機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂

機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂第1頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.1基本概念

生產(chǎn)過(guò)程：從原材料或半成品到成品制造出來(lái)的各有關(guān)勞動(dòng)過(guò)程的總和稱為工廠的生產(chǎn)過(guò)程。一臺(tái)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程包括的內(nèi)容有：

1）原材料（或半成品、元器件、標(biāo)準(zhǔn)件、工具、工裝、設(shè)備）的購(gòu)置、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、保管；

2）生產(chǎn)準(zhǔn)備工作：如編制工藝文件，專用工裝及設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造等；

3）毛坯制造；

4）零件的機(jī)械加工及熱處理；

5）產(chǎn)品裝配與調(diào)試、性能試驗(yàn)以及產(chǎn)品的包裝、發(fā)運(yùn)等工作。1.生產(chǎn)過(guò)程第2頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.1基本概念

3.機(jī)械加工工藝過(guò)程

零件依次通過(guò)的全部加工過(guò)程也可稱為工藝路線或工藝流程，它表明先做什么后做什么的工作順序。

在生產(chǎn)過(guò)程中凡直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、性能(包括物理性能、化學(xué)性能、機(jī)械性能等)以及相對(duì)位置關(guān)系的過(guò)程。

采用機(jī)械加工方法，直接改變毛坯形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返倪^(guò)程（以下簡(jiǎn)稱工藝過(guò)程）。2.工藝過(guò)程4.工藝路線5.工藝規(guī)程以工藝文件的形式確定下來(lái)的機(jī)械加工工藝過(guò)程稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。第3頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.1基本概念

6.生產(chǎn)綱領(lǐng)某種產(chǎn)品（或零件）的年產(chǎn)量稱為該產(chǎn)品（或零件）的生產(chǎn)綱領(lǐng)。N=Qn(1+α)(1+β)或N=Qn(1+α+β)

N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件）Q——產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)）n——每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）α——備品率（%）β——廢品率（%）第4頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.1基本概念

6.生產(chǎn)類型（1）單件生產(chǎn)（2）成批生產(chǎn)（3）大量生產(chǎn)

生產(chǎn)中單個(gè)地生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品，很少重復(fù)或不重復(fù)，這種生產(chǎn)稱為單件生產(chǎn)。

一年中分批輪流地制造幾種不同的產(chǎn)品，每種產(chǎn)品有一定的數(shù)量，工作地點(diǎn)的加工對(duì)象周期性重復(fù)出現(xiàn)，稱為成批生產(chǎn)。

同一產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)重復(fù)地進(jìn)行某一道工序的加工稱為大量生產(chǎn)。

生產(chǎn)類型是指生產(chǎn)單位（企業(yè)、車間、工段、班組工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分三種生產(chǎn)類型。第5頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.1基本概念

6.生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型工作地點(diǎn)每月?lián)?fù)的工序數(shù)

產(chǎn)品年產(chǎn)量重型(零件質(zhì)量大于2000Kg)中型(零件質(zhì)量100~2000Kg)輕型(零件質(zhì)量小于100Kg)單件生產(chǎn)不作規(guī)定<5<20<100小批生產(chǎn)>20~405~10020~200100~500中批生產(chǎn)>10~20100~300200~500500~5000大批生產(chǎn)>1~10300~1000500~50005000~50000大量生產(chǎn)1>1000>5000>50000小批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)接近單件生產(chǎn)，常將兩者合稱為單件小批生產(chǎn)。大批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)接近大量生產(chǎn)，常合稱為大批大量生產(chǎn)。第6頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程是由一個(gè)或者若干個(gè)順序排列的工序組成的。每一個(gè)工序又可以分為若干個(gè)安裝、工位、工步和走刀。工序是指一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)同一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。劃分工序的依據(jù)是“三不變，一連續(xù)”。工人（操作者）、工作地點(diǎn)（機(jī)床）和工件（加工對(duì)象）三個(gè)要素中任一要素的變更即構(gòu)成新的工序：連續(xù)是指工序內(nèi)對(duì)一個(gè)工件的加工內(nèi)容必須連續(xù)完成，否則即構(gòu)成另一工序。（1）工序第7頁(yè)/共115頁(yè)工序號(hào)工序名稱加工設(shè)備1加工小端面，鉆小端面中心孔，粗車小外圓，對(duì)小端倒角。

車床2加工大端面，鉆大端面中心孔，粗車大外圓，對(duì)大端倒角。車床3精車外圓。車床4銑鍵槽，銑床5手工去毛刺。鉗工臺(tái)工序號(hào)工序名稱加工設(shè)備1加工小端面，鉆小端面中心孔，粗車小外圓，對(duì)小端倒角。

