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1、项目二 机械加工工艺规程的拟定2.10 加工余量的确定复习 加工阶段的划分 对于加工精度要求较高和粗糙度值要求较低的零件，通常将工艺过程划分为粗加工和精加工两个阶段；对于加工精度要求很高、粗糙度值要求很高的零件，则常划分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段。 粗加工阶段 半精加工阶段 精加工阶段 光整加工阶段 是加工开始阶段，在这个阶段中，尽量将零件各个被加工表面的大部分余量从毛坯上切除。这个阶段主要问题是如何提高生产率。 这一阶段为主要表面的精加工做好准备，切去的余量介于粗加工和精加工之间，并达到一定的精度和粗糙度值，为精加工留有一定的余量。在此阶段还要完成一些次要表面的加工
2、，如钻孔、攻丝、铣键槽等。 在这个阶段将切去很少的余量，保证各主要表面达到较高的精度和较低的粗糙度值（精度710级，0.832m）。 主要是为了得到更高的尺寸精度和更低的粗糙度值（精度59级），只从被加工表面上切除极少的余量。 加工顺序的安排加工顺序的安排（1 1）切削加工顺序）切削加工顺序安排安排原则原则 1)1)先粗后精先粗后精 粗精加工分开，按照粗加工粗精加工分开，按照粗加工半精加工半精加工精加工精加工光整加工顺序。光整加工顺序。 2)2)先主后次先主后次 主要表面加工容易出废品，减少工时浪费。主要表面加工容易出废品，减少工时浪费。次要表面安排在半精加工之后。次要表面安排在半精加工之后。
3、 3)3)先面后孔先面后孔 平面大而平整容易定位，利于保证相互位置精度。平面大而平整容易定位，利于保证相互位置精度。 4)4)先基面后其它先基面后其它 第一工序首先加工基面，再用精基面加工第一工序首先加工基面，再用精基面加工其它。其它。 返回本章目录返回本章目录v一、加工余量的概念v加工过程中，从加工表面上切除的金属层的厚度。v分为工序余量和总余量（毛坯余量）（一）工序余量（一）工序余量：完成某一工序所切除的金属层厚度即前：完成某一工序所切除的金属层厚度即前后后 两工序尺寸之差。两工序尺寸之差。 1.1.工序余量的计算工序余量的计算单边余量单边余量: : 式中式中 z z工序余量；工序余量；
4、a a上工序工序尺寸；上工序工序尺寸； b b本工序工序尺寸。本工序工序尺寸。 返回本章目录返回本章目录a ab bb b a az zb ba)a)b)d da ad db bZ Zb bZ Zb bZ Zb bd da ad db bZ Zb bc)c)d)d)Z Zb b对外表面对外表面 z=ab对内表面对内表面 z=ba双边余量双边余量Z(直径上的加工余直径上的加工余量量) 轴孔dada上工序表面直径；上工序表面直径；dbdb本工序表面直径。本工序表面直径。2.2.工序基本余量、最大余量、最小余工序基本余量、最大余量、最小余量、余量公差量、余量公差余量公差余量公差基本加工余量基本加工余
5、量 = =上工序基本尺寸上工序基本尺寸本工序基本尺寸本工序基本尺寸最小加工余量最小加工余量 = =上工序最小尺寸本工序最大尺寸上工序最小尺寸本工序最大尺寸最大加工余量最大加工余量 = =上工序最大尺寸本工序最小尺寸上工序最大尺寸本工序最小尺寸加工加工方向方向上工序基本尺寸上工序基本尺寸本工序基本尺寸本工序基本尺寸本工序尺寸公差本工序尺寸公差上工序尺寸公差上工序尺寸公差图图3-76 3-76 加工余量及其公差加工余量及其公差最小加工余量最小加工余量基本加工余量基本加工余量最大加工余量最大加工余量 返回本章目录返回本章目录余量公差余量公差= =最大加工余量最大加工余量- -最小加工余量最小加工余量
