过程装备与控制工程专业课 过程装备制造工艺－第2讲(52P).pdf

2 2 1.11.1课程介绍课程介绍 课程介绍课程介绍 1.21.2研究对象与任务研究对象与任务 研究对象与任务研究对象与任务 1.31.3主要特点和学习方法主要特点和学习方法 主要特点和学习方法主要特点和学习方法 上次课内容上次课内容 上次课内容上次课内容 第第第第章章章章 1 1 1.2.1 1.2.1 研究对象研究对象研究对象研究对象 1.2.2 1.2.2 为什么学习这门课为什么学习这门课为什么学习这门课为什么学习这门课 1.2.3 1.2.3 任务任务任务任务 1.3.1 1.3.1 主要特点主要特点主要特点主要特点 1.3.2 1.3.2 学习方法学习方法学习方法学习方法 上次课内容上次课内容 上次课内容上次课内容 第第第第章章章章 2 2 2.1.1 2.1.1 生产过程生产过程生产过程生产过程 2.1.2 2.1.2 机械加工工艺过程机械加工工艺过程机械加工工艺过程机械加工工艺过程 2.1.3 2.1.3 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成 2.12.1基本概念基本概念 基本概念基本概念 2.1.4 2.1.4 生产类型及其工艺特征生产类型及其工艺特征生产类型及其工艺特征生产类型及其工艺特征 2.1.5 2.1.5 获得规定加工精度的方法获得规定加工精度的方法获得规定加工精度的方法获得规定加工精度的方法 2.2.1 2.2.1 安装的概念安装的概念安装的概念安装的概念 2.2.2 2.2.2 工件的安装方式工件的安装方式工件的安装方式工件的安装方式 2.2.3 2.2.3 工件六点定位原则工件六点定位原则工件六点定位原则工件六点定位原则 2.22.2工件的安装工件的安装 工件的安装工件的安装 2.2.4 2.2.4 工件六点定位讨论工件六点定位讨论工件六点定位讨论工件六点定位讨论 问题问题问题问题1 1： 学习学习学习学习过程装备制造工艺过程装备制造工艺过程装备制造工艺过程装备制造工艺课的指导思想和目的是什么？课的指导思想和目的是什么？课的指导思想和目的是什么？课的指导思想和目的是什么？ 问题问题问题问题2 2： 在某台车床上，连续加工某小轴，其加工工序为：在某台车床上，连续加工某小轴，其加工工序为：在某台车床上，连续加工某小轴，其加工工序为：在某台车床上，连续加工某小轴，其加工工序为：1 1）车端面；）车端面；）车端面；）车端面； 2 2）打中心孔；）打中心孔；）打中心孔；）打中心孔；3 3）车外圆。应将其划为几道工序？）车外圆。应将其划为几道工序？）车外圆。应将其划为几道工序？）车外圆。应将其划为几道工序？ 课堂问题课堂问题课堂问题课堂问题 问题问题问题问题4 4：过定位带来的问题？何时可以采用过定位？：过定位带来的问题？何时可以采用过定位？：过定位带来的问题？何时可以采用过定位？：过定位带来的问题？何时可以采用过定位？ 问题问题问题问题3 3：如何理解完全定位与不完全定位的概念？：如何理解完全定位与不完全定位的概念？：如何理解完全定位与不完全定位的概念？：如何理解完全定位与不完全定位的概念？ 问题问题问题问题5 5：为什么不能采用欠定位？：为什么不能采用欠定位？：为什么不能采用欠定位？：为什么不能采用欠定位？ 上次课内练习上次课内练习 上次课内练习上次课内练习 练习：是非题（不用抄题，对打，错打练习：是非题（不用抄题，对打，错打练习：是非题（不用抄题，对打，错打练习：是非题（不用抄题，对打，错打，并分析原因），并分析原因），并分析原因），并分析原因） 1 1）工件一夹紧就限制了六个自由度。（）工件一夹紧就限制了六个自由度。（）工件一夹紧就限制了六个自由度。（）工件一夹紧就限制了六个自由度。（） 2 2）限制一个自由度，就是指工件在该方向上只能有一个位置。）限制一个自由度，就是指工件在该方向上只能有一个位置。）限制一个自由度，就是指工件在该方向上只能有一个位置。）限制一个自由度，就是指工件在该方向上只能有一个位置。 （）（）（）（） 3 3）夹紧能使工件定位，不夹紧工件就不能定位。（）夹紧能使工件定位，不夹紧工件就不能定位。（）夹紧能使工件定位，不夹紧工件就不能定位。（）夹紧能使工件定位，不夹紧工件就不能定位。（） 4 4）定位是限制工件位置的变动，而不是限制工件的运动。）定位是限制工件位置的变动，而不是限制工件的运动。）定位是限制工件位置的变动，而不是限制工件的运动。）定位是限制工件位置的变动，而不是限制工件的运动。 （）（）（）（） 5 5）过定位影响加工精度，坚决不能采用。（）过定位影响加工精度，坚决不能采用。（）过定位影响加工精度，坚决不能采用。（）过定位影响加工精度，坚决不能采用。