工艺过程的基本知识

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1、工艺过程的基本知识工艺过程的基本知识 在生产中由于零件的生产类型、材料、结构、尺寸在生产中由于零件的生产类型、材料、结构、尺寸在生产中由于零件的生产类型、材料、结构、尺寸在生产中由于零件的生产类型、材料、结构、尺寸和技术要求等不同，而使的零件加工会有不同的加工方和技术要求等不同，而使的零件加工会有不同的加工方和技术要求等不同，而使的零件加工会有不同的加工方和技术要求等不同，而使的零件加工会有不同的加工方案，这就要根据具体情况对不同方案进行分析、讨论，案，这就要根据具体情况对不同方案进行分析、讨论，案，这就要根据具体情况对不同方案进行分析、讨论，案，这就要根据具体情况对不同方案进行分析、讨论，以

2、求拟定较为合理的工艺方案以求拟定较为合理的工艺方案以求拟定较为合理的工艺方案以求拟定较为合理的工艺方案。11基本概念基本概念一、生产过程和工艺过程一、生产过程和工艺过程名词名词定义定义 GB 生产过程生产过程: :将原料转变为成品的全过程。将原料转变为成品的全过程。 工艺过程工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相：改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。 如铸、锻、焊及机械加工；工艺过程含若干道如铸、锻、焊及机械加工；工艺过程含若干道工工序；序； 1.1.单件生产；单件生产；2.2.成批生产；成批生产；3.3.大量生产

3、大量生产实际实际生产中多按：单件小批、成批生产、大批大量分类。生产中多按：单件小批、成批生产、大批大量分类。 工序工序：一个或一组工人，在一个工作地对同一个或：一个或一组工人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分过程同时对几个工件所连续完成的那一部分过程。 在在同一道工序中工件可能要经过几次安装；如图示。同一道工序中工件可能要经过几次安装；如图示。 安装安装：工件（或装配单元）经一次装夹后所完成的那：工件（或装配单元）经一次装夹后所完成的那一部分工序。一部分工序。二、生产类型二、生产类型 生产纲领生产纲领：企业在计划期内生产的产品产量和进度计划。：企业在计划期内生产的产品产

4、量和进度计划。 生产纲领是划分生产类型的依据。生产纲领是划分生产类型的依据。 生产类型生产类型：指企业生产专业化程度的：指企业生产专业化程度的分类分类。2 2 工件的安装和夹具工件的安装和夹具 二、夹具简介二、夹具简介 1.1.夹具的种类夹具的种类 按用途分类有：按用途分类有： 一、工件的安装一、工件的安装 安装正确与否直接影响加工精度；安装正确与否直接影响加工精度； 安装是否方便，快捷又直接影响生产效率安装是否方便，快捷又直接影响生产效率 1.1.直接安装法直接安装法 应用通用夹具，（如三爪、四爪卡盘等）应用通用夹具，（如三爪、四爪卡盘等）效率低，精度差，适宜单件小批生产。效率低，精度差，适

5、宜单件小批生产。 2.2.利用专用夹具安装法利用专用夹具安装法 为某个工件专门设计和制作的夹具，无需为某个工件专门设计和制作的夹具，无需进行找正，便可正确快捷的安装到位并夹紧。由于进行找正，便可正确快捷的安装到位并夹紧。由于专制、专用，适宜批量生产。专制、专用，适宜批量生产。图示图示为镗模。为镗模。通用夹具通用夹具专用夹具专用夹具3 3 工艺规程的拟定工艺规程的拟定 2.2.夹具的主要组成部分夹具的主要组成部分 （以钻模为例（以钻模为例讨论讨论） 定位元件定位元件 夹具上用来确定工件正确位置夹具上用来确定工件正确位置的的零件零件。 V V形块、挡铁、支承钉、支承板形块、挡铁、支承钉、支承板及心

