第四章机械加工工艺规程设计Word版Word文件下载.docx

1、 2、工艺规程是生产准备（包括技术准备）工作的基础 1）技术关键分析与研究 2）专用工装设计和制造或采购 3）原材料及毛坯的供应 4）设备改造或新设备的购置或定做 3、工艺规程是设计新建和扩建车间（工厂）的基础 1）确定生产需要的机床种类和数量 2）确定机床布置和动力配置 3）确定车间面积 4）确定工人的工种和数量二、机械加工工艺规程的格式 机械加工的工艺过程卡片机械加工工序卡片三、机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容 （一）机械加工工艺规程的设计原则 1必须可靠地保证零件图纸上所有技术要求的实现。 2在规定的生产纲领和生产批量，一般要求工艺成本最低。 3充分利用现有生产条件，少花钱，多办事

2、。4尽量减轻上人的劳动强度，保障生产安全，创造良好、文明的劳动条件。 （二）设计机械加工工艺规程的步骤和内容 1阅读装配图和零件图 了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用。 2工艺审查 审查图纸上的尺寸、视图和技求要求是否完整、正确、统一，找出主要的技术要求和分析关键的技术问题；审查零件的结构工艺性。 零件的结构工艺性：是指在满足使用要求的前提下制造该零件的可行性和经济性。功能相同的零件，其结构工艺性可以有很大差异。所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下既能方便制造，又有较低的制造成本。 零件的结构工艺性举例： 3. 熟悉或确定毛坯 确定毛坯的主要依据是零件在产品中的作用

3、和生产纲领以及零件本身的结构。 毛坯的种类：铸件、锻件、型材、焊接件、冲压件等 4拟订机械加工工艺路线 1）定位基准的选择 2）加工方法的确定 3）加工顺序的安排 4）热处理、检验及其他工序的安排 5确定满足各工序要求的工艺装备（机床、刀具、夹具、量具）对需要改装或重新设计的专用工艺装备应提出具体的设计任务书。 6确定各主要工序的技术要求和检验方法 7确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差 8确定切削用量 9确定时间定额 10填写工艺文件节小结整体介绍机械加工工艺规程的作用和制订步骤；掌握零部件的工艺性分析方法和机械加工工艺规程的制订步骤。学习掌握机械加工工艺规程制订的主要步骤及其主要内容各

4、主要步骤的作用、目标和方法定位基准的选择，加工方法的选择，加工顺序的安排4.2工艺路线的制定一定位基准的选择 （一）粗基准的选择 1粗基准 未经机械加工的定位基准称为粗基准。机械加工工艺规程中第一道加工工序所采用的定位基准都是粗基准。 2选择原则 1）保证相互位置精度要求的原则 如要保证工件上加工面与不加工面的相互位置要求，应以不加工面为粗基准。如图所示。 2）保证加工表面加工余量合理分配的原则 如要首先保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面的毛坯面为粗基准。 3）便于工件装夹的原则 选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠以及夹具结构简单、操作方便等。这样要求选用的粗基准尽可能平整、光洁

5、和足够大的尺寸，不允许有锻造飞边，浇铸浇口，或其他缺陷。 4）粗基准一般不得重复使用的原则 若能采用精基准定位，同一方向上的粗基准一般不应被重复的使用。 （二）精基准的选择 1精基准 以机械加工过的表面作为定位基准。 2出发点 保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。 3选择原则 （1）基准重合原则 尽可能的选择被加工表面的设计（工序）基准为精基准。 （2）基准统一原则 工件以某一精基准定位，可以比较方便的加工大多数或所有其他表面，则应尽可能的把这个基准面加工出来，并达到一定精度，以后工序均以它为精基准加工其他表面。 在实际生产中，经常使用的统一基准形式有： 1）轴类零件常使用两顶尖孔

6、作统一基准； 2）箱体类零件常使用一面两孔（一个较大的平面和两个距离较远的销孔）作统一基准； 3）盘套类零件常使用止口面（一端面和一短圆孔）作统一基准； 4）套类零件用一长孔和一止推面作统一基准。 采用统一基准原则好处： 1）有利于保证各加工表面之间的位置精度； 2）可以简化夹具设计，减少工件搬动和翻转次数。 注意：采用统一基准原则常常会带来基准不重合问题。此时，需针对具体问题进行具体分析，根据实际情况选择精基准。 （3）互为基准原则 a、b两个表面有较为严格的位置精度要求时，以 a为定位基准加工b，再以b 为定位基准加工 a，如此反复进行。 （4）自为基准原则 对于以降低表面粗糙度值、减小加

7、工余量或保证余量均匀为目的的工序，常以加工表面自身为基准进行加工。 （5）便于装夹原则所选择的精基准，应能保证工件定位准确、可靠，并尽可能使夹具结构简单、操作方便。 需分别举例说明。二加工经济精度与加工方法的选择 （一）加工经济精度 指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备和工艺装备，使用标准技术等级工人，不延长加工时间），一种加工方法所能保证的加工精度和表面粗糙度。各种加工方法所能达到的加工精度和表面粗糙度，都是在一定的范围内的。任何一种加工方法只要精心操作、细心调整、选择合适的切削用量，加工精度就可以提高、表面粗糙度就可以减小，但所耗费的时间与成本也会愈大。随技术进步，加工经济精度会逐步

