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1、機械加工工藝規(guī)程,本章要點: 生產(chǎn)過程的概念 定位基準(zhǔn)的選擇 工藝規(guī)程的制訂 工序尺寸的確定 尺寸鏈的確定及計算,2.1 機械加工概述,教學(xué)重點： 掌握生產(chǎn)過程的概念及組成； 掌握機加工工藝過程的組成和相關(guān)概念； 掌握生產(chǎn)綱領(lǐng)的計算方法和各生產(chǎn)類型的分類； 掌握工藝規(guī)程的作用。 教學(xué)難點： 機加工工藝規(guī)程的組成； 工序、工步的劃分。,2.1 機械加工概述,2.1.1 生產(chǎn)過程和工藝過程 1. 生產(chǎn)過程,2.1 機械加工概述,2. 工藝過程 工藝過程就是指改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。 機械加工工藝過程是指利用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、

2、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為成品或半成品的過程。,2.1 機械加工概述,2.1.2 工藝過程的組成 1.工序 工序是一個（或一組）工人，在一個工作地對同一個（或同時對幾個）工件進(jìn)行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過程 。工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計劃的基本單元。 2.安裝 工件加工前，使其在機床或夾具中占據(jù)一正確而固定位置的過程為安裝。在一個工序中，工件可能安裝一次，也可能安裝幾次。,2.1 機械加工概述,3.工位 為了減少安裝次數(shù)，常采用回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)夾具或移動夾具等多工位夾具，使工件在一次安裝中先后處于幾個不同的位置進(jìn)行加工。此時，工件在機床上占據(jù)的每一個加工位置稱為工位

3、。 4.工步 在加工表面，切削刀具和切削用量（不包括切削深度）不變的條件下，所連續(xù)完成的那一部分工序稱為工步。 5.走刀 走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那部分工藝過程。在一個工步中，當(dāng)加工表面上需要切除的材料較厚，無法一次全部切除掉，需分幾次切除，則每切去一層材料稱為一次走刀。,2.1 機械加工概述,多工位加工和復(fù)合工步：,,圖2-2 多工位加工,圖2-3 復(fù)合工步,2.1 機械加工概述,2.1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃，因計劃期常常定為1年，所以也稱為年產(chǎn)量。 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)要記入備品和廢品的數(shù)量

4、 ：,,2.1 機械加工概述,2. 生產(chǎn)類型 (1)單件生產(chǎn) 單件生產(chǎn)的基本特點是生產(chǎn)的產(chǎn)品種類很多，每種產(chǎn)品制造一個或少數(shù)幾個，而且很少重復(fù)生產(chǎn)。例如重型機器制造，專用設(shè)備制造和新產(chǎn)品試制等。 (2)成批生產(chǎn) 成批生產(chǎn)指一年中分批輪流生產(chǎn)幾種不同的產(chǎn)品，每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量，工作地的加工對象周期性地重復(fù)。 (3)大量生產(chǎn) 大量生產(chǎn)的產(chǎn)量很大，大多數(shù)工作地點長期只進(jìn)行某一工序的生產(chǎn)。,2.1 機械加工概述,3. 各種生產(chǎn)類型的工藝特征,,,2.1 機械加工概述,2.1.4 工藝規(guī)程 工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。 1.工藝規(guī)程的作用 (1) 工藝規(guī)程是指

5、導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件 。 (2) 工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù) 。 (3) 工藝規(guī)程是新建或擴建工廠或車間的基本技術(shù)文件 。 (4) 工藝規(guī)程是進(jìn)行技術(shù)交流的重要文件 。,2.1 機械加工概述,2. 制定工藝規(guī)程的原則、主要依據(jù)和步聚： (1) 制定工藝規(guī)程的原則 ： 應(yīng)盡量做到技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟上的合理，有良好的勞動條件； 應(yīng)該做到正確、統(tǒng)一、完整和清晰； 所用的術(shù)語、符號、計量單位、編號等都要符合有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。 (2) 制定工藝規(guī)程的主要依據(jù)(原始資料) 產(chǎn)品的成套裝配圖和零件工作圖。 產(chǎn)品驗收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。 現(xiàn)有生產(chǎn)條件和資料，包括毛坯的生產(chǎn)條件、工藝裝備

