机械制造技术基础第23讲（2015）课件.ppt

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1、第二节机械加工工艺规程设计一、机械加工工艺规程设计的内容及步骤二、工艺路线的拟订（一）选择定位基准（二）零件表面加工方法的选择（三）加工阶段的划分（四）工序的集中与分散确定加工方法之后，就要按零件的生产类型和工厂具体条件确定工艺过程的工序数。确定零件加工过程工序数有两种迥然不同的原则，一种是工序集中原则，另一种是工序分散原则，这是拟定工艺路线的原则问题。按工序集中原则组织工艺过程，就是使每个工序所包括的加工内容尽量多些,组成一个集中工序。1.按工序集中原则组织工艺过程的特点1）有利于采用自动化程度较高的高效率机床和工艺装备，生产效率高。2）工序数少，设备数少，可相应减少操作工

2、人数和生产面积。3）装夹次数少，既可缩短辅助时间，又利于保证各加工表面间的相互位置精度。按工序分散原则组织工艺过程，就是使每个工序所包括的加工内容尽量少些。2.按工序分散原则组织工艺过程的特点1）所用机床和工艺装备简单，易于调整。2）对操作工人的技术水平要求不高。3）工序数多，设备数多，操作工人多，占用生产面积大。按工序集中原则和工序分散原则组织工艺过程各有特点，生产上都有应用。以专用机床、组合机床为主体组建的流水线、自动线基本是按工序分散原则组织工艺过程的。采用数控机床和加工中心加工零件都按工序集中原则组织工艺过程的。（五）工序先后顺序的安排1.机械加工工序的安排1）先加工

3、定位基准面，后加工其它表面。2）先加工主要表面，后加工次要表面。3）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。4）先加工平面，后加工孔。先基准后其他先主后次先粗后精先面后孔安排数控加工顺序，尚须考虑以下情况：1）在换刀时间大于工作台转位时间时，宜按刀具集中原则安排加工顺序。2）在换刀时间小于工作台转位时间时，采用工位集中加工原则安排加工顺序。3）对于位置精度要求很高的孔系，宜在同一工位中安排该孔系相关表面的加工工作。2.热处理工序及表面处理工序的安排1）为改善工件材料切削性能安排的热处理工序，应在切削加工之前进行。2）为消除工件内应力安排的热处理工序，要根据工件的加工精度要求，安排

4、在粗加工阶段之前或之后进行。对于结构较为复杂的铸件，在粗加工前后均须安排时效处理工序使材料组织稳定，日后不再有较大的变形产生。3）为提高工件材料表面硬度等物理力学性能的热处理工序，一般都安排在半精加工和精加工之间进行。在淬火处理进行之前，需将铣槽、钻孔、攻丝、去毛刺等次要表面的加工进行完毕。4）为提高工件表面耐腐蚀性或装饰性而安排的热处理工序，例如镀铬、镀锌、发蓝等，一般都安排在工艺过程最后阶段进行。3.其它工序的安排为保证零件制造质量，防止产生废品，需在下列场合安排检验工序：1）粗加工全部结束之后。2）送往外车间加工的前后。3）工时较长工序和重要工序的前后。4）最终加工之后

5、。除了安排几何尺寸检验工序之外，有的零件还要安排探伤、密封、称重、平衡等检验工序。零件的毛刺对机器装配质量影响很大，切削加工之后，应安排去毛刺工序。零件在进入装配之前，一般都应安排清洗工序。在用磁力夹紧的工序之后，要安排去磁工序，不让带有剩磁的工件进入装配线。（六）机床设备与工艺装备的选择正确选择机床设备是一件很重要的工作，它不但直接影响工件的加工质量，而且还影响工件的加工效率和制造成本。在选择机床设备时应注意：1）机床设备的尺寸规格应与工件的形体尺寸相适应。2）机床精度等级应与本工序加工要求相适应。3）机床电动机功率应与本工序加工所需功率相适应。4）机床设备的自动化程度和生

6、产效率应与工件生产类型相适应。如果没有现成的机床设备可供选择时，可以考虑采用自制专用机床。工艺装备的选择将直接影响工件的加工精度、生产效率和制造成本。机床夹具的选择主要考虑生产类型。在大批量生产中，各工序所使用的机床夹具，多数为高效的专用机床夹具。在多品种、中小批量生产条件下，可采用可调机床夹具或成组夹具。刀具的选择主要取决于表面的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、切削用量及工序的加工要求等。一般情况下应尽量选择标准刀具。在组合机床及其自动线上加工时，可采用专用的复合刀具。使用数控机床加工，宜选用不重磨刀具和高耐磨性刀具，以节省时间，且所用刀具寿命应保证至少能完成一个工件的

7、加工。量检具的选择主要是根据生产类型和要求的检验项目及其精度而定。在单件小批生产类型中，广泛采用通用量具。在大批大量生产类型时，多采用极限量规和主动检查仪，表面间的位置误差的检测多采用检验夹具等。（七）实例三、加工余量（一）概述毛坯上留作加工用的材料层，称为加工余量。加工余量有总余量和工序余量之分。某一表面毛坯尺寸与零件设计尺寸的差值称为总余量，以Z0表示。每道工序切除的材料层厚度，即该表面加工相邻两工序的工序尺寸之差为本工序的工序余量Zi。总余量Z0和工序余量Zi之分的关系可用下式表示（5-1）工序余