機械加工工藝工藝

《機械加工工藝工藝》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《機械加工工藝工藝（36頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、第節(jié)第節(jié) 基本概念基本概念 第節(jié)制訂工藝規(guī)程的方法步驟第節(jié)制訂工藝規(guī)程的方法步驟第一章第一章 機械加工工藝規(guī)程機械加工工藝規(guī)程 機械加工工藝機械加工工藝第節(jié)工藝尺寸鏈第節(jié)工藝尺寸鏈 1工藝規(guī)程是指導生產的主要技術文件 合理的工藝規(guī)程合理的工藝規(guī)程在（工藝）理論和實踐（經驗）相結合的基礎上制訂的。按工藝規(guī)程進行生產，可保證產品質量、提高生產效率和降低成本。所以，一切生產人員必須嚴格執(zhí)行。必須嚴格執(zhí)行。2工藝規(guī)程是組織生產和管理的基本依據 3工藝規(guī)程是進行技術改造的基本資料2.1 機械加工工藝規(guī)程的制訂機械加工工藝規(guī)程的制訂一、工藝規(guī)程的作用一、工藝規(guī)程的作用機械加工工藝：工藝規(guī)程機械加工工藝：工

2、藝規(guī)程二、制訂工藝規(guī)程的方法及步驟二、制訂工藝規(guī)程的方法及步驟（一）零件圖的工藝性分析零件圖的工藝性分析 1分析(審查)零件圖是否完整正確零件圖是否完整正確一、工藝規(guī)程的作用一、工藝規(guī)程的作用機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計2審查零(備)件材料是否恰當材料是否恰當材料：材料：T8機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計各要素的形狀應盡量簡單,面積應盡量小，規(guī)格應盡量標準和統(tǒng)一。刀具能正常工作（易進入,退出和順利通過加工表面）。如左圖，雙聯(lián)斜齒輪齒圈間軸向距離很小，小齒輪不能滾，只能插，但插斜齒輪需專用螺旋導軌，因而結構工藝性不好。加工面與非加工面應明顯分開，加工面之間也應明顯分

3、開。減少刀具或工件裝夾次數(shù)，提高工效。3審查零件結構的工藝性零件結構的工藝性零件結構的組成及特點零件結構的組成及特點零件結構要素的工藝性零件結構要素的工藝性機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計下圖列出最常見的零件結構要素的工藝性實例，供分析時參考。機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計確定毛坯包括選擇毛坯類型及其制造方法包括選擇毛坯類型及其制造方法1毛坯類型及特點鑄件鑄件 鍛件鍛件 棒料棒料 焊接件 冷沖壓件2毛坯的選擇毛坯的選擇（種類的選擇）根據圖紙要求選根據圖紙要求選 根據零件的功能選根據零件的功能選 根據生產類型選根據生產類型選

4、具體生產條件選具體生產條件選 （二）確定毛坯（二）確定毛坯鑄鐵成本低廉，流動性、吸振性、鑄鐵成本低廉，流動性、吸振性、耐磨性、加工性均較好；強度相耐磨性、加工性均較好；強度相對較低。宜做形狀復雜的毛坯對較低。宜做形狀復雜的毛坯強度高，宜做強度要求高、強度高，宜做強度要求高、形狀簡單的毛坯形狀簡單的毛坯成本相對較低，強度較高，宜做強成本相對較低，強度較高，宜做強度要求不高的軸類零件的毛坯度要求不高的軸類零件的毛坯制造周期短；抗震性差，熱變制造周期短；抗震性差，熱變形大。宜做工期緊，批量不大形大。宜做工期緊，批量不大的毛坯的毛坯接近成品，質量高；但沖模接近成品，質量高；但沖模昂貴，多用于大批量生產

5、昂貴，多用于大批量生產機械加工工藝：確定毛坯機械加工工藝：確定毛坯總的要求是：減少肥頭大耳，實現(xiàn)少無屑加工總的要求是：減少肥頭大耳，實現(xiàn)少無屑加工。為使加工時工件安裝穩(wěn)定工件安裝穩(wěn)定可靠，有些鑄件需鑄出工藝搭子有些鑄件需鑄出工藝搭子（如課本P115圖6-7），工藝搭子在加工后一般均應切除。3毛坯形狀和尺寸的選擇毛坯形狀和尺寸的選擇電動機端蓋毛坯車床小刀架機械加工工藝：確定毛坯機械加工工藝：確定毛坯軸瓦、開合螺母外殼等一些一些分離件分離件應先做成應先做成一個整體毛坯一個整體毛坯，加工到一定階段后再切開分離。機械加工工藝：確定毛坯機械加工工藝：確定毛坯為提高生產率提高生產率，對于類似右圖的斜墊圈等