6、及專用設(shè)備的制造能力，有關(guān)機械加工車間的設(shè)備和工藝裝備的條件。 國內(nèi)、外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料等。,2.1 機械加工概述,(3) 制定工藝規(guī)程的步聚： 分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖。 確定生產(chǎn)類型。 確定毛坯的種類和尺寸。 選擇定位基準(zhǔn)和主要表面加工方法、擬定零件加工工藝路線。 確定工序尺寸及公差。 選擇機床、工藝裝備及確定時間定額。 填寫工藝文件。,2.1 機械加工概述,2.1 機械加工概述,作 業(yè),2-1什么是生產(chǎn)過程？什么是工藝過程？二者有什么關(guān)系？ 2-2舉例說明工序、安裝、工位、工步及走刀的概念。 2-3什么是生產(chǎn)綱領(lǐng)？有哪幾種生產(chǎn)類型？ 2-4什么是工藝規(guī)程？簡述工藝規(guī)程制定的步

7、驟。,2.2 零件的工藝分析,教學(xué)重點： 掌握零件工藝分析所包含的內(nèi)容； 掌握零件技術(shù)要求分析和結(jié)構(gòu)工藝分析所包含的內(nèi)容。 教學(xué)難點： 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析,2.2 零件的工藝分析,2.2.1 零件的技術(shù)要求分析 零件的技術(shù)要求分析包括以下幾個方面： 1.加工表面的尺寸精度和性狀精度。 2.各加工表面之間以及加工表面和不加工表面之間的相互位置精度。 3.加工表面粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求。 4.熱處理及其他要求，如動平衡、配適切削等。,2.2 零件的工藝分析,2.2.2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 1.工件應(yīng)便于機床或夾具上裝夾，并盡量減少裝夾次數(shù)。 2.刀具易于接近加工部位，便于

8、進(jìn)刀、退刀、越程和測量，以及便于觀察切削情況等。 3.盡量減少刀具調(diào)整和走刀次數(shù)。 4.盡量減少加工面積及空行程，提高生產(chǎn)率。 5.便于采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，盡可能減少刀具種類。 6.盡量減少工件和刀具的受力變形。 7.改善加工條件，便于加工，必要時應(yīng)便于采用多刀、多件加工。 8.有適宜的定位基準(zhǔn)、且定位基準(zhǔn)至加工面的標(biāo)柱尺寸應(yīng)便于測量。,2.2 零件的工藝分析,作 業(yè),零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析一般涉及哪些方面的內(nèi)容?如果要在斜面上鉆孔如何解決? 為什么機器底座一般都設(shè)計出凸臺?,2.3 毛坯的選擇,教學(xué)重點： 掌握工件毛坯的種類； 掌握選擇毛坯時應(yīng)該老店考慮的因素； 掌握毛坯尺寸和形狀的確

9、定方法。 教學(xué)難點： 選擇毛坯時考慮的因素和毛坯形狀及尺寸的確定。,2.3 毛坯的選擇,2.3.1 毛坯的種類 1.鑄件 適用于各種性狀復(fù)雜的零件，鑄件材料有鑄鐵、鑄鋼及鋼等有色金屬。 2.鍛件 自由鍛件毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛件毛坯精度高、加工余量小、生產(chǎn)率高，適用于中批以上生產(chǎn)的中小型毛坯。常用的鍛件材料為中、低碳鋼及低合金鋼。 3.軋制件 主要包括各種熱軋和冷軋圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼等型材，熱軋毛坯精度較低，冷軋毛坯精度較高。 4.焊接件 是將型材或板料等焊接成所需的毛坯，簡單方便，但需經(jīng)過時效處理消除應(yīng)力后才能進(jìn)行機械加工。 5.

