1、關于冶金輥軸類零件制造工藝第1頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四1冶金機械設備的制造特點1、加工零件品種繁多，多屬于單件或小批量生產(chǎn)。2、機械設備尺寸較大，屬于重型機械制造。 3、設備可靠性要求較高，突出設備運行的安全性。4、箱架體類零件使用量較大，鏜床加工在制造中比重較大。5、零件制造中與相關裝配零件的關聯(lián)性較大，設備現(xiàn)場安裝后形成成套設備或生產(chǎn)線。 在冶金機械制造，是為冶金工礦企業(yè)提供機械裝備，這些裝備按用途主要分有：燒結系列裝備、煉鐵系列裝備、煉鋼系列裝備、軋鋼系列裝備等。在以上裝備中，主要有以下制造特點： 第2頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，

2、星期四2一、基本概念第3頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四31、生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程：將原材料轉變?yōu)楫a(chǎn)品的全過程稱為生成過程。生成過程是包括產(chǎn)品設計、生產(chǎn)準備、制造和裝配等一系列相互關聯(lián)的勞動過程第4頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四42、工藝過程1）工藝過程的概念：改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程，稱為工藝過程。包括毛坯制造、切削與磨削加工、熱處理、裝配等 2）工藝過程還可以進一步分為機械加工工藝過程和裝配工藝過程。第5頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四5 工藝過程組成工序：是指一個或一

3、組工人，在一個工作地點對一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那部分工作。安裝：是指工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。工步：是指在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。工作行程：是指刀具以加工進給速度相對工件所完成一次進給運動的工步部分。一個工步可以包括一個或幾個工作行程 工位：是指為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為一個工位。第6頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四6工序1安裝1安裝2.工步1工步2.工作行程1工作行程2. 工藝過程組成關系第7頁，共90頁，2022年，5月

4、20日，10點35分，星期四7 工藝過程組成案例第8頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四8車削工序安裝1工步2：32工步3：34工作行程1：粗平工作行程2：精平.柱 銷 加 工工步4：錐面工步5：16工步1：平端面工步6：切槽工步6：車螺紋工步6：切斷 工藝過程組成案例第9頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四93、工件裝夾方法概念：定位：使工件在機床上或夾具中占據(jù)正確位置的過程稱為定位。加工中，需要使工件相對于刀具及機床保持一個正確的位置。夾緊：在工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不便的操作稱為夾緊。裝夾：定位與夾緊過程的總和即是裝夾。

5、第10頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四10 工件裝夾方法1）工件的裝夾方法的種類: 找正裝夾法、夾具裝夾法2）找正裝夾法：是一種通過找正來進行定位，然后予以夾緊的裝夾方法。適用場合：找正裝夾法主要用于單件、小批生產(chǎn)中加工尺寸大、工件形狀復雜或加工精度要求很高的場合。 3）夾具裝夾法：是通過夾具上的定位元件與工件上的定位基面相接觸或相配合，使工件能被方便迅速的定位，然后進行夾緊的方法。其裝夾快捷、定位精度穩(wěn)定。適用場合：廣泛用于成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。第11頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四11 找正方法1、工件的找正的方法：直接找正、按劃線找正2、

6、直接找正。即用劃針、直尺、千分尺等對工件被加工表面（毛坯表面或已加工表面）進行找正，以保證這些表面與機床運動和機床工作臺支承面間有正確的相對位置關系的方法。3、按劃線找正。即在工件定位之前先經(jīng)劃線工序，然后按工件上劃出的線進行找正的方法。4、劃線時要求：使工件各表面都有足夠的加工余量；使工件加工表面與工件不加工表面保持正確的相對位置關系；使工件找正定位準確迅速方便。第12頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四124、尺寸精度獲得方法工件尺寸精度獲得方法：1）試切法：即通過試切測量調(diào)整再試切，反復進行，直到被加工尺寸達到要求為止。該方法效率低，工人技術級別要求高，常用于單件小

