第八章機(jī)械加工工藝過程的基礎(chǔ)知識(shí)§1機(jī)械加工工藝過程的基本概念§2工件的安裝和夾具§3工件工藝規(guī)程的制定§4典型零件工藝過程第八章機(jī)械加工工藝過程的基礎(chǔ)知識(shí)§1機(jī)械加工工藝過程的基本概念一、生產(chǎn)過程和工藝過程

工藝是指制造產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機(jī)械制造過程中，凡是直接改變零件形狀、尺寸、相對(duì)位置和性能等，使其成為成品或半成品的過程，稱為機(jī)械制造工藝過程。它通常包括零件的制造與機(jī)器的裝配兩部分。1.生產(chǎn)過程由原材料制成各種零件，并裝配成機(jī)器的全過程。包括：原材料的運(yùn)輸、保管，生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯制造、機(jī)械加工、裝配、檢驗(yàn)、試車、油漆、包裝等。2.工藝過程

在生產(chǎn)過程中，直接改變?cè)牧系模鳎┑男螤?、尺寸、性能，使之變?yōu)槌善返倪^程。工藝過程具體可分為：

鑄造、壓力加工、焊接、機(jī)械加工、熱處理、特種加工、電鍍、涂覆、裝配等工藝過程。3.機(jī)械加工工藝過程的組成1)工序

一個(gè)（一組）工人，在同一工作地點(diǎn)（同一機(jī)床），對(duì)一個(gè)（一組）零件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。2)安裝3)工步工件在一次裝夾中所完成的那部分工藝過程。加工表面、刀具、進(jìn)給量、轉(zhuǎn)速不變的條件下，所連續(xù)完成的那部分工藝過程。單件、小批量生產(chǎn)：大批量生產(chǎn)：二、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領(lǐng)2.生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)—產(chǎn)品的年產(chǎn)量。生產(chǎn)綱領(lǐng)產(chǎn)品的年產(chǎn)量廢品率備品每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量1)單件生產(chǎn)2)成批生產(chǎn)3)大量生產(chǎn)單個(gè)的制造某一種零件，很少重復(fù)、甚至不重復(fù)生產(chǎn)。如：大型機(jī)械、試制品、修配件等。成批的制造某一相同的零件，每隔一定時(shí)間又重復(fù)生產(chǎn)。小批生產(chǎn)：中批生產(chǎn)：大批生產(chǎn)：在大多數(shù)工作地點(diǎn)，經(jīng)常重復(fù)地進(jìn)行一種零件某一工序的生產(chǎn)。生產(chǎn)類型的劃分：各種生產(chǎn)類型的特征和要求：§2工件的安安裝和夾夾具定位夾緊=安裝+一、工件件的安裝裝1.直接安裝裝法工件直接接安裝在在機(jī)床工工作臺(tái)或或通用夾夾具上。。找正比較較費(fèi)時(shí)，，定位精精度的高高低主要要取決于于所有工工具或儀儀表的精精度，以以及工人人的技術(shù)術(shù)水平。。所以：定定位精度度不易保保證，生生產(chǎn)率低低，僅適適用于單單件小批批量生產(chǎn)產(chǎn)。2.利利用專用用夾具安安裝法工件安裝裝在為其其加工專專門設(shè)計(jì)和制造造的夾具具上中。。所以：定定位精度度高，生生產(chǎn)率高高，適用于大大批量生生產(chǎn)。二、夾具具簡(jiǎn)介夾具是加工工工件時(shí)，，為完成成某道工工序，用用來正確確迅速安安裝工件件的裝置置。所以：定定位精度度不易保保證，生生產(chǎn)率低低，僅適適用于單單件小批量生產(chǎn)產(chǎn)。2)專用夾具具為某一特特定零件件的特定定工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)計(jì)和制造造的夾具具。所以：定定位精度度高，生生產(chǎn)率高高，適用用于大批批量生產(chǎn)產(chǎn)。3)其它夾具具可調(diào)夾具具；組合合夾具；；隨行夾夾具等。1)通用用夾夾具具已標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化的的夾夾具具。。如：：三三爪爪卡卡盤盤、、四四爪爪卡卡盤盤、、平平口口虎虎鉗鉗等等。。1.夾具具的的種種類類2.夾具具的的組組成成工件擋鐵V形塊夾緊機(jī)構(gòu)鉆套夾具體1)定位位元元件件及及裝裝置置夾具具上上用用來來確確定定工工件件正正確確位位置置的的元元件件及及裝裝置置。。2)夾緊緊機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)及及裝裝置置3)導(dǎo)向向及及對(duì)對(duì)刀刀元元件件5)其它它元元件件及及裝裝置置4)聯(lián)接接元元件件6)夾具具體體夾具具上上工工件件定定位位后后，，將將其其夾夾緊緊以以承承受受切切削削力力等等作作用用的的機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)或或裝裝置置。。夾具具上上用用來來對(duì)對(duì)刀刀和和引引導(dǎo)導(dǎo)刀刀具具進(jìn)進(jìn)入入正正確確加加工工位位置置的的元元件件。。分度度機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)、、導(dǎo)導(dǎo)向向鍵鍵、、平平衡衡塊塊等等。。夾具具上上用用來來確確定定夾夾具具和和機(jī)機(jī)床床正正確確位位置置的的元元件件。。是夾夾具具的的基基準(zhǔn)準(zhǔn)零零件件。?！?工工件件工工藝藝規(guī)規(guī)程程的的制制定定為了了保保證證產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)量量、、提提高高生生產(chǎn)產(chǎn)效效率率和和經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益，，須須根根據(jù)據(jù)具具體體生生產(chǎn)產(chǎn)條條件件擬擬定定合合理理的的工工藝藝過過程程，，用用圖圖表表（（或或文文字字））的的形形式式寫寫成成文文件件—工藝藝規(guī)規(guī)程程。。