机械加工工艺规程设计与工序内容设计

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1、机械加工工艺规程设计与工序内容设计【摘要】工艺规程是以工艺文件的形式确定下来的工艺过程，它是指导生产的主要技术文件，是生产组织管理和生产准备工作的重要依据。本文主要介绍了机械加工工艺规程编制的两个核心环节：工艺规程设计和工序内容设计。【关键词】机械加工；工艺规程；工序经审定批准的工艺规程是工厂生产活动中的关键性指导文件，对机械加工有着及其重要的意义。零件机械加工工艺规程一般包括：零件加工的工艺路线，各工序的具体加工内容，切削用量、工时定额以及所采用的设备和工艺装备等。下面我们重点介绍机械加工工艺规程编制的两个核心环节：工艺规程设计和工序内容设计。1.工艺规程设计1.1

2、定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分。在加工中，首先使用的是粗基准，但在选择定位基准时，为了保证零件的加工精度，首先考虑的是选择精基准，精基准选定后，再考虑合理的选择粗基准。1.1.1精基准的选择选择精基准时，重点要考虑如何减少工件的定位误差，以保证工件的加工精度，同时也要考虑工件装卸方便，夹具结构简单。最重要的两个原则是：基准重合原则和基准统一原则。基准重合原则是指以工序基准作定位基准，以避免产生基准不重合误差。而工序基准又应与设计基准重合，这样设计基准、工序基准、定位基准均重合，从而避免了工序尺寸换算及基准不重合误差的产生。基准统一原则是指当零件上有许多表面

3、需要进行多道工序加工时，应尽可能在各工序的加工中选用同一组基准定位。这样可以较好的保证各个加工面的位置精度，同时各工序所用夹具定位方式统一，夹具结构相似，可减小夹具的设计、制造工作量。1.1.2粗基准的选择选择粗基准时，重点考虑如何保证各个加工面都能分配到合理的加工余量，保证加工面与不加工面的尺寸和位置精度，同时还应为后续工序提供可靠的精基准。要注意的是，粗基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大,如果二次装夹使用同一粗基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。1.2表面加工方案的选择在拟定零

4、件的工艺路线时，首先要确定各个表面的加工方法。选择表面加工方法时应考虑以下几方面的问题：一是要保证加工表面的加工精度和表面的粗糙度要求。一般总是首先根据零件主要表面的技术要求个工厂的具体条件，现选定它的最终加工方法，然后再逐一选定各有关前导工序的加工方法。二是应考虑生产率和经济性的要求。大批大量生产时，应尽量采用高效率的先进的加工方法，如拉削内孔与平面等。但在年产量不大的情况下，应采用一般的加工方法，如铠孔或钻、扩、较或刨平面等。三是应考虑工件的材料。如有色金属就不宜采用磨削的方法进行精加工，而淬火钢的精加工就需采用磨削加工的方法。1.3加工阶段的划分在选定了零件上各

5、表面的加工方法后，还需进一步确定这些加工方法在工艺路线中的顺序及位置，这与加工阶段的划分有关。当零件的加工质量要求特别高时，一般都要经过粗加工、半精加工和精加工三个阶段，如果零件精度要求特别高或表面粗糙度值要求特别小时，还要经过光整加工阶段。当然，划分加工阶段并不是绝对的。对于刚性好，加工精度要求不高或余量不大的工件就不必划分加工阶段；有些精度要求高的重型件，由于运输安装费时费工，一般也不划分加工阶段，而是在一次装夹下完成全部粗加工和精加工任务。1.4机械加工顺序的安排主要应遵循以下原则：一是先基面后其他。选作精基准的表面应该优先加工，以便为后续工序的加工提供精基准。

6、二是先粗后精。整个零件的加工工序，应该是粗加工工序在前，相继分别为半精加工、精加工、光整加工工序。三是先主后次。先加工零件的主要表面及装配基准面，然后再加工其他次要表面。四是先面后孔。对于箱体支架等类型的零件，平面的轮廓尺寸较大，用它定位比较稳定，因此选平面作精基准，先加工平面，然后用平面定位加工孔，这要有利于保证孔的加工精度。1.5工序集中与工序分散零件上加工表面的加工方法选择好后，就可确定组成该零件的加工工艺过程的工序数。确定工序数有两种截然不同的原则。一个是工序集中原则，一个是工序分散原则。所谓工序集中，就是把工件上较多的加工内容集中在一道工序中进行，而整个工艺

7、过程由数量比较少的复杂工序组成；所谓工序分散，就是在每道工序中仅仅对工件上很少的几个面进行加工，整个工艺过程由数量比较多的简单工序组成。应该说工序集中和分散各有特点，必须根据生产类型、工厂的设备条件、零件的结构特点和技术要求等具体的生产确定。2.工序内容设计2.1加工设备选择零件的加工精度和生产率在很大程度上是由使用的机床所决定的。要根据已确定的工艺基本特征，结合零件的结构和质量要求，选择出既能保证加工质量，又经济合理的机床和工艺装备。这时应该认真查阅有关手册或实地调查，应将选定的机床或工装的有关参数记录下来，如机床的型号、规格、工作台宽、T型槽尺寸