第二章机械加工工艺规程设计(机制工艺)PPT文档格式.ppt

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（33）自为基准原则自为基准原则某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，可选某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，可选择加工表面本身作为定位基准。

择加工表面本身作为定位基准。

余量均匀例如机床床身的导轨面淬火后进行磨削，为了保证例如机床床身的导轨面淬火后进行磨削，为了保证导轨面上淬硬层的厚度及均匀性，则可用导轨面本身导轨面上淬硬层的厚度及均匀性，则可用导轨面本身找正定位进行磨削。

找正定位进行磨削。

浮动镗刀镗孔、圆拉刀拉孔、珩磨及无心磨床浮动镗刀镗孔、圆拉刀拉孔、珩磨及无心磨床磨外圆，都是采用自为基准原则进行零件表面加工的。

磨外圆，都是采用自为基准原则进行零件表面加工的。

又又：

当主轴支承轴颈与主轴锥孔有很高同轴度要求：

当主轴支承轴颈与主轴锥孔有很高同轴度要求时，也常常采用互为基准、反复加工的方法来达到。

时，也常常采用互为基准、反复加工的方法来达到。

（44）互为基准、反复加工的原则互为基准、反复加工的原则对于两个有相互位置公差要求的表面，可以彼此对于两个有相互位置公差要求的表面，可以彼此互为定位基准。

互为定位基准。

如：

加工精密齿轮，当齿面加工精密齿轮，当齿面经高频淬火后，为消除淬火变形，经高频淬火后，为消除淬火变形，提高齿面与内孔的位置精度，所提高齿面与内孔的位置精度，所以要先以齿面为基准磨内孔，再以要先以齿面为基准磨内孔，再以内孔为基准磨齿面，如此多次以内孔为基准磨齿面，如此多次反复加工，即可保证齿面与内孔反复加工，即可保证齿面与内孔有较高的位置精度。

有较高的位置精度。

基本的几何表面：

外圆外圆内孔内孔平面平面二、表面加工方法的选择二、表面加工方法的选择同一种表面可以选用各种不同的加工方法而获同一种表面可以选用各种不同的加工方法而获得，但每种加工方法所能获得的加工质量、加工时得，但每种加工方法所能获得的加工质量、加工时间和成本却是各不相同的。

间和成本却是各不相同的。

构成机械产品零件的形体，其构成机械产品零件的形体，其结构也呈现多种多样。

结构也呈现多种多样。

机械零件的加工过程就是获得这些几何表面的机械零件的加工过程就是获得这些几何表面的过程。

过程。

1.1.加工经济精度加工经济精度加工误差加工成本（11）加工经济精度的概念：

）加工经济精度的概念：

在正常加工条件下所能保在正常加工条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。

证的加工精度和表面粗糙度。

正常加工条件：

符合质量标准的设备和工艺装备；

标准技术等级的工人；

不延长加工时间。

（22）加工经济精度的统计特性及发展性）加工经济精度的统计特性及发展性22加工方法的选择加工方法的选择例：

例：

大头外圆柱表面大头外圆柱表面磨削精度：

IT67粗糙度：

0.631.25金刚石车精度：

IT56粗糙度：

0.040.63注：

注：

（1）加工表面与加工方法相适应

（2）工件材料（3）企业现有条件（4）生产类型必须保证要求！

必须保证要求！

（5）加工方法的组合外圆表面加工方案及其经济精度外圆表面加工方案及其经济精度加工方案经济精度公差等级（IT）表面粗糙度Ra（m）适用范围粗车半精车精车滚压（或抛光）1113208089510671.252.5670.040.32粗车半精车磨削粗磨精磨超精磨670.631.25570.160.6350.020.16粗车半精车精车金刚石车560.040.63粗车半精车粗磨精磨镜面磨精车精磨研磨粗研抛光适用于除淬火钢以外的金属材料除不宜用于有色金属外，主要适用于淬火钢件的加工主要用于有色金属主要用于高精度要求的钢件加工5级以上5级以上5级以上0.010.040.010.040.010.16内孔表面加工方案及其经济精度内孔表面加工方案及其经济精度浮动镗精镗（或铰）粗镗（或扩）粗铰精铰钻扩铰粗铰精铰铰精度要求很高的孔，若以研磨代替珩磨，精度可达6级以上，Ra可降低到0.160.010.040.32670.040.32670.040.32670.321.2578粗镗（或扩）半精镗磨削粗磨精磨大批大量生产（精度可因拉刀而定）1.252.5782.55半精镗（或精扩）加工方案经济精度公差等级（IT）表面粗糙度Ra（m）适用范围1113201011102071.252.5892.55钻（扩）粗铰精铰珩磨拉珩磨粗镗半精镗精镗珩磨0.631.2579钻（扩）拉0.080.63加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属主要用于有色金属0.160.322.5589781.252.51113102089670.631.25粗镗半精镗精镗金刚镗主要用于淬火钢，不宜用于有色金属67主要用于精度要求高的有色金属67根据加工表面加工精度和表面粗糙度的要求确定最根据加工表面加工精度和表面粗糙度的要求确定最终的加工方法。

终的加工方法。

（11）所选择的）所选择的终加工方法的终加工方法的经济加工精度经济加工精度和表面粗和表面粗糙度必须能可靠地保证加工要求。

糙度必须能可靠地保证加工要求。

（22）终加工前的工件，其尺寸精度及表面粗糙度一般终加工前的工件，其尺寸精度及表面粗糙度一般应有一定的要求，因此，应由预加工保证。

应有一定的要求，因此，应由预加工保证。

（33）某表面的）某表面的预加工、终加工方法应合理的组合，形预加工、终加工方法应合理的组合，形成加工方案。

成加工方案。

选择加工方案应进行多方案的比较。

加工方案设计时，其加工方法应从后往前推。

值得注意的是，表中的数据都是生产实际中的统值得注意的是，表中的数据都是生产实际中的统计资料，这是在一般情况下可能达到的精度和表面计资料，这是在一般情况下可能达到的精度和表面粗糙度，在具体条件下是会有差别的。