10、其他毛坯 如沖壓件、粉末冶金和塑料壓制件等。,2.3 毛坯的選擇,2.3.2 選擇毛坯時應(yīng)考慮的因素 1.零件的材料及力學(xué)性能要求 2.零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸 3.生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小 4.現(xiàn)有生產(chǎn)條件 5.充分考慮利用好技術(shù)、新工藝、新材料的可能性,2.3 毛坯的選擇,2.3.3 毛坯形狀與尺寸的確定 毛坯尺寸和零件圖上的設(shè)計尺寸之差稱為加工余量，又叫毛坯余量。毛坯尺寸的公差、毛坯余量的大小同毛坯的制造方法有關(guān)。 毛坯余量確定后，將毛坯余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上，即可大致確定毛坯的形狀和尺寸，此外還要考慮毛坯制造、機械加工及熱處理等許多工藝因素。 從機械加工工藝角度確定毛坯

11、形狀和尺寸時應(yīng)注意： 工藝凸臺 一坯多件 組合毛坯,作 業(yè),機械加工中常用的毛坯有哪幾種？如何選用？ 什么是組合毛坯?,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,教學(xué)重點： 掌握定位基準(zhǔn)的概念及分類； 掌握工件定位的基本原理； 掌握常用定位原件所能限制的自由度； 掌握定位基準(zhǔn)的選擇原則。 教學(xué)難點： 常用定位元件所能限制的自由度； 定位基準(zhǔn)的選擇原則。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.1 基準(zhǔn)的概念及其分類,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.2 工件定位的基本原理 1. 六點定位原則 工件定位的實質(zhì)，就是使工件在夾具中占有某一個正確的加工位置。一個空間處于自由狀態(tài)的剛體，具有六個自由度

12、。要使工件在夾具中占有正確的位置，就是要對工件的 六個自由度加以必要的限制即約束。 夾具用一個支承點限制工件的一個自由度，用合理分布的六個支承點限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定。這就是六點定位原則。,,,,,,,,,,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,圖2 -8 工件定位時支承點的分布,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.工件的定位方式 （1）完全定位： 工件的六個支承點全部被限制，工件在空間占有完全確定的惟一位置，稱完全定位。 （2）不完全定位： 有些工件，根據(jù)加工要求，并不需要限制其全部自由度。 （3）欠定位： 工件的實際定位所限制的自由度數(shù)少于按其加工要求所必須限制的自

13、由度數(shù)目。欠定位的結(jié)果將會導(dǎo)致工件應(yīng)該被限制的自由度不被限制的不合理現(xiàn)象，在夾具中的位置不能滿足加工要求。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,不完全定位例子： 為保證槽底面與A面的平行度和尺寸mm兩項加工要求，必須限制 、 、 三個自由度;為保證槽側(cè)面與B面的平行度及尺寸300.1 mm兩項加工要求，必須限制 兩個自由度;至于 ，從加工要求的角度看， 可以不限制,圖2 -9 加工零件通槽工序圖,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,（4）過定位（重復(fù)定位）：是指定位時幾個定位支承點重復(fù)限制工件的同 一個自由度。,圖2 -11 工件過定位及改進(jìn)措施,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2.4.3 定位基準(zhǔn)的選擇 1. 精基準(zhǔn)

14、的選擇 (1) 基準(zhǔn)重合原則 設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。 (2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 采用同一組基準(zhǔn)來加工工件的多個表面。 (3) 自為基準(zhǔn)原則 以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)稱為自為基準(zhǔn)原則。 (4) 互為基準(zhǔn)原則 用兩個表面互相作為基準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行加工，以保證位置精度要求。,2.4 定位基準(zhǔn)的選擇,2. 粗基準(zhǔn)的選擇 (1) 以不加工表面作粗基準(zhǔn)。 (2) 以重要表面、余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。 (3) 粗基準(zhǔn)應(yīng)盡量避免重復(fù)使用。 (4) 以質(zhì)量較好的毛坯作為粗基準(zhǔn)。,圖2-13選擇不加工表面為粗基準(zhǔn),圖2-14 床身加工的粗基準(zhǔn)選擇,作 業(yè),簡述基準(zhǔn)、設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)的概念。 什么是定位基準(zhǔn)？精

