機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂

第5章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂5.1機(jī)械加工工藝過程概述根本概念生產(chǎn)過程：從原材料或半成品到成品制造出來的各有關(guān)勞動過程的總和稱為工廠的生產(chǎn)過程。一臺產(chǎn)品的生產(chǎn)過程包括的內(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〕的購置、運輸、檢驗、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、性能試驗以及產(chǎn)品的包裝、發(fā)運等工作。1.生產(chǎn)過程5.1機(jī)械加工工藝過程概述根本概念3.機(jī)械加工工藝過程零件依次通過的全部加工過程也可稱為工藝路線或工藝流程，它說明先做什么后做什么的工作順序。

在生產(chǎn)過程中凡直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、性能(包括物理性能、化學(xué)性能、機(jī)械性能等)以及相對位置關(guān)系的過程。采用機(jī)械加工方法，直接改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返倪^程〔以下簡稱工藝過程〕。2.工藝過程4.工藝路線5.工藝規(guī)程以工藝文件的形式確定下來的機(jī)械加工工藝過程稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。5.1機(jī)械加工工藝過程概述根本概念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〕n——每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量〔件/臺〕α——備品率〔%〕β——廢品率〔%〕5.1機(jī)械加工工藝過程概述根本概念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，工作地點的加工對象周期性重復(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。5.1機(jī)械加工工藝過程概述根本概念6.生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型工作地點每月?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)的工藝特點接近大量生產(chǎn)，常合稱為大批大量生產(chǎn)。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成機(jī)械加工工藝過程是由一個或者假設(shè)干個順序排列的工序組成的。每一個工序又可以分為假設(shè)干個安裝、工位、工步和走刀。工序是指一個〔或一組〕工人，在一個工作地點對同一個〔或同時對幾個〕工件所連續(xù)完成的那一局部工藝過程。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〔機(jī)床〕和工件〔加工對象〕三個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)對一個工件的加工內(nèi)容必須連續(xù)完成，否那么即構(gòu)成另一工序?！?〕工序工序號工序名稱加工設(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。鉗工臺工序號工序名稱加工設(shè)備1加工小端面，鉆小端面中心孔，粗車小外圓，對小端倒角。