一、、對(duì)對(duì)加加工工零零件件進(jìn)進(jìn)行行工工藝藝分分析析1.檢查查零零件件的的圖圖紙紙是是否否完完整整正正確確；；2.審查查零零件件材材料料的的選選擇擇是是否否恰恰當(dāng)當(dāng)；；3.審查查零零件件的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)工工藝藝性性；；4.分析析零零件件的的技技術(shù)術(shù)要要求求；；二、、選選擇擇毛毛坯坯三、、確確定定加加工工余余量量1.確定定毛毛坯坯的的種種類類；；毛坯坯—鍛件件、、鑄鑄件件、、型型材材、、焊焊接接件件等等。。2.確定定毛毛坯坯的的形形狀狀；；加工工余余量量：：為為了了得得到到一一個(gè)個(gè)合合格格的的零零件件，，必必須須從從毛毛坯坯上上切切去去的那層金金屬。毛坯尺寸寸與零件件圖的相相應(yīng)設(shè)計(jì)計(jì)尺寸之之差—加工總余量相鄰兩道道工序的的工序尺尺寸之差差—工序余量量總余量=工序余量量之和余量的大大?、倥c生產(chǎn)類類型有關(guān)關(guān)②與生產(chǎn)方方法有關(guān)關(guān)③與零件的的形狀和和尺寸有有關(guān)④與工序有有關(guān)加工外圓圓面：粗車：3~5mm精車：1~1.6mm磨削粗磨：0.3~0.5mm精磨：0.1mm以下目的：為為了切除除上一道道工序所所留下來來的加工工誤差和和表面缺缺陷，從而提高高工件的的加工精精度、減減小表面面粗糙度度。確定加工工余量的的方法：：1)估算法2)查表法3)計(jì)算法僅適用單單件、小小批量生生產(chǎn)。適用一般般的加工工生產(chǎn)。。應(yīng)用最最廣泛。。適用大批批量生產(chǎn)產(chǎn)和自動(dòng)動(dòng)機(jī)床及及數(shù)控機(jī)機(jī)床加工工。四、定位位基準(zhǔn)的的選擇1.基準(zhǔn)的概概念及分分類；1)基準(zhǔn)在產(chǎn)品的的設(shè)計(jì)、、制造和和裝配過過程中，，在零件件圖、工工藝圖和和裝配圖圖上作為為依據(jù)的點(diǎn)、線線、面。。2)基準(zhǔn)的分分類⑴設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)：在零件圖圖上（設(shè)設(shè)計(jì)圖樣樣上）所所使用的的基準(zhǔn)。。⑵工藝基準(zhǔn)準(zhǔn)：在工藝過過程中所所依據(jù)的的基準(zhǔn)。。定位基準(zhǔn)準(zhǔn)：裝配基準(zhǔn)準(zhǔn)：測(cè)量基準(zhǔn)準(zhǔn)：裝配時(shí)，，用來確確定零件件、部件件在產(chǎn)品品中的相相對(duì)位置置所依據(jù)據(jù)的基準(zhǔn)準(zhǔn)。在加工過過程中，，用作工工件定位位的基準(zhǔn)準(zhǔn)。測(cè)量工件件被加工工表面尺尺寸和相相互位置置所依據(jù)據(jù)的基準(zhǔn)準(zhǔn)。2.定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)的選擇擇1)工件的六六點(diǎn)定位位原理注意：⑴定位支承承點(diǎn)限制制工件自自由度時(shí)時(shí)，必須須使支承承點(diǎn)與工工件定位位基準(zhǔn)面面始終緊緊密貼緊緊。②一個(gè)支承承點(diǎn)只限限制工件件的一個(gè)個(gè)自由度度，工件件的同一一自由度度只能有有一個(gè)支支承點(diǎn)限限制。⑶夾緊定位2）定位現(xiàn)現(xiàn)象分析析①完全定位位工件在夾夾具中六六個(gè)自由由度都被被限制，，工件具具有唯一一確定的的位置。。ABCAC②不完全定位位工件在夾夾具中被被限制的的自由度度數(shù)少于于六個(gè)，，仍能保保證加工工質(zhì)量。。A③欠定位④過定位只限制：：夾具中用用兩個(gè)或兩兩個(gè)以上上的支承點(diǎn)點(diǎn)重復(fù)限限制工件件的某一一個(gè)自由由度。2）定位位基準(zhǔn)的的選擇（1）粗基基準(zhǔn)的選選擇粗基準(zhǔn)—沒有經(jīng)過過切削加加工就被被用作定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)的表面面。AC①保證各重重要加工工表面都都有足夠夠的加工工余量②保證加工工表面與與非加工工表面之之間的相相互位置置精度⑴選取非加加工表面面為粗基基準(zhǔn)；⑶若工件必必須首先先保證某重要表表面的加加工余量量均勻，則應(yīng)選擇擇該表面面為粗基基準(zhǔn)。⑵選取與加加工表面面相互位位置精度度高的表表面為粗粗基準(zhǔn)；；⑸在同一尺尺寸方向向上，粗粗基準(zhǔn)只只允許使使用一次次。（2）精基基準(zhǔn)的選選擇精基準(zhǔn)—經(jīng)過切削削加工才才用作定定位基準(zhǔn)準(zhǔn)的表面面。⑴“基準(zhǔn)”重重合原則則；盡可能選選用設(shè)計(jì)計(jì)基準(zhǔn)為為定位基基準(zhǔn)?？煽梢员苊饷庥捎诨鶞?zhǔn)不重重合而引引起的定定位誤差差。⑷選作粗基基準(zhǔn)的表表面應(yīng)盡盡量平整整、光潔潔，不應(yīng)有飛飛邊、澆口、冒冒口及其其它缺陷陷，以便定位位準(zhǔn)確、、夾緊可可靠。⑵“基準(zhǔn)同一一”原則則；⑶“互為基基準(zhǔn)”原原則；1、2—軸頸3、4—錐孔⑷選精基準(zhǔn)的的表面應(yīng)能能保證零件件定位準(zhǔn)確確、夾緊可可靠。五、工藝路路線的擬定定1.確定加工方方案加工一個(gè)直直徑φ25H7表面粗糙度度Ra0.8μm的孔?？捎兴姆N加加工方案：：a.鉆孔-擴(kuò)孔-粗絞-精絞；b.鉆孔-粗鏜-半精鏜-磨削；c.鉆孔-粗鏜-半精鏜-精鏜-精細(xì)鏜；d.鉆-粗拉-精拉。應(yīng)根據(jù)零件件加工表面面的特點(diǎn)和和產(chǎn)量等條條件，確定定采用其中中一種加工工方案。2.加工階段的的劃分；⑴粗加工階段段：切除各加工工表面上的的大部分余余量，并做做出精基準(zhǔn)準(zhǔn)。生生產(chǎn)率⑵半精加工階階段