加工大端面，鉆大端面中心孔，粗車大外圓，對(duì)大端倒角。精車外圓。車床2銑鍵槽，銑床3手工去毛刺。鉗工臺(tái)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成（1）工序?qū)ν粋€(gè)零件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排第8頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成（2）安裝在同一個(gè)工序中，工件每定位和夾緊一次所完成的那部分加工稱為一個(gè)安裝。在一個(gè)工序中，工件可能只需要安裝一次，也可能需要安裝幾次。工序號(hào)安裝號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備11車小端面，鉆小端面中心孔，粗車小端外圓，倒角。車床2車大端面，鉆大端面中心孔，粗車大端外圓，倒角。3精車大端外圓。4精車小端外圓。21銑鍵槽銑床3手工去毛刺。鉗工臺(tái)第9頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成（3）工位在工件的一次安裝中，通過(guò)分度(或移位)裝置，使工件相對(duì)于機(jī)床床身變換加工位置，我們把每一個(gè)加工位置上所完成的工藝過(guò)程稱為工位。在一個(gè)安裝中，可能只有一個(gè)工位，也可能需要有幾個(gè)工位。如果一個(gè)工序只有一個(gè)安裝，并且該安裝中只有一個(gè)工位，則工序的內(nèi)容就是安裝的內(nèi)容，同時(shí)也就是工位的內(nèi)容。第10頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成（4）工步在一個(gè)工位中，加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下所完成的加工，稱為一個(gè)工步。如果有幾把刀具同時(shí)參與切削，該工序稱為復(fù)合工步。第11頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成（5）走刀在一個(gè)工步內(nèi)，若被加工表面要切去的金屬層很厚，需要幾次切削，則每進(jìn)行一次切削所完成的那部分工藝過(guò)程稱為一次走刀。一個(gè)工步可包括一次或幾次走刀。第12頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程2.機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用（1）機(jī)械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件（2）機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)（3）機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建或改擴(kuò)建工廠、車間的基本技術(shù)文件3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容及格式零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程包括的內(nèi)容有：加工的工藝路線，各工序工步的加工內(nèi)容，操作方法及要求，所采用的機(jī)床和刀夾量具，零件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及方法，切削用量及工時(shí)定額等。第13頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容及格式機(jī)械加工工藝規(guī)程（工藝文件）主要有三種基本形式：機(jī)械加工工藝過(guò)程卡機(jī)械加工工藝卡機(jī)械加工工序卡第14頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容及格式（1）工藝過(guò)程卡片第15頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容及格式（2）工藝卡片第16頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容及格式（3）工序卡片第17頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程4.機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則1）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）在保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，應(yīng)使工藝過(guò)程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本。3）應(yīng)充分考慮和利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡可能做到平衡生產(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，力爭(zhēng)減少材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)要求。第18頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程5.機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料1）產(chǎn)品的全套裝配圖及零件圖。2）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)類型。4）本廠（車間）的生產(chǎn)條件。應(yīng)全面了解工廠設(shè)備的種類、規(guī)格和精度狀況，工人的技術(shù)水平，現(xiàn)有的刀、夾、量具規(guī)格，以及專用設(shè)備、工藝裝備的設(shè)計(jì)制造能力等等。5）各種有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料。6）國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝及生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用情況。第19頁(yè)/共115頁(yè)5.1機(jī)械加工工藝過(guò)程概述5.1.2機(jī)械加工工藝規(guī)程6.機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟和內(nèi)容1.分析零件工作圖和產(chǎn)品2.工藝審查3.確定毛坯的種類及制造方法4.擬定機(jī)械加工工藝路線5.確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備6.確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差。7.確定切削用量。8.確定各工序工時(shí)定額。9.評(píng)價(jià)工藝路線10.填寫(xiě)或打印工藝文件。第20頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.1零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析1.零件的結(jié)構(gòu)工藝性零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。2.零件機(jī)械加工結(jié)構(gòu)工藝性的分析1）零件結(jié)構(gòu)必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定2）合理標(biāo)注零件的尺寸、公差和表面粗糙度合理標(biāo)注尺寸應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：1）按加工順序標(biāo)注尺寸，避免多尺寸同時(shí)保證。2）盡可能由定位基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸，避免基準(zhǔn)不重合誤差。3）零件上的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的標(biāo)注。應(yīng)根據(jù)零件的功能，經(jīng)濟(jì)合理地決定。過(guò)高的要求會(huì)增加制造難度，過(guò)低的要求會(huì)影響工作性能。3）有便于安裝的定位基準(zhǔn)和夾緊表面4）保證刀具正常工作和能以較高的生產(chǎn)率加工。第21頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.1零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實(shí)例序號(hào)零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好1孔離箱壁太近：①鉆頭在圓角處易引偏；②箱壁高度尺寸大，需加長(zhǎng)鉆頭才能鉆孔①加長(zhǎng)箱耳，不需加長(zhǎng)鉆頭可鉆孔；②只要使用上允許，將箱耳設(shè)計(jì)在某一端，則不需加長(zhǎng)箱耳，也可方便加工2車螺紋時(shí)，螺紋根部易打刀；工人操作緊張，且不能根除留有退刀槽，可使螺紋清根，操作相對(duì)容易，可避免打刀3插鍵槽時(shí)，底部無(wú)退刀空間，易打刀流出退刀空間，避免打刀第22頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.1零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實(shí)例序號(hào)零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好4無(wú)退刀空間，小齒輪無(wú)法加工大齒輪可滾齒或插齒加工，小齒輪可以插齒加工5斜面鉆孔，鉆頭易引偏只要結(jié)構(gòu)允許，留出平臺(tái)，避免鉆頭引偏6加工面設(shè)計(jì)在箱體內(nèi)部，加工時(shí)調(diào)整刀具不便，也不好觀察。加工面設(shè)計(jì)在箱體外部，方便加工第23頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.1零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實(shí)例序號(hào)零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好7加工面高度不同，需要兩次調(diào)整刀具加工，影響生產(chǎn)率。加工面在同一高度，一次調(diào)整刀具就可加工兩個(gè)平面。8三個(gè)空刀槽的寬度有三種尺寸，需用三種不同尺寸刀具加工同一寬度尺寸的空刀槽，使用一把刀具就可加工。9加工面大，加工時(shí)間長(zhǎng)，并且零件尺寸越大，平面度誤差越大加工面減小，節(jié)省工時(shí)，減少刀具損耗，并且容易保證平面度要求。第24頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.1零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實(shí)例序號(hào)零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好10鍵槽設(shè)置在90°方向上，需要兩次安裝加工。兩個(gè)鍵槽設(shè)置在同一方向上，一次安裝就可對(duì)兩個(gè)鍵槽進(jìn)行加工。11鉆孔越深，加工時(shí)間越長(zhǎng)，鉆頭損耗越大，并且鉆頭容易偏斜。鉆孔的一端留空刀，鉆孔時(shí)間短，鉆頭的壽命長(zhǎng)，并且鉆頭不易偏斜。第25頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.2毛坯的選擇1.毛坯的種類（1）機(jī)械零件常用毛坯種類零件的材料及其機(jī)械性能（2）選用時(shí)應(yīng)考慮下列因素：鑄件、鍛件、型材、焊接件、沖壓件以及粉末冶金件和工程塑料件等。零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸

生產(chǎn)類型

毛坯車間的生產(chǎn)條件

利用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性第26頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.2毛坯的選擇2.確定毛坯的形狀從減少機(jī)械加工工作量和節(jié)約金屬材料，毛坯應(yīng)盡可能接近零件形狀。最終確定的毛坯形狀除取決于零件形狀、各加工表面總余量和毛坯種類外，還應(yīng)考慮：1）是否需要制出工藝凸臺(tái)以利于工件的裝夾；2）是一個(gè)零件制成一個(gè)毛坯還是多個(gè)零件合制成一個(gè)毛坯；3）哪些表面不要求制出（如孔、槽、凹坑等）；4）鑄件分型面、拔模斜度及鑄造圓角；鍛件敷料、分模面、模鍛斜度及圓角半徑等。第27頁(yè)/共115頁(yè)5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇5.2.2毛坯的選擇2.確定毛坯的形狀3.繪制毛坯-零件綜合圖毛坯-零件綜合圖用來(lái)反映確定的毛坯的結(jié)構(gòu)特征及各項(xiàng)技術(shù)條件。第28頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。從設(shè)計(jì)和工藝兩個(gè)方面看，可把基準(zhǔn)分為兩大類，即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。第29頁(yè)/共115頁(yè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖樣上標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸所采用的基準(zhǔn)稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。第30頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念1)工序基準(zhǔn)2)定位基準(zhǔn)3)測(cè)量基準(zhǔn)4)裝配基準(zhǔn)（2）工藝基準(zhǔn)零件在加工和裝配過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。第31頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念（2）工藝基準(zhǔn)1）工序基準(zhǔn)

工序基準(zhǔn)是在工序圖上用以確定該工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。它是某一工序所要達(dá)到的加工尺寸(即工序尺寸)的起點(diǎn)。

第32頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念（2）工藝基準(zhǔn)2）定位基準(zhǔn)工件在裝夾過(guò)程中用作定位的基準(zhǔn)叫定位基準(zhǔn)。第33頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇1.基準(zhǔn)的概念3)測(cè)量基準(zhǔn)工件在加工中或加工后，測(cè)量尺寸和形位誤差時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。（2）工藝基準(zhǔn)第34頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇（2）工藝基準(zhǔn)4)裝配基準(zhǔn)在裝配時(shí)用來(lái)確定零件或部件在產(chǎn)品中相對(duì)位置所依據(jù)的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。1）作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上不一定能具體找到，而是由某些具體表面來(lái)體現(xiàn)，這些表面叫基面?；鶞?zhǔn)分析注意事項(xiàng)：1.基準(zhǔn)的概念2）除了尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)問(wèn)題外，表面角度位置精度(平行度，垂直度等)的關(guān)系，也同樣具有基準(zhǔn)關(guān)系。第35頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇在最初的工序中只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面（即鑄造、鍛造或軋制等表面）作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)輔助基準(zhǔn)使用已加工過(guò)的表面作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。另外，有時(shí)為了滿足工藝需要在工件上專門設(shè)計(jì)的定位面，稱為輔助基準(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(tái)等。。第36頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇1）若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應(yīng)選該表面為粗基準(zhǔn)。（1）粗基準(zhǔn)的選擇2）在沒(méi)有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件上每個(gè)表面都要加工，則應(yīng)以加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。3）在沒(méi)有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件有的表面不需要加工時(shí)，則應(yīng)以不加工表面中與加工表面的位置精度要求較高的表面為粗基準(zhǔn)。第37頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇4）選作粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡可能平整和光潔，不能有飛邊、澆口、冒口及其它缺陷，以便定位準(zhǔn)確，裝夾可靠。（1）粗基準(zhǔn)的選擇5）粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次，否則定位誤差太大。第38頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇第39頁(yè)/共115頁(yè)床身粗基準(zhǔn)選擇比較工序1工序1工序2工序25.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇第40頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（2）精基準(zhǔn)的選擇1）基準(zhǔn)重合原則——選用被加工面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)第41頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（2）精基準(zhǔn)的選擇2)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便的加工其它各表面時(shí)，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用該組精基準(zhǔn)定位。①箱體零件用一個(gè)較大的平面和兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的孔作精基準(zhǔn)；②軸類零件用兩個(gè)頂尖孔作精基準(zhǔn)；③圓盤類零件（如齒輪等）用其端面和內(nèi)孔作精基準(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)。第42頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（2）精基準(zhǔn)的選擇3)“自為基準(zhǔn)”原則當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)。

