机加工工艺过程

《机加工工艺过程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机加工工艺过程（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、机械加工工艺规程的制订生产过程n原材料准备与储存n毛坯的生产：型材（棒料、方料、管料）、 铸坯、锻坯、焊坯n毛坯经过机械加工、热处理而成为零件n零件装配成机械n机械的质量检查及运行试验n机械的油漆和包装基本概念n工艺过程:改变生产对象的形状、相对位置和性质等 ，使其成为成品或半成品的过程。如：热加工工艺 过程、机械加工工艺过程、热处理工艺过程、装配 工艺过程等n机械加工工艺过程n装配工艺过程机械加工工艺过程的组成n工序：一个工作地、连续完成的那一部 分工艺过程n工步：加工表面、加工工具不变，完成 的那一部分工序n工作行程：走刀n安装阶梯小轴的工艺过程（单件小批）工序工序内容设备1车一端面，打中

2、心孔； 调头，车另一端面，打中心孔车床2车大外圆及倒角； 调头，车小外圆及倒角车床3铣键槽； 去毛刺铣床生产纲领和生产类型n生产纲领：年产量、进度计划n生产批量：一次投入或产出的同一产品 （或零件）的数量n生产类型：单件小批、成批、大批大量生产类型和生产纲领等的关系 生产类产类 型 生产纲领产纲领 /（台年-1 或件年-1 ） 工作地每月 担负负的工序 数 工序数月-1小型机械或 轻轻型零件 中型机械或 中型零件 重型机械或 重型零件 单件生 产 100 105 不作规定 小批生 产 100500 10150 5100 2040 中批生 产 5005000 150500 100300 1020

3、 大批生 产 500050000 50050003001000 110 大量生 产 50000 5000 1000 1 各种生产类型的工艺特征 工艺艺特征 生产类产类 型 单单件小批 中批 大批大量 零件的互换性 用修配法钳工修配，缺乏 互换性 大部分具有互换 性。装配精度要 求高时，灵活应 用分组装配法和 调整法，同时还 保留某些装配法 具有广泛的互换 性。少数装配精 度较高处，采用 分组装配法和调 整法。 毛坯的制造方 法与加工余料 木模手工造型或自由锻造 ，毛坯精度低，加工余量 大 部分采用金属模 铸造或模锻。毛 坯精度和加工余 量中等 广泛采用金属模 机器造型、模锻 或其他高效方法 。

4、毛坯精度高， 加工余量小 机床设备极其 布置形式 通用机床。按机床类别采 用机群式布置 部分通用机床和 高效机床。按工 件类别分工段排 列设备 广泛采用高效专 用机床及自动机 床。按流水线和 自动线排列设备 各种生产类型的工艺特征工艺设 备 大多采用通用夹具、标 准附件、通用刀具和万 能量具。靠划线和试切 法达到精度要求 广泛采用夹具，部 分靠找正装夹达到 精度要求。较多采 用专用刀具和量具 广泛采用专用高效夹具 、复合刀具、专用量具 或自动检验 装置。靠调 整法达到精度要求 对工人的 技术要求 需技术水平高的工人 需一定技术水平的 工人 对调整工的技术水平要 求高，对操作工的技术 水平要求低

5、 工艺文件 有工艺过程卡，关键 工序要工序卡 有工艺过程卡，关 键零件要工序卡 有工艺过程卡和工序卡 ，关键工序要调整卡和 检验卡 成本 较高 中等 较低 阶梯小轴的工艺过程（大批大量）工序 工序内容设备1铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床2车大外圆及倒角车床3车小端外圆及倒角车床4铣键 槽键槽铣床5去毛刺钳工台机械加工工艺规程n组织车间生产的主要技术文件n生产准备和计划调度的主要依据n新建或扩建工厂、车间的基本技术文件工艺规程的格式（JB/Z187.3-88)n工艺过程卡片：以工序为单位简要说明产品或零件的加工（ 或装配）过程的一种工艺文件。(工艺路线） n机械加工工艺卡片：以工序为单位，详