加工大端面，鉆大端面中心孔，粗車大外圓，對大端倒角。精車外圓。車床2銑鍵槽，銑床3手工去毛刺。鉗工臺5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成〔1〕工序?qū)ν粋€零件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成〔2〕安裝在同一個工序中，工件每定位和夾緊一次所完成的那局部加工稱為一個安裝。在一個工序中，工件可能只需要安裝一次，也可能需要安裝幾次。工序號安裝號工序內(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5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成〔3〕工位在工件的一次安裝中，通過分度(或移位)裝置，使工件相對于機(jī)床床身變換加工位置，我們把每一個加工位置上所完成的工藝過程稱為工位。在一個安裝中，可能只有一個工位，也可能需要有幾個工位。如果一個工序只有一個安裝，并且該安裝中只有一個工位，那么工序的內(nèi)容就是安裝的內(nèi)容，同時也就是工位的內(nèi)容。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成〔4〕工步在一個工位中，加工外表、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，稱為一個工步。如果有幾把刀具同時參與切削，該工序稱為復(fù)合工步。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程1.機(jī)械加工工藝過程的組成〔5〕走刀在一個工步內(nèi)，假設(shè)被加工外表要切去的金屬層很厚，需要幾次切削，那么每進(jìn)行一次切削所完成的那局部工藝過程稱為一次走刀。一個工步可包括一次或幾次走刀。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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)備和方案調(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、車間的根本技術(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，零件的檢驗工程及方法，切削用量及工時定額等。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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〕主要有三種根本形式：機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝卡機(jī)械加工工序卡5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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〕工藝過程卡片5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(jī)械加工工藝規(guī)程4.機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計原那么1〕保證零件加工質(zhì)量，到達(dá)設(shè)計圖紙規(guī)定的各項技術(shù)要求為前提。2〕在保證加工質(zhì)量的根底上，應(yīng)使工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的本錢。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〕盡量減輕工人勞動強度，保證平安生產(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，力爭減少材料和能源消耗，并應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)要求。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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)計制造能力等等。5〕各種有關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料。6〕國內(nèi)外先進(jìn)工藝及生產(chǎn)技術(shù)的開展與應(yīng)用情況。5.1機(jī)械加工工藝過程概述機(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，計算工序尺寸和公差。7.確定切削用量。8.確定各工序工時定額。9.評價工藝路線10.填寫或打印工藝文件。5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇零件的結(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、公差和外表粗糙度合理標(biāo)注尺寸應(yīng)從以下幾個方面考慮：1〕按加工順序標(biāo)注尺寸，防止多尺寸同時保證。2〕盡可能由定位基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸，防止基準(zhǔn)不重合誤差。3〕零件上的尺寸公差、形位公差和外表粗糙度的標(biāo)注。應(yīng)根據(jù)零件的功能，經(jīng)濟(jì)合理地決定。過高的要求會增加制造難度，過低的要求會影響工作性能?！?〕有便于安裝的定位基準(zhǔn)和夾緊外表〔4〕保證刀具正常工作和能以較高的生產(chǎn)率加工。5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實例序號零件結(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，需加長鉆頭才能鉆孔①加長箱耳，不需加長鉆頭可鉆孔；②只要使用上允許，將箱耳設(shè)計在某一端，則不需加長箱耳，也可方便加工2車螺紋時，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，操作相對容易，可避免打刀3插鍵槽時，底部無退刀空間，易打刀流出退刀空間，避免打刀5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實例序號零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好4無退刀空間，小齒輪無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，避免鉆頭引偏6加工面設(shè)計在箱體內(nèi)部，加工時調(diào)整刀具不便，也不好觀察。加工面設(shè)計在箱體外部，方便加工5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實例序號零件結(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平面。8三個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，加工時間長，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，減少刀具損耗，并且容易保證平面度要求。5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析3.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析實例序號零件結(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。兩個鍵槽設(shè)置在同一方向上，一次安裝就可對兩個鍵槽進(jìn)行加工。11鉆孔越深，加工時間越長，鉆頭損耗越大，并且鉆頭容易偏斜。鉆孔的一端留空刀，鉆孔時間短，鉆頭的壽命長，并且鉆頭不易偏斜。5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇毛坯的選擇1.毛坯的種類〔1〕機(jī)械零件常用毛坯種類鑄件、鍛件、型材、焊接件、沖壓件以及粉末冶金件和工程塑料件等。零件的材料及其機(jī)械性能零件的結(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〔2〕選用時應(yīng)考慮以下因素：5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇毛坯的選擇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、各加工外表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以利于工件的裝夾；2〕是一個零件制成一個毛坯還是多個零件合制成一個毛坯；3〕哪些外表不要求制出〔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。