以加工表面本身為精基準(zhǔn)第43頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.1定位基準(zhǔn)的選擇2.定位基準(zhǔn)的選擇（2）精基準(zhǔn)的選擇4)“互為基準(zhǔn)”原則當(dāng)兩個(gè)加工面相互位置精度要求較高時(shí)，以兩個(gè)需加工的表面相互作為基準(zhǔn)反復(fù)加工以獲得均勻的加工余量和較高的位置精度。5)精基準(zhǔn)應(yīng)保證定位準(zhǔn)確可靠，裝夾方便。以齒形表面定位磨內(nèi)孔第44頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度加工經(jīng)濟(jì)精度是指在正常的加工條件下（使用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)的工人、合理的工時(shí)定額）所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度。經(jīng)濟(jì)精度隨年代增長(zhǎng)和技術(shù)進(jìn)步而不斷提高加工誤差與加工成本的關(guān)系加工精度與年代的關(guān)系第45頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種外圓加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度加工方法加工情況加工精度(IT)表面粗糙度Ra/μm車粗車半精車精車金剛石車(鏡面車)12~1310~117~85~610~802.5~101.25~50.02~1.25銑粗銑半精銑精銑12~1311~128~910~802.5~101.25~5外磨粗磨半精磨精磨精密磨(精修整砂輪)鏡面磨8~97~86~75~651.25~100.63~2.50.16~1.250.08~0.320.008~0.08拋光0.008~1.25研磨粗研精研精密研5~6550.16~0.630.04~0.320.008~0.08超精加工精精密550.08~0.320.01~0.16第46頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種孔加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度加工方法加工情況加工精度(IT)表面粗糙度Ra/μm鉆φ以下φ以上11~1310~125~8020~80擴(kuò)粗?jǐn)U一次擴(kuò)孔(鑄孔或沖孔)精擴(kuò)12~1311~129~115~2010~401.25~10鉸半精鉸精鉸手鉸8~96~751.25~100.32~50.08~1.25拉粗拉一次拉孔(鑄孔或沖孔)精拉9~1010~117~91.25~50.32~2.50.16~0.63推半精推精推6~860.32~1.250.08~0.32鏜粗鏜半精鏜精鏜(浮動(dòng)鏜)金剛鏜12~1310~117~95~75~202.5~100.63~50.16~1.25內(nèi)磨粗磨半精磨精磨精密磨(精修整砂輪)9~119~107~86~71.25~100.32~1.250.08~0.630.04~0.16珩粗珩精珩5~650.16~1.250.04~0.32研磨粗研精研精密研5~6550.16~0.630.04~0.320.008~0.08第47頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種平面加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度加工方法加工情況加工精度(IT)表面粗糙度Ra/μm周銑粗銑半精銑精銑11~138~116~85~202.5~100.63~5端銑粗銑半精銑精銑11~138~116~85~202.5~100.63~5車半精車精車細(xì)車(金剛石車)8~116~862.5~101.25~50.02~1.25刨粗刨半精刨精刨寬刀精刨11~138~116~865~202.5~100.63~50.16~1.25插2.5~20拉粗拉(鑄造或沖壓表面)精拉10~116~95~200.32~2.5平磨粗磨半精磨精磨精密磨8~108~96~861.25~100.63~2.50.16~1.250.04~0.32研磨粗研精研精密研6550.16~0.630.04~0.320.008~0.08第48頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種機(jī)床加工的形位精度(括號(hào)內(nèi)的數(shù)字是新機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn))機(jī)床類型圓度mm圓柱度mm/mm長(zhǎng)度直線度mm/mm直徑普通車床最大加工直徑mm≤4000.02(0.01)0.015(0.01)/1000.03(0.015)/2000.04(0.02)/3000.05(0.025)/4000.06(0.03)/5000.08(0.04)/6000.12(0.06)/8000.16(0.08)/1000≤8000.03(0.015)0.05(0.03)/300≤12000.04(0.02)0.06(0.04)/300提高精度車床0.01(0.005)0.02(0.01)/1500.02(0.01)/200外圓磨床最大磨削直徑mm≤2000.006(0.004)0.011(0.007)/500≤4000.008(0.005)0.02(0.01)/1000≤8000.012(0.007)0.025(0.015)/全長(zhǎng)第49頁(yè)/共115頁(yè)機(jī)床類型鉆孔的偏斜度/(mm/mm長(zhǎng)度)劃線法鉆模法立式鉆床0.3/1000.1/100搖臂鉆床0.3/1000.1/100機(jī)床類型圓度mm圓柱度mm/mm長(zhǎng)度直線度(凹入)mm/mm直徑孔軸心線的平行度mm/mm長(zhǎng)度孔與端面的垂直度mm/mm長(zhǎng)度臥式鏜床鏜桿直徑mm≤100外圓0.05(0.025)孔0.04(0.02)0.04(0.02)/2000.04(0.02)/3000.05(0.03)/3000.05(0.03)/300≤160外圓0.05(0.03)孔0.05(0.025)0.05(0.03)/3000.05(0.03)/500＞160外圓0.05(0.03)孔0.05(0.025)0.06(0.04)/400內(nèi)圓磨床最大直徑mm≤500.008(0.005)①0.008(0.005)/2000.009(0.005)①0.015(0.008)①≤2000.015(0.008)①0.015(0.008)/2000.013(0.008)①0.018(0.01)①立式金剛鏜床0.008(0.005)0.02(0.01)/3000.03(0.02)/3005.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種機(jī)床加工的形位精度(括號(hào)內(nèi)的數(shù)字是新機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn))第50頁(yè)/共115頁(yè)機(jī)床類型直線度mm/mm長(zhǎng)度平行度(加工面對(duì)基準(zhǔn)面)mm/mm長(zhǎng)度垂直度加工面對(duì)基準(zhǔn)面mm/mm長(zhǎng)度加工面相互間mm/mm長(zhǎng)度臥式銑床0.06(0.04)/3000.06(0.04)/3000.04(0.02)/1500.05(0.03)/300立式銑床0.06(0.04)/3000.06(0.04)/3000.04(0.02)/1500.05(0.03)/300龍門銑床最大加工寬度/mm≤20000.05(0.03)/10000.05(0.03)/20000.07(0.05)/40000.10(0.06)/60000.13(0.08)/80000.06(0.04)/300＞20000.10(0.06)/500插床最大插削長(zhǎng)度/mm≤2000.05(0.025)/3000.05(0.025)/3000.05(0.025)/300≤5000.05(0.03)/3000.05(0.03)/3000.05(0.03)/300≤8000.06(0.04)/5000.06(0.04)/5000.06(0.04)/500≤12500.07(0.05)/5000.07(0.05)/5000.07(0.05)/500平面磨床立軸矩臺(tái)、臥軸矩臺(tái)0.02(0.015)/1000臥軸矩臺(tái)(提高精度)0.009(0.05)/5000.01(0.005)/100臥軸圓臺(tái)0.02(0.01)/工作臺(tái)直徑立軸圓臺(tái)0.03(0.02)/10005.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種機(jī)床加工的形位精度(括號(hào)內(nèi)的數(shù)字是新機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn))第51頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇2.加工方法的選擇選擇各表面的加工方法時(shí)，一般先選擇零件上精度要求最高的表面加工方法，這通常是指該表面的最終加工方法。主要應(yīng)考慮以下問(wèn)題：（1）加工表面的精度和粗糙度要求（2）零件的材料和熱處理要求（3）零件的生產(chǎn)類型（4）本廠現(xiàn)有技術(shù)水平、生產(chǎn)條件等第52頁(yè)/共115頁(yè)研磨IT5Ra0.008~0.32超精加工IT5Ra0.01~0.32砂帶磨IT5Ra0.01～0.16精密磨削IT5Ra0.008~0.08拋光Ra0.008~1.25金剛石車IT5～6Ra0.02~1.25滾壓IT6～7Ra0.16~1.25精磨IT6～7Ra0.16~1.25精車IT7～8Ra1.25～5粗磨IT8～9Ra1.25～10半精車IT10～11Ra2.5～12.5粗車IT12～13Ra10～805.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇3.典型表面的加工路線（1）外圓表面的加工路線第53頁(yè)/共115頁(yè)珩磨IT5～6Ra0.04~1.25研磨IT5～6Ra0.008~0.63粗鏜IT12～13Ra5～20鉆IT10～13Ra5～80半精鏜IT10～11Ra2.5～10粗拉IT9～10Ra1.25～5擴(kuò)IT9～13Ra1.25~40精鏜IT7～9Ra0.63～5粗磨IT9～11Ra1.25～10精拉IT7～9Ra0.16~0.63推IT6～8Ra0.08~1.25鉸IT6～9Ra0.32~10金剛鏜IT5～7Ra0.16~1.25精磨IT7～8Ra0.08~0.63滾壓IT6～8Ra0.01~1.25手鉸IT5Ra0.08~1.255.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇3.典型表面的加工路線（2）孔的加工路線第54頁(yè)/共115頁(yè)拋光Ra0.008?1.25研磨IT5～6Ra0.008?0.63精密磨IT5～6Ra0.04?0.32半精銑IT8～11Ra2.5?10精銑IT6～8Ra0.63～5高速精銑IT6～7Ra0.16?1.25導(dǎo)軌磨IT6Ra0.16?1.25精磨IT6～8Ra0.16?1.25寬刀精刨IT6Ra0.16?1.25粗磨IT8～10Ra1.25?10精刨IT6～8Ra0.63～5半精刨IT8～11Ra2.5～10半精車IT8～11Ra2.5～10粗銑IT11～13Ra5～20粗刨IT11～13Ra5～20砂帶磨IT5～6Ra0.01?0.32金剛石車IT6Ra0.02?1.25刮研Ra0.04?1.25精車IT6～8Ra1.25～5粗車IT12～13Ra10～80精拉IT6～9Ra0.32～2.5粗拉IT10～11Ra5～205.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件表面加工方法的選擇3.典型表面的加工路線（3）平面的加工路線第55頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.3加工階段的劃分粗加工階段——主要任務(wù)是去除加工面多余的材料（1）加工階段的分類半精加工階段——使加工面達(dá)到一定的加工精度，為精加工作好準(zhǔn)備精加工階段——使加工面精度和表面粗糙度達(dá)到要求荒加工階段——對(duì)精度和表面粗糙度較低的毛坯表面可以在粗加工之前進(jìn)行荒加工光整加工階段——對(duì)于特別精密的零件，安排此階段第56頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.3加工階段的劃分有利于保證零件的加工精度；零件表面的精加工安排在最后，可防止或減少表面損傷。（2）劃分加工階段的意義有利于設(shè)備的合理使用和精密機(jī)床的精度保持；有利于合理安排熱處理、檢驗(yàn)工序；可及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，及時(shí)修補(bǔ)或報(bào)廢，以減少損失。第57頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.4機(jī)械加工順序的安排1.機(jī)械加工表面順序的安排（1）先基準(zhǔn)后其他（2）先面后孔（3）先主后次（4）先粗后精第58頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.4機(jī)械加工順序的安排2.熱處理和表面處理工序的安排（1）

