第5章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第1節(jié)概述

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)

第4節(jié)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工藝性評(píng)價(jià)工藝規(guī)程作用工藝規(guī)程設(shè)計(jì)所需原始資料工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則工藝規(guī)程文件第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)一、工藝規(guī)程作用

①穩(wěn)定生產(chǎn)秩序，保證產(chǎn)品質(zhì)量

②組織和計(jì)劃生產(chǎn)依據(jù)，充分發(fā)揮設(shè)備利用率

③新建或擴(kuò)建廠（車間）的技術(shù)文件

★

工藝規(guī)程格式：

工藝過(guò)程卡

工序卡

第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程：將工藝過(guò)程的有關(guān)內(nèi)容寫(xiě)在工藝文件中，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，這些工藝文件稱為工藝規(guī)程

(1)產(chǎn)品裝配圖、零件圖

(2)產(chǎn)品驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

(3)產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)

(4)毛坯材料與毛坯生產(chǎn)、供應(yīng)條件

(5)制造廠的生產(chǎn)條件——設(shè)備及工裝規(guī)格、性能、工人技術(shù)水平

(6)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、工藝裝備設(shè)計(jì)所用設(shè)計(jì)手冊(cè)和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

(7)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)制造技術(shù)資料等二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)所需原始資料第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)生產(chǎn)綱領(lǐng)N=Qn(1+a)(1+b)式中Q——產(chǎn)品的年產(chǎn)量

n——單臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量

a——備品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)

b——廢品率，以百分?jǐn)?shù)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品本身的大小及結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，產(chǎn)品的制造可分為三種生產(chǎn)類型（生產(chǎn)類型是指產(chǎn)品生產(chǎn)的專業(yè)化程度）：?jiǎn)渭a(chǎn)、成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1、單件生產(chǎn)2、成批生產(chǎn)3、大量生產(chǎn)單個(gè)生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)生產(chǎn)。如重型機(jī)械、大型船舶制造、新產(chǎn)品試制等成批制造相同產(chǎn)品，且周期性重復(fù)生產(chǎn)。如機(jī)床制造等。根據(jù)產(chǎn)品特征及批量大小，又分為小批、中批和大批生產(chǎn)三種

產(chǎn)品數(shù)量很大，大多數(shù)工作地一直按照一定的節(jié)拍進(jìn)行同一種零件的某一道工序的加工，稱為大量生產(chǎn)。如自行車、洗衣機(jī)、汽車等生產(chǎn)第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)單件小批生產(chǎn)→中批量生產(chǎn)↓(1)應(yīng)能保證加工零件的質(zhì)量（或機(jī)器的裝配質(zhì)量），達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙上規(guī)定的技術(shù)要求(2)應(yīng)使工藝過(guò)程具有較高的生產(chǎn)率，使產(chǎn)品盡快投放市場(chǎng)(3)盡量降低制造成本(4)減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第1節(jié)概述工藝規(guī)程設(shè)計(jì)四、工藝規(guī)程文件設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟工藝路線的擬定加工余量與工序尺寸工藝尺寸鏈時(shí)間定額第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1.分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖：作用、性能、工作條件等2.對(duì)零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查：技術(shù)要求及結(jié)構(gòu)工藝性3.確定毛坯：種類、形狀、尺寸及精度4.擬定工藝路線（核心內(nèi)容）：選擇定位基準(zhǔn)、確定加工方法、安排加工順序以及安排熱處理、檢驗(yàn)和其它工序等

一、設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5.確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備(刀具、夾具、量具、輔具等)，需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備要提出設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)6.確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差7.確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法8.確定各工序的切削用量和工時(shí)定額9.進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析10.填寫(xiě)工藝文件——規(guī)程第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟(1)基準(zhǔn)重合原則

應(yīng)盡可能選擇被加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差(2)統(tǒng)一基準(zhǔn)原則應(yīng)盡可能選擇用同一個(gè)基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的加工表面，以保證各加工表面之間的相對(duì)位置關(guān)系(3)互為基準(zhǔn)原則

當(dāng)工件上兩個(gè)加工表面之間的位置精度要求比較高時(shí)，可以采用兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法(4)自為基準(zhǔn)原則