6、 = =（上工序最大尺寸上工序最大尺寸- -上工序最小尺寸）上工序最小尺寸）+ +（本工序最大尺寸（本工序最大尺寸- -本工序最小尺寸）本工序最小尺寸） = =上工序尺寸公差上工序尺寸公差+ +本工序尺寸公差本工序尺寸公差v(二)加工总余量（即毛坯余量） 毛坯尺寸与零件图上相应的设计尺寸之差。一般查表得。v加工总余量与工序（或工步）余量的关系vZ总二、加工余量的确定和影响因素二、加工余量的确定和影响因素 影响余量的主要因素影响余量的主要因素 1)1)上工序表面粗糙度上工序表面粗糙度R Ra a 2) 2)上工序表面缺陷层上工序表面缺陷层D Da a（铸件的气孔，冷硬层镀铸件的气孔，冷硬层镀 件
7、热处理的氧化皮。）件热处理的氧化皮。）破坏层破坏层正常层正常层D Da aR Ra a 返回本章目录返回本章目录表面加工表面加工RaDaRaDaRaDa外圆外圆粗车粗车精车精车磨磨500100406054530401.7151525内孔内孔粗镗粗镗精镗精镗磨磨252253050钻钻粗铰粗铰精铰精铰4522540602510025308.5251020平面平面粗刨粗刨精刨精刨磨磨15100405054525401.5152030粗铣粗铣精铣精铣研磨研磨152254060545254001.635 4）上工序的相互位置误差）上工序的相互位置误差a2R2R2(R - )2(R - )R R22R-R
8、-轴的弯曲对加工余量的影响轴的弯曲对加工余量的影响 5)本工序加工时的安装误差本工序加工时的安装误差b2e2ee e旋转轴中心线旋转轴中心线工件中心线工件中心线 返回本章目录返回本章目录3)上工序表面尺寸公上工序表面尺寸公 差和形状误差差和形状误差Tad dmaxmaxd dminmin上工序留下的形状误差的影响上工序留下的形状误差的影响v2.确定加工余量的方法v经验估算法v查表修正法查表修正法v分析计算法中间工序尺寸及公差的确定v采用“单向入体原则单向入体原则”来标注v包容面（孔）单向正偏差标注，基本尺寸等于最小极限尺寸 被包容面（轴）单向负偏差标注，基本尺寸等于最大极限尺寸。v中心距离和毛
9、坯尺寸按双向偏差标注 如1000.5 v简单的工序（或工步）尺寸确定：根据各工序（或工步）加工余量就可算出各工序（或工步）的基本尺寸，“由后往前推”其计算顺序是由最后一道工序（或工步）开始向前推算。各中间工序（或工步）尺寸的公差按加工方法的经济精度确定，并按“入体原则”标注。 1.根据该表面的经济精度和表面粗糙度查表3-14，3-15，3-16确定加工方法2.查表确定工序余量和毛坯余量（查工艺手册）3.查表（同1表）确定各工序尺寸公差等级和表面粗糙度4.计算工序尺寸，由后往前推算到毛坯尺寸，孔的工序尺寸后道工序尺寸后道工序余量轴的工序尺寸后道工序尺寸后道工序余量5.标注工序尺寸，终工序尺寸按照
10、零件图零件图标注，中间工序尺寸按照入体原则入体原则标注，毛坯尺寸一般按照对称偏差标注v确定该表面的加工工艺路线 v查表2-14或表2-15或表2-16或其他手册，找出该表面的全部加工过程（即加工工艺路线），一般为 粗加工半精加工精加工。v确定各工序（或工步）余量数值（利用手册，用查表修正法或分析计算法或经验估算确定）v首先利用手册查出毛坯余量（即加工总余量），再查出精加工余量，半精加工余量，而粗加工余量为： Z粗=Z总（Z精Z半精） v手册中有些数据不尽齐全（即有些半精加工、精加工的余量数据没有），建议按下推荐值修正，选取：v半精加工单面余量半精加工单面余量=0.52mmv精加工单面余量精加工
11、单面余量 =0.050.4mm.查表确定各工序尺寸公差等级和表面粗糙度v确定各工序（或工步）加工经济精度（查出公差值），标注上下偏差。v查手册，由毛坯精度确定毛坯尺寸公差，再按双向偏差标注上下偏差；取零件设计尺寸公差为最后工序（或工步）尺寸公差，按设计尺寸要求标注上下偏差；中间工序（或工步）尺寸公差由采用的加工方法（工艺路线）的经济加工精度确定尺寸精度等级（IT），再由基本尺寸和IT（精度等级）查公差表得出公差数值，最后按“入体原则”标注上下偏差。简单工序尺寸的计算工序名称 工序余量（双边）工序基本尺寸工序精度工序尺寸及上下偏差标注浮动镗孔 0.21500.025 精镗孔0.6150-0.2=149.80.04 半精镗孔3.2149.8-0.6=149.20.1 粗镗孔6149.2-3.2=1460.25毛坯孔146-61401.8140 1.8