随着生产技粗糙度，在具体条件下是会有差别的。

随着生产技术的发展、工艺水平的提高，同一种加工方法所能术的发展、工艺水平的提高，同一种加工方法所能达到的精度和表面粗糙度也会提高。

达到的精度和表面粗糙度也会提高。

例如例如：

在普通外圆磨床在普通外圆磨床上精磨外圆，可达到：

上精磨外圆，可达到：

精度：

IT6IT6级级表面粗糙度：

表面粗糙度：

Ra0.32Ra0.32mm提高磨床精度以及改进提高磨床精度以及改进磨削工艺后，可达到：

磨削工艺后，可达到：

IT5IT5级以上级以上表面粗糙度：

0.160.160.020.02mm三、加工阶段划分三、加工阶段划分（11）粗加工阶段）粗加工阶段主要任务是去除各表面的大部分余量，使毛坯在主要任务是去除各表面的大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上尽量接近成品，因此，此阶段的主要问形状和尺寸上尽量接近成品，因此，此阶段的主要问题是如何获得高的生产率。

题是如何获得高的生产率。

（22）半精加工阶段）半精加工阶段其任务是达到一般的技术要求，使一些次要表面其任务是达到一般的技术要求，使一些次要表面达到图样要求，并为主要表面的精加工作准备。

达到图样要求，并为主要表面的精加工作准备。

（33）精加工阶段）精加工阶段保证各主要表面达到规定的质量要求。

保证各主要表面达到规定的质量要求。

（44）光整加工阶段）光整加工阶段加工质量要求很高时，安排光整加工。

加工质量要求很高时，安排光整加工。

划分加工阶段的主要原因是：

aa.保证零件加工质量。

保证零件加工质量。

bb.有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理。

有利于及早发现毛坯缺陷并得到及时处理。

cc.有利于合理利用机床设备。

有利于合理利用机床设备。

dd.有利于保护精加工过的表面少受损伤或不受有利于保护精加工过的表面少受损伤或不受损伤。

损伤。

上述阶段的划分并不是绝对的上述阶段的划分并不是绝对的！

当零件的！

当零件的加工质量不高、工件刚性足够、毛坯质量较高、加工质量不高、工件刚性足够、毛坯质量较高、加工余量较小时，可以不划分加工阶段。

加工余量较小时，可以不划分加工阶段。

11机械加工工序顺序安排机械加工工序顺序安排（11）先粗后精）先粗后精（22）先主后次）先主后次（33）先面后孔）先面后孔（44）基准先行）基准先行加工一开始，总是先把精基面加工出来。

如果加工一开始，总是先把精基面加工出来。

如果精基面不止一个，则应该按照基面转换的顺序和逐步精基面不止一个，则应该按照基面转换的顺序和逐步提高加工精度的原则来安排基面和主要表面的加工。

提高加工精度的原则来安排基面和主要表面的加工。

而对于一般的零件，平面所占的轮廓尺寸比较大，用而对于一般的零件，平面所占的轮廓尺寸比较大，用平面定位比较稳定可靠，因此，在拟订工艺过程时总平面定位比较稳定可靠，因此，在拟订工艺过程时总是选用平面作为定位基面，因而先加工平面后加工孔。

是选用平面作为定位基面，因而先加工平面后加工孔。

四、工序顺序的安排四、工序顺序的安排22热处理工序及表面处理工序顺序的安排热处理工序及表面处理工序顺序的安排（11）为改善工件材料切削性能安排的热处理工序，）为改善工件材料切削性能安排的热处理工序，例如退火、正火、调质等，应在切削加工之前进行。

例如退火、正火、调质等，应在切削加工之前进行。

（22）为消除工件内应力安排的热处理工序，例如人）为消除工件内应力安排的热处理工序，例如人工时效、退火等，最好安排在粗加工阶段之后进行。

工时效、退火等，最好安排在粗加工阶段之后进行。

（33）为改善工件材料机械性能的热处理工序，例如）为改善工件材料机械性能的热处理工序，例如淬火、渗碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工淬火、渗碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工之间进行。

之间进行。

（44）为提高工件表面耐磨性、耐蚀性安排的热处理）为提高工件表面耐磨性、耐蚀性安排的热处理工序以及以装饰为目的而安排的热处理工序，例如镀工序以及以装饰为目的而安排的热处理工序，例如镀铬、镀锌、发蓝等，一般都安排在工艺过程最后阶段铬、镀锌、发蓝等，一般都安排在工艺过程最后阶段进行。

进行。

五、工序的集中与分散五、工序的集中与分散加工方法确定以后，就要按零件的生产类型和工加工方法确定以后，就要按零件的生产类型和工厂（车间）具体条件确定工艺过程的工序数。

确定工厂（车间）具体条件确定工艺过程的工序数。

确定工艺过程的工序数有两种迥然不同的原则：

艺过程的工序数有两种迥然不同的原则：

11.工序集中原则：

就是使每个工序所包含的加工序集中原则：

就是使每个工序所包含的加工内容尽量多些，即把许多加工内容组成一个集中工工内容尽量多些，即把许多加工内容组成一个集中工序。

最大限度的工序集中，就是在一个工序内完成工序。

最大限度的工序集中，就是在一个工序内完成工件所有表面的加工。

件所有表面的加工。

22.工序分散原则工序分散原则：

就是使每个工