5.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析及毛坯的選擇毛坯的選擇2.確定毛坯的形狀3.繪制毛坯-零件綜合圖毛坯-零件綜合圖用來反映確定的毛坯的結(jié)構(gòu)特征及各項技術(shù)條件。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)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、面。設(shè)計時零件尺寸的標(biāo)注、制造時工件的定位、檢查時尺寸的測量以及裝配時零、部件的裝配位置等都要用到基準(zhǔn)的概念。從設(shè)計和工藝兩個方面看，可把基準(zhǔn)分為兩大類，即設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。設(shè)計基準(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)計基準(zhǔn)設(shè)計圖樣上標(biāo)注設(shè)計尺寸所采用的基準(zhǔn)稱為設(shè)計基準(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)工序基準(zhǔn)2)定位基準(zhǔn)3)測量基準(zhǔn)4)裝配基準(zhǔn)〔2〕工藝基準(zhǔn)零件在加工和裝配過程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(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〔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外表加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。它是某一工序所要到達(dá)的加工尺寸(即工序尺寸)的起點。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)工件在裝夾過程中用作定位的基準(zhǔn)叫定位基準(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3)測量基準(zhǔn)工件在加工中或加工后，測量尺寸和形位誤差時所依據(jù)的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。〔2〕工藝基準(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〔2〕工藝基準(zhǔn)4)裝配基準(zhǔn)在裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中相對位置所依據(jù)的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。1〕作為基準(zhǔn)的點、線、面在工件上不一定能具體找到，而是由某些具體外表來表達(dá)，這些外表叫基面。因此，選擇定位基準(zhǔn)就是選擇恰當(dāng)?shù)亩ㄎ换妗?〕除了尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)問題外，外表角度位置精度(平行度，垂直度等)的關(guān)系，也同樣具有基準(zhǔn)關(guān)系。基準(zhǔn)分析本卷須知：1.基準(zhǔn)的概念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)加工的毛坯外表〔即鑄造、鍛造或軋制等外表〕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)使用已加工過的外表作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。另外，有時為了滿足工藝需要在工件上專門設(shè)計的定位面，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。。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〕假設(shè)工件必須首先保證某重要外表的加工余量均勻，那么應(yīng)選該外表為粗基準(zhǔn)?！?〕粗基準(zhǔn)的選擇2〕在沒有要求保證重要外表加工余量均勻的情況下，假設(shè)零件上每個外表都要加工，那么應(yīng)以加工余量最小的外表作為粗基準(zhǔn)。這樣，可使這個外表在加工中不致因加工余量缺乏，造成加工后仍留有局部毛面，致使工件報廢。3〕在沒有要求保證重要外表加工余量均勻的情況下，假設(shè)零件有的外表不需要加工時，那么應(yīng)以不加工外表中與加工外表的位置精度要求較高的外表為粗基準(zhǔn)。假設(shè)既需保證某重要外表加工余量均勻，又要求保證不加工外表與加工外表的位置精度，那么仍按本原那么處理。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)的外表，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。5〕粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次，否那么定位誤差太大。但是，當(dāng)毛坯是精密鑄件或精密鍛件時，毛坯質(zhì)量高，而工件加工精度要求又不高時，可以重復(fù)使用某一粗基準(zhǔn)?！?〕粗基準(zhǔn)的選擇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)重合原那么——選用被加工面設(shè)計基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)2)“基準(zhǔn)統(tǒng)一〞原那么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〞原那么當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便的加工其它各外表時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用該組精基準(zhǔn)定位。①箱體零件用一個較大的平面和兩個距離較遠(yuǎn)的孔作精基準(zhǔn)〔沒有孔時用大平面及兩個與大平面垂直的邊作精基準(zhǔn)，或者專門加工出兩個工藝孔〕；②軸類零件用兩個頂尖孔作精基準(zhǔn)；③圓盤類零件〔如齒輪等〕用其端面和內(nèi)孔作精基準(zhǔn)。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〞原那么①箱體零件用一個較大的平面和兩個距離較遠(yuǎn)的孔作精基準(zhǔn)〔沒有孔時用大平面及兩個與大平面垂直的邊作精基準(zhǔn)，或者專門加工出兩個工藝孔〕；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〞原那么②軸類零件用兩個頂尖孔作精基準(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)原那么好處：1〕有利于保證各加工外表之間的位置精度；2〕可以簡化夾具設(shè)計，減少工件搬動和翻轉(zhuǎn)次數(shù)。采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原那么常常會帶來基準(zhǔn)不重合問題。此時，需針對具體問題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實際情況選擇精基準(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〞原那么①箱體零件用一個較大的平面和兩個距離較遠(yuǎn)的孔作精基準(zhǔn)〔沒有孔時用大平面及兩個與大平面垂直的邊作精基準(zhǔn)，或者專門加工出兩個工藝孔〕；②軸類零件用兩個頂尖孔作精基準(zhǔn)；③圓盤類零件〔如齒輪等〕用其端面和內(nèi)孔作精基準(zhǔn)。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)〞原那么當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量盡量小而均勻時，應(yīng)選擇加工外表本身作為精基準(zhǔn)。