7、批生產(chǎn)。2）調(diào)整法：即先調(diào)整好刀具和機床的相互位置，在加工一批零件的過程中保持這個位置不變，以保證被加工尺寸的方法。該方法主要用于成批生產(chǎn)或大量生產(chǎn)。3）定尺寸刀具法：即用刀具尺寸來保證被加工部位尺寸的加工方法。如鉆孔、鉸孔、拉孔、攻絲、銑槽等。4）自動控制法：用測量裝置、進給裝置、控制系統(tǒng)組成的自動加工系統(tǒng)進行自動加工的方法。如采用數(shù)控機床。第13頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四135、生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領：企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。 生產(chǎn)類型：企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為：大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、單件生產(chǎn)第14頁，共9

8、0頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四14 生產(chǎn)類型具體特征1、單件生產(chǎn)：生產(chǎn)的產(chǎn)品品種繁多，產(chǎn)品只制造一個或幾個，而且很少再重復生產(chǎn)。重型機器、非標準專用設備產(chǎn)品及設備修理、產(chǎn)品試制時的加工通常屬于這種類型 2、成批生產(chǎn)：生產(chǎn)某幾種產(chǎn)品，每種產(chǎn)品均有一定數(shù)量，各種產(chǎn)品是分期分批地輪番投產(chǎn)。根據(jù)投產(chǎn)批量，又分為：小批、中批、大批3、大量生產(chǎn)：產(chǎn)量大品種少，大多數(shù)工作地長期的重復進行一種零件的某一工序的加工。軸承、自行車、縫紉機、汽車、拖拉機等產(chǎn)品的制造即屬于這種類型 第15頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四15 生產(chǎn)類型選擇特 征類 型單 件 生 產(chǎn)成 批

9、生 產(chǎn)大 量 生 產(chǎn)零件生產(chǎn)型式事先不決定是否重復生產(chǎn)周期地成批生產(chǎn)長時間連續(xù)生產(chǎn)毛坯制造方式及加工余量鑄件用木模手工造型，鍛件用自由鍛。毛坯精度低，加工余量大。部分鑄件用金屬模，部分鍛件用模鍛，加工余量中等。鑄件廣泛采用金屬模機器造型，鍛件廣泛采用模鍛，以及其它高生產(chǎn)率的毛坯制造方法，毛坯精度高，加工余量小。機床設備及布局采用通用機床，按機群式布置。采用通用機床及部分高生產(chǎn)率專用機床，按零件類別分工段安排。廣泛采用高生產(chǎn)率專用機床及自動機床，按流水線排列或采用自動線。夾具多用通用夾具，很少用專用夾具，靠劃線和試切法來保證尺寸精度。用專用夾具，部分靠劃線和試切法來保證加工精度。廣泛采用高生產(chǎn)率

10、夾具，靠夾具及調(diào)整法來保證加工精度。刀具及量具采用通用刀具及萬能量具。采用專用刀具及萬能量具。廣泛采用高效專用刀具及量具。工人技術要求熟練。中等熟練。對操作工人要求一般。工藝文件只編制簡單工藝過程卡。編制較詳細的工藝卡。編制詳細工藝卡或工序卡。發(fā)展趨勢箱體類復雜零件采用加工中心加工。采用成組技術，由數(shù)控機床或柔性制造系統(tǒng)等進行加工。在計算機控制的自動化制造系統(tǒng)中加工，并可能實現(xiàn)在線故障診斷、自動報警和加工誤差自動補償。第16頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四16二、機械加工工藝規(guī)程第17頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四171、基本概念1）工藝規(guī)

11、程的概念：是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。2）零件機械加工工藝規(guī)程的內(nèi)容有哪些？ 工藝路線，各工序的具體加工內(nèi)容、要求及說明，切削用量，時間定額及使用的機床設備與工藝裝備等。 3）工藝路線的概念：是指產(chǎn)品或零部件在生產(chǎn)過程中，由毛坯準備到成品包裝入庫，經(jīng)過企業(yè)各部門或工序的先后順序 4）工藝裝備（工裝）的概念：是產(chǎn)品制造過程中所用的各種工具的總稱，包括刀具、夾具、模具、量具、檢具、輔具、鉗工工具和工位器具等。第18頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四18 工藝規(guī)程作用1、工藝規(guī)程的作用：（1）工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的主要技術文件。合理的工藝規(guī)程是在總結生

