第五节工艺路线的拟定.ppt

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第五节第五节工艺路线的拟定工艺路线的拟定拟定工艺路线的主要内容，除选择定位基准外，还拟定工艺路线的主要内容，除选择定位基准外，还应包括选择各加工表面的加工方法、安排工序的先后顺应包括选择各加工表面的加工方法、安排工序的先后顺序、确定工序的集中与分散程度以及选择设备与工艺装序、确定工序的集中与分散程度以及选择设备与工艺装备等。

它是制订工艺规程的关键阶段。

设计者一般应提备等。

它是制订工艺规程的关键阶段。

设计者一般应提出几种方案，通过分析对比，数中选择最佳方案。

关于出几种方案，通过分析对比，数中选择最佳方案。

关于工艺路线的拟定，是采用经过生产实践总结出的一些带工艺路线的拟定，是采用经过生产实践总结出的一些带有经验性和综合性的原则。

在应用这些原则时，要结合有经验性和综合性的原则。

在应用这些原则时，要结合具体生产类型和生产条件灵活应用。

具体生产类型和生产条件灵活应用。

一、表面加工方法的选择一、表面加工方法的选择二、加工顺序的安排二、加工顺序的安排三、确定工序集中与分散的程度三、确定工序集中与分散的程度四、设备与工艺装备的选择四、设备与工艺装备的选择一、表面加工方法的选择一、表面加工方法的选择

（一）加工经济精度和经济粗糙度的概念

（一）加工经济精度和经济粗糙度的概念加加工工过过程程中中，影影响响精精度度的的因因素素很很多多。

每每种种加加工工方方法法在在不不同同的的工工作作条条件件下下，所所能能达达到到的的精精度度会会有有所所不不同同。

例例如如，精精细细地地操操作作，选选择择较较低低的的切切削削用用量量，就就能能得得到到较较高高的的精精度度。

但但是是，这这样样会会降降低低生生产产率率，增增加加成成本本。

反反之之，如如增增加加切切削削用用量量提提高高了了生生产产效效率率，虽虽然然成成本本能能降降低低，但但会会增增加加工误差，精度下降。

加加工误差，精度下降。

由由统统计计资资料料表表明明，各各种种加加工工方方法法的的加加工工误误差差和和加加工工成成本之间的关系呈负指数函数曲线形状。

本之间的关系呈负指数函数曲线形状。

如图如图。

加加工工经经济济精精度度是是指指在在正正常常加加工工条条件件下下（采采用用符符合合质质量量标标准准的的设设备备、工工艺艺装装备备和和标标准准技技术术等等级级的的工工人人，不不延延长长加工时间）所能保证的加工精度。

加工时间）所能保证的加工精度。

见表见表经济粗糙度的概念类同于经济精度的概念。

经济粗糙度的概念类同于经济精度的概念。

加工经济精度加工经济精度是指在正常加是指在正常加工条件下（采工条件下（采用符合质量标用符合质量标准的设备、工准的设备、工艺装备和标准艺装备和标准技术等级的工技术等级的工人，不延长加人，不延长加工时间）所能工时间）所能保证的加工精保证的加工精度。

度。

（二）选择加工方法时考虑的因素

（二）选择加工方法时考虑的因素满满足足同同样样精精度度要要求求的的加加工工方方法法有有若若干干种种，所所以以选选择择时还应考虑下列因素：

时还应考虑下列因素：

1、工工件件材材料料的的性性质质。

例例如如，淬淬火火钢钢的的精精加加工工要要用用磨磨削削，有有色色金金属属的的精精加加工工为为避避免免磨磨削削时时堵堵塞塞砂砂轮轮，则则要要用用高速精细车或精细镗（金刚镗）。

高速精细车或精细镗（金刚镗）。

2、工工件件的的形形状状和和尺尺寸寸。

例例如如，对对于于公公差差为为IT7的的孔孔采采用用镗镗、铰铰、拉拉和和磨磨削削等等都都可可。

但但是是，箱箱体体上上的的孔孔一一般般不不宜宜采采用用拉拉或或磨磨，而而常常常常选选择择镗镗孔孔（大大孔孔时时）或或铰铰孔孔（小小孔时）。

孔时）。

3、生产类型及考虑生产率和经济性问题。

选择加工、生产类型及考虑生产率和经济性问题。

选择加工方法要与生产类型相适应。

大批大量生产应选用生产率方法要与生产类型相适应。

大批大量生产应选用生产率高和质量稳定的加工方法，例如，平面和孔采用拉削加高和质量稳定的加工方法，例如，平面和孔采用拉削加工，单件小批生产则采用刨削、铣削平面和钻、扩、铰工，单件小批生产则采用刨削、铣削平面和钻、扩、铰孔。