15、基準(zhǔn)與粗基準(zhǔn)的選擇各有何原則？ 3. 如圖所示的零件， 在加工過程中將A面 放在機床工作臺上加 工B、C、D、E、F表 面，在裝配時將A面與 其他零件連接。試說明： A面是那些表面的尺寸 和相互位置的設(shè)計基準(zhǔn)？ 哪個表面是裝配基準(zhǔn)和 定位基準(zhǔn)？,,2.5 工藝路線的擬定,教學(xué)重點： 掌握常用加工方法的經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度； 掌握加工階段劃分的方法和意義； 掌握工序集中和工序分散的特點； 掌握安排加工順序應(yīng)考慮的因素。 教學(xué)難點： 合理安排加工方法和加工順序,2.5 工藝路線的擬定,表2-9外圓柱面加工方法,2.5 工藝路線的擬定,表2-10孔加工方法,2.5 工藝路線的擬定,續(xù)表2

16、-10孔加工方法,2.5 工藝路線的擬定,表2-11平面加工方法,2.5 工藝路線的擬定,2.工件材料的性質(zhì) 各種加工方法對工件材料及其熱處理狀態(tài)有不同的適用性。 3.工件的形狀和尺寸 工件的形狀和加工表面的尺寸大小不同，采用的加工方法和加工方案往往不同。 4.生產(chǎn)類型、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性 各種加工方法的生產(chǎn)率有很大的差異，經(jīng)濟性也各不相同。 5. 加工表面的特殊要求 有些加工表面可能會有一些特殊要求，如表面切削紋路方向的要求。選擇加工方法時應(yīng)考慮加工表面的特殊要求。,2.5 工藝路線的擬定,2.5.2 加工階段的劃分 1.各加工階段的主要任務(wù) 粗加工階段 主要任務(wù)是盡快從毛坯上去除

17、大部分余量，關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率。 半精加工階段 在粗加工階段的基礎(chǔ)上提高零件精度和表面質(zhì)量，并留合適的余量，為精加工作好準(zhǔn)備工作。 精加工階段 從工件表面切除少量余量，達(dá)到工件設(shè)計要求的加工精度和表面粗糙度。 光整加工階段 對于零件尺寸精度和表面粗糙度要求很高的表面，還要安排光整加工階段，主要任務(wù)是提高尺寸精度和減小表面粗糙度。,2.5 工藝路線的擬定,2. 劃分加工階段的原因 (1) 保證加工質(zhì)量 (2) 合理使用設(shè)備 (3) 便于安排熱處理工序 (4) 便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,2.5 工藝路線的擬定,2.5.3 工序集中與工序分散 1. 工序集中的特點 (1

18、) 可以采用高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)率高。 (2) 工件裝夾次數(shù)減少，易于保證表面間相互位置精度，還能減少工序間的運輸量。 (3) 工序數(shù)目少，可以減少機床數(shù)量、操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，還可以簡化生產(chǎn)。 (4) 如果采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的專用設(shè)備及工藝裝備，則投資巨大，調(diào)整和維修復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，轉(zhuǎn)換新產(chǎn)品比較費時,2.5 工藝路線的擬定,2. 工序分散的特點 (1) 設(shè)備及工藝裝備比較簡單，調(diào)整和維修方便， 易適應(yīng)產(chǎn)品更換。 (2) 可采用最合理的切削用量，減少基本時間。 (3) 設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積大。 在一般情況下，單件小批量生產(chǎn)多采用工序集中，大批量生產(chǎn)

19、則工序集中和分散二者兼有。實際生產(chǎn)中采用工序集中或工序分散，需根據(jù)具體情況，通過技術(shù)經(jīng)濟分析來確定。,2.5 工藝路線的擬定,2.5.4 加工順序的安排 切削加工工序的安排 (1)先粗后精 (2)先主后次 (3)基準(zhǔn)先行 (4)先面后孔,2.5 工藝路線的擬定,2. 熱處理工序的安排 為了使零件具有較好的切削性能而進(jìn)行的預(yù)先熱處理工序，如時效、正火、退火等熱處理工序，應(yīng)安排在粗加工之前。 對于精度要求較高的零件有時在粗加工之后，甚至半精加工后還安排一次時效處理。 為了提高零件的綜合性能而進(jìn)行的熱處理，如調(diào)質(zhì)，應(yīng)安排在粗加工之后半精加工之前進(jìn)行，對于一些沒有特別要求的零件，調(diào)質(zhì)也