8、提高。 （二）加工方法的选择 1根据每个加工表面的精度要求（尺寸、形状、位置精度及表面粗糙度），对照各种加工方法能达到的精度及粗糙度，选择最合理的加工方法。 例：加工一直经35H7、 Ra0.8的孔有多种方案 a.钻孔扩孔铰 b.钻孔拉 c.钻孔粗镗半粗镗精镗 应根据工件加工表面特点和产量选择采用。 各种加工方法能达到的要求参考P31-35.表1-13.1-14.1-15.1-16 2考虑加工材料的性质 如淬火钢专用磨削，有色金属常用金刚镗或者高速精密车削。 3考虑生产类型 即生产率和经济性问题。在大批大量生产中可用专用高效设备，如平面和孔可采用拉削加工代替铣、刨、镗。 4考虑本厂（本车间）的

9、现有设备及技术要求，能达到的加工经济精度。三典型表面的加工路线 1、外圆表面的加工路线 1）粗车半精车精车： 应用最广，满足ITIT7，Ra 0.8外圆可以加工。 2）粗车半精车粗磨精磨： 用于有淬火要求ITIT6，Ra 0.16 的黑色金属。 3）粗车半精车精车金刚石车： 用于有色金属、不宜采用磨削加工的外用表面。 4）粗车半精车粗磨精磨研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨、或抛光在2）的基础上进一步精加工，目的为了减少粗糙度，提高尺寸、形状和位置精度。 2、孔的加工路线 1）钻粗拉精拉： 用于大批大量生产盘套类零件的内孔，单键孔和花键孔加工，加工质量稳定，生产效率高。 2）钻扩铰手铰： 用于中小

10、孔加工，扩孔前纠正位置精度，铰孔保证尺寸、形状精度和表面粗糙度。 3）钻或粗镗半精镗精镗浮动镗或金刚镗：应用：（1）单件小批量生产中箱体孔隙加工。 （2）位置精度要求很高的孔系加工。 （3）直径比较大得孔80mm以上，毛坯上已有铸孔或锻孔。 （4）有色金属由金刚镗来保证其尺寸、形状和位置精度以及表面粗糙度的要求。 4）钻（粗镗）粗磨半精磨精磨研磨或衍磨 应用：淬硬零件加工或精度要求高的孔加工。 说明：（1）孔最终加工精度很大程度上取决于操作者的水平。 （2）特小孔加工采用特种加工方法。 3平面的加工路线 1）粗铣半精铣精铣高速铣 平面加工中常用，视被加工面精度和表面粗糙度技术要求，灵活安排工序

11、。 2）粗刨半精刨精刨宽刀精刨、刮研或研磨 应用广泛，生产率低，常用于窄长面的加工，最终工序安排也视加工表面的技术要求而定。 3）铣（刨）半精铣（刨）粗磨精磨研磨、精密磨、砂带磨、抛光 加工表面淬火，最终工序视加工表面的技术要求而定。 4）拉精拉 大批量生产有沟槽或台阶表面。 5）车半精车精车金刚石车 有色金属零件的平面加工。四工序顺序的安排 （一）工序顺序的安排原则 1先加工基准面再加工其他表面（先基面后其他） 含义：1）工艺路线开始安排的加工面应是选作定位基准的精基准面，然后再以精基准定位加工其他表面； 2）为保证一定的定位精度，当加工面的精度要求高时，精加工前一般应先精修一下精基准。 2

12、加工平面后加工孔（先面后孔） 1）零件有较大平面可作为定位基准时，先加工定位面，以面定位加工孔。 2）毛坯面上钻孔钻夹易偏，若该平面需要加工则在钻孔前加工。3加工主要表面，后加工次要的表面（先主后次）设计基准面、主要工作面等称为主要表面，螺纹、键槽等称为次要表面。 4安排粗加工工序，后安排精加工工序（先粗后精） （二）热处理工序及表面处理工序 1为改善切削性而进行的热处理工序（退火、正火、调质）（预备热处理）用于切削加工前。 2为了消除内应力而进行的热处理（人工时效、退火、正火）安排用于粗加工之后。 3为改善材料力学物理性质，半精加工后精加工前安排淬火。淬火回火渗碳淬火等热处理工序。 4精密零

13、件在淬火后安排冷处理以稳定零件尺寸。 5提高零件表面耐磨性或耐腐蚀性而安排的热处理工序，以及以装饰为目的而安排的热处理工序（镀铬、阳极氧化、镀锌、发蓝）一般放在工艺过程最后。 （三）其他工序的安排 1检验工序： 1）零件加工完毕之后 2）从一车间转到另一车间前后 3）关键工序的前后 2一般尺寸检验、X射线、检查、超声波探伤等用于工件内部的质量检查，一般安排在工艺过程的开始。 磁力探伤、荧光检验用于工件表面质量的检验，在精加工前后进行。 密封性检验、零件平衡、零件的重量检验、在工艺过程最后进行。 3去毛刺处理在切削加工后，装配工件前安排情况 4、清洗工件一般安排在进入装配之前五工序的集中与分散 1、工序集中 使每个工序中包括尽可能多的工步内容，从而使总的工序数目减少称为工序集中。 优点：1）有利于保证工件各加工面之间的位置精度； 2）有利于采用高效机床，可节省工件装夹时间，减少工件搬运次数； 3）可减小生产面积，并有利于管理。 2、工序分散 使每个工序的工步内容相对较少，从而使总的工序数目较多称为工序分散。 工序分散优点：每个工序使用的设备和工艺装备相对简单，调整、对刀比较容易，对操作工人技术水平要求不高。 3、工序集中与工序分散的应用