為了改善工件材料切削性能而進(jìn)行的熱處理工序，應(yīng)安排在切削加工之前進(jìn)行。（2）為了消除內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)行的熱處理工序，安排在粗加工之后，精加工之前進(jìn)行；有時(shí)也可安排在切削加工之前進(jìn)行。（3）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。（4）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理工序或表面處理工序一般放在工藝過(guò)程的最后。第59頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.4機(jī)械加工順序的安排3.輔助工序的安排1)重要工序的加工前后（質(zhì)量控制點(diǎn)）；輔助工序包括檢驗(yàn)、去毛刺、清洗、平衡等工序，其中檢驗(yàn)時(shí)保證加工質(zhì)量的關(guān)鍵工序之一。在工藝規(guī)程中，下列情況下應(yīng)安排檢驗(yàn)工序：2)不同加工階段的前后，如粗加工結(jié)束、精加工前；精加工后，精密加工前；3)工件從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間前后；4)零件的全部加工結(jié)束后。第60頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.5工序集中與分散1.工序集中工序數(shù)少而各工序的加工內(nèi)容多，稱之為工序集中。工序集中的特點(diǎn)（1）在一次安裝中可加工出多個(gè)表面，不但減少了安裝次數(shù)，而且易于保證這些表面之間的位置精度；（2）有利于采用高效的專用機(jī)床和工藝裝備；（3）所用機(jī)器設(shè)備的數(shù)量少，生產(chǎn)線的占地面積小，使用的工人也少，易于管理；（4）機(jī)床結(jié)構(gòu)通常較為復(fù)雜，調(diào)整和維修比較困難。第61頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.5工序集中與分散2.工序分散工序數(shù)多而各工序的加工內(nèi)容少，稱之為工序分散。工序分散的特點(diǎn)（1）使用的設(shè)備較為簡(jiǎn)單，易于調(diào)整和維護(hù)；（2）有利于選擇合理的切削用量；（3）使用的設(shè)備數(shù)量多，占地面積較大，使用的工人數(shù)量也多。第62頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.6加工設(shè)備及工裝的選擇1.機(jī)床的選擇（1）機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)；（2）機(jī)床的精度應(yīng)與工序加工要求的精度相適應(yīng)；（3）機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。（4）機(jī)床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。（5）合理選用數(shù)控機(jī)床。大原則：夠用、經(jīng)濟(jì)。第63頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.6加工設(shè)備及工裝的選擇2.工藝裝備的選擇（1）