12、產(chǎn)實踐經(jīng)驗的基礎上，依據(jù)工藝理論和必要的工藝實驗而擬定的，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)經(jīng)濟性的指導性文件。因此，生產(chǎn)中應嚴格的執(zhí)行既定的工藝規(guī)程。（2）工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備和生產(chǎn)管理的基本依據(jù)。工夾量具的設計制造或采購，原材料、半成品及毛坯的準備，勞動力及機床設備的組織安排，生產(chǎn)成本的核算等，都要以工藝規(guī)程為基本依據(jù)。（3）工藝規(guī)程是新建擴建工廠或車間時的基本資料。只有依據(jù)工藝規(guī)程和生產(chǎn)綱領才能確定生產(chǎn)所需機床的類型和數(shù)量，機床布置、車間面積及工人工種，等級及數(shù)量等。（4）工藝規(guī)程還是工藝技術交流的主要文件形式。第19頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四19 工藝規(guī)程作用常用機械加

13、工工藝規(guī)程格式有：（1）工藝過程卡片。它是以工序為單位簡要說明或零、部件的加工過程的一種工藝文件。它是編制其它工藝文件的基礎，也是生產(chǎn)準備、編制作業(yè)計劃和組織生產(chǎn)的依據(jù)。僅在單件小批生產(chǎn)中才用它直接指導工人的加工操作。（2）工藝卡片。它是按產(chǎn)品或零、部件的某一工藝階段編制的工藝文件。它以工序為單元，詳細說明產(chǎn)品（或零、部件）在某一工藝階段中的工序號、工序名稱、工序內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及采用的設備和工藝裝備等。是指導工人生產(chǎn)和幫助車間技術人員掌握零件加工過程的一種主要工藝文件。廣泛用于成批生產(chǎn)或重要零件的單件小批生產(chǎn)中。（3）工序卡片。它是在工藝過程卡片或工藝卡片的基礎上，按每道工序所編制

14、的一種工藝文件。一般具有工序簡圖，并詳細該工序的每個工步的加工內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及所有設備和工藝裝備等。多用于大批大量生產(chǎn)及重要零件的成批生產(chǎn)。第20頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四20工藝過程卡片第21頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四21工藝卡片第22頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四22工序卡片第23頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四232、工藝規(guī)程的制定原則機械加工工藝規(guī)程的制定原則是： 1）在制定工藝規(guī)程時要充分考慮和采取措施保證產(chǎn)品質(zhì)量，并能以最經(jīng)濟的方法獲得要求的生產(chǎn)率和年生

15、產(chǎn)綱領。 2）還要考慮有良好的生產(chǎn)勞動條件和便于組織生產(chǎn)。優(yōu)質(zhì)、高效、低成本第24頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四243、制定步驟機械加工工藝規(guī)程的制定工作主要包括哪些階段？1）準備階段2）工藝過程擬定3）工序設計階段第25頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四25階段小結1、生產(chǎn)過程、工藝過程、工序、安裝、生產(chǎn)類型等相關基本概念2、機械加工工藝規(guī)程制造的原則與步驟第26頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四26階段任務1、如何劃分生產(chǎn)類型？各生產(chǎn)類型的工藝特征是什么？2、何為工序？何為工步？3、零件的裝夾方法和找正方法有哪些？

16、4、機械制造工藝規(guī)程有哪些內(nèi)容？有何作用？5、第27頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四27三、機械加工工藝規(guī)程制訂方法第28頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四281、原始資料準備編制工藝規(guī)程需準備的原始資料包括：1）產(chǎn)品全套裝配圖及零件圖；2）產(chǎn)品質(zhì)量驗收標準；3）產(chǎn)品年產(chǎn)量計劃；4）企業(yè)現(xiàn)有毛坯制造及機械加工條件方面的資料，如機床品種、規(guī)格及加工精度，工裝制造能力，工人技術水平等。第29頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四292、產(chǎn)品工藝分析產(chǎn)品工藝性分析的目的：是產(chǎn)品技術設計之后進行的，其目的是做到對該零件心中有數(shù)。工藝

17、性分析的主要內(nèi)容： 1）要通過分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖，熟悉產(chǎn)品性能、用途和工作條件，了解零件的裝配關系及其作用； 2）分清各加工表面的主次，分析各項公差和技術要求的制定依據(jù)，明確主要技術要求和關鍵技術問題，以便有的放矢，調(diào)動必要的工藝措施保證這些要求。 3）檢查圖樣的完整性和正確性； 4）審查零件采用材料是否恰當； 5）分析規(guī)定的零件技術要求是否合理，現(xiàn)有生產(chǎn)條件是否能達到。、 6)審查零件是否有良好的結構工藝性。第30頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四303、毛坯選擇毛坯的概念：是指根據(jù)零件（或產(chǎn)品）所要求的形狀、工藝尺寸等而制成的供進一步加工用的生產(chǎn)對象。毛坯種類、

