車：70-0.5=69.52)粗車：69.5-1.0=68.53)毛坯：68.5-3.5=65各工序基本尺寸公差1)半精車：IT10=0.12 69.5+0.120 2)粗車：IT12=0.4 68.5+0.40 各工序加工表面粗糙度 半精車 Ra3.2 粗車Ra12.5裝配工藝n機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量必須由裝配最終來保證。n零件、組件、部件、總裝、部裝、組裝n裝配的工作量比重大：主要靠手

16、工完成裝配工作的基本內(nèi)容n清洗n連接：1)可拆卸連接：螺紋連接、銷連接、鍵連接2)不可拆卸連接：過盈連接、焊接等n校正、調(diào)整與配作找正、找平、調(diào)整間隙、平衡、配鉆、配研n驗收、試驗裝配的組織形式n固定式裝配n移動式裝配裝配精度n機(jī)器質(zhì)量的綜合評定指標(biāo)：工作性能（正常運轉(zhuǎn)，達(dá)到規(guī)定的性能指標(biāo)），使用效果（方便、經(jīng)濟(jì)、效率高），精度，壽命n精度要求的確定：國標(biāo)，部標(biāo)，企標(biāo)n裝配精度與零件精度之間的關(guān)系：零件的加工精度是保證裝配精度的基礎(chǔ)，但當(dāng)裝配精度較高時，零件加工會很困難，裝配精度并不完全取決于加工精度裝配方法與選擇n互換裝配法：裝配時各組成環(huán)零件不經(jīng)任何選擇、調(diào)整和修配就可達(dá)到裝配精度要求。1

17、)如標(biāo)準(zhǔn)件的裝配，2)多用于精度不是太高的短環(huán)裝配尺寸鏈，3)封閉環(huán)（精度）公差要大于或等于各組成環(huán)的公差n分組裝配法：將組成環(huán)零件公差擴(kuò)大幾倍到經(jīng)濟(jì)公差加工，然后， 將各組成環(huán)的實際尺寸按公差大小分成若干組，并按相應(yīng)組進(jìn)行裝配，以達(dá)到裝配精度的要求。n修配裝配法：將尺寸鏈各組成環(huán)按經(jīng)濟(jì)公差制造，預(yù)先選定一個零件（組成環(huán)），在裝配時，對此零件進(jìn)行修配、補(bǔ)充加工以達(dá)到裝配精度。n調(diào)整裝配法：裝配工藝規(guī)程的基本概念n定義：文件或圖表等形式規(guī)定的裝配工藝n作用：指導(dǎo)裝配生產(chǎn)的指導(dǎo)性技術(shù)文件n重要性：n任務(wù)：確定裝配工藝順序的一般原則1.預(yù)處理工序先行：零件的清洗、倒角、去毛刺等2.先里后外、先下后上、先難后易3.后面的工序不應(yīng)損壞前面的裝配質(zhì)量（如壓力裝配、加熱裝配、配鉆等應(yīng)在先）4.處于基準(zhǔn)件同一方位的裝配工序應(yīng)盡可能的集中連續(xù)安排，使裝配過程中翻身、轉(zhuǎn)位次數(shù)少5.將使用同一裝配工裝或設(shè)備，以及對裝配環(huán)境有同樣特殊要求的工序盡可能集中安排6.及時安排檢驗工序（例如：單向閥）制訂裝配工藝規(guī)程的方法、步驟1.研究原始資料：2.劃分裝配單元，選定裝配基準(zhǔn)件3.確定裝配順序，繪制裝配系統(tǒng)圖4.制定裝配