以加工外表本身為精基準(zhǔn)以齒形外表定位磨內(nèi)孔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)〞原那么當(dāng)兩個加工面相互位置精度要求較高時，以兩個需加工的外表相互作為基準(zhǔn)反復(fù)加工以獲得均勻的加工余量和較高的位置精度。導(dǎo)軌磨削基準(zhǔn)選擇5)精基準(zhǔn)應(yīng)保證定位準(zhǔn)確可靠，裝夾方便。5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇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)等級的工人、合理的工時定額〕所能到達(dá)的加工精度和外表粗糙度。經(jīng)濟(jì)精度隨年代增長和技術(shù)進(jìn)步而不斷提高加工誤差與加工本錢的關(guān)系加工精度與年代的關(guān)系5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種外圓加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和外表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550.08~0.320.01~0.165.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種孔加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和外表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5~6550.16~0.630.04~0.320.008~0.085.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種平面加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度和外表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6550.16~0.630.04~0.320.008~0.085.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇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)/全長機(jī)床類型鉆孔的偏斜度/(mm/mm長度)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長度直線度(凹入)mm/mm直徑孔軸心線的平行度mm/mm長度孔與端面的垂直度mm/mm長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5.3.2零件外表加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種機(jī)床加工的形位精度(括號內(nèi)的數(shù)字是新機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn))機(jī)床類型直線度mm/mm長度平行度(加工面對基準(zhǔn)面)mm/mm長度垂直度加工面對基準(zhǔn)面mm/mm長度加工面相互間mm/mm長度臥式銑床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、臥軸矩臺0.02(0.015)/1000臥軸矩臺(提高精度)0.009(0.05)/5000.01(0.005)/100臥軸圓臺0.02(0.01)/工作臺直徑立軸圓臺0.03(0.02)/10005.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇1.加工經(jīng)濟(jì)精度各種機(jī)床加工的形位精度(括號內(nèi)的數(shù)字是新機(jī)床的精度標(biāo)準(zhǔn))5.3機(jī)械加工工藝路線制訂5.3.2零件外表加工方法的選擇2.加工方法的選擇在分析研究零件圖的根底上，選擇各外表的加工方法時，一般先選擇零件上精度要求最高的外表加工方法，這通常是指該外表的最終加工方法。主要應(yīng)考慮以下問題：〔1〕加工外表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5.3.2零件外表加工方法的選擇3.典型外表的加工路線〔1〕外圓外表的加工路線珩磨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5.3.2零件外表加工方法的選擇3.典型外表的加工路線〔2〕孔的加工路線拋光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5.3.2零件外表加工方法的選擇3.典型外表的加工路線〔3〕平面的加工路線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半精加工階段——使加工面到達(dá)一定的加工精度，為精加工作好準(zhǔn)備精加工階段——使加工面精度和外表粗糙度到達(dá)要求荒加工階段——對精度和外表粗糙度較低的毛坯外表可以在粗加工之前進(jìn)行荒加工光整加工階段——對于特別精密的零件，安排此階段有利于保證零件的加工精度；零件外表的精加工安排在最后，可防止或減少外表損傷。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、檢驗工序；可及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，及時修補或報廢，以減少損失?！?