18、形狀、尺寸及精度對機械加工工藝過程、產(chǎn)品質(zhì)量、材料消耗和生產(chǎn)成本有著直接影響。第31頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四31 毛坯種類鑄造件鍛造件焊接件沖壓件通過某種手段制造出與零件的形狀、尺寸相近的毛坯的過程稱毛坯成形。其主要方法有鑄造、鍛造、焊接、粉末冶金等等。第32頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四32 毛坯特點第33頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四33 毛坯特點第34頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四34 毛坯的選擇1、生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品年產(chǎn)量和批量 生產(chǎn)規(guī)模越大則應采用精度高和生產(chǎn)率高的毛坯制造

19、方法。例如，對于大批大量生產(chǎn)，我們經(jīng)常采用金屬模進行毛坯的制造，而對于單件生產(chǎn)，我們一般采用砂型鑄造或消失模制造。2、工件結構形狀和尺寸大小 它決定了某種毛坯制造方法的可能性和經(jīng)濟性。例如尺寸較大的軋輥，一般不采取模鍛，而是采用鑄造；結構復雜的零件一般采用鑄造的形式等。3、工件的機械加工性能要求 毛坯的制造方法不同，將影響其機械加工性能。例如鍛制軸的機械性能要高于熱軋型材圓軸；金屬型澆鑄的毛坯，強度要高于砂型澆鑄的，離心澆鑄和壓鑄則強度更高。第35頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四354、擬定加工工藝路線1）擬定工藝路線之初，需找出所有要加工的零件表面并逐一確定各表面的

20、加工獲得過程，加工獲得過程中的每一步驟相當于一個工步。2）然后將所有工步內(nèi)容按一定原則排列成先后進行的序列，即確定加工的先后順序。3）再確定該序列中哪些相鄰工步可以合并為一個工序，即進行工序組合，形成以工序為單位的機械加工工序序列。4）最后再將需要的輔助工序、熱處理工序等插入上述序列之中，就得到了要求的機械加工工藝路線。注意事項：在確定加工先后順序和進行工序組合時，首先需要明確各次加工的定位基準及裝夾方法。所以定位基準選擇是擬定工藝路線的重要內(nèi)容之一。第36頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四36 工藝路線擬定過程第37頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，

21、星期四37 確定定位基準定位基準：在加工中用作定位的基準。 可分為：粗基準：以未切削加工過的表面作為定位基準的。精基準：以已切削加工過的表面作為定位基準的。第38頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四38 粗基準的選擇原則1、對具有較多加工表面的零件，選擇粗基準時應能夠合理分配加工表面的加工余量，以保證：（1） 各表面有足夠的加工余量；（2） 對一些重要表面和內(nèi)表面，應盡量使加工余量分布均勻。（3） 各表面上的總的金屬切除量為最小。 第39頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四39圖111 鍛造毛坯粗基準選擇圖112 床身加工粗基準選擇（a）合理；（b）

22、不合理。（a）（b） 粗基準的選擇原則第40頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四40圖113 工件以不加工面為基準（a）輪坯；（b）罩體。 （a） （b） 粗基準的選擇原則2、對于具有不加工表面的工件，為保證不加工表面和加工表面之間的相對位置要求，一般應選擇不加工表面為粗基準。第41頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四41 粗基準的選擇原則3、選擇粗基準時，應考慮能使定位準確，夾緊可靠，以及夾具結構簡單、操作方便。為此，應盡量選用平整、光潔和足夠大的尺寸，以及沒有澆冒口、飛邊等缺陷的表面為粗基準。4、一個工序尺寸方向上的粗基準只能使用一次。第42頁，