夾具的選擇在單件小批生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選用通用夾具和組合夾具。在大批大量生產(chǎn)中，則應(yīng)根據(jù)工序加工要求設(shè)計(jì)制造專用夾具。在數(shù)控機(jī)床、加工中心上可選用組合夾具。大原則：夠用、經(jīng)濟(jì)。第64頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.6加工設(shè)備及工裝的選擇2.工藝裝備的選擇（2）刀具的選擇刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，在選擇時(shí)一般應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)可采用高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具和其它一些專用刀具。大原則：夠用、經(jīng)濟(jì)。第65頁(yè)/共115頁(yè)5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.6加工設(shè)備及工裝的選擇2.工藝裝備的選擇（3）量具的選擇量具的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗(yàn)的精度。在單件小批生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用通用量具量?jī)x，而在大批大量生產(chǎn)中則應(yīng)采用各種量規(guī)和高效率的檢驗(yàn)儀器和檢驗(yàn)夾具等。大原則：夠用、經(jīng)濟(jì)。第66頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定1.基本概念在切削加工過(guò)程中，為了使零件得到所要求的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，必須從毛坯表面上切除的金屬層厚度稱為機(jī)械加工余量（1）總加工余量（2）總加工余量從毛坯表面切去全部多余的金屬層厚度，此金屬層厚度即為總加工余量。即毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計(jì)尺寸之差。完成某一工序所切除的金屬層厚度。即工件在某一工序前后尺寸之差。第67頁(yè)/共115頁(yè)工序加工余量有下面兩種情況：5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定1.基本概念（1）在平面上，加工余量為非對(duì)稱的單邊余量。（2）在回轉(zhuǎn)表面（外圓及孔）上，加工余量為對(duì)稱余量。第68頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量的確定外表面Zb＝a-b內(nèi)表面Zb＝b-a

軸2Zb＝da-db孔2Zb＝db-da非對(duì)稱的單邊余量回轉(zhuǎn)體表面(外圓和孔)上的加工余量為對(duì)稱的雙邊余量第69頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量的確定加工余量及其公差加工余量有：基本加工余量=最小加工余量=最大加工余量=工序余量公差=被包容面（軸）通常情況下，余量是指基本加工余量（公稱加工余量）而言基本（或公稱）加工余量最大加工余量最小加工余量前工序基本尺寸一本工序基本尺寸；前工序最小尺寸一本工序最大尺寸；前工序最大尺寸一本工序最小尺寸；前工序尺寸公差＋本工序尺寸公差。第70頁(yè)/共115頁(yè)RyHaeaεb最小加工余量構(gòu)成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；εb——本工序裝夾誤差。5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量的確定最小余量構(gòu)成采用浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔（不能矯正孔的軸線歪斜和位置偏差）第71頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量的確定加工方向Tb前工序基本尺寸a本工序基本尺寸b最小加工余量Zmin

：Zmin=amin－bmax最大加工余量Zmax：Zmax=amax－bmin加工余量變化的公差則為TZ=Zmax－Zmin

=amax－amin＋bmax－bmin式中TZ——加工余量的公差；Ta、Tb——分別為上工序、本工序加工尺寸的公差。

=Ta＋Tb第72頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量的確定

對(duì)于某工序加工尺寸(工序尺寸)的公差，一般按“入體原則”標(biāo)注，（1）對(duì)被包容面(軸)，最大加工尺寸就是基本尺寸，取上偏差為零；（2）對(duì)包容面(孔)，最小加工尺寸就是基本尺寸，取下偏差為零。Zb=amax－bmax=Zmin＋Ta孔距和毛坯尺寸公差帶常取對(duì)稱公差帶標(biāo)注加工方向Tb前工序基本尺寸a本工序基本尺寸bZbZminTa公稱余量本工序的公稱余量為本工序的最小余量與上工序的加工尺寸公差之和。第73頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.1各工序的加工余量確定3.確定加工余量的方法（1）計(jì)算法（2）經(jīng)驗(yàn)估算法（3）查表修正法第74頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈在機(jī)械加工過(guò)程中，每道工序所應(yīng)保證的尺寸叫工序尺寸，其公差即工序尺寸公差。（1）尺寸鏈基本概念互相聯(lián)系、并按一定順序排列成封閉圖形的尺寸組合，稱為尺寸鏈。工序尺寸，工序尺寸公差概念第75頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定（2）尺寸鏈的種類工藝尺寸鏈、裝配尺寸鏈按應(yīng)用范圍分按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征分長(zhǎng)度尺寸鏈、角度尺寸鏈按各組成環(huán)所在的空間位置分線性尺寸鏈和平面尺寸鏈第76頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈尺寸鏈特點(diǎn)：封閉性關(guān)聯(lián)性工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C

工藝尺寸鏈?zhǔn)纠汗ぜ嗀、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）尺寸鏈的特點(diǎn)第77頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（4）尺寸鏈的組成工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C封閉環(huán)——組成環(huán)——