6、轴和及心轴和定位定位销等。销等。 夹紧机构夹紧机构 夹紧工件以承受切削力作用的夹紧工件以承受切削力作用的机构。机构。 有：压板、偏心机构、液压及电磁机构。有：压板、偏心机构、液压及电磁机构。 导向元件导向元件 用来对刀和引导刀具进入正用来对刀和引导刀具进入正确位置的零件。确位置的零件。 有：导向套、对刀块等。有：导向套、对刀块等。 夹具体和其他部分夹具体和其他部分 工艺规程工艺规程 规定产品或零部件制造工艺过程和规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。操作方法等的工艺文件。 工艺文件工艺文件 指导操作和用于生产、工艺管理等指导操作和用于生产、工艺管理等的的二、毛坯的选择及加工余量的

7、确定二、毛坯的选择及加工余量的确定技术文件技术文件。一、零件的工艺分析一、零件的工艺分析 零件的工艺分析应在了解、熟悉产品（整部机器）零件的工艺分析应在了解、熟悉产品（整部机器）用途、性能和工作条件下，进而弄清零件在机器中用途、性能和工作条件下，进而弄清零件在机器中的位置、作用、装配关系及其精度等技术要求等等的位置、作用、装配关系及其精度等技术要求等等后。再从加工角度进行工艺分析，具体内容有后。再从加工角度进行工艺分析，具体内容有：1.1.查看零件图纸是否完整和正确；查看零件图纸是否完整和正确；2.2.慎查零件材料的选择是否恰当；慎查零件材料的选择是否恰当；3.3.分析零件结构的工艺性合理否？

8、分析零件结构的工艺性合理否？ 1.1.加工余量加工余量 为了加工出合格的零件，必须从毛坯为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去的那层材料；工序余量之和等于总余量。上切去的那层材料；工序余量之和等于总余量。 2.工序余量的确定 确定余量原则： 越是精加工，工序余量越小。 具体方法有：估计法估计法 由经验而定；由经验而定；查表法查表法 查看手册定；查看手册定；计算法计算法 适合重要件适合重要件。 三、定位基准的选择三、定位基准的选择三、定位基准的选择三、定位基准的选择1.1.工件的六点定位原理工件的六点定位原理 任何一个没受约束的物体，在空间都具有六任何一个没受约束的物体，在空间都具有六个自由度，

9、即沿三个相互垂直坐标轴的移动（用个自由度，即沿三个相互垂直坐标轴的移动（用X X、Y Y、Z Z表示）和绕这三个坐标轴的转动（表示）和绕这三个坐标轴的转动（X X、Y Y、Z Z表示）。表示）。因此，要使物体在空间占有确定的位置，就必须约束因此，要使物体在空间占有确定的位置，就必须约束这六个自由度。这六个自由度。 $ 完全定位完全定位 六个自由度全部限制，为保证三个加工尺寸。六个自由度全部限制，为保证三个加工尺寸。 不完全定位不完全定位 没有完全限制六个自由度。没有完全限制六个自由度。 超定位或过定位超定位或过定位 定位点多余一个，定位点多余一个，重复了的情况。重复了的情况。2.2.工件的基准

10、工件的基准 基准基准 用来确定生产对象上几何要素间的用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的哪些点、线、面。几何关系所依据的哪些点、线、面。 按照作用不同，常把基准分为按照作用不同，常把基准分为; ; 设计基准和工艺基设计基准和工艺基准准。 设计基准设计基准 设计图样上所采用的基准设计图样上所采用的基准。 如齿轮如齿轮轴线轴线，两端面互为基准；机座面，两端面互为基准；机座面1 1设计基设计基准为准为表面表面1 1； 工艺基准工艺基准 在工艺过程中所采用的基准在工艺过程中所采用的基准。 工艺基准又分：工艺基准又分：定位基准、度量基准和装配基准定位基准、度量基准和装配基准。 3.3.定位基准