23、共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四42 精基準的選擇原則1、基準重合的原則：即應盡量選擇零件上的設計基準作為精基準，這樣可以減少由于基準不重合而產(chǎn)生的定位誤差。 第43頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四43圖115 活塞的止口 精基準的選擇原則2、基準統(tǒng)一的原則：應盡可能使多個表面加工時都采用同一的定位基準為精基準。第44頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四44 精基準的選擇原則3、互為基準的原則。當兩個加工表面加工精度及相互位置精度要求較高時，可以用兩面互為精基準。反復加工，不斷逐步提高定位基準的精度，進而達到高的加工要求。4

24、、自為基準的原則。有些精加工或光整加工工序的余量很小，而且要求加工時余量均勻。第45頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四45名稱：軸承座 材質(zhì)：35基準選擇案例分析第46頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四46工序名稱需加工的主要加工面定位基準類型及內(nèi)容應用的原理說明粗基準精基準X53加工工件外形輪廓160H8軸心線內(nèi)孔是此工件的重要表面，尺寸精度和形位精度要求最高，以它作粗基準，可以使其在加工時加工余量分布均勻。T68鏜削尺寸160H8內(nèi)孔工件下底面反應了基準重合原則?？?60H8的設計基準既是工件下底面，基準重合后，可以減少因基準不重合而產(chǎn)生的定

25、位誤差。考慮到G1/4及30孔也在本安裝中加工，因此，以工件下底面為定位基準，又體現(xiàn)了基準統(tǒng)一的原則。基準選擇案例分析工藝流程：劃線X53T68劃線Z35鉗工 第47頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四47 確定表面加工方法1、加工經(jīng)濟精度的概念：是在正常加工條件下（采用符合質(zhì)量標準的設備、工藝裝備和標準技術等級的工人，不延長加工時間）所能保證的加工精度。2、各種加工方法的加工經(jīng)濟精度和與之相應的粗糙度，是用來確定表面加工方法的依據(jù)。3、某一表面加工方法的確定，主要由該表面要求的加工精度及粗糙度確定第48頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四48一般原

26、則1、先由零件圖上給定的某表面的加工要求，按加工經(jīng)濟精度確定應使用的最終加工方法。2、確定該最終加工之前采用成本更低，效率更高的方法進行準備加工。3、獲得同一精度及表面粗糙度，其加工方法往往有多種，實際選擇時，還要結合零件的結構形狀，尺寸大小以及工件材料和熱處理要求等因素全面考慮。4、應考慮產(chǎn)品生產(chǎn)類型，即生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的要求。在大批大量生產(chǎn)中可采用高效率的加工方法。如拉削和自動化機床的加工，甚至可以從根本上改變毛坯的種類和形狀，大大減少切削加工量。5、在選擇表面加工方法時，應考慮本廠的具體生產(chǎn)條件，現(xiàn)有的機床種類以及機床的生產(chǎn)負荷狀況等。第49頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35

27、分，星期四49加工經(jīng)濟精度和粗糙度外圓加工被 加 工 表 面加 工 方 法經(jīng)濟精度（IT）表面粗糙度Ra（m）外圓和端面粗 車111310012.5半 精 車10116.33.2精 車783.21.6粗 磨8116.33.2精 磨691.60.4研 磨50.20.013超 精 加 工50.20.013精細車（金剛石）560.80.05第50頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四50加工經(jīng)濟精度和粗糙度外圓加工第51頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四51被 加 工 表 面加 工 方 法經(jīng)濟精度（IT）表面粗糙度Ra（m）孔鉆孔11131006.3鑄鍛孔

28、的粗擴（鏜）111310012.5精擴9116.33.2粗鉸896.31.6精鉸673.20.8半精鏜9116.33.2精鏜（浮動鏜）793.20.8精細鏜（金剛鏜）670.80.1粗磨9116.31.6精磨791.60.4研磨60.20.013珩磨670.40.1拉孔791.60.8加工經(jīng)濟精度和粗糙度孔加工第52頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四52加工經(jīng)濟精度和粗糙度孔加工第53頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四53被 加 工 表 面加 工 方 法經(jīng)濟精度（IT）表面粗糙度Ra（m）平面粗刨、粗銑111310012.5半精刨、半精銑8116

29、.33.2精刨、精銑683.20.8拉削781.60.8粗磨8116.31.6精磨681.60.4研磨560.20.013加工經(jīng)濟精度和粗糙度平面加工第54頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四54加工經(jīng)濟精度和粗糙度平面加工第55頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四555、加工階段劃分1、粗加工階段。其目的主要是高效率的去除各加工表面上的大部分余量，并為半精加工提供基準。2、半精加工階段。其任務是完成次要表面的加工，并為主要表面的精加工作準備。3、精加工階段。其任務是完成主要表面的精加工。4、光整加工階段。對某些主要表面進行光整加工，即在精加工后，從