一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準(zhǔn)1、精基準(zhǔn)的選擇原則二、工藝路線的擬定（一）定位基準(zhǔn)的選擇第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

2、粗基準(zhǔn)的選擇原則

重點(diǎn)：保證各加工表面有足夠的余量，使不加工面與加工面間的尺寸、位置符合零件圖要求（1）選用與加工面位置有緊密聯(lián)系的表面（2）選余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，保證足夠的加工余量

（3）選寬大平整的表面為粗基準(zhǔn)，保證安裝穩(wěn)定可靠（4）粗基準(zhǔn)只能使用一次（同一尺寸方向）

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（二）表面加工方法選擇先選定最終工序加工方法，然后再逐一選定該表面各有關(guān)前導(dǎo)工序的加工方法

①與工件結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小和經(jīng)濟(jì)精度相適應(yīng)：箱體孔加工：大孔用鏜；小孔用鉆、鉸一般孔加工：磨、拉、鏜

②與工件材料可加工性相適應(yīng)：

淬硬件：磨削；有色金屬：高速車、鏜

③與生產(chǎn)類型和經(jīng)濟(jì)性相適應(yīng)：大批大量：專用、高效設(shè)備；采用先進(jìn)方法單件、小批：采用通用設(shè)備、通用工裝第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)按由粗漸精原則劃分四個(gè)階段：(1)粗加工

高效地切除加工表面上的大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品(2)半精加工

切除粗加工后留下的誤差，使被加工工件達(dá)到一定精度，為精加工做準(zhǔn)備，并完成次要表面的加工(如鉆孔、攻絲、銑鍵槽等)(3)精加工

保證各主要表面達(dá)到零件圖規(guī)定的加工質(zhì)量要求(4)光整加工

進(jìn)一步降低表面粗糙度或提高尺寸精度和形狀精度。不糾正位置誤差。精度要求很高(IT5以上)、表面粗糙度值要求很小時(shí)采用（三）加工階段的劃分劃分加工階段目的：保證加工質(zhì)量，提高加工效率避免浪費(fèi)工時(shí)及其它費(fèi)用便于合理選用設(shè)備便于熱處理工序的安排第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（四）確定工序集中與分散工序分散的特點(diǎn)

1）設(shè)備簡(jiǎn)單，調(diào)整對(duì)刀容易

2）工人技術(shù)水平要求不高

3）工序、設(shè)備、工人多，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)面積大工序集中的特點(diǎn)

1）利于采用高效專用機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高

2）工序、設(shè)備、工人少，工藝路線短，生產(chǎn)面積小

3）工件裝夾次數(shù)少，節(jié)省了輔助時(shí)間，提高了加工面間的位置精度工序集中與分散，應(yīng)視生產(chǎn)規(guī)模、零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求、設(shè)備條件決定第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（五）工序順序的安排1、機(jī)械加工順序的安排（1）先基準(zhǔn)后其它；（2）先粗后精；（3）先主后次；（4）先平面后孔

2、熱處理工序及表面處理工序的安排（1）預(yù)備熱處理：

退火、調(diào)質(zhì)、正火放粗加工前（2）最終熱處理①滲碳、淬火：精加工前；②滲氮、鍍鉻：精加工后（3）時(shí)效處理：粗加工后3、其它工序的安排——檢驗(yàn)、去毛刺、平衡、清洗等。

檢驗(yàn)工序：1)粗加工之后；

2)零件轉(zhuǎn)換車間時(shí)；

3)工時(shí)較長(zhǎng)和重要工序的前后；

4)最終加工之后第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）概述1）加工余量：毛坯上留作加工用的材料層3）加工總余量Z0

：毛坯尺寸與零件設(shè)計(jì)尺寸之差。2）工序余量Zi

：相鄰兩工序尺寸之差4）單邊余量Zb

非對(duì)稱表面,如平面等的加工余量：Zb=la-lb5）雙邊余量

2Zb

外圓內(nèi)圓等回轉(zhuǎn)體對(duì)稱表面的加工余量：

外圓表面2Zb=da-db，

內(nèi)圓表面2Zb

=Db-Da

三、加工余量與工序尺寸第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工序尺寸的公差，一般規(guī)定按“入體原則”標(biāo)注，毛坯尺寸公差一般采用雙向標(biāo)注包容尺寸：下偏差為0；被包容尺寸：上偏差為0最大/最小余量