20、常作為最終熱處理。 為了得到高硬度、高耐磨性的表面而進(jìn)行的滲碳、淬火等工序，一般應(yīng)安排在半精加工之后，精加工之前。 對于整體淬火的零件，則應(yīng)在淬火之前，盡量將所有用金屬刀具加工的表面都加工完，經(jīng)淬火后，一般只能進(jìn)行磨削加工。 為了提高零件硬度、耐磨性、疲勞強度和抗腐蝕性而進(jìn)行的滲氮處理，由于滲氮層較薄，引起工件的變形極小，故應(yīng)盡量靠后安排，一般安排在精加工或光整加工之前。,2.5 工藝路線的擬定,3.輔助工序的安排 輔助工序包括工件的檢驗，去毛刺，清洗和防銹等，其中檢驗工序是主要的輔助工序，它對保證產(chǎn)品質(zhì)量有極重要的作用，檢驗工序應(yīng)安排在：粗加工結(jié)束后;重要工序前后;轉(zhuǎn)移車間前后;全部加工

21、工序完成后。,作 業(yè),什么是經(jīng)濟加工精度？ 選擇表面加工方法的依據(jù)是什么？ 為什么對質(zhì)量要求較高的零件在擬定工藝路線時要劃分加工階段？ 工序集中和工序分散各有什么優(yōu)缺點？,2.6 加工余量的確定,教學(xué)重點： 掌握加工余量的概念和計算方法； 掌握確定加工余量的方法。 教學(xué)難點： 合理確定加工余量,2.6 加工余量的確定,2.6.1 加工余量的概念 加工余量是指加工過程中從加工表面切去的金屬表面層。加工余量可分為工序加工余量和總加工余量。 1. 工序余量 相鄰兩工序的工序尺寸之差，即在一道工序中從某一加工表面切除的材料層厚度。 單邊加工余量為： Z1 = A1 - A2 對

22、于對稱表面，是雙邊加工余量： 2Z1 = d1 - d2 或2Z1 = D2 - D1,2.6 加工余量的確定,2. 總加工余量 總加工余量是指零件從毛坯變?yōu)槌善返恼麄€加工過程中所切除金屬層的總厚度，也即零件毛坯尺寸與零件圖上設(shè)計尺寸之差，總加工余量等于各工序加工余量之和。,2.6 加工余量的確定,軸和孔的毛坯余量及各工序余量的分布：,圖2-19 工序余量和毛坯余量,2.6 加工余量的確定,2.6.2 確定加工余量的方法 1.經(jīng)驗估計法 根據(jù)工藝人員和工人的長期生產(chǎn)實際經(jīng)驗，采用類比法來估計確定加工余量的大小。此法簡單易行，多用于單件小批量生產(chǎn)。 2.分析計算法 以一定

23、的實驗資料和計算公式為依據(jù)，對影響加工余量的諸多因素進(jìn)行逐項的分析和計算以確定加工余量的大小。該法所確定的加工余量經(jīng)濟合理，但要有可靠的實驗數(shù)據(jù)和資料，計算較復(fù)雜，僅在貴重材料及大批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)中采用。 3.查表修正法 以有關(guān)工藝手冊和資料所推薦的加工余量為基礎(chǔ)，結(jié)合實際加工情況進(jìn)行修正以確定加工余量的大小。此法應(yīng)用較廣。,作 業(yè),什么是毛坯余量？ 影響工序余量的因素有哪些？ 計算毛坯余量的方法有哪些？,2.7 工序尺寸的確定,教學(xué)重點： 掌握確定工序尺寸及公差的方法； 掌握定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時尺寸鏈的計算方法。 教學(xué)難點： 定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時工藝尺寸的計算。,2.7

24、工序尺寸的確定,2.7.1 正確確定工序尺寸及其公差 工序尺寸：某工序加工應(yīng)達(dá)到的尺寸稱為工序尺寸。 1.工藝基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合時工序尺寸及其公差的確定 要確定工序尺寸，首先必須確定零件各工序的基本余量。 按基本余量計算各工序尺寸，再由最后一道工序開始向前推算。 例2.1： 加工外圓柱面，設(shè)計尺寸為 mm，表面粗糙度Ra為0.4m 。加工的工藝路線為：粗車半精車磨外圓。用查表法確定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差。,2.7 工序尺寸的確定,2.7 工序尺寸的確定,驗算磨削余量： 直徑上最小余量: 40.6-0.062-(40+0.05)=0.488mm 直徑上最大余量： 40.6-(4