〕加工階段的分類〔2〕劃分加工階段的意義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)械加工外表順序的安排〔1〕先基準(zhǔn)后其他——先加工基準(zhǔn)面，再加工其他外表〔2〕先面后孔——有兩層含義：1〕當(dāng)零件上有較大的平面可以作定位基準(zhǔn)時，先將其加工出來，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定2〕在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀，先將此面加工好，再加工孔，那么可防止上述情況的發(fā)生〔3〕先主后次——也有兩層含義：1〕先考慮主要外表加工，再安排次要外表加工，次要外表加工常常從加工方便與經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)進(jìn)行安排2〕次要外表和主要外表之間往往有相互位置要求，常常要求在主要外表加工后，以主要外表定位進(jìn)行加工〔4〕先粗后精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.熱處理和外表處理工序的安排〔1〕為了改善工件材料切削性能而進(jìn)行的熱處理工序〔如退火、正火等〕，應(yīng)安排在切削加工之前進(jìn)行?！?〕為了消除內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)行的熱處理工序〔如退火、人工時效〕，最好安排在粗加工之后，精加工之前進(jìn)行；有時也可安排在切削加工之前進(jìn)行?！?〕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。其中滲氮淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前進(jìn)行。而外表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?！?〕為了提高零件外表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外表處理工序〔如鍍鉻、鍍鋅、氧化、煮黑等〕一般放在工藝過程的最后。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；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)工件從一個車間轉(zhuǎn)到另一個車間前后；4)零件的全部加工結(jié)束后。此外，對于某些零件需要特殊檢驗，如X射線檢查、超聲波探傷檢查，應(yīng)安排在工藝過程的開始。用于外表質(zhì)量檢驗的磁力探傷熒光檢驗，安排在精加工前后。密封性檢驗、平衡和重量檢驗等，通常安排在工藝過程的最后階段。零件切削加工結(jié)束以后，假設(shè)有合裝加工在合裝前應(yīng)先安排去毛刺工序。進(jìn)入裝配前應(yīng)安排清洗工序。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〔1〕在一次安裝中可加工出多個外表，不但減少了安裝次數(shù)，而且易于保證這些外表之間的位置精度；〔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。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〔1〕使用的設(shè)備較為簡單，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。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)；機(jī)床的主要規(guī)格尺寸應(yīng)與加工工件的外形輪廓尺寸相適應(yīng)，即小工件應(yīng)選小的機(jī)床，即大工件應(yīng)選大的機(jī)床，做到設(shè)備合理使用?！?〕機(jī)床的精度應(yīng)與工序加工要求的精度相適應(yīng)；機(jī)床的精度應(yīng)與要求的加工精度相適應(yīng)。對于高精度的工件，在缺乏精密設(shè)備時，可以通過設(shè)備改裝，以粗干精?！?〕機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)?！?〕機(jī)床的選擇應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的實際情況?！?〕合理選用數(shù)控機(jī)床。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，那么應(yīng)根據(jù)工序加工要求設(shè)計制造專用夾具。在數(shù)控機(jī)床、加工中心上可選用組合夾具?！?〕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、加工外表的尺寸、工件材料、所要求的精度和外表粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，在選擇時一般應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時可采用高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具和其它一些專用刀具?！?〕量具的選擇量具的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗的精度。在單件小批生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用通用量具量儀，而在大批大量生產(chǎn)中那么應(yīng)采用各種量規(guī)和高效率的檢驗儀器和檢驗夾具等。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定1.根本概念在切削加工過程中，為了使零件得到所要求的形狀、尺寸和外表質(zhì)量，必須從毛坯外表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〕總加工余量從毛坯外表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。工序加工余量有下面兩種情況：〔1〕在平面上，加工余量為非對稱的單邊余量?！?〕在回轉(zhuǎn)外表〔外圓及孔〕上，加工余量為對稱余量。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定1.根本概念5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定外外表Zb＝a-b內(nèi)外表Zb＝b-a