11、的选择定位基准的选择 总原则：总原则：应该从有位置精度要求的表面中选择。应该从有位置精度要求的表面中选择。应该从有位置精度要求的表面中选择。应该从有位置精度要求的表面中选择。 粗基准的选择粗基准的选择 选取不加工面作粗基准；优选位置精度要求高选取不加工面作粗基准；优选位置精度要求高的表面。的表面。选取加工余量均匀的表面；如选取加工余量均匀的表面；如床身导轨床身导轨面面加工加工。所有面都加工时，选余量和公差最小的表面。所有面都加工时，选余量和公差最小的表面。选光、平、面大、装夹平稳的表面。选光、平、面大、装夹平稳的表面。粗基准只能用一次，不应重复。粗基准只能用一次，不应重复。 粗基准粗基准 机械

12、加工前，第一道工序只能以毛坯机械加工前，第一道工序只能以毛坯表面定位，此基准面又称为表面定位，此基准面又称为毛基准毛基准。其选择原则：其选择原则： 四、工艺路线的拟定四、工艺路线的拟定 精基准的选择精基准的选择 精基准精基准 在第一道工序之后，应以加工过的表面为在第一道工序之后，应以加工过的表面为定位基准，这种基准又称光基准。选择原则：定位基准，这种基准又称光基准。选择原则： 基准要重合基准要重合 尽可能与设计基准重合，尽可能与设计基准重合，如如轴承座轴承座 基准应同一基准应同一 精密轴加工始终以中心孔为定位基精密轴加工始终以中心孔为定位基准。准。 选择精度高、安装稳定可靠的表面为基准。选择精

13、度高、安装稳定可靠的表面为基准。1.1.1.1.确定加工方案确定加工方案确定加工方案确定加工方案 结合第五章内容拟结合第五章内容拟定定。2.2.2.2.安排加工顺序安排加工顺序安排加工顺序安排加工顺序切削工序的安排切削工序的安排切削工序的安排切削工序的安排 基准面先加工；基准面先加工；主要表面先加工。主要表面先加工。4 4 典型零件工艺过程典型零件工艺过程 划线工序的安排划线工序的安排划线工序的安排划线工序的安排 热处理工序的安排热处理工序的安排热处理工序的安排热处理工序的安排预备热处理预备热处理 在切削之前；在切削之前；时效处理时效处理 重要件加工前后；重要件加工前后；最终热处理最终热处理

14、多安排在工艺后期。多安排在工艺后期。检验工序的安排检验工序的安排检验工序的安排检验工序的安排其他辅助工序的安排其他辅助工序的安排其他辅助工序的安排其他辅助工序的安排这两部分请自读 五、工艺文件的编制（略）五、工艺文件的编制（略）五、工艺文件的编制（略）五、工艺文件的编制（略）一、轴类零件一、轴类零件一、轴类零件一、轴类零件 # #轴类零件有直轴、空心轴、曲轴等。轴类零件有直轴、空心轴、曲轴等。轴类零件有直轴、空心轴、曲轴等。轴类零件有直轴、空心轴、曲轴等。小结、复习、练习题 1.1.零件各部分的作用及技术要求零件各部分的作用及技术要求 2.2.工艺分析工艺分析 3.3.基准的选择基准的选择 4.4.工艺工艺过程过程二、（盘）套类零件二、（盘）套类零件二、（盘）套类零件二、（盘）套类零件 # # 有：齿轮、蜗轮、端盖、套筒有：齿轮、蜗轮、端盖、套筒有：齿轮、蜗轮、端盖、套筒有：齿轮、蜗轮、端盖、套筒 及轴承端盖等等。及轴承端盖等等。及轴承端盖等等。及轴承端盖等等。三、箱体类零件三、箱体类零件三、箱体类零件三、箱体类零件 # 有：轴承架、减速箱等等。有：轴承架、减速箱等等。有：轴承架、减速箱等等。有：轴承架、减速箱等等。 请同学们结合前面讨论的分析原则，先自读，我们将安排课堂讨论，求进一步深化理解。教材P125