6、细说明产品或零件 在某一工艺阶段中的工序号、工序名称、工序内容、工序参数 ，操作要求以及采用的设备和工艺装备。n机械加工工序卡片：在工艺卡或过程卡的基础上， 按每道工序所编制的一种工艺文件，一般有工序简 图，并详细说明该工序的每一个工步的加工（或装 配）内容、工艺参数、操作要求以及所用设备和工 艺装备。几种工艺文件出现的场合及使用范围过程卡工艺卡工序卡检验 卡出 现 场 合单件小 批成批重要零件重要零件大批大量 使 用 范 围工厂设计 计划调度 材料供应 工具供应车间 技术科 检验 科工序工人检验 工人制定工艺规程的基本步骤n分析原始资料n确定原始毛坯n拟定工艺方案n确定各工序所采用的设备n选

7、择工艺装备n确定各工序的技术检验要求及检验方法n确定各工序的加工余量n确定工序尺寸和工序公差n填写工艺文件分析原始资料n有关图纸：装配图、零件图、毛坯图n生产纲领n现场条件：设备规格、负荷、精度、工 夹量具n国内外先进经验及有关技术手册确定原始毛坯n型材：棒料、方料、管料、n铸坯：复杂的箱体类、曲轴（球墨铸铁 ）n锻坯：综合性能好n焊坯：奇异件、尺寸变化较大件拟定工艺方案（核心内容）n选择定位基准n确定定位夹紧方法n确定各表面的加工方法n确定工序的集中和分散n安排加工顺序 一般需要提出几个方案进行分析比较，选 取最优方案选择定位基准n定位基准的概念n装夹：定位与夹紧n基准：作为“依据”的点线面

8、n设计基准：n工艺基准：定位基准、装配基准、测量基准精基准的选择n基准重合原则：设计基准与定位基准重合，消除基准不 重合误差n基准统一：选择尽可能多的表面加工时都能使用的基准n易保证各加工表面的相对位置精度n简化了工艺过程，使各工序所用夹具比较统一n互为基准，反复加工n自为基准：选加工表面本身为基准，仅能提高加工面本身 的尺寸、形状精度n装夹可靠消除基准不重合误差如图：尺寸A、B是设计要求尺寸，而（调整法）加工 中直接保证的尺寸是A、C尺寸，则： Bmax=Amax-Cmin Cmin=Amax-Bmax Bmin=Amin-Cmax Cmax=Amin-Bmin C= B- A C Bn提高

9、了加工精度（有时则需采用更高精度的加工方 法，如由铣改磨）n如果精度太高，迫使重新考虑定位方案（使定位基 准与设计基准一致）n改变加工方式（如放弃调整法改用试切法加工）确定各表面的加工方法n加工方法的选择： 外圆：车、磨 孔： 钻、扩、铰、车、磨、拉 平面：铣、刨、磨、车n选择依据：n零件材料性质及热处理要求n零件加工表面的尺寸公差等级和表面粗糙度n零件加工表面的位置精度要求n零件的形状与尺寸n生产类型n具体生产条件外圆柱面加工方法 序 号加工方法 经济精度（以 公差等级表示 ） 经济表面粗 糙度Ra值 /m 适用范围 1粗车 IT11IT13 12.550 适用于淬火 钢以外的各 种金属 2

10、粗车半精车 IT8IT10 3.26.3 3粗车半精车精车 IT7IT8 0.81.6 4粗车半精车精车滚 压（或抛光） IT7IT80.0250.2 5粗车半精车磨削 IT7IT80.40.8主要用于淬 火钢，也可 以用于未淬 火钢，但不 宜加工有色 金属 6粗车半精车粗磨精 磨 IT6IT7 0.10.4 7粗车半精车粗磨精 磨超精加工（或轮式超 精磨） IT5 0.0120.1 (或Rz0.1) 8粗车半精车精车 精细车（或金刚车 ） IT6IT7 0.0250.4 主要用于要 求较高的有 色金属加工 9粗车半精车粗磨 精磨超精磨（或 镜面磨）IT5以上 0.0060.025 (或Rz0

11、.05) 极高精度外 圆加工 10粗车半精车粗磨 精磨研磨 IT5以上0.0060.1 (或Rz0.05) 确定工序的集中和分散n工序集中n工件在一次装夹后，可以加工多个表面，能较好地保证加工表面之间相互位 置精度;可以减少装夹工件的次数和辅助时间；减少工件在机床之间的搬运次 数，有利于缩短生产周期。n可减少机床数量、操作工人，节省车间生产面积，简化生产计划和生产组织 工作。n采用的设备（加工中心）与工装结构复杂、投资大，调整和维修的难度大， 对工人的技术水平要求高n工序分散n机床设备（专用设备）及工装比较简单，调整方便，生产工人易于掌握。n可以采用最合理的切削用量，减少机动时间。n设备数量多

12、，操作工人多，生产面积大。n工序分散：20世纪20年代，设备密集型 ，流水自动线 工序集中：20世纪50年代后，信息密集型，加工中心，多品种 小批量特点安排加工顺序n安排原则：基准先行，先主后次，先粗后精，先面后孔n热处理工序的安排：n预备热处理：退火、正火，加工之前，调整工件的切 削加工性，消除应力。n调质处理：粗加工之后n最终热处理：淬火、回火，半精加工后，磨之前n辅助工序的安排：n检验工序：粗加工后； 重要工序前后；送往外车间之前n去毛刺，清洗， 涂防锈油确定各工序所采用的设备n机床规格与零件外形尺寸相适应n机床精度与工序要求的精度相适应n机床的效率与零件的生产类型相适应n与现有的设备条

13、件相适应选择工艺装备n即确定各工序所需的刀、夹、量、辅具 。n需要采用专用工艺装备，应提出设计任 务书。确定各工序的加工余量n加工总余量和工序余量n加工总余量：毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差n工序余量：相邻两工序的工序尺寸之差n对称余量：外圆、孔n单边余量：平面 由于工序尺寸有公差，实际切除的余量大小不等n合理确定余量的意义n过大：增加了劳动量，最耐磨的表面金属层被切除n过小：毛坯或上道工序的缺陷去不了n精加工余量要合理：增加了时间，破坏了精度n影响加工余量的因素n上道工序表面粗糙度与缺陷n上道工序尺寸公差n上道工序形位误差n本道工序的装夹误差n确定余量的方法n分析计算n经验估计法n查表法确定

14、工序尺寸和工序公差（基准重合时）n方法：往前推算法n顺序：先确定各工序余量的基本尺寸，再有后往前 逐个工序推算，即由零件上的设计尺寸开始，有最 后一道工序向前工序推算，直到毛坯尺寸。n公差等级：中间各工序尺寸公差等级都按经济精度 。n极限偏差：按“入体原则”确定，即轴类取负偏差，孔 类取正偏差，长度及毛坯取正负偏差双向标注油缸加工路线n退火（一条热处理曲线）粗车（以外圆为 基准加工内孔，以内孔为基准加工外圆）n调质（两条热处理曲线）半精车（以外 圆为基准半精车内孔、螺纹、端面、退刀槽 等）n加工Rp3/8螺纹铣凸台 精车（以内孔 为基准加工外圆）磨镀镍举例：缸体孔工序尺寸与公差的确定孔加工方案

15、：粗车半精车磨镀镍 设计 尺寸70+0.07+0.05加工余量：磨孔余量：0.5mm半精车余量：1.0mm粗车孔余量：3.5mm各工序基本尺寸半精车：70-0.5=69.5粗车：69.5-1.0=68.5毛坯：68.5-3.5=65各工序基本尺寸公差半精车：IT10=0.12 69.5+0.120 粗车：IT12=0.4 68.5+0.40 各工序加工表面粗糙度半精车 Ra3.2 粗车Ra12.5装配工艺n机械产品的质量必须由装配最终来保证 。n零件、组件、部件、总装、部装、组装n装配的工作量比重大：主要靠手工完成装配工作的基本内容n清洗n连接：n可拆卸连接：螺纹连接、销连接、键连接n不可拆卸

16、连接：过盈连接、焊接等n校正、调整与配作找正、找平、调整间隙、平衡、配钻、配研n验收、试验装配的组织形式n固定式装配n移动式装配装配精度n机器质量的综合评定指标：工作性能（正常 运转，达到规定的性能指标），使用效果（方便、 经济、效率高），精度，寿命n精度要求的确定：国标，部标，企标n装配精度与零件精度之间的关系：零件的 加工精度是保证装配精度的基础，但当装配精度较 高时，零件加工会很困难，装配精度并不完全取决 于加工精度装配方法与选择n互换装配法：装配时各组成环零件不经任何选 择、调整和修配就可达到装配精度要求。n如标准件的装配，n多用于精度不是太高的短环装配尺寸链，n封闭环（精度）公差要大于或等于各