軸2Zb＝da-db孔2Zb＝db-da非對稱的單邊余量回轉(zhuǎn)體外表(外圓和孔)上的加工余量為對稱的雙邊余量5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定加工余量及其公差加工余量有：根本〔或公稱〕加工余量最大加工余量最小加工余量根本加工余量=前工序根本尺寸一本工序根本尺寸；最小加工余量=前工序最小尺寸一本工序最大尺寸；最大加工余量=前工序最大尺寸一本工序最小尺寸；工序余量公差=前工序尺寸公差＋本工序尺寸公差。被包容面〔軸〕通常情況下，余量是指根本加工余量〔公稱加工余量〕而言5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定最小余量構(gòu)成采用浮動鏜刀塊鏜孔〔不能矯正孔的軸線歪斜和位置偏差〕式中Ry——上一工序外表粗糙度；Ha——上一工序外表缺陷層；ea——上一工序形位誤差；εb——本工序裝夾誤差。RyHaeaεb最小加工余量構(gòu)成式中Ry——上一工序外表粗糙度；Ha——上一工序外表缺陷層；ea——上一工序形位誤差；εb——本工序裝夾誤差。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定最小余量構(gòu)成采用浮動鏜刀塊鏜孔〔不能矯正孔的軸線歪斜和位置偏差〕5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定加工方向Tb前工序基本尺寸a本工序基本尺寸b在加工過程中，實際切去的余量大小是變化的。因此，加工余量又分為公稱加工余量Z、最大加工余量Zmax和最小加工余量Zmin。最小加工余量，就是保證該工序加工外表的精度和外表質(zhì)量所需切除的金屬層的最小深度。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那么為TZ=Zmax－Zmin=amax－amin＋bmax－bmin=Ta＋Tb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。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定2.加工余量確實定對于某工序加工尺寸(工序尺寸)的公差，一般按“入體原那么〞標(biāo)注，〔1〕對被包容面(軸)，最大加工尺寸就是根本尺寸，取上偏差為零；〔2〕對包容面(孔)，最小加工尺寸就是根本尺寸，取下偏差為零。在圖中，本工序的最大加工尺寸為根本尺寸b，因此公稱余量Zb為Zb=amax－bmax=Zmin＋Ta即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?？拙嗪兔鞒叽绻顜СＨΨQ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bZbZminTa5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定3.確定加工余量的方法〔1〕計算法應(yīng)用上述公式進(jìn)行相應(yīng)的余量計算，能確定最合理的加工余量，節(jié)省金屬，但必須有可靠的實驗數(shù)據(jù)資料，否那么較難進(jìn)行，目前應(yīng)用很少，有時在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用?！?〕經(jīng)驗估算法此法是根據(jù)經(jīng)驗確定加工余量的方法。為了防止工序余量不夠而產(chǎn)生廢品，所估余量一般偏大，所以此法常用于單件小批生產(chǎn)、對毛坯總余量必須保證切除毛坯制造時的缺陷；如鑄造毛坯時有氧化層、脫碳層、上下不平、氣孔和裂紋的深度等。鑄鐵毛坯頂面缺陷為1~6mm,底面和側(cè)面為1~2mm；鑄鋼件缺陷比鑄鐵件深1~2mm；碳鋼鍛件缺陷為0.5~1mm。其次是機(jī)械加工和熱處理時所造成的誤差。在估算余量時，必須考慮上述因素。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.1各工序的加工余量確定4.確定工序尺寸一般方法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根本尺寸；3〕除最終加工工序取設(shè)計尺寸公差外，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)精度確定工序尺寸公差；4〕除最終工序外，其余各工序按“入體原那么〞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工序余量由計算確定。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈在機(jī)械加工過程中，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?！?