增環(huán)——減環(huán)——封閉環(huán)——在零件加工過(guò)程或機(jī)器裝配過(guò)程中最終形成的環(huán)（或間接得到的環(huán)）尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的各環(huán)。該環(huán)變動(dòng)引起封閉環(huán)同向變動(dòng)的環(huán)該環(huán)變動(dòng)引起封閉環(huán)反向變動(dòng)的環(huán)第78頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（5）判別尺寸鏈的增減環(huán)工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C1、定義法判別增減環(huán)2、轉(zhuǎn)圈法注意：判斷增減環(huán)是以封閉環(huán)為基礎(chǔ)的，所以封閉環(huán)不能判斷出錯(cuò)。第79頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C判斷封閉環(huán)：（5）判別尺寸鏈的增減環(huán)1、最后形成的環(huán)2、間接保證的環(huán)第80頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（6）尺寸鏈極值計(jì)算方法1、畫(huà)出尺寸鏈圖，確定封閉環(huán)、組成環(huán)2、確定組成環(huán)增減屬性：增環(huán)還是減環(huán)3、確定封閉環(huán)的基本尺寸第81頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（6）尺寸鏈極值計(jì)算方法4、確定封閉環(huán)的極限尺寸或上下偏差第82頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（6）尺寸鏈極值計(jì)算方法5、根據(jù)基本尺寸、上下偏差對(duì)求解尺寸進(jìn)行正確標(biāo)注引申：公差計(jì)算公式封閉環(huán)公差等于各組成環(huán)公差之和。

第83頁(yè)/共115頁(yè)封閉環(huán)公差與各組成環(huán)公差之間的關(guān)系5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定1.尺寸鏈（7）尺寸鏈概率計(jì)算方法在組成環(huán)公差不變時(shí)，由概率法計(jì)算出的封閉環(huán)公差要小于極值法計(jì)算的結(jié)果

正計(jì)算求解封閉環(huán)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性以及審核圖紙反計(jì)算求各組成環(huán)公差封閉環(huán)的公差值合理地分配給各組成環(huán)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、裝配和加工

中間計(jì)算已知封閉環(huán)的尺寸及公差和部分組成環(huán)的尺寸及公差，求某一組成環(huán)的公差。各種尺寸鏈計(jì)算尺寸鏈的計(jì)算形式

第84頁(yè)/共115頁(yè)工序名稱加工余量（查）工序基本尺寸（計(jì)算）加工經(jīng)濟(jì)精度(IT)（查）工序尺寸及公差（查）入體原則表面粗糙度（查）浮動(dòng)鏜精鏜半精鏜

粗鏜毛坯孔加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定0.10.52.45100100-0.1=99.999.9-0.5=99.499.4-2.4=9797-5=92781012+2-1Ra0.8Ra1.6Ra3.2Ra6.3主軸孔工序尺寸及公差的確定，加工過(guò)程：粗鏜→半精鏜→精鏜→浮動(dòng)鏜，孔的設(shè)計(jì)要求為：5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(1)簡(jiǎn)單工序尺寸及其公差的確定5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定第85頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(2)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定例：

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。工藝尺寸鏈?zhǔn)纠齜)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1C第86頁(yè)/共115頁(yè)b)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1CA5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(2)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定（1）畫(huà)出尺寸鏈如圖b）所示；（3）判斷封閉環(huán)和組成環(huán)及其增減性；（2）判斷封閉環(huán)A0封閉環(huán)是A0；組成環(huán)是A1和A2，其中A1是增環(huán)、A2是減環(huán)第87頁(yè)/共115頁(yè)b)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1CA5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(2)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定（4）根據(jù)極值法計(jì)算A0=A1-A2A2=A1-A0=60-25=35EI(A2)=0-0.25=-0.25+0.25=0-EI(A2)0=-0.1-ES(A2)ES(A2)=-0.1第88頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(2)基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定極值法豎式計(jì)算環(huán)基本尺寸ESEI增環(huán)A1600-0.1減環(huán)A2-35+0.25+0.1封閉環(huán)A025+0.250★增環(huán)：上、下偏差照抄；EI(A2)=-0.25ES(A2)=-0.1A2=35★減環(huán)：上、下偏差對(duì)調(diào)變號(hào)★減環(huán)的基本尺寸前冠以負(fù)號(hào)★三列的數(shù)值作代數(shù)和，得到封閉環(huán)的基本尺寸、上偏差及下偏差。第89頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(3）工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定例5-2：如圖5-31a所示為某小軸工件軸向尺寸的加工工藝過(guò)程。其加工工序?yàn)?工序Ⅰ，粗車小端外圓、肩面及端面，直接獲得尺寸A1＝和A2＝工序Ⅱ，車大端外圓及端面，直接得尺寸A3＝工序Ⅲ，精車小端外圓、肩面及端面，直接得尺寸人A4＝和A5＝試檢查軸向余量。第90頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(3）工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定Z3、Z4、Z5為封閉環(huán)基本尺寸ESEIA320.5A4-200+0.1-0.10Z40.5+0.1-0.1基本尺寸ESEIA122A3-20.50+0.1-0.30Z31.5+0.1-0.3基本尺寸ESEIA252A320.5A1-22A5-5000+0.3+0.2-0.5-0.100Z50.5+0.5-0.6Z3=，

Z3max=1.6，

Z3min=1.2Z4=0.5±0.1Z4max=0.6Z4min=0.4Z5=Z5max=1Z5min=-0.1為負(fù)不合適第91頁(yè)/共115頁(yè)5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(3）工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定從計(jì)算結(jié)果檢查余量的最大值和最小值是否合適，余量過(guò)大浪費(fèi)材料及工時(shí)，過(guò)小余量又會(huì)造成工件表面缺陷層去除不掉，因此Z3和Z4的余量是合適的，而Z5min出現(xiàn)負(fù)值，說(shuō)明精車時(shí)可能沒(méi)有余量，這是不允許的，必須重新調(diào)整前面有關(guān)工序尺寸或公差。若改基本尺寸ESEIA252A320.5A1-21.7A5-5000+0.2+0.2-0.3-0.100Z50.8+0.4-0.4Z5=0.8±0.4，Z5max=1.2，Z5min=0.4余量就合適了第92頁(yè)/共115頁(yè)D1