又如为保证质量可靠和稳定，保证有高的成品率，孔。

又如为保证质量可靠和稳定，保证有高的成品率，在大批大量生产中采用珩磨和超精加工加工较精密零件，在大批大量生产中采用珩磨和超精加工加工较精密零件，常常降级使用高精度方法。

同时，由于大批大量生产能常常降级使用高精度方法。

同时，由于大批大量生产能选用精密毛坯，可简化机械加工，毛坯制造后，直接进选用精密毛坯，可简化机械加工，毛坯制造后，直接进入磨削加工。

入磨削加工。

4、具体生产条件。

应充分利用现有设备和工艺手段、具体生产条件。

应充分利用现有设备和工艺手段。

有时，因设备负荷的原因，需改用其它加工方法。

有时，因设备负荷的原因，需改用其它加工方法。

5、特殊要求。

如表面纹路方向的要求，铰削和镗孔、特殊要求。

如表面纹路方向的要求，铰削和镗孔的纹路方向与拉削的纹路方向不同，应根据设计的特殊的纹路方向与拉削的纹路方向不同，应根据设计的特殊要求选择相应的加工方法。

要求选择相应的加工方法。

二、加工顺序的安排二、加工顺序的安排复杂工件的机械加工工艺路线中要经过切削加复杂工件的机械加工工艺路线中要经过切削加工、热处理和辅助工序。

工艺人员要全面地把切削工、热处理和辅助工序。

工艺人员要全面地把切削加工、热处理和辅助工序三者一起加以考虑加工、热处理和辅助工序三者一起加以考虑。

（）（）机械加工工序的安排原则机械加工工序的安排原则

（二）

（二）热处理工序的安排热处理工序的安排（三）（三）辅助工序的安排辅助工序的安排1先加工基准面先加工基准面2划分加工阶段划分加工阶段3先面后孔先面后孔4次要表面可穿插在各阶段间进行加工次要表面可穿插在各阶段间进行加工综述综述1先加工基准面先加工基准面选选为为精精基基准准的的表表面面，应应安安排排在在起起始始工工序序先先进进行行加工，以便尽快为后续工序的加工提供精基准。

加工，以便尽快为后续工序的加工提供精基准。

2划分加工阶段划分加工阶段工件的加工质量要求较高时，都应划分阶段。

一般工件的加工质量要求较高时，都应划分阶段。

一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。

如果加工可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。

如果加工精度和表面质量要求特别高时，还可增设光整加工和超精度和表面质量要求特别高时，还可增设光整加工和超精密加工阶段。

精密加工阶段。

（1）各加工阶段的主要任务）各加工阶段的主要任务1）粗粗加加工工阶阶段段是是数数坯坯料料上上切切除除较较多多余余量量，所所能能达达到到的的精度和表面质量都比较低的加工过程。

精度和表面质量都比较低的加工过程。

2）半半精精加加工工阶阶段段是是在在粗粗加加工工和和精精加加工工之之间间所所进进行行的的切切削加工过程。

削加工过程。

3）精精加加工工阶阶段段是是数数工工件件上上切切除除较较少少余余量量，所所得得精精度度和和表面质量都比较高的加工过程。

表面质量都比较高的加工过程。

4）光整加工阶段是精加工后，从工件上不切除或切除极）光整加工阶段是精加工后，从工件上不切除或切除极薄金属层，用以获得很光洁表面或强化其表面的加工过薄金属层，用以获得很光洁表面或强化其表面的加工过程。

一般不用来提高位置精度。

程。

一般不用来提高位置精度。

5）超精密加工阶段是按照超稳定，超微量切除等原则，）超精密加工阶段是按照超稳定，超微量切除等原则，实现加工尺寸误差和形状误差在实现加工尺寸误差和形状误差在0.1m以下的加工技术。

以下的加工技术。

当毛坯余量特别大，表面非常粗糙时，在粗加工阶段前当毛坯余量特别大，表面非常粗糙时，在粗加工阶段前还有荒加工阶段。

为能及时发现毛坯缺陷，减少运输量，还有荒加工阶段。

为能及时发现毛坯缺陷，减少运输量，荒加工阶段常在毛坯准备车间进行。

荒加工阶段常在毛坯准备车间进行。

（2）划分加工阶段的原因）划分加工阶段的原因1）保证加工质量。

工件加工划分阶段后，粗加工因加）保证加工质量。

工件加工划分阶段后，粗加工因加工余量大、切削力大等因素造成的加工误差，可通过半工余量大、切削力大等因素造成的加工误差，可通过半精加工和精加工逐步得到纠正，保证加工质量。