〕尺寸鏈根本概念互相聯(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。〔2〕尺寸鏈的種類由單個零件在工藝過程中的有關(guān)尺寸所組成的尺寸鏈稱為工藝尺寸鏈，在機(jī)器的設(shè)計和裝配的過程中，由有關(guān)的零(部)件上的有關(guān)尺寸所組成的尺寸鏈，稱為裝配尺寸鏈。按應(yīng)用范圍分按尺寸鏈各環(huán)的幾何特征分長度尺寸鏈——尺寸鏈中各環(huán)均為長度量。角度尺寸鏈——尺寸鏈中各環(huán)均為角度量。由于平行度和垂直度分別相當(dāng)于0o和90o，因此角度尺寸鏈包括了平行度和垂直度的尺寸鏈。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5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈尺寸鏈特點：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5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定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)——在零件加工過程或機(jī)器裝配過程中最終形成的環(huán)〔或間接得到的環(huán)〕組成環(huán)——尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的各環(huán)。對于工藝尺寸鏈來說，組成環(huán)的尺寸一般是由加工直接得到的增環(huán)——該環(huán)變動〔增大或減小〕引起封閉環(huán)同向變動〔增大或減小〕的環(huán)減環(huán)——該環(huán)變動〔增大或減小〕引起封閉環(huán)反向變動〔減小或增大〕的環(huán)5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈〔5〕判別尺寸鏈的增減環(huán)工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C可在繪制尺寸鏈圖時，用首尾相接的單向箭頭順序表示各環(huán)。方法為從封閉環(huán)開始任意規(guī)定一個方向，然后沿此方向，繞尺寸鏈依次給各組成環(huán)畫出箭頭。但凡與封閉環(huán)箭頭方向相反者為增環(huán)，相同者為減環(huán)。判別增減環(huán)5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈工藝尺寸鏈a1a2a0A1A2A0b)c)A1A2A0a)ABC0.05A0.1C圖示尺寸鏈中，尺寸A0是加工過程間接保證的，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)?！?〕判別尺寸鏈的增減環(huán)5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈〔6〕尺寸鏈極值計算方法尺寸鏈的計算可以用極值法〔極大極小法〕或概率法〔統(tǒng)計法〕，目前生產(chǎn)中一般采用極值法，概率法主要用于生產(chǎn)批量大的自動化及半自動化生產(chǎn)，以及環(huán)數(shù)較多的裝配過程。封閉環(huán)根本尺寸計算公式尺寸鏈封閉環(huán)的根本尺寸，等于各增環(huán)的根本尺寸之和減去各減環(huán)根本尺寸之和。封閉環(huán)極限尺寸計算公式封閉環(huán)極限尺寸計算公式封閉環(huán)的最大值等于所有增環(huán)的最大值之和減去所有減環(huán)的最小值之和；封閉環(huán)的最小值等于所有增環(huán)的最小值之和減去所有減環(huán)的最大值之和。封閉環(huán)根本尺寸計算公式封閉環(huán)的根本尺寸，等于各增環(huán)的根本尺寸之和減去各減環(huán)根本尺寸之和。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈〔6〕尺寸鏈極值計算方法封閉環(huán)上下偏差計算公式5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈〔6〕尺寸鏈極值計算方法封閉環(huán)的上偏差等于增環(huán)上偏差之和減去減環(huán)下偏差之和。封閉環(huán)的下偏差等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)上偏差之和。公差計算公式封閉環(huán)公差等于各組成環(huán)公差之和。

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、工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定1.尺寸鏈〔7〕尺寸鏈概率計算方法在組成環(huán)公差不變時，由概率法計算出的封閉環(huán)公差要小于極值法計算的結(jié)果

正計算求解封閉環(huán)驗證設(shè)計的正確性以及審核圖紙反計算求各組成環(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、裝配和加工

中間計算封閉環(huán)的尺寸及公差和局部組成環(huán)的尺寸及公差，求某一組成環(huán)的公差。各種尺寸鏈計算尺寸鏈的計算形式

工序名稱加工余量（查）工序基本尺寸（計算）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確實定，加工過程：粗鏜→半精鏜→精鏜→浮動鏜，孔的設(shè)計要求為：5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(1)簡單工序尺寸及其公差確實定5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(2)基準(zhǔn)不重合時的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定例：

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。工藝尺寸鏈?zhǔn)纠齜)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1Cb)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1CA5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(2)基準(zhǔn)不重合時的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定〔1〕畫出尺寸鏈如圖b〕所示；〔2〕判斷封閉環(huán)和組成環(huán)及其增減性；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)b)c)a)A1A2A0a1a2a0A1A2A0ABC0.05A0.1CA5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(2)基準(zhǔn)不重合時的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定〔3〕根據(jù)極值法計算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)=-0.15.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(2)基準(zhǔn)不重合時的尺寸換算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定極值法豎式計算環(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；★減環(huán)：上、下偏差對調(diào)變號★減環(huán)的根本尺寸前冠以負(fù)號★三列的數(shù)值作代數(shù)和，得到封閉環(huán)的根本尺寸、上偏差及下偏差。EI(A2)=-0.25ES(A2)=-0.1A2=355.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(3〕工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定例5-2：如圖5-31a所示為某小軸工件軸向尺寸的加工工藝過程。其加工工序為: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。5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(3〕工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定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)不適宜5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(3〕工序尺寸余量的工序尺寸鏈5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定從計算結(jié)果檢查余量的最大值和最小值是否適宜，余量過大浪費材料及工時，過小余量又會造成工件外表缺陷層去除不掉，因此Z3和Z4的余量是適宜的，而Z5min出現(xiàn)負(fù)值，說明精車時可能沒有余量，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。假設(shè)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余量就適宜了D1

D2xHR1R2xH1)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

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)。計算該尺寸鏈，可得到：4)磨內(nèi)孔至，同時保證尺寸?！窘狻繄D示鍵槽孔加工過程如下：【例】5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(4〕以需繼續(xù)加工外表標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定D1xD2H1討論：在前例中，認(rèn)為鏜孔與磨孔同軸，實際上存在偏心。假設(shè)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)參加尺寸鏈H20.0250.025R1xHR2e重新進(jìn)行計算，可得到：5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(4〕以需繼續(xù)加工外表標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定重要說明：①半徑尺寸和公差是直徑的尺寸和公差的一半；②同軸度寫成對稱形式，根本尺寸為0，位置沒有規(guī)定，可以在拉小孔半徑上，也可以在磨大孔半徑上，與計算結(jié)果沒有影響，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，就是說標(biāo)注工序尺寸的基準(zhǔn)是還需要繼續(xù)加工的設(shè)計基準(zhǔn)。

為了簡化，熱處理后可以認(rèn)為內(nèi)孔沒有變形誤差5.4加工余量、工序尺寸及其公差確實定(4〕以需繼續(xù)加工外表標(biāo)注的工序尺寸及其公差的計算5.4.2工序尺寸及其公差確實定2.工序尺寸及其公差確實定如下圖偏心零件，外表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算滲碳層深度可以寫成:計算該尺寸鏈，可得到：車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC加工有關(guān)的工序和工序尺寸是：1〕以精車過的A面為測量基準(zhǔn)精車B面，保證工序尺寸Ll；以精車過的B面為測量基準(zhǔn)精車C面，保證工序尺寸L2；2〕熱處理后對A面進(jìn)行磨削，控制尺寸另一個設(shè)計尺寸160±0.15mm那么作為封閉環(huán)L0被間接保證。試確定工序尺寸L2及其公差?！纠?/p>

圖示階梯軸，A面是軸向的主要設(shè)計基準(zhǔn)，直接從它標(biāo)注的有兩個設(shè)計尺寸：AB和AC。(6)外表一次加工后需要同時保證多個設(shè)計尺寸及公差解根據(jù)工藝過程可建立以設(shè)計尺寸L0=160±0.15mm為封閉環(huán)的尺寸鏈。在該尺寸鏈中，：L0=160±0.15mm，可求出〔極值算法〕：

車削磨削L2L1L3L0L0L3L2ABC(6)外表一次加工后需要同時保證多個設(shè)計尺寸及公差

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

【例】

圖示階梯軸，其加工順序為：工序1：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。求精車時的工序尺寸L1和L2。L1L2L2ZL1精車L1ZL2Z(7)靠火花磨削的工序尺寸計算根據(jù)工藝過程可建立以經(jīng)過靠火花磨削以后得到的兩個尺寸和為封閉環(huán)的兩個尺寸鏈?？汕蟪觥矘O值算法〕：L1ZL2Z靠火花磨削余量按照經(jīng)驗取解：(7)靠火花磨削的工序尺寸計算5.6生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性分析5.6.1時間定額的估算1.相關(guān)定義勞動生產(chǎn)率是指工人在單位時