（） 本次课内容本次课内容 本次课内容本次课内容 第第第第章章章章 2 2 2.32.3定位基准及其选择定位基准及其选择定位基准及其选择定位基准及其选择 2.3.1 2.3.1 基准的概念基准的概念基准的概念基准的概念 2.3.2 2.3.2 基准的分类基准的分类基准的分类基准的分类 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 2.4.1 2.4.1 概述概述概述概述 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 2.4.3 2.4.3 工艺路线的确定工艺路线的确定工艺路线的确定工艺路线的确定 2.42.4机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 2.3.1 2.3.1 基准的概念基准的概念基准的概念基准的概念 基准基准基准基准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、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、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、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。线、面。线、面。线、面。 确定某一点、线、面的位置所依据的哪些点、线、面的。确定某一点、线、面的位置所依据的哪些点、线、面的。确定某一点、线、面的位置所依据的哪些点、线、面的。确定某一点、线、面的位置所依据的哪些点、线、面的。 2.3 2.3 定位基准及其选择定位基准及其选择定位基准及其选择定位基准及其选择 例例例例1 1 例例例例2 2 球心点球心点球心点球心点oo为球面的基准为球面的基准为球面的基准为球面的基准轴线轴线轴线轴线oo- -oo为轴套内外圆表面的基准为轴套内外圆表面的基准为轴套内外圆表面的基准为轴套内外圆表面的基准 p55p55 p52p52 2.3.2 2.3.2 基准的分类基准的分类基准的分类基准的分类 1.1. 设计基准设计基准设计基准设计基准在设计图样上用以确定某一点、线、面所依据的基准。在设计图样上用以确定某一点、线、面所依据的基准。 在设计图样上用以确定某一点、线、面所依据的基准。在设计图样上用以确定某一点、线、面所依据的基准。 例例例例3 3 例例例例4 4 选择设计基准应考虑到：选择设计基准应考虑到：选择设计基准应考虑到：选择设计基准应考虑到： 1 1）满足零件在机器中的性能要求（如中心高等）；）满足零件在机器中的性能要求（如中心高等）；）满足零件在机器中的性能要求（如中心高等）；）满足零件在机器中的性能要求（如中心高等）； 2 2）重要尺寸应直接标出（如中心距、与安装有关的尺寸等）。）重要尺寸应直接标出（如中心距、与安装有关的尺寸等）。）重要尺寸应直接标出（如中心距、与安装有关的尺寸等）。）重要尺寸应直接标出（如中心距、与安装有关的尺寸等）。 p56p56 p52p52 2.3.2 2.3.2 基准的分类基准的分类基准的分类基准的分类 2.2. 工艺基准工艺基准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。 在工艺过程中所采用的基准。在工艺过程中所采用的基准。 1 1） 工序基准工序基准工序基准工序基准 在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、 形状、位置的基准。形状、位置的基准。形状、位置的基准。形状、位置的基准。 例例例例5 5 例例例例6 6 p56p56 p53p53 2.3.2 2.3.2 基准的分类基准的分类基准的分类基准的分类 2.2. 工艺基准工艺基准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。 在工艺过程中所采用的基准。在工艺过程中所采用的基准。 2 2） 定位基准定位基准定位基准定位基准 工件加工时用来定位的点、线、面称为定位基准。工件加工时用来定位的点、线、面称为定位基准。工件加工时用来定位的点、线、面称为定位基准。工件加工时用来定位的点、线、面称为定位基准。 例例例例7 7 粗基准粗基准粗基准粗基准没有加工过的毛坯面作定位没有加工过的毛坯面作定位没有加工过的毛坯面作定位没有加工过的毛坯面作定位 基准称粗基准。基准称粗基准。基准称粗基准。基准称粗基准。 精基准精基准精基准精基准已加工过的表面作定位基准已加工过的表面作定位基准已加工过的表面作定位基准已加工过的表面作定位基准 称精基准。称精基准。称精基准。称精基准。 工件定位时，一般通过其定位表面与工工件定位时，一般通过其定位表面与工工件定位时，一般通过其定位表面与工工件定位时，一般通过其定位表面与工 作台或夹具的定位元件相接触而获得正确作台或夹具的定位元件相接触而获得正确作台或夹具的定位元件相接触而获得正确作台或夹具的定位元件相接触而获得正确 位置。此时，定位表面也是支承表面；但位置。此时，定位表面也是支承表面；但位置。此时，定位表面也是支承表面；但位置。此时，定位表面也是支承表面；但 支承表面不一定是定位表面。支承表面不一定是定位表面。