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機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)《工程實(shí)踐》課程“工藝設(shè)計(jì)”單元理論輔導(dǎo)主講老師：王利民

機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)

一、機(jī)械加工工藝過程的基本概念工藝就是制造產(chǎn)品的方法。機(jī)械加工工藝過程就是在機(jī)械加工車間生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品的過程，也就是徑直用來轉(zhuǎn)變?cè)牧匣蛎鞯耐庑巍⒊叽?，使之變?yōu)槌善返倪^程。制訂零件機(jī)械加工工藝過程就是“機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)”。

機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)

機(jī)械加工工藝過程包括如下的組成部分：工序、工步、走刀；定位、安裝。工序：是組成工藝過程的基本單元。是指一個(gè)(或一組)工人，在一臺(tái)機(jī)床上(或一個(gè)工作地點(diǎn)),對(duì)一個(gè)(或同時(shí)幾個(gè))工件連續(xù)加工所完成的那一部分機(jī)械加工工藝過程。

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工步：是在加工表面不變、切削工具不變、切削用量不變的條件下所連續(xù)完成的那部分工藝過程。走刀：是用同一刀具在切削用量不變的條件下，對(duì)同一表面進(jìn)行多次切削，那么刀具每一次切削所完成的那部分工藝過程。定位：是工件在加工之前，使其在機(jī)床上或夾具中占據(jù)一正確的位置。安裝：是工件定位后加以夾緊的過程。

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在制定機(jī)械加工工藝時(shí)，一般依據(jù)零件生產(chǎn)類型的不同制定相應(yīng)的工藝。零件生產(chǎn)類型可分三種：?jiǎn)渭a(chǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)地生產(chǎn)某一零件，很少重復(fù)，甚至完全不重復(fù)的生產(chǎn)。成批生產(chǎn)：成批地制造相同的零件，每相隔一段時(shí)間又重復(fù)生產(chǎn)。成批生產(chǎn)可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。大量生產(chǎn)：常常重復(fù)地進(jìn)行一種零件某一工序的生產(chǎn)，為大量生產(chǎn)。

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如下圖軸的加工內(nèi)容有：車兩端面、鉆兩端中心孔、粗車各外圓、半精車各外圓及切槽、倒角、車螺紋、磨各外圓、磨臺(tái)肩面。

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單件小批生產(chǎn)工藝過程工序工序內(nèi)容設(shè)備分別車兩端面、鉆兩端中心孔；粗車各外圓；車床半精車各外圓及切槽、倒角；車螺紋。磨各外圓至要求，靠磨臺(tái)肩面。磨床成批生產(chǎn)工藝過程工序12345工序內(nèi)容分別車端面、鉆兩端中心孔粗車各外圓半精車各外圓及切槽、倒角車螺紋磨各外圓至尺寸要求，靠磨臺(tái)肩面設(shè)備車床車床車床車床磨床

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二、零件表面的加工方法簡(jiǎn)介

車削加工：車削加工主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面，如圖。

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鉆削加工：用于在實(shí)體材料上鉆孔或在已有孔的前提下對(duì)孔進(jìn)行加工等，如圖。

(a)在實(shí)體材料上加工孔

(b)對(duì)已有孔進(jìn)行加工

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銑削加工：可以加工平面、臺(tái)階面、溝槽、螺旋形表面及各種曲面等，如圖。

(a)銑平面

(b)銑內(nèi)凹面

(c)銑外凸面

(e)銑鍵槽

(d)銑螺旋槽

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刨削加工：用在單件小批生產(chǎn)中，加工平面、直槽、成形面等

,如圖。

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磨削加工：用于加工外圓面、內(nèi)圓面、平面、成形面、螺紋和齒輪等各種表面，如圖。

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三、制訂機(jī)械加工工藝過程的步驟1.選擇零件加工的毛坯類型軸類毛坯：常用碳鋼、合金鋼，毛坯多用型材、鍛件。盤套類毛坯：常用碳鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄鋼，毛坯多用型材、鍛件、鑄件。支架箱體類毛坯：常用鑄鐵、鑄鋼，毛坯多用鑄件，單件小批量生產(chǎn)時(shí)也可采納焊接件毛坯。

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2.選擇零件表面的加工方案外圓加工方案方案加工方法精度等級(jí)表面粗糙度Ra值(m)(IT)

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粗車粗車—半精車粗車—半精車—精車粗車—半精車—粗磨粗車—半精車—粗磨—精磨

12~1110~98~68~76~5

50~12.56.3~3.21.6~0.81.6~0.80.8~0.2

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方案

內(nèi)圓加工方案加工方法精度等級(jí)表面粗糙度Ra值(m)(IT)

1234567

鉆鉆—擴(kuò)鉆—擴(kuò)—鉸

粗車鉆或粗車—半精車鉆或粗車—半精車—精車鉆或粗車—半精車—粗磨鉆或粗車—半精車—粗磨8-精磨

12~1111~109~812~1110~98~78~77~6

25~12.512.5~6.33.2~1.625~12.56.3~3.23.2~1.61.6~0.80.8~0.4

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平面加工方案表面粗糙度Ra值(m)25~12.512.5~6.3

方加工方法精度等級(jí)案(IT)1粗銑(刨)12~112粗銑(刨)—半精銑(刨)11~103粗銑(刨)—半精銑(刨)—精銑(刨)9~84567粗銑(刨)—半精銑(刨)—粗磨粗銑(刨)—半精銑(刨)—粗磨—精磨粗車粗車—半精車8~77~612~1110~9

3.2~1.61.6~0.80.8~0.425~12.56.3~3.2

8

粗車—半精車—精車

8~7

3.2~1.6

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螺紋加工：有車螺紋、銑螺紋、磨螺紋、攻螺紋、套螺紋、搓螺紋和滾螺紋等。

齒形加工方法：有銑齒、插齒、滾齒等。

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3.定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)：工件在加工過程中，用于確定工件在機(jī)床或夾具上的正確位置的基準(zhǔn)。三類典型零件定位基準(zhǔn)常作如下選擇：階梯軸類零件：常選擇兩端中心孔作為定位基面。如下圖。

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盤套類零件：一般以軸線部位的孔作為定位基面，常采納心軸裝夾，如左圖。支架箱體類零件：多項(xiàng)選擇擇主要平面(即裝配基面)作為定位基面，采納壓板、螺栓裝夾，加工軸承孔等，如右圖。

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4.擬定零件加工工藝路徑擬定工藝過程就是把零件各表面的加工，按先后順次作合理的安排，一般考慮以下三條原那么：先粗后精：先進(jìn)行粗加工、半精加工，再進(jìn)行精加工。先主后次：主要表面先加工，次要表面的加工可穿插在主要表面加工工序之間，或稍后進(jìn)行。要留意退刀槽、倒角等的安排。先基準(zhǔn)后其他：精基準(zhǔn)面應(yīng)在