6、小斜墊圈等小件件，可將若干件先合成一個毛坯將若干件先合成一個毛坯，加工到一定階段后再切開分離。機械加工工藝：確定毛坯機械加工工藝：確定毛坯為便于裝夾便于裝夾，對于墊圈一類的件應多件合成一個毛坯，經加工后再切開分離。機械加工工藝：確定毛坯機械加工工藝：確定毛坯1.基準的概念和分類基準的概念和分類 零件是由若干表面組成，各表面之間都有一定的尺寸和相互位置要求。用以確定零件上點、線、面間的相互位置關系所依據的點、線、面稱為基準基準?；鶞拾雌渥饔貌煌?，可分為設計基準設計基準和工藝基準工藝基準兩大類。工藝基準按用途不同，又分為工序基準工序基準、定位基定位基準準、測量基準測量基準和裝配基準裝配基準。（三）

7、選擇定位基準（三）選擇定位基準機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇 設計圖樣上所采用的基準稱為設計基準。設計基準。軸心線是外圓表面、的設計基準軸心線是小平面的設計基準（1 1）設計基準）設計基準機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇（2）工藝基準）工藝基準在工藝中采用的基準稱為工藝基準。工序基準工序基準 工序圖上用于確定加工面尺寸、形狀、位置所用的基準.裝配基準：裝配基準：裝配時用以確定零件在部件或產品中位置的基準。定位基準定位基準加工時使工件在機床或夾具中占據正確位置所用的基準.測量基準：測量基準：測量時所采用的基準。機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工

8、工藝：定位基準的選擇在起始工序中，只能選擇未經加工的毛坯表面作定位基準，這種基準稱為粗基準粗基準。用加工過的表面作定位基準，則稱為用加工過的表面作定位基準，則稱為精基準精基準。機加工工藝路線擬定后，就要對每一工序進行設計，具體包括選擇每一工序的定位基準選擇每一工序的定位基準，確定每一工步的加工余量、計算工序尺寸及公差、選擇機床及工藝裝備、確定切削用量及計算工時定額等內容。本節(jié)先介紹定位基準選擇。定位基準又分定位基準又分粗基準粗基準和精基準精基準。機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇2.2.粗基準的選擇粗基準的選擇（1 1）非加工表面原則）非加工表面原則（4 4）只使用一次的

9、原則）只使用一次的原則（5 5）表面平整光潔原則）表面平整光潔原則 當工件上有多個不加工面與加工面之間有位置要求時，則應當工件上有多個不加工面與加工面之間有位置要求時，則應以其中要求較高的不加工面為粗基準。以其中要求較高的不加工面為粗基準。（3 3）重要表面原則）重要表面原則（2 2）余量最小原則）余量最小原則 粗基準選擇的要求應能保證加工面與不加工面之間的位置要求和合理分配各加工面的余量，同時要為后續(xù)工序提供精基準?？砂聪铝性瓌t選擇：機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇加HHAABBhminhman 若用底面1定位，加工臺階2時，定位基準與設計基準不重合，設加工臺階2時的

10、加工誤差為 加，則即尺寸h的變動范圍不只是加工誤差加，還包括頂面3的尺寸公差h，h是基準不重合帶入的，叫基準不符誤差?；鶞什环`差。在設計時，標注尺寸應考慮加工工藝的需要，盡可能從標注尺寸應考慮加工工藝的需要，盡可能從定位基準開始標注，定位基準開始標注，加加工時，可直接使用設計基準作為定可直接使用設計基準作為定位基準，可以消除因基準不重合而產生的誤差。位基準，可以消除因基準不重合而產生的誤差。即即要符合要符合基準重合的原則基準重合的原則。3.3.精基準的選擇精基準的選擇（1 1）基準重合原則）基準重合原則 選擇精基準時選擇精基準時,應能保證加工精度和裝夾可靠方便應能保證加工精度和裝夾可靠方便,

11、可按可按下列原則選。下列原則選。hminh hmaxh+H+加采用設計基準作為定位基準稱為基準重合基準重合用加工過的表面作定位用加工過的表面作定位基準，則稱為精基準基準，則稱為精基準hhmax-hminH+加機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇（1 1）基準重合原則）基準重合原則（2 2）基準統(tǒng)一原則）基準統(tǒng)一原則在工件的加工過程中盡可能在工件的加工過程中盡可能地采用統(tǒng)一的定位基準稱為地采用統(tǒng)一的定位基準稱為基準統(tǒng)一原則（也稱基準單基準統(tǒng)一原則（也稱基準單一原則或基準不變原則）一原則或基準不變原則）工件上往往有多個表面要加工，會有多個設計基準。要遵循基準重合原則，就會有較多