支承表面不一定是定位表面。支承表面不一定是定位表面。 p56p56 p53p53 2.3.2 2.3.2 基准的分类基准的分类基准的分类基准的分类 2.2. 工艺基准工艺基准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。 在工艺过程中所采用的基准。在工艺过程中所采用的基准。 3 3） 测量基准测量基准测量基准测量基准 工件在加工中工件在加工中工件在加工中工件在加工中 或加工后用来测量工件尺寸及形位或加工后用来测量工件尺寸及形位或加工后用来测量工件尺寸及形位或加工后用来测量工件尺寸及形位 误差时所采用基准称为测量基准。误差时所采用基准称为测量基准。误差时所采用基准称为测量基准。误差时所采用基准称为测量基准。 4 4）装配基准）装配基准）装配基准）装配基准在装配时用来在装配时用来在装配时用来在装配时用来 确定零件或部件在产品中的相对位确定零件或部件在产品中的相对位确定零件或部件在产品中的相对位确定零件或部件在产品中的相对位 置所采用的基准称为装配基准。置所采用的基准称为装配基准。置所采用的基准称为装配基准。置所采用的基准称为装配基准。 装配基准通常与零件的主要设装配基准通常与零件的主要设装配基准通常与零件的主要设装配基准通常与零件的主要设 计基准一致。计基准一致。计基准一致。计基准一致。 例例例例8 8 p57p57 p53p53 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 1.1. 定位基准选择的一般原则定位基准选择的一般原则定位基准选择的一般原则定位基准选择的一般原则 1 1）尽量选择定位基准与设计基准一致。）尽量选择定位基准与设计基准一致。）尽量选择定位基准与设计基准一致。）尽量选择定位基准与设计基准一致。 3 3）先确定精基准，再确定粗基准。）先确定精基准，再确定粗基准。）先确定精基准，再确定粗基准。）先确定精基准，再确定粗基准。 2 2）选择零件的主要表面为定位基准。）选择零件的主要表面为定位基准。）选择零件的主要表面为定位基准。）选择零件的主要表面为定位基准。 4 4）根据加工要求，按六点定位要求，确定至少应限制的自由度个数。）根据加工要求，按六点定位要求，确定至少应限制的自由度个数。）根据加工要求，按六点定位要求，确定至少应限制的自由度个数。）根据加工要求，按六点定位要求，确定至少应限制的自由度个数。 5 5）定位基准要便于安装夹紧，在加工过程稳定可靠。）定位基准要便于安装夹紧，在加工过程稳定可靠。）定位基准要便于安装夹紧，在加工过程稳定可靠。）定位基准要便于安装夹紧，在加工过程稳定可靠。 2.2. 精基准的选择精基准的选择精基准的选择精基准的选择 精基准的选择主要考虑如何保证设计技术要求的实现，减少定位误差，精基准的选择主要考虑如何保证设计技术要求的实现，减少定位误差，精基准的选择主要考虑如何保证设计技术要求的实现，减少定位误差，精基准的选择主要考虑如何保证设计技术要求的实现，减少定位误差， 保证加工表面之间的尺寸和位置精度，使安装准确、可靠、方便。保证加工表面之间的尺寸和位置精度，使安装准确、可靠、方便。保证加工表面之间的尺寸和位置精度，使安装准确、可靠、方便。保证加工表面之间的尺寸和位置精度，使安装准确、可靠、方便。 一般遵循以下原则：一般遵循以下原则：一般遵循以下原则：一般遵循以下原则： p58p58 1 1）基准重合原则）基准重合原则）基准重合原则）基准重合原则 选择被加工表面的设计基准为选择被加工表面的设计基准为选择被加工表面的设计基准为选择被加工表面的设计基准为 定位基准。尤其是当位置精度要定位基准。尤其是当位置精度要定位基准。尤其是当位置精度要定位基准。尤其是当位置精度要 求高时，一般不应违反这一原则。求高时，一般不应违反这一原则。求高时，一般不应违反这一原则。求高时，一般不应违反这一原则。 这样可避免产生基准不重合误差。这样可避免产生基准不重合误差。这样可避免产生基准不重合误差。这样可避免产生基准不重合误差。 自看书自看书自看书自看书p58 p58 图图图图2 22929。 例例例例9 9 p54p54 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 2.2. 精基准的选择精基准的选择精基准的选择精基准的选择p58p58 2 2）基准统一原则）基准统一原则）基准统一原则）基准统一原则 采用同一组精基准定位，加工尽可能多采用同一组精基准定位，加工尽可能多采用同一组精基准定位，加工尽可能多采用同一组精基准定位，加工尽可能多 的表面。的表面。的表面。的表面。 例例例例1010例例例例1111 可以简化夹具设计和制造，减少工件的可以简化夹具设计和制造，减少工件的可以简化夹具设计和制造，减少工件的可以简化夹具设计和制造，减少工件的 的搬动和翻转次数，缩短生产准备周期，的搬动和翻转次数，缩短生产准备周期，的搬动和翻转次数，缩短生产准备周期，的搬动和翻转次数，缩短生产准备周期， 有利于保证各表面的相互位置精度。有利于保证各表面的相互位置精度。