Zmax=la–(lb–Tb)=Zb+Tb，

Zmin

=(la–Ta)

–lb=Zb–Ta公稱余量Zb的公差：

Tz

=Zmax–Zmin

=Tb+Ta第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（二）影響加工余量的因素上道工序留下的表面粗糙度和表面缺陷層，本工序必須切除。上道工序的尺寸公差Ta工件各表面相互位置的空間偏差ea

本道工序的安裝誤差b（三）加工余量的確定方法

計(jì)算法、經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法、查表法

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（四）工序尺寸的確定

基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸和公差的確定確定各工序的加工余量計(jì)算各工序的尺寸（逆推法）確定各工序的尺寸公差及表面粗糙例：某機(jī)床主軸孔要求為100+0.035（Ra0.8），毛坯為鑄造孔，確定表中各工序尺寸及偏差。工序名稱工序余量工序所能達(dá)精度工序尺寸工序尺寸及偏差浮動(dòng)鏜孔0.1精鏜孔0.5半精鏜孔2.4粗鏜孔5毛坯孔總余量8第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)四、工藝尺寸鏈（一）尺寸鏈及尺寸鏈計(jì)算公式1尺寸鏈按一定順序首尾連接的尺寸形成的封閉尺寸組，稱為尺寸鏈零件有關(guān)工藝尺寸所形成的尺寸鏈，稱為工藝尺寸鏈特點(diǎn)：聯(lián)系性、封閉性

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)環(huán)——組成尺寸鏈的每一個(gè)尺寸

2尺寸鏈的組成封閉環(huán)——尺寸鏈中，間接得到的尺寸，用A0表示

組成環(huán)——尺寸鏈中，通過(guò)加工直接得到的尺寸

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

增環(huán)——封閉環(huán)隨著該環(huán)的增大而增大。用表示

減環(huán)——封閉環(huán)隨著該環(huán)的增大而減小。用表示①確定封閉環(huán)根據(jù)加工過(guò)程(順序），找出間接保證的尺寸②確定組成環(huán)從封閉環(huán)開(kāi)始，按照零件表面之間的聯(lián)系，依次畫(huà)出直接獲得的尺寸作為組成環(huán)3尺寸鏈圖作法③各環(huán)首尾相接形成封閉圖形★增減環(huán)的判別：

同向減——組成環(huán)與封閉環(huán)同向：減環(huán)

異向增——組成環(huán)與封閉環(huán)異向：增環(huán)第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)示例第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4尺寸鏈的分類（1）直線尺寸鏈直線尺寸，同平面平行（2）平面尺寸鏈直線尺寸，同平面不平行（3）空間尺寸鏈直線尺寸，不同平面（4）角度尺寸鏈同平面，由角度（平行、垂直）組成第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5尺寸鏈計(jì)算尺寸鏈計(jì)算有正計(jì)算、反計(jì)算和中間計(jì)算三種類型1)正計(jì)算——已知Ai，求A0。用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)

2)反計(jì)算——已知A0，求Ai。用于產(chǎn)品或工藝設(shè)計(jì)

3)中間計(jì)算——已知A0和部分Ai，求其余Ai。用于工藝尺寸換算

尺寸鏈解算方法：

極值法——各環(huán)尺寸按極限尺寸計(jì)算

概率法——利用概率原理進(jìn)行計(jì)算第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（1）極值法解算尺寸及公差常用方法：基本尺寸（A）、上偏差（ES）、下偏差（EI）最大極限尺寸（Amax）與最小極限尺寸（Amin）基本尺寸（A），中間偏差（Δ）與公差（T）第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)等于組成環(huán)基本尺寸代數(shù)和：1）封閉環(huán)基本尺寸2)封閉環(huán)的上、下偏差第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)等于各組成環(huán)的公差之和：3)封閉環(huán)的極限尺寸4）封閉環(huán)的公差第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)6）環(huán)的極限尺寸：7）環(huán)的極限偏差：8）環(huán)的中間偏差：5）封閉環(huán)的中間偏差：