D2xHR1=D1/2R2=D2/2xH1)拉內(nèi)孔至；2)插鍵槽，保證尺寸x；試確定尺寸x的大小及公差。3)熱處理(1)建立尺寸鏈如右圖所示。4)磨內(nèi)孔至，同時(shí)保證尺寸。【解】圖示鍵槽孔加工過(guò)程如下：【例】5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(4）以需繼續(xù)加工表面標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計(jì)算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定(2)判斷封閉環(huán)。由于尺寸H是間接保證也是最后形成的尺寸，故H是封閉環(huán)。(3)確定組成環(huán)的增減屬性。由圖可知：尺寸x、R2為增環(huán)，尺寸R1為減環(huán)。(4)確定基本尺寸。(5)確定上下偏差。同理可求得(6)結(jié)果整理。課堂練習(xí)：請(qǐng)用列表法計(jì)算本題。課堂提問(wèn)：尺寸鏈計(jì)算難，難在哪里？第93頁(yè)/共115頁(yè)D1xD2H1

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φ0.05，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H20.0250.025R1xHR2e重新進(jìn)行計(jì)算，可得到：5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(4）以需繼續(xù)加工表面標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計(jì)算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定第94頁(yè)/共115頁(yè)練習(xí)：P249基準(zhǔn)不重合時(shí)的尺寸換算。提示：P224練習(xí)題第17題。第95頁(yè)/共115頁(yè)重要說(shuō)明：①半徑尺寸和公差是直徑的尺寸和公差的一半；②同軸度寫(xiě)成對(duì)稱形式，基本尺寸為0，位置沒(méi)有規(guī)定，可以在拉小孔半徑上，也可以在磨大孔半徑上，與計(jì)算結(jié)果沒(méi)有影響，但是它是增環(huán)還是減環(huán)隨著所放置位置的不同而不同。

拉鍵槽保證尺寸x，這時(shí)的工序尺寸只能從留有磨削余量的內(nèi)孔下母線注出，就是說(shuō)標(biāo)注工序尺寸的基準(zhǔn)是還需要繼續(xù)加工的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。

為了簡(jiǎn)化，熱處理后可以認(rèn)為內(nèi)孔沒(méi)有變形誤差5.4加工余量、工序尺寸及其公差的確定(4）以需繼續(xù)加工表面標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計(jì)算5.4.2工序尺寸及其公差的確定2.工序尺寸及其公差的確定第96頁(yè)/共115頁(yè)

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0.5～0.8mm。與此有關(guān)的加工過(guò)程如下：【例】【解】R2R1H1H0b)

滲碳層深度尺寸換算a)A1）精車A面，保證直徑；3）精磨A面保證直徑尺寸，同時(shí)保證規(guī)定的滲碳層深度。D2H0H12）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)。D1(5)保證滲氮、滲碳層深度的工序尺寸計(jì)算滲碳層深度可以寫(xiě)成:計(jì)算該尺寸鏈，可得到：第97頁(yè)/共115頁(yè)車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC加工有關(guān)的工序和工序尺寸是：1）以精車過(guò)的A面為測(cè)量基準(zhǔn)精車B面，保證工序尺寸Ll；以精車過(guò)的B面為測(cè)量基準(zhǔn)精車C面，保證工序尺寸L2；2）熱處理后對(duì)A面進(jìn)行磨削，控制尺寸另一個(gè)設(shè)計(jì)尺寸160±0.15mm則作為封閉環(huán)L0被間接保證。試確定工序尺寸L2及其公差。

【例】

圖示階梯軸，A面是軸向的主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，直接從它標(biāo)注的有兩個(gè)設(shè)計(jì)尺寸：AB和AC。(6)表面一次加工后需要同時(shí)保證多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸及公差第98頁(yè)/共115頁(yè)解根據(jù)工藝過(guò)程可建立以設(shè)計(jì)尺寸L0=160±0.15mm為封閉環(huán)的尺寸鏈。在該尺寸鏈中，已知：L0=160±0.15mm，可求出（極值算法）：

車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC(6)表面一次加工后需要同時(shí)保證多個(gè)設(shè)計(jì)尺寸及公差第99頁(yè)/共115頁(yè)

靠火花磨削是一種定量磨削，是指在磨削工件端面時(shí)，由工人憑經(jīng)驗(yàn)根據(jù)砂輪磨工件時(shí)產(chǎn)生的火花大小來(lái)判斷磨去余量多少，磨削時(shí)不再測(cè)量工序尺寸，從而間接保證加工尺寸的一種磨削方法。

【例】

圖示階梯軸，其加工順序?yàn)椋汗ば?：以A面定位，精車B、C端面，得到尺寸L1和L2，工序2：以A面定位，靠火花磨削B面，保證尺寸AB和BC。求精車時(shí)的工序尺寸L1和L2。L1L2L2ZL1精車L1ZL2Z(7)靠火花磨削的工序尺寸計(jì)算第100頁(yè)/共115頁(yè)根據(jù)工藝過(guò)程可建立以經(jīng)過(guò)靠火花磨削以后得到的兩個(gè)尺寸和為封閉環(huán)的兩個(gè)尺寸鏈。可求出（極值算法）：L1ZL2Z靠火花磨削余量按照經(jīng)驗(yàn)取解：(7)靠火花磨削的工序尺寸計(jì)算第101頁(yè)/共115頁(yè)5.6生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性分析5.6.1時(shí)間定額的估算1.相關(guān)定義勞動(dòng)生產(chǎn)率勞動(dòng)生產(chǎn)率是指工人在單位時(shí)間內(nèi)制造的合格產(chǎn)品的數(shù)量，或者指制造單位產(chǎn)品所耗費(fèi)的勞動(dòng)時(shí)間。時(shí)間定額是指在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定完成一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。單件時(shí)間定額完成零件一道工序的時(shí)間定額。第102頁(yè)/共115頁(yè)基本時(shí)間：輔助時(shí)間：布置工作地時(shí)間：休息和生理需要時(shí)間：準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間：5.6生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性分析5.6.1時(shí)間定額的估算單件時(shí)間定額包括下列組成部分基本時(shí)間：直接改變生產(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）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