12、定位基準，因而夾具種類也較多。為了減少夾具種類，簡化夾具結構,可沒法在工件上找到一組基準,或者在工件上專門設計一組定位面，用它們來定位加工工件上多個表面，遵循基準統(tǒng)一原則。注意注意：“基準統(tǒng)一基準統(tǒng)一”和和“基準重合基準重合”是兩個不同的是兩個不同的概念。概念?！盎鶞手睾匣鶞手睾稀笔轻槍σ粋€工序的某一加工而言，是針對一個工序的某一加工而言，可避免該加工要求的可避免該加工要求的B B；而“基準統(tǒng)一”是對幾個工序或整個工藝過程而言，采用采用“基準統(tǒng)一基準統(tǒng)一”原則時不一定沒有原則時不一定沒有B B。3.3.精基準的選擇精基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇（1 1）基

13、準重合原則）基準重合原則（2 2）基準統(tǒng)一原則）基準統(tǒng)一原則（3 3）大、精、穩(wěn)原則）大、精、穩(wěn)原則盡可能選擇面積盡可能選擇面積較大、精度較高較大、精度較高的表面作定位基的表面作定位基準。保證裝夾穩(wěn)準。保證裝夾穩(wěn)定可靠、夾具結定可靠、夾具結構簡單、操作方構簡單、操作方便便（4 4）自為基準原則）自為基準原則（5 5）互為基準原則）互為基準原則3.3.精基準的選擇精基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇機械加工工藝：定位基準的選擇 精、粗基準選擇的各條原則，都是從不同方面提出的要求。精、粗基準選擇的各條原則，都是從不同方面提出的要求。有時，這些要求會出現(xiàn)相互矛盾的情況。甚至在一條原則內也有時，這

14、些要求會出現(xiàn)相互矛盾的情況。甚至在一條原則內也會存在相互矛盾的表面。這就要求全面辯證地分析，分清主次，會存在相互矛盾的表面。這就要求全面辯證地分析，分清主次，解決主要矛盾。解決主要矛盾。關于工藝路線的擬定，目前還沒有一套精確的計目前還沒有一套精確的計算方法或固定的辦法算方法或固定的辦法，而是采用經過生產實踐總結出的一些帶有經驗性和綜合性的原則帶有經驗性和綜合性的原則。（四）（四）擬定工藝路線擬定工藝路線編制工藝規(guī)程大體分兩步編制工藝規(guī)程大體分兩步：一是擬定加工工藝路線一是擬定加工工藝路線 二是確定工序尺寸、選定設備與工藝裝備、制訂二是確定工序尺寸、選定設備與工藝裝備、制訂切削規(guī)范和工時定額切削

15、規(guī)范和工時定額其中擬定工藝路線擬定工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關鍵一步。是制訂工藝規(guī)程的關鍵一步。機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計1.表面加工方法的選擇表面加工方法的選擇總要求是：要滿足加工質量、生產率和經濟性要求?？傄笫牵阂獫M足加工質量、生產率和經濟性要求。（）加工經濟精度經濟精度和經濟粗糙度經濟粗糙度的概念經濟精度經濟精度（經濟表面粗糙度）(見課本P83)是指在正常加工條件下（采用符合質量標準的設備、工藝裝備和標準技術等級的工人，不延長加工時間）所能達到的加工精度（表面粗糙度）。機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線（）選擇加工方法時考慮的因素（）選擇加工方法時考慮

16、的因素）工件材料的性質工件材料的性質）工件的形狀和尺寸工件的形狀和尺寸淬火鋼淬火鋼精加工用磨削,有色金屬有色金屬的精加工要用高速精細車或精細鏜（金剛鏜）如IT7的孔可分別用鏜鏜、拉拉、鉸鉸、磨磨；平面，可分別用銑銑、刨刨、磨的磨的加工方法如表面紋路方向的要求，鉸削和鏜削孔的紋路方向與拉削的紋路方向不同，應根據設計的特殊要求選擇相應的加工方法應充分利用現(xiàn)有設備和利用現(xiàn)有設備和工藝手段工藝手段，有時，因設備負荷的原因，需改用其它加工方法）生產類型生產類型）具體生產條件具體生產條件）特殊要求特殊要求平面和孔平面和孔在在大量生產中采用拉削。單件小批生產則采用刨削、銑削平面和鉆、擴、鉸孔機械加工工藝：擬