30、工件上不切除或切除極薄金屬層，用以提高工件表面光潔度或強化其表面的加工過程。第56頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四56 劃分加工階段目的1、保證加工質(zhì)量：粗加工時產(chǎn)生的切削力大，切削熱多，加之工件被切除較厚一層金屬后內(nèi)應力重新分布，加工時需要的夾緊力大，都使工件產(chǎn)生較大的加工變形。如在此之后直接進行精加工，則不能保證要求的加工精度。精加工放在最后進行還能減少主要表面上的磕碰和劃傷。2、合理使用設備：粗加工在功率大、精度低、生產(chǎn)率高的機床上進行，以充分發(fā)揮設備潛力、提高生產(chǎn)率；而精加工可以在精度較高的機床上進行、有利于長期保持設備精度，有利于加工精度的穩(wěn)定和合理的配備工

31、人技術等級。3、 發(fā)現(xiàn)和處理毛坯缺陷:通過粗加工可以及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，如氣孔、砂眼、余量不足等，及時決定修補或報廢，以免繼續(xù)加工浪費工時。4、便于安排熱處理工序：在加工工藝過程的適當位置插入必要的熱處理工序，自然而然的將機械加工工藝過程劃分為幾個加工階段。例如粗加工后插入調(diào)質(zhì)處理、淬火前安排粗加工和半精加工工序等。第57頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四57 加工順序的安排 2、先粗后精：即先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。加工階段的劃分即反映了這一原則。 3、先主后次：即先安排主要表面的加工，后安排次要表面的加工。這里的主要表面是指裝配基面、工

32、作表面等；次要表面則是指鍵槽、緊固用光孔和螺紋孔以及連接螺紋等。由于次要表面加工工作量小，又常和主要表面有位置精度要求，故一般放在主要表面半精加工之后、精加工之前，也有放在最后進行加工 。 4、先面后孔：對于箱體、機架類零件，由于平面所占輪廓尺寸較大，用平 面定位安裝比較平穩(wěn)，因此應先加工平面，然后以平面為基準加工各孔。 對于在一平面上有孔要加工的情況，先加工平面后有利于孔的找正和試 切。1、先基面后其它：加工一開始總是先把精基準加工出來，然后以精基準基面定位加工其它表面。在進行精加工階段前，一般還需要把精基準再修一下，以保證足夠的定位精度。第58頁，共90頁，2022年，5月20日，10點3

33、5分，星期四586、工序組合工序組合一般性原則1）這幾個相鄰工步是否是在同種機床上進行的，對成批以上的生產(chǎn)來講，幾次加工能否在同一夾具上完成。否則不能安排在同一工序內(nèi)完成。2）這相鄰工步加工的表面間是否有較高的位置精度要求。如果有，則應考慮安排在一個工序內(nèi)在一次安裝中完成各相關表面的加工。這時避免了多次安裝帶來的位置誤差，可以滿足較高的技術要求。例如大型齒輪內(nèi)孔、外圓及作定位基面的一個端面的加工一般要安排在一道工序內(nèi)完成。3）是采用工序集中還是采用工序分散的原則安排工藝過程。工序集中是零件加工集中在少數(shù)幾個工序中完成，每一工序中的加工內(nèi)容較多。而工序分散則相反，整個工藝過程工序數(shù)目多，而每道工

34、序的加工內(nèi)容比較少。第59頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四59 工序集中與分散 工序分散的特點是：1、機床及工藝裝備比較簡單、調(diào)整方便、可以使用技術等級較低的技術工人；2、可以采用最合理的切削用量，機動時間短；3、使用機床數(shù)量及操作工人數(shù)多，生產(chǎn)面積大，生產(chǎn)流動資金占用多。工序集中的特點是：1、減少工件的安裝次數(shù)，有利于保證加工表面之間的位置精度，又可減少裝卸工件的輔助時間；2、減少機床數(shù)量、操作工人人數(shù)和車間面積；3、減少工序數(shù)目，縮短了工藝路線，簡化了生產(chǎn)計劃組織工作。同時，由于減少了工序間制品數(shù)量和縮短制造周期，有較好的經(jīng)濟效益。第60頁，共90頁，2022年，

35、5月20日，10點35分，星期四607、熱處理工序（1） 預備熱處理。以改善材料切削性能、消除毛坯制造時的內(nèi)應力為目的，包括退火、正火和調(diào)質(zhì)等，一般安排在機械加工之前進行。（2） 消除內(nèi)應力熱處理。主要目的要消除粗加工后產(chǎn)生的內(nèi)應力，如人工實效、退火等，一般安排在粗加工之后進行。預備熱處理和消除內(nèi)應力熱處理還經(jīng)常合并進行。 （3） 提高綜合機械性能的調(diào)質(zhì)處理。由于受材料淬透性的影響，一般需安排在粗加工之后進行。中碳鋼和低合金鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后綜合機械性能有顯著提高。（4） 最終熱處理。包括有表面淬火，滲透淬火和氮化處理等，以提高零件的硬度和耐磨性為主要目的。一般要安排在半精加工之后、精加工之前進行

36、。由于氮化層很薄，故氮化處理則安排在精加工之后光整加工之前進行。 第61頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四61 熱處理工序安排第62頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四628、輔助工序檢驗工序安排：粗加工全部結束之后；零件由一個車間轉向另一車間前后；重要工序加工前后；零件加工全部結束之后。常見的輔助工序有：零件檢驗去毛刺清洗涂防銹油靜平衡或動平衡打標記 第63頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四63階段小結1、機械加工工藝規(guī)程制訂的基本方法第64頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四64階段任務1、下圖(a

37、)為零件圖，(b)、(c)為銑平面2和鏜孔時的工序圖，試指出：平面2的設計基準、工序基準、定位基準及測量基準；鏜孔的設計基準、工序基準、定位基準及測量基準。 第65頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四65階段任務2、簡述粗基準的選擇原則？3、簡述精基準的選擇原則？如何分析這些原則之間的矛盾？4、簡述安排機械加工工序順序的主要原則。5、試說明熱處理工序的安排，需根據(jù)哪些因素來決定。6、何謂輔助工序？它包括哪些種類的工序？其中檢驗工序應該怎樣來安排？7、何為工序集中？何為工序分散？決定工序集中和工序分散的主要因素是什么？第66頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分

38、，星期四66四、工序細化設計第67頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四671、確定加工余量1、加工總余量的概念：從被加工表面上切除的金屬層總厚度，即毛坯尺寸與零件圖的設計尺寸之差，也稱為毛坯余量。是各工序余量之和。 2、工序余量的概念：某一工序所切除的金屬層厚度，即相鄰兩工序的工序尺寸之差。第68頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四68 余量單邊余量與雙邊余量相鄰兩工序尺寸之差等于被加工表面任一位置上在該工序內(nèi)切除的金屬層厚度的稱為單邊余量。 軸的加工（或孔加工、銑槽等對稱平面的加工）中，工序尺寸為直徑尺寸，在一個方向的金屬層被切除時，對稱方向上的金

39、屬層也等量地同時被切除，使相鄰兩工序的工序尺寸之差等于加工表面任一位置上在該工序內(nèi)切除的金屬層厚度的兩倍。這時的工序余量為雙邊余量 。第69頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四69 加工余量公差的計算前工序公差帶本工序公差帶當尺寸 a 、 b 均為工序基本尺寸時，基本余量為： Z=a-b 則最小余量： Zmin=amin-bmax 而最大余量： Zmax=amax-bmin 第70頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四70 加工余量公差的計算TzZmaxZmin (amaxbmin)(aminbmax) TaTb 即：加工余量變化的公差Tz等于上道工序

40、尺寸公差Ta與本工序尺寸公差Tb之和。第71頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四71 加工余量影響因素1、確定加工余量的基本原則：在保證加工質(zhì)量的前提下盡量減少加工余量 2、確定加工余量大小的影響因素： 1）上道工序加工表面的表面粗糙度高度Ha和表面缺陷層深度Ra，應在本工序中去除； 2）上道工序的尺寸公差Ta，應計入本工序加工余量。 3）上道工序的位置誤差，如彎曲、位移、偏心、偏斜、不平行、不垂直等。這些誤差必須在本工序中被修正。 4）本工序加工時的安裝誤差，即定位和夾緊誤差的大小。它也是一個向量，以b表示。它的存在也要求以一定的余量給予補償。第72頁，共90頁，202

41、2年，5月20日，10點35分，星期四72 加工余量的確定方法加工總余量精加工余量粗加工余量加工余量確定順序加工總余量可在確定各加工余量后計算得出，也可先確定毛坯精度等級后查表確定總余量第一道粗加工余量由總余量和已確定的其它工序余量推算得出。由工序自身要求確定（1）經(jīng)驗估計法。該方法確定不夠準確，多用于單件小批生產(chǎn)。（2）查表修正法。這一方法應用較廣泛。（3）分析計算法。較為合理、經(jīng)濟，但由于計算所需數(shù)據(jù)資料目前并不齊全可靠，所以實際應用尚少。第73頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四73 加工余量確定的意義1、不能過大：加工余量規(guī)定得過大，不僅浪費材料而且耗費機時、刀具

42、和電力；2、不能過?。杭庸び嗔恳膊荒芤?guī)定得過小，如果加工余量留得過小，則本工序加工就不能完全切除上工序留在加工表面上的缺陷層，這就沒有達到設置這道工序的目的。 第74頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四742、確定工序尺寸及公差1）工序尺寸獨立時的確定方法：一般方法：由零件要求最終尺寸和已確定的各工序余量逐步向前推算得出。 最終工序尺寸及公差即是零件圖規(guī)定的尺寸及公差。其余各工序尺寸及公差可根據(jù)加工經(jīng)濟精度選取，并按入體原則標注。毛坯尺寸公差及公差帶位置需查表確定。2）當工序尺寸不是獨立的，而是與其它尺寸有關聯(lián)時的確定方法：利用工藝尺寸鏈原理計算其大小及上下偏差。第75頁

43、，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四75 工序尺寸確定案例某箱體孔要求加工至1000.035，粗糙度為Ra0.8m，確定的加工方案為：鑄出毛坯孔粗鏜半精鏜精鏜用浮動鏜刀塊鉸孔。要求確定其各工序的工序尺寸及公差第76頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四76 工序尺寸確定案例第77頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四773、機床及工藝裝備選擇選擇機床及工藝裝備的一般性原則：1、單件或小批生產(chǎn)：選用通用機床及通用工藝裝備（刀具、量具、夾具、輔具）；2、成批生產(chǎn)：選用通用機床及專用工藝裝備；大批大量生產(chǎn)時選用裝用機床及專用工藝裝備。第78

44、頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四78 機床選擇機床選擇基本原則：1、機床的加工尺寸范圍應與零件的外廓尺寸相適應；2、機床的精度應與工序要求的精度相適應；3、機床的生產(chǎn)率應與零件的生產(chǎn)類型相適應；4、與現(xiàn)有的機床條件相適應。 總結：能加工、加工效率高、能平衡車間及工廠設備資源第79頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四79 刀具及量具的選擇1、刀具的選擇：主要取決于工序采用的加工方法，加工表面的尺寸、工件材料，所要求的精度及粗糙度，生產(chǎn)率及經(jīng)濟性等等。 例如：加工平面，可以選擇端面銑刀加工，也可以選擇刨刀加工，這就需要根據(jù)零件的具體安排在銑床還是刨床

45、來選取。如采用端面銑刀加工，有可以根據(jù)粗、精加工情況分別選擇粗、精端面銑刀。2、量具的選擇：主要根據(jù)生產(chǎn)類型及所要求檢驗的尺寸與精度來選擇。第80頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四804、切削用量的確定2、切削用量的選擇原則為：在綜合考慮上述有關因素的基礎上，先盡量取大的切深，其次盡量取大的進給量f，最后取合適的切削速度v。 1、切削用量選擇的影響因素： 1）生產(chǎn)率 2）加工質(zhì)量（主要是表面粗糙度） 3）切削力所引起的機床夾具工件刀具系統(tǒng)的彈性變形以及該系統(tǒng)的切削振動 4）刀具耐用度 5）機床功率第81頁，共90頁，2022年，5月20日，10點35分，星期四81 切削深度的選擇原則討論：1、為什么要盡量能一次切除全部工序