：減小粗加工工留下的誤誤差，為主主要表面的的精加工作作好準(zhǔn)備，，并完成一一些次要表表面的加工工。⑶精加工階段段

：保證各主要要表面達(dá)到到圖紙規(guī)定定的要求。。⑷光整加工階階段

：進(jìn)一步減小小表面粗糙糙度、提高高精度。劃分加工階階段的目的的：⑴保證加工質(zhì)質(zhì)量；⑵及早發(fā)現(xiàn)毛毛坯的缺陷陷；⑶合理使用設(shè)設(shè)備⑷便于組織生生產(chǎn)。3.加工順序的的安排1)切削加工工工序的安排排⑴先粗后精；；⑵先基準(zhǔn)后其其它；⑶先主后次；；⑷先面后孔。。2)熱處理工序序的安排⑴預(yù)備熱處理理：安排在機(jī)械械加工之前前。⑵最終熱處理理：安排在半精精加工之后后，磨削加加工之前。。⑶時(shí)效熱處理理

：安排在粗加加工之后。。3)檢驗(yàn)工序的的安排⑴零件從一個(gè)個(gè)車間送往往另一個(gè)車車間的前后后；⑵零件粗加工工階段結(jié)束束之后；⑶重要工序加加工的前后后；⑷零件全部加加工結(jié)束之之后。六、機(jī)床與與工藝裝備備的選擇1.機(jī)床的選擇擇⑴機(jī)床的精度度應(yīng)與工序序要求的精精度相適應(yīng)應(yīng)；⑵機(jī)床的生產(chǎn)產(chǎn)率應(yīng)與該該零件生產(chǎn)產(chǎn)類型相適適應(yīng)；⑶機(jī)床的加工工尺寸范圍圍應(yīng)與零件件的外形尺尺寸相適應(yīng)應(yīng)；⑷應(yīng)符合本廠廠現(xiàn)有的實(shí)實(shí)際情況。。2.工藝裝備的的選擇⑴夾具的選擇擇；⑵刀具的選擇擇；⑶量具的選擇擇；七、工藝文文件的編制制1.機(jī)械加工工工藝過程卡卡片2.機(jī)械加工工工序卡片2.機(jī)械加工工工藝（綜合合）卡片用于單件、