17、定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線2.劃分加工階段劃分加工階段 加工質量要求較高時，都應劃分階段。質量要求較高時，都應劃分階段。一般可分為一般可分為粗加工粗加工、半精加工半精加工和和精加工精加工三個階段三個階段。（1）各加工階段的主要任務）各加工階段的主要任務1）粗加工階段）粗加工階段2）半精加工階段）半精加工階段3）精加工階段）精加工階段 其任務是切除毛坯大部分余量，其任務是切除毛坯大部分余量，使毛坯接近成品的形狀和尺寸使毛坯接近成品的形狀和尺寸 其任務是留下精加工余量后使主要表面達到一定的精度，為精加工（如精車、精磨）做好準備。并完成一些次要表面的加工，如擴孔、攻螺紋、銑鍵槽等。其任務是

18、保證各主要表面達到規(guī)定的精度和表面粗糙度。機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線另外有些零件加工中還有：光整加工階段 超精密加工階段 荒加工荒加工階段 主要目的是獲得很高的尺寸精度、降低表面粗糙度或使其表面得到強化。一般不用來提高位置精度一般不用來提高位置精度。其任務是保證各主要表面達到規(guī)定的精度和表面粗糙度。當毛坯余量特別大，表面非常粗糙毛坯余量特別大，表面非常粗糙時，為能提高毛坯質量、及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，減少運輸量，在粗加工階段前還有荒加工荒加工階段。荒加工階段常在毛坯制造車間進行。機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線.劃分加工階段的原因劃分加工階段的原因上述劃

19、分加工階段并應用時要靈活掌握靈活掌握（）保證加工質量（）保證加工質量（）有利于合理使用設備（）有利于合理使用設備（）便于安排熱處理工序（）便于安排熱處理工序（）便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷（）便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷（）保護精加工和光整加工過的表面（）保護精加工和光整加工過的表面 工件加工劃分階段后，粗加工造成的加工誤差，可通過半精加工和精加工逐步得到糾正，保證加工質量。劃分加工階段后，就可充分發(fā)揮粗精加工設備的特點，避免以精干粗，做到合理使用設備。熱處理引起的變形又可在精加工中消除，使冷熱加工工序配合得更好。毛坯的各種缺陷，粗加工時即可發(fā)現(xiàn)，便于處理，以免造成工時和費用的浪費。機械加工工藝：擬定工藝路線

20、機械加工工藝：擬定工藝路線（五）確定工序集中與分散的程度（五）確定工序集中與分散的程度.工序集中和工序分散的概念工序集中和工序分散的概念.工序集中和工序分散的特點工序集中和工序分散的特點.工序集中與工序分散的選用工序集中與工序分散的選用.CNC機床劃分工序的方法機床劃分工序的方法（1）刀具集中分序法（2）粗、精加工分序法（3）按加工部位分序法單件小批用工序單件小批用工序集中；大批大量集中；大批大量生產用工序分散生產用工序分散或工序適當集中或工序適當集中。目前發(fā)展趨向為目前發(fā)展趨向為工序集中，工序集中，CNC機床上加工工序機床上加工工序十分集中十分集中采用高效專用高效專用設備及工用設備及工裝裝，

21、裝夾次裝夾次數(shù)少數(shù)少，生產生產率高率高；設備設備及工裝結構工裝結構復雜復雜，投資大采用通用設備及采用通用設備及工裝工裝，調整簡單簡單和維修方便，易適應產品更換。機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線（六）加工順序的安排（六）加工順序的安排（1）基準先行）基準先行（2）先面后孔）先面后孔（3）先主后次）先主后次（4）先粗后精）先粗后精、粗精分開粗精分開綜上所述,一般機械加工的順序是般機械加工的順序是:先加工精基準粗加工主要面精加工主要面光整加工主要面超精加工主要面,次要面的加工穿插在各階段間進行。.機械加工工序的安排原則機械加工工序的安排原則選為精基準的表面，應安排在起始工序先進行