25、0+0.034)=0.566mm 驗算結(jié)果表明，磨削余量是合適的。,2.7 工序尺寸的確定,2.工藝基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時工序尺寸及其工差的確定 工藝尺寸鏈的概念 由工藝尺寸所組成的尺寸鏈稱為工藝尺寸鏈。尺寸鏈的具有封閉性和關(guān)聯(lián)性。 工藝尺寸鏈的組成 組成工藝尺寸鏈的每一個尺寸稱為工藝尺寸鏈的環(huán)。 在加工過程中直接得到的尺寸稱為組成環(huán)。 增環(huán)： 其他組成環(huán)保持不變時，當(dāng)某組成環(huán)增大，封閉環(huán)也隨之增大時，則該組成環(huán)稱為增環(huán)。 減環(huán)： 其他組成環(huán)保持不變，當(dāng)某組成環(huán)增大封閉環(huán)反而減小，則該組成環(huán)稱為減環(huán)。 在加工過程中間接得到的尺寸稱為封閉環(huán)。,2.7 工序尺寸的確定,2.7.2 工藝尺寸鏈的

26、計算 1.用極值法進(jìn)行工藝尺寸鏈計算的基本公式 (1)基本尺寸 封閉環(huán)的基本尺寸等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去 所有減環(huán)的基本尺寸之和； (2)極限尺寸 封閉環(huán)最大極限尺寸等于所有增環(huán)的最大極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最小極限尺寸之和； 封閉環(huán)最小極限尺寸等于所有增環(huán)的最小極限尺寸之和減去所有減環(huán)的最大極限尺寸之和 (3)上，下偏差 封閉環(huán)的上偏差等于所有增環(huán)的上偏差之和減去所有減環(huán)的下偏差之和，即 封閉環(huán)的下偏差等于所有增環(huán)的下偏差之和減去所有減環(huán)的上偏差之和 (4)公差 封閉環(huán)的公差等于各組成環(huán)的公差之和。 (5)平均尺寸 封閉環(huán)的平均尺寸等于所有增環(huán)的平均尺寸之和減去所有減環(huán)的平

27、均尺寸之和。,2.7 工序尺寸的確定,2. 工藝尺寸鏈計算 (1)定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算 例2.2 如圖所示零件，各平面及槽均已加工，求以側(cè)面K定位鉆 10 mm孔的工序尺寸及其偏差。,圖2-22 定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算,2.7 工序尺寸的確定,確定封閉環(huán)：尺寸1000.2 mm為封閉環(huán)。 繪出工藝尺寸鏈圖： 判斷組成環(huán)的性質(zhì)：尺寸400.05mm為減環(huán)。 計算工序尺寸A及其上、下偏差。 A的基本尺寸： 100=A40 A=140 mm。 計算A的上、下偏差： +0.2=ESA（0.05） ESA=0.15mm 0.2mm=EIA-0

28、.05 EIA=0.15mm 校驗計算結(jié)果： 0.2(0.2) =0.05（0.05） +0.15(0.15) 0.4 =0.4 各組成環(huán)公差之和等于封閉環(huán)的公差，計算無誤。,2.7 工序尺寸的確定,(2)測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合的尺寸換算： 例2.3 加工零件的軸向尺寸（設(shè)計尺寸）如圖所示。,2-23 測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的尺寸換算,2.7 工序尺寸的確定,(3)工序基準(zhǔn)是尚待繼續(xù)加工的表面 例2.4 加工圖所示外圓及鍵槽，其加工順序為：車外圓至 ；銑鍵槽至尺寸A；淬火；磨外圓至。 磨外圓后應(yīng)保證鍵槽設(shè)計尺寸,圖2-24 加工鍵槽的尺寸換算,作 業(yè),如圖所示的零

29、件，在外圓、端面、內(nèi)孔加工后，鉆10孔。試計算以B面定位鉆10孔的工序尺寸及其偏差。,,作 業(yè),2. 加工一批直徑為250-0.021mm，Ra=0.8m，長度為55mm的光軸，材料為45鋼，毛坯為28+-0.3mm的熱軋棒料，試確定其在大批量生產(chǎn)中的工藝路線以及各工序的工序尺寸、工序公差及其偏差。,作 業(yè),2-17加工圖2-29所示的一軸及其鍵槽，圖紙要求軸徑為300-0.032mm，鍵槽深度尺寸為260-0.20mm，有關(guān)的加工過程如下： 半精車外圓至30.60-0.1mm； 銑鍵槽至尺寸A； 熱處理； 磨外圓至300-0.032mm。 求工序尺寸A。,,2.8 機床與工藝裝備的確定,

30、教學(xué)重點： 掌握機械加工過程中機床及工藝裝備的選擇原則。 教學(xué)難點： 工藝裝備的正確選擇,2.8 機床與工藝裝備的確定,2.8.1 機床的選擇 在選擇機床時應(yīng)注意下述幾點： （1）機床主要規(guī)格尺寸與加工零件的外廓尺寸想適應(yīng) （2）機床的精確度應(yīng)與工序要求的加工精度相適應(yīng) （3）機床的生產(chǎn)率應(yīng)與加工零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng) （4）機床選擇還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的實際情況,2.8 機床與工藝裝備的確定,2.8.2工藝裝備的選擇 1.夾具的選擇 單件小批生產(chǎn)應(yīng)盡量選擇通用夾具。 大批量生產(chǎn)，應(yīng)選擇生產(chǎn)率和自動化程度高的專用夾具。 多品種中小批量生產(chǎn)可選用可調(diào)整夾具或成組夾具。 夾具的精度應(yīng)與工件的加工精度相適應(yīng)

31、 2.刀具的選擇 一般應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時可選擇各種高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具及其它一些專用刀具。刀具的類型、規(guī)格及精度應(yīng)與工件的加工要求相適應(yīng)。 3.量具的選擇 單件小批生產(chǎn)應(yīng)選用通用量具， 大批量生產(chǎn)應(yīng)盡量選用效率較高的專用夾具 量具的量程和精度要求要與工件的尺寸和精度相適應(yīng),2.9 機械加工的生產(chǎn)率,2.9.1 單件時間 為了便于合理地確定時間定額，把完成一道工序的時間稱為單件時間，它包括如下組成部分： 1.基本時間 2.輔助時間 3.布置工作時間 4.休息和生理需要時間 5.準(zhǔn)備終結(jié)時間 在單件或成批生產(chǎn)中，每當(dāng)加工一批工件的開始和終了時，工人需做 準(zhǔn)備

32、，大批量生產(chǎn)時不包含準(zhǔn)備時間,2.9 機械加工的生產(chǎn)率,2.9.2 提高勞動生產(chǎn)率的工藝途徑 1.縮短單件時間定額 (1)縮短基本時間 提高切削用量 減少切削長度 采用多件加工 (2)縮短輔助時間 直接減少輔助時間 輔助時間與基本重合 (3)縮短布置工作地時間 (4)縮短準(zhǔn)備終結(jié)時間 2.采用先進(jìn)工藝方法 (1)在毛坯制造中采用新工藝 (2)采用少、無切削工藝 如冷擠、冷軋、滾壓等方法 (3)改進(jìn)加工方法 (4)應(yīng)用特種加工新工藝,2.9 機械加工的生產(chǎn)率,2.9.1 單件時間 為了便于合理地確定時間定額，把完成一道工序的時間稱為單件時間，它包括如下組成部分： 1.基本時間 2.輔助時間 3.布置工作時間 4.休息和生理需要時間 5.準(zhǔn)備終結(jié)時間 在單件或成批生產(chǎn)中，每當(dāng)加工一批工件的開始和終了時，工人需做 準(zhǔn)備，大批量生產(chǎn)時不包含準(zhǔn)備時間,作 業(yè),生產(chǎn)批量不同，夾具和量具的選擇方法有何不同？ 什么是單件時間？單件生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)計算時間有何不同？ 提高勞動生產(chǎn)率有什么途徑？,