Amax=A+ES；

Amin=A-EI

ES=Amax-A＝T/2+Δ；

EI=A–Amin=Δ-T/2

Δi=（ESi+EIi）/2第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（2）統(tǒng)計(jì)法解算得封閉環(huán)公差：由概率論知，若各組成環(huán)的尺寸分布服從正態(tài)分布，則其封閉環(huán)有服從正態(tài)分布由第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1.定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸的計(jì)算

對(duì)設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行換算，以求得工序尺寸及公差，使換算后的工序尺寸及公差能保證加工要求。例1

2.測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)的工藝尺寸計(jì)算

當(dāng)加工表面的設(shè)計(jì)尺寸不便測(cè)量時(shí)，需要選擇一個(gè)容易測(cè)量的測(cè)量基準(zhǔn)，應(yīng)換算出該基準(zhǔn)的測(cè)量尺寸，間接保證加工尺寸要求。例23.工序間工序尺寸的計(jì)算

也稱多設(shè)計(jì)尺寸保證的工序尺寸。即加工某一表面時(shí)，同時(shí)保證兩個(gè)以上的尺寸。例3

（二）工藝尺寸鏈分析與計(jì)算實(shí)例第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)例1定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合A0=A1-A2∴A2=A1-A0ES0=ES1-EI2=30-10=20mmEI2=ES1-ES0=0-0.3=-0.3mmEI0=EI1-ES2ES2=EI1-EI0=-0.2-（-0.3）=0.1mm第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)★尺寸鏈的豎式計(jì)算：

增環(huán)：上、下偏差照抄減環(huán)：上、下偏差對(duì)調(diào)、變號(hào)第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)例2測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合解：

確定封閉環(huán)：10-0.036尺寸是間接保證的，為封閉環(huán)

畫(huà)出尺寸鏈計(jì)算

基準(zhǔn)不重合時(shí)，只有提高組成環(huán)Ai加工精度，才能間接保證A0要求

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)例3

一帶有鍵槽的內(nèi)孔要淬火及磨削，其設(shè)計(jì)尺寸如圖，內(nèi)孔及鍵槽的加工順序是：1.鏜內(nèi)孔至

2.插鍵槽至尺寸A；3.淬火熱處理；4.磨內(nèi)孔，同時(shí)保證內(nèi)孔

和鍵槽深兩個(gè)設(shè)計(jì)尺寸的要求。第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)按“偏差入體標(biāo)注”原則標(biāo)注尺寸，得工序尺寸：∴A=43.45+0.270mm工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

解

確定封閉環(huán)

列出尺寸鏈

鍵槽深度計(jì)算

∴

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）定義：在一定條件下規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所耗時(shí)間（二）單件時(shí)間定額組成

tp＝tm＋ta＋ts＋tτ

1基本時(shí)間tm

tm=il

+l1+l2nf

2輔助時(shí)間ta

tm＋ta=作業(yè)時(shí)間

3布置工作地時(shí)間ts

占作業(yè)時(shí)間2%～7%

4休息和生理需要時(shí)間tr

占作業(yè)時(shí)間2%

5準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間tbe

五、時(shí)間定額成批單件時(shí)間:tpc=tp+tbc/m

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)滿足加工質(zhì)量要求，有不同的加工工藝方案實(shí)現(xiàn)，因而有不同的經(jīng)濟(jì)效果。對(duì)加工工藝進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，以選取最佳工藝方案工藝過(guò)程方案的經(jīng)濟(jì)分析，可以對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程進(jìn)行，也可以針對(duì)某一、二道工序進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析有兩種方法：①不同工藝方案工藝成本分析比較；②按相對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較。本節(jié)講解第一種方法第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)六、工藝方案的經(jīng)濟(jì)分析（一）生產(chǎn)成本和工藝成本組成1.生產(chǎn)成本

完成一個(gè)零件或一臺(tái)產(chǎn)品所需的一切費(fèi)用總和。包括兩部分費(fèi)用：與工藝過(guò)程無(wú)關(guān)的費(fèi)用（25%～30%）：行政人員工資、廠房折舊、生產(chǎn)維持費(fèi)等與工藝過(guò)程有關(guān)的費(fèi)用（70%～75%）：工藝成本2.工藝成本組成可變費(fèi)用V（元/件）——與年產(chǎn)量N有關(guān)，如材料費(fèi)、工人工資、通用機(jī)床與通用工裝維持折舊費(fèi)等不可變費(fèi)用C（元）——與年產(chǎn)量N無(wú)直接關(guān)系，如專用機(jī)床與專用工裝維持折舊費(fèi)、工人調(diào)整工資等第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.工藝成本分類單件工藝成本St：St=V+C/N全年工藝成本S:

S=VN+C第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

St-N關(guān)系圖可見(jiàn)：N較小（A范圍）時(shí)，工藝成本St變化大；當(dāng)N較大時(shí)（B范圍），工藝成本St變化較?。ǘ┕に嚪桨傅慕?jīng)濟(jì)評(píng)比

幾種工藝方案評(píng)比時(shí)，可以分兩種情況：投資相同或相近——分析工藝成本

投資相差較大——分析投資追加、回收期

（1）兩種工藝方案投資相近時(shí)：

①少數(shù)工序不同——分析單件工藝成本St:

N一定時(shí)，選St值小者。當(dāng)N為變量時(shí)，作出曲線比較：當(dāng)N＞Nk時(shí)，選方案1當(dāng)N＜Nk時(shí)，選方案2

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)②多數(shù)工序不同——分析全年工藝成本S：當(dāng)N一定時(shí)，選S值小者當(dāng)N為變量時(shí)，作出曲線比較：當(dāng)N＞Nk時(shí)，選方案1當(dāng)N＜Nk時(shí)，選方案2（2）兩種工藝方案投資相差較大時(shí)：若追加投資K為：K1＞K2；全年工藝成本為：S1＜S2；則回收期T：T應(yīng)滿足：＜設(shè)備使用年限；＜預(yù)定生產(chǎn)年限；＜國(guó)家規(guī)定回收期。專用工裝T=2～3年，專用機(jī)床T=4～6年

第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)出來(lái)以后，需以圖表、卡片和文字材料的形式固定下來(lái)，以便貫徹執(zhí)行。這些圖表、卡片和文字材料統(tǒng)稱為工藝文件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片（成批多生產(chǎn)用）機(jī)械加工工序卡片（大批大量生產(chǎn)用）綜合工藝過(guò)程卡（單件小批生產(chǎn)用）第2節(jié)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概述機(jī)器裝配精度與裝配尺寸鏈保證機(jī)器裝配精度的方法裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)一、概述裝配：根據(jù)規(guī)定的技術(shù)要求，將零件或部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品的過(guò)程，稱為裝配裝配過(guò)程是機(jī)器制造過(guò)程中最后一個(gè)階段，包括的工作有裝配、調(diào)整、檢驗(yàn)、試驗(yàn)等。產(chǎn)品的質(zhì)量（工作性能、使用效果、使用壽命）最終由裝配保證第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)零件：組成機(jī)器最小的單元合件：若干零件永久聯(lián)接(如鉚接、焊接、過(guò)盈配合等)或聯(lián)接后再經(jīng)加工成組件：若干個(gè)零件組合或若干個(gè)零件與若干個(gè)合件組合成部件：若干個(gè)零件、合件和組件組合成。部件是機(jī)器中具有完整功能的一個(gè)組成部分

(一)機(jī)器裝配與裝配工藝系統(tǒng)圖

1.機(jī)器：零件、合件、組件、部件組成第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)基準(zhǔn)零件機(jī)器零件零件零件零件零件部件部件組件套件零件2.裝配工藝系統(tǒng)圖零件、套件、組件和部件裝配成機(jī)器---總裝第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)二、機(jī)器裝配精度與裝配尺寸鏈位置精度運(yùn)動(dòng)精度配合精度和接觸精度

機(jī)器裝配精度分析

等高要求:與主軸箱、尾座、底板等有關(guān)部件的加工精度有關(guān)裝配尺寸鏈：在裝配圖上，把對(duì)某項(xiàng)精度指標(biāo)有關(guān)的零件尺寸相互連接，構(gòu)成封閉的尺寸組第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)裝配尺寸鏈的建立裝配尺寸鏈組成的最短路線（最少環(huán)數(shù)）原則確定封閉環(huán)：裝配精度要求組成環(huán)：參加裝配的零件有關(guān)尺寸組成裝配尺寸鏈時(shí)，每個(gè)有關(guān)零件只有一個(gè)尺寸列人裝配尺寸鏈,又稱一件一環(huán)原則第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)三、保證機(jī)器裝配精度的方法

根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、裝配精度要求、生產(chǎn)類型和生產(chǎn)條件不同，保證裝配精度的方法有互換法、分組法、修配法和調(diào)整法四種

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一）互換法裝配法規(guī)定零件加工公差1.完全互換法（極值法）——適用任何生產(chǎn)類型特點(diǎn)：裝配過(guò)程簡(jiǎn)單，效率高，工時(shí)易控，便于組織流水作業(yè)及自動(dòng)化裝配，易于實(shí)現(xiàn)零、部件的專業(yè)協(xié)作，降低成本第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)例例齒輪3要在軸1上回轉(zhuǎn)，故要求齒輪左右端面與軸套4、檔圈2之間應(yīng)留有一定間隙。己知A1=35mm，A2=14mm，A3=49mm，要求裝配后齒輪右端的間隙在0.10～0.35mm之間，試以完全互換裝配法解算各組成環(huán)的公差和極限偏差。第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)解：畫(huà)裝配尺寸鏈1）計(jì)算封閉環(huán)公差T0：

T0=0.35－0.1=0.25mm

2)各組成環(huán)公差Ti=T0/m=0.25/3≈0.083mm

3)調(diào)整組成環(huán)公差：T1、T3按IT10為：

T1=T3

=

0.1mm∴T2

=

T0

－T1－T3=0.05mm4）確定各組成環(huán)的極限偏差

被包容尺寸按h配置，入體方向不明尺寸，按對(duì)稱公差配置:∴A1=35h10=35-0.1mm

A3=49js10=49±0.05mm第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5)豎式計(jì)算

A1=35h10=35-0.1mmA3=49js10=49±0.05mm第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.不完全互換法(概率法)----適用于大批大量生產(chǎn)封閉環(huán)公差分配原則同完全互換法規(guī)定零件加工公差己知A1=35mm，A2=14mm，A3=49mm，要求裝配后齒輪右端的間隙特點(diǎn)：放大組成環(huán)公差，使成本降低，但裝配費(fèi)用增加

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)解：畫(huà)裝配尺寸鏈1）封閉環(huán)公差

T0=0.25mm2)

按概率法計(jì)算各組成環(huán)公差

(極限法Ti=0.083)

3）確定各環(huán)的制造公差

A1、A3取IT11公差：

T1=T3=0.16mm

A2

易于制造，用做協(xié)調(diào)，按IT10取T2=0.07

mm

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4）確定各環(huán)的極限偏差

A1=35h11=35-0.16mm,A3=49js11=49±0.08mm

求出各環(huán)公差帶中點(diǎn)坐標(biāo)：

Δ1=（ES1+EI1）/2=(0-0.16)/2=-0.08

Δ3=（ES3+EI3）/2=(0.08-0.08)/2=0

Δ0=（ES0+EI0）/2=(0.35+0.1)/2=0.225

∴Δ2=Δ3-Δ1-Δ0=0+0.08-0.225=-0.145

則A2的極限偏差:

∴ES2=Δ2+T2/2=-0.145+0.07/2=-0.11mm

EI2=Δ2-T2/2=-0.145-0.07/2=-0.18mm大批大量生產(chǎn)中，對(duì)尺寸鏈環(huán)數(shù)少，裝配精度不高，多采用完全互換；反之，可采用不完全互換第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)對(duì)比:銷孔與銷徑的基本尺寸為φ28

要求過(guò)盈量0.0025～0.0075mm

分組選配法進(jìn)行裝配(二)分組裝配法將零件制造公差放大（經(jīng)濟(jì)精度制造），測(cè)量零件的實(shí)際尺寸分成若干組（分組數(shù)與公差放大倍數(shù)相等），裝配時(shí)零件按對(duì)應(yīng)組號(hào)進(jìn)行裝配，達(dá)到裝配精度要求例

活塞與活塞銷組件圖第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)解①將組成環(huán)制造公差放大4倍（同方向）

T1’=T2’=4×0.0025=0.01組號(hào)1234

活塞銷徑活塞銷孔徑②確定分組數(shù):4組③確定各組尺寸第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)注意

配合件公差應(yīng)相等，公差增加方向一致，增大倍數(shù)=分組數(shù)

配合件粗糙度、形位公差保持原設(shè)計(jì)要求

分配組數(shù)不宜過(guò)多，以免工作量大

應(yīng)避免分組中，對(duì)應(yīng)零件數(shù)量不等，無(wú)法配套特點(diǎn)

加工精度要求不高，但裝配精度高；同組零件可以互換；工作量大。適用于裝配精度要求高，組成環(huán)少（2～3個(gè)）的裝配生產(chǎn)

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)裝配尺寸鏈中各尺寸均按經(jīng)濟(jì)公差制造，在某個(gè)選定零件上預(yù)留修配量，裝配時(shí)用手工（銼、刮、研等）方法修除多余材料，達(dá)到裝配精度要求(三）修配裝配法要求溜板箱齒輪與固定在床身上的齒條間在垂直平面內(nèi)必須保證嚙合間隙

例A1=50mm,A2=25mm,A3=15.74mm,A4=71.74mm,A5=22mm

第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)①選擇修配環(huán)選取組成環(huán)A2確定組成環(huán)極限偏差按加工經(jīng)濟(jì)精度確定，并按“入體標(biāo)注”原則確定極限偏差:解設(shè)第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

計(jì)算封閉環(huán)極限尺寸

A0max=A4max+A5max-A1min-A2min-A3min=0.335mmA0min=A4min+A5min-A1max-A2max-A3max=-0.29mm

得當(dāng)嚙合間隙大于0.28mm時(shí)無(wú)修配量,確定修配環(huán)尺寸適當(dāng)增大修配環(huán)A2的基本尺寸；但裝配過(guò)程中的修配量將增大。為使最大修配量不致過(guò)大，A2的基本尺寸增量可取為通過(guò)修配修配環(huán)A2來(lái)達(dá)到規(guī)定的裝配精度第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)驗(yàn)算修配量當(dāng)嚙合間隙為最大值（+0.28mm）時(shí)，無(wú)需修配就能滿足裝配精度要求；當(dāng)出現(xiàn)齒條相對(duì)于齒輪的間隙為-0.35(-0.29-0.06)時(shí)，修配環(huán)的修配量最大，A2的最大修配量=（0.35+0.17）=0.52mm

特點(diǎn)

可獲得很高的裝配精度，且零件制造精度可放寬；但勞動(dòng)量大，裝配質(zhì)量依賴工人技術(shù)水平

單件、小批生產(chǎn)中，裝配精度要求高，組成環(huán)多時(shí)采用第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（四）調(diào)整裝配法

裝配時(shí)用改變調(diào)整件在機(jī)器結(jié)構(gòu)中的相對(duì)位置或選用合適的調(diào)整件來(lái)達(dá)到裝配精度的裝配方法，稱為調(diào)整裝配法

調(diào)節(jié)調(diào)整件相對(duì)位置的方法有可動(dòng)調(diào)整法固定調(diào)整法誤差抵消調(diào)整法1.可動(dòng)調(diào)整法第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.固定調(diào)整法更換不同尺寸的固定調(diào)整環(huán)進(jìn)行補(bǔ)償由于擴(kuò)大組成環(huán)制造公差累積造成的誤差，達(dá)到裝配精度要求例:要求齒輪軸向間隙在0.05～0.20范圍。若A1和A2的基本尺寸分別為50和45，按加工經(jīng)濟(jì)精度確定A1和A2的公差分別為0.15和0.1。試確定調(diào)節(jié)墊片AK的厚度A0A2A1AKa）AKA0ASASA2A1b）c）由尺寸鏈b)得：第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)級(jí)號(hào)123

空位尺寸墊片厚度T0=0.15,TS=0.25,設(shè)TK=0.05，可得：z≥3取,n=3，將空位尺寸分級(jí)后解尺寸鏈，可確定調(diào)節(jié)件各級(jí)尺寸確定出分級(jí)數(shù)z

：確定調(diào)整環(huán)尺寸（ES=0，EI=-0.05)：Asmin-A0=4.95,即Ak1=4.95-0.05尺寸間隔為0.1A0A2A1AKa）AKA0ASASA2A1b）c）第3節(jié)機(jī)器裝配工藝基礎(chǔ)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.誤差抵消調(diào)整法

特點(diǎn)

組成環(huán)以加工經(jīng)