22、加工，以便盡快為后續(xù)工序的加工提供精基準因為平面的輪廓平整，安放和定位比較穩(wěn)定可靠，若先加工好平面，就能以平面定位加工孔，保證平面和孔的位置精度先加工主要表面、主要孔，后加工次要表面、次要孔機械加工工藝：工序設計機械加工工藝：工序設計.熱處理工序的安排熱處理工序的安排機械加工工藝：工序設計機械加工工藝：工序設計常用熱處理方法名稱定 義應 用退火將工件加熱到相變溫度以上保溫一段時間，然后緩慢冷卻（一般為爐冷）1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工性能；2.消除內應力。正火加熱到相變溫度以上保溫一段時間，然后空冷用于低、中碳鋼細化組織，增強硬度和韌性，減少內應力，改善切削加工性能淬火加熱到相變溫度以

23、上保溫一段時間，然后快速冷卻1.提高硬度和耐磨性2.提高強度回火加熱到相變溫度以下保溫一段時間，然后空冷或油冷1.降低淬火后的脆性，.消除內應力2.提高鋼的塑性和沖擊韌性調質淬火后的高溫回火獲得很高的韌性和足夠的強度使其具有良好的綜合機械性能滲碳將工件放入滲碳介質（固體、氣體或液體）中，加熱到900950，保溫，使碳原子滲入表層滲碳后進行淬火可使零件表層具有高的硬度和耐磨性而心部保持原有的韌性和塑性氮化向工件表層滲入氮原子形成氮化層的過程提高表層硬度和耐磨性，以提高疲勞強度和抗腐蝕性。因氮化低（500560），變形很小，氮化后只需精磨或研磨即可.熱處理工序的安排熱處理工序的安排退火：用于高碳鋼

24、、退火：用于高碳鋼、合金鋼等，降低硬度，合金鋼等，降低硬度，便于切削；便于切削；正火：用于低碳鋼，正火：用于低碳鋼，提高硬度，便于切削；提高硬度，便于切削；調質：淬火后高溫回火調質：淬火后高溫回火預備熱處理預備熱處理最終熱處理最終熱處理去除內應力處理去除內應力處理位置：粗加工前位置：粗加工前目的：改善切削性能，目的：改善切削性能，消除內應力消除內應力位置：半精加工后精加工前位置：半精加工后精加工前目的：提高表面強度、硬度目的：提高表面強度、硬度 位置：粗加工前、后，半位置：粗加工前、后，半 精加工后，精加工前精加工后，精加工前 目的：消除內應力，防止目的：消除內應力，防止 變形、開裂。變形、開

25、裂。淬火、滲碳、氮化等淬火、滲碳、氮化等自然時效自然時效人工時效人工時效機械加工工藝：工序設計機械加工工藝：工序設計毛坯熱處理工序的位置安排熱處理工序的位置安排粗加工半精加工精加工精磨細磨調質調質退火退火 正火正火 時效時效高頻淬火高頻淬火淬火淬火氮化氮化人工時效人工時效滲碳淬火滲碳淬火機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線.輔助工序的安排輔助工序的安排檢驗檢驗去毛刺去毛刺 倒棱倒棱防銹防銹 去磁去磁 平衡平衡清洗清洗輔助工序安排不當或遺漏，將會給后續(xù)工序和裝配帶來困難，影響產品質量，甚至使機器不能使用。因此不能遺忘檢驗檢驗工序必不可少，它對保證質量起到重要作用。除工序中自檢外，

26、需要在下列場合單獨安排檢驗工序：去毛刺去毛刺常安排在全部加工工序完成后；或零件淬火之前粗加工階段結束后。重要工序前后。送外車間加工前后，如熱處理工序前后。全部加工工序完成后。輔助工序安排不當或遺漏，將會給后續(xù)工序和裝配帶來困難，影響產品質量，甚至使機器不能使用。因此不能遺忘機械加工工藝：工序設計機械加工工藝：工序設計1選擇表面加工方法總的要求是什么？（要滿足加工質量、生產率和經濟性）2選擇表面加工方法應考慮哪些因素？3IT7級精度的孔加工方法如何選擇？4機械加工中為什么要劃分加工階段？為什么劃分加工階機械加工中為什么要劃分加工階段？為什么劃分加工階段后能保證加工質量？段后能保證加工質量？5機械

27、加工中一般可分為哪幾個加工階段？各加工階段的主要任務是什么？6什么叫工序集中？什么叫工序分散？7機械加工工序的安排原則是什么？什么叫機械加工工序的安排原則是什么？什么叫“先主后次先主后次”？思考題思考題：機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：工藝設計機械加工工藝：擬定工藝路線機械加工工藝：擬定工藝路線 工件加工劃分階段后，粗加工造成的加工誤差，可通過半精加工和精加工逐步得到糾正，保證加工質量。謝謝觀看/歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH