.,1,第九講工藝路線設(shè)計(jì)、工藝規(guī)程制訂,.,2,教學(xué)目標(biāo):1、了解毛坯選擇的方法與意義2、掌握工件加工方案的制定方法3、掌握劃分加工階段的層次及意義4、掌握加工工序安排的原則,.,3,加工方法的選擇加工階段的劃分工序劃分機(jī)械加工順序的安排,本講主要內(nèi)容,.,4,確定工序尺寸、公差及其技術(shù)要求,零件數(shù)控加工工藝規(guī)程制定的一般步驟和思路,機(jī)械加工工藝規(guī)制定內(nèi)容與方法,.,5,常用毛坯的種類有鑄、鍛、壓制、沖壓、焊接、型材和板材等。,毛坯種類,鑄件,適用于形狀復(fù)雜的毛坯。薄壁零件，不可用砂型鑄造；尺寸大的鑄件宜用砂型鑄造；中、小型零件可用較先進(jìn)的鑄造方法,鍛件,適用于強(qiáng)度較高、形狀較簡(jiǎn)單的零件。尺寸大的零件一般用自由鍛；中、小型零件選模鍛；形狀復(fù)雜的鋼質(zhì)零件不宜自由鍛,毛坯類型確定,.,6,熱軋型材的尺寸較大，精度低，多用作一般零件的毛坯；冷軋材尺寸較小，精度較高，多用于毛坯精度要求較高的中、小零件，適用于自動(dòng)機(jī)床加工,對(duì)于大件來說，焊接件簡(jiǎn)單、方便，特別是單件小批生產(chǎn)可大大縮短生產(chǎn)周期。但焊接后變形大，需經(jīng)時(shí)效處理,適用于形狀復(fù)雜的板料零件，多用于中、小尺寸件的大批大量生產(chǎn),焊接件,冷沖壓件,毛坯種類,型材,毛坯類型確定,.,7,加工工藝路線的制定,概念：零件機(jī)械加工的工藝路線是指零件生產(chǎn)過程中，由毛坯到成品所經(jīng)過的工序先后順序。1表面加工方法的選擇、概念：表面加工方法的選擇就是為零件上每一個(gè)有質(zhì)量要求的表面選擇一套合理的加工方法、考慮下列因素：(1)經(jīng)濟(jì)加工精度(2)工件材料的性質(zhì)(3)工件的結(jié)構(gòu)和尺寸(4)生產(chǎn)類型（5）具體生產(chǎn)條件擬定工藝路線的基本過程圖,工藝路線的擬定,.,8,提高表面質(zhì)量，一般不能用于提高形狀精度和位置精度,金剛車(鏜)、研磨、珩磨、超精加工、鏡面磨、拋光及無屑加工等,2加工階段的劃分(1)粗加工階段主要任務(wù)是切除各表面上的大部分余量，其關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率。(2)半精加工階段完成次要表面的加工，并為主要表面的精加工做準(zhǔn)備。(3)精加工階段保證各主要表面達(dá)到圖樣要求，其主要問題是如何保證加工質(zhì)量。(4)光整加工階段對(duì)于表面粗糙度要求很細(xì)和尺寸精度要求很高的表面，還需要進(jìn)行光整加工階段。目的加工方法,工藝路線的擬定,.,9,細(xì)長(zhǎng)軸車削時(shí)受力變形,工藝系統(tǒng)受力變形對(duì)加工的影響:由機(jī)床、夾具、工件、刀具所組成的工藝系統(tǒng)是一個(gè)彈性系統(tǒng)，在加工過程中由于切削力、傳動(dòng)力、慣性力、夾緊力以及重力的作用，會(huì)產(chǎn)生彈性變形，從而破壞了刀具與工件之間的準(zhǔn)確位置，產(chǎn)生加工誤差。,工藝路線的擬定,.,10,劃分加工階段的原因：(1)保證加工質(zhì)量(2)合理使用設(shè)備(3)便于安排熱處理工序，使冷熱加工工序配合的更好(4)有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷(如鑄件的砂眼氣孔等)應(yīng)當(dāng)指出：加工階段的劃分不是絕對(duì)的，必須根據(jù)工件的加工精度要求和工件的剛性來決定。,工藝路線的擬定,.,11,消除組織的不均勻，細(xì)化晶粒，改善金屬的加工性能,消除內(nèi)應(yīng)力、減少工件變形,消除內(nèi)應(yīng)力、改善加工性能并能獲得較好的綜合力學(xué)性能,目的:提高零件的硬度和耐磨性,退火與正火,目的,時(shí)效處理,調(diào)質(zhì),淬火、滲碳淬火和滲氮,目的,目的,3加工順序的安排(1)切削加工順序的安排先粗后精先主后次先面后孔基面先行(2)熱處理工序的安排,工藝路線的擬定,.,12,常用熱處理方法及作用小結(jié),工藝路線的擬定,.,13,常用熱處理方法及作用小結(jié),工藝路線的擬定,.,14,自檢重要工序的前后送往外車間加工之前全部加工工序完成,淬火工序之前全部加工工序完成,工藝路線的擬定,輔助工序,.,15,4工序的集中與分散工序劃分:（設(shè)備）刀具、加工部位、加工階段、安裝次數(shù)(1)工序集中概念：是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。特點(diǎn)：可以采用高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)率高；減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力；減少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度；采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。,工藝路線的擬定,.,16,(2)工序分散概念：工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長(zhǎng)。特點(diǎn)：設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單，便于調(diào)整，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換；對(duì)工人的技術(shù)要求較低；可以采用最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間；所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。,工藝路線的擬定,.,17,工序集中或分散的程度考慮的因素：主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求，有時(shí)，還要考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性具體分析：一般情況下，單件小批生產(chǎn)時(shí)，只能工序集中大批大量生產(chǎn)時(shí)，既可以采用多刀、多軸等高效、自動(dòng)機(jī)床，將工序集中，也可以將工序分散后組織流水生產(chǎn)。對(duì)于重型零件，為了減少工件裝卸和運(yùn)輸?shù)膭趧?dòng)量，工序應(yīng)適當(dāng)集中；對(duì)于剛性差且精度高的精密工件，則工序應(yīng)適當(dāng)分散。發(fā)展趨勢(shì)：傾向于采用工序集中的方法來組織生產(chǎn)。,工藝路線的擬定,.,18,基準(zhǔn)先行,先主后次,先粗后精,先面后孔,機(jī)加工工序安排,工藝路線的擬定,加工工序安排實(shí)例,.,19,基準(zhǔn)先行,先主后次,先粗后精,先面后孔,切削加工工序,熱處理工序,預(yù)備熱處理,消除殘余應(yīng)力處理,最終熱處理,表面裝飾性鍍層和發(fā)蘭處理,一般安排在粗加工前,粗加工、半精加工和精加工之間,一般安排在精加工前,一般都安排在機(jī)械加工完畢后,工藝路線的擬定,.,20,討論分析：請(qǐng)仔細(xì)觀看下列加工視頻，該數(shù)控加工過程遵循了哪些工藝原則？,工藝路線的擬定,.,21,.,22,平面的加工路線,.,23,外圓柱面的加工路線,.,24,內(nèi)孔的加工路線,.,25,1）最終工序?yàn)檐囅骷庸し桨福m用于除淬火鋼以外的各種金屬。2）最終工序?yàn)槟ハ鞯募庸し桨福m用于淬火鋼、末淬火鋼和鑄鐵。不適用于有色金，不適用于有色金屬，磨削時(shí)易堵塞砂輪。3）最終工序?yàn)榫?xì)車或金剛車的加工方案，適用于要求較高的有色金屬的精加工。4）最終工序?yàn)楣庹庸ぃ缪心?、超精磨及超精加工等，為提高生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，一般在光整加工前進(jìn)行精磨。5）對(duì)表面粗糙度Ra值要求較小，而尺寸精度要求不高的外圓，可通過滾壓或拋光達(dá)到要求。,.,26,圖一,圖二,工藝路線的擬定,.,27,工位舉例,工藝過程的組成,.,28,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定,.,29,工藝路線擬定的基本過程,.,30,發(fā)黑處理現(xiàn)在常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑和出現(xiàn)較晚的常溫發(fā)黑兩種。發(fā)黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉。金屬“發(fā)藍(lán)”藥液采用堿性氧化法或酸性氧化法；使金屬表面形成一層氧化膜，以防止金屬表面被腐蝕，此處理過程稱為“發(fā)藍(lán)”。黑色金屬表面經(jīng)“發(fā)藍(lán)”處理后所形成的氧化膜，其外層主要是四氧化三鐵，內(nèi)層為氧化亞鐵。一、堿性氧化法“發(fā)藍(lán)”藥液1配方：硝酸鈉50100克氫氧化鈉600700克亞硝酸鈉1002