精加工和精加工逐步得到纠正，保证加工质量。

2）有利于合理使用设备。

粗加工要求功率大、刚性好、）有利于合理使用设备。

粗加工要求功率大、刚性好、生产率高，精度要求不高的设备。

精加工则要求精度高生产率高，精度要求不高的设备。

精加工则要求精度高的设备。

划分加工阶段后，就可充分发挥粗精加工设备的设备。

划分加工阶段后，就可充分发挥粗精加工设备的特点，避免以精干粗，做到合理使用设备。

的特点，避免以精干粗，做到合理使用设备。

3）便于安排热处理工序，使冷热加工工序配合的更好。

）便于安排热处理工序，使冷热加工工序配合的更好。

例如，粗加工后工件残余应力大，可安排时效处理，消例如，粗加工后工件残余应力大，可安排时效处理，消除残余应力；热处理引起的变形又可在精加工中消除等。

除残余应力；热处理引起的变形又可在精加工中消除等。

4）便于及时发现毛坯缺陷。

毛坯的各种缺陷如气孔、砂）便于及时发现毛坯缺陷。

毛坯的各种缺陷如气孔、砂服和加工余量不足等，在粗加工后即可发现，便于及时服和加工余量不足等，在粗加工后即可发现，便于及时修补或决定报废，以免继续加工后造成工时和费用的浪修补或决定报废，以免继续加工后造成工时和费用的浪费。

费。

5）精加工、光整加工安排在后，可保护精加工和光整加）精加工、光整加工安排在后，可保护精加工和光整加工过的表面少受磕碰损坏。

工过的表面少受磕碰损坏。

上上述述划划分分加加工工阶阶段段并并非非所所有有工工件件都都应应如如此此，在在应应用用时时要要灵灵活活掌掌握握。

例例如如，对对于于那那些些加加工工质质量量要要求求不不高高，工工件件刚刚性性好好，毛毛坯坯精精度度较较高高、余余量量小小时时，就就可可少少划划分分几几个个阶段或不划分阶段；阶段或不划分阶段；有有些些刚刚性性好好的的重重型型工工件件，由由于于装装夹夹及及运运输输很很费费时时，也也常常在在一一次次装装夹夹下下完完成成全全部部粗粗精精加加工工。

为为了了弥弥补补不不分分阶阶段段带带来来的的缺缺陷陷，重重型型工工件件在在粗粗加加工工工工步步后后，松松开开夹夹紧紧机机构构，让让工工件件有有变变形形的的可可能能，然然后后用用较较少少的的夹夹紧紧力力重重新新夹夹紧紧工工件，继续以精加工工步加工。

件，继续以精加工工步加工。

应应当当指指出出，划划分分加加工工阶阶段段是是对对整整个个工工艺艺过过程程而而言言的的，因因而而应应以以工工件件的的主主要要加加工工面面来来分分析析，不不应应以以个个别别表表面面（或次要表面）和个别工序判断。

（或次要表面）和个别工序判断。

3先面后孔先面后孔对对于于箱箱体体、支支架架和和连连杆杆等等工工件件应应先先加加工工平平面面后后加加工工孔孔。

这这是是因因为为平平面面的的轮轮廓廓平平整整，安安放放和和定定位位比比较较稳稳定定可可靠靠，若若先先加加工工好好平平面面，就就能能以以平平面面定定位位加加工工孔孔，保保证证平平面面和和孔的位置精度。

孔的位置精度。

此此外外，由由于于平平面面先先加加工工好好，对对于于平平面面上上的的孔孔加加工工也也带带来方便，刀具的初始工作条件能得到改善。

来方便，刀具的初始工作条件能得到改善。

4次要表面可穿插在各阶段间进行加工次要表面可穿插在各阶段间进行加工次次要要表表面面一一般般加加工工量量都都较较少少，加加工工比比较较方方便便。

若若把把次次要要表表面面的的加加工工穿穿插插在在各各加加工工阶阶段段之之间间进进行行，就就能能使使加加工工阶阶段段越越加加明明显显，又又增增加加了了阶阶段段问问的的间间隔隔时时间间，便便于于工工件件有有足足够够时时间间让让残残余余应应力力重重新新分分布布并并引引起起变变形形，以以便便在在后后续工序中纠正其变形。

续工序中纠正其变形。

综上所述，一般机械加工的顺序是：

先加工精基准综上所述，一般机械加工的顺序是：

先加工精基准粗加工主要面粗加工主要面精加工主要面精加工主要面光整加工主要光整加工主要面面超精密加工主要面