有利于保证各表面的相互位置精度。有利于保证各表面的相互位置精度。 轴类零件用两端中心孔辅助定位，箱体轴类零件用两端中心孔辅助定位，箱体轴类零件用两端中心孔辅助定位，箱体轴类零件用两端中心孔辅助定位，箱体 类零件以一面两销定位都是采用基准统一。类零件以一面两销定位都是采用基准统一。类零件以一面两销定位都是采用基准统一。类零件以一面两销定位都是采用基准统一。 p56p56 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 2.2. 精基准的选择精基准的选择精基准的选择精基准的选择p58p58 3 3）互为基准原则）互为基准原则）互为基准原则）互为基准原则 某些要求加工余量小而均匀的某些要求加工余量小而均匀的某些要求加工余量小而均匀的某些要求加工余量小而均匀的 精加工工序，选择加工面本身作精加工工序，选择加工面本身作精加工工序，选择加工面本身作精加工工序，选择加工面本身作 为定位基准，称为自为基准原则。为定位基准，称为自为基准原则。为定位基准，称为自为基准原则。为定位基准，称为自为基准原则。 4 4）自为基准原则）自为基准原则）自为基准原则）自为基准原则 对于某些工件上两个相互位置精对于某些工件上两个相互位置精对于某些工件上两个相互位置精对于某些工件上两个相互位置精 度要求很高的表面进行加工时，需度要求很高的表面进行加工时，需度要求很高的表面进行加工时，需度要求很高的表面进行加工时，需 用两个表面相互作为基准，反复进用两个表面相互作为基准，反复进用两个表面相互作为基准，反复进用两个表面相互作为基准，反复进 行加工，以保证位置精度要求。行加工，以保证位置精度要求。行加工，以保证位置精度要求。行加工，以保证位置精度要求。 例例例例1212 例例例例1313 p56p56 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 2.2. 精基准的选择精基准的选择精基准的选择精基准的选择p58p58 5 5）便于安装的原则）便于安装的原则）便于安装的原则）便于安装的原则 前四条原则都有各自的应用条件，实际应用中要综合考虑，针对具体前四条原则都有各自的应用条件，实际应用中要综合考虑，针对具体前四条原则都有各自的应用条件，实际应用中要综合考虑，针对具体前四条原则都有各自的应用条件，实际应用中要综合考虑，针对具体 问题进行认真分析，在可以满足设计要求的前提下，决定最终的精基准。问题进行认真分析，在可以满足设计要求的前提下，决定最终的精基准。问题进行认真分析，在可以满足设计要求的前提下，决定最终的精基准。问题进行认真分析，在可以满足设计要求的前提下，决定最终的精基准。 所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便。所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便。所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便。所选择的精基准，应能保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便。 而最后一条原则是始终不能违反的。在考虑工件定位的同时，必须认真而最后一条原则是始终不能违反的。在考虑工件定位的同时，必须认真而最后一条原则是始终不能违反的。在考虑工件定位的同时，必须认真而最后一条原则是始终不能违反的。在考虑工件定位的同时，必须认真 分析工件的夹紧，遵守夹紧机构的设计原则。分析工件的夹紧，遵守夹紧机构的设计原则。分析工件的夹紧，遵守夹紧机构的设计原则。分析工件的夹紧，遵守夹紧机构的设计原则。 p56p56 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 3. 3. 粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择p57p57 1 1）保证不加工面位置正确的原则）保证不加工面位置正确的原则）保证不加工面位置正确的原则）保证不加工面位置正确的原则 工件精基准确定后，应考虑确定粗基准，以便在最初的工序中把精基准工件精基准确定后，应考虑确定粗基准，以便在最初的工序中把精基准工件精基准确定后，应考虑确定粗基准，以便在最初的工序中把精基准工件精基准确定后，应考虑确定粗基准，以便在最初的工序中把精基准 加工出来。如何选择粗基准，应考虑下列原则：加工出来。如何选择粗基准，应考虑下列原则：加工出来。如何选择粗基准，应考虑下列原则：加工出来。如何选择粗基准，应考虑下列原则： 当工件具有加工表面和不加工表面当工件具有加工表面和不加工表面当工件具有加工表面和不加工表面当工件具有加工表面和不加工表面 时，为保证加工表面与不加工表面之间时，为保证加工表面与不加工表面之间时，为保证加工表面与不加工表面之间时，为保证加工表面与不加工表面之间 的相对位置要求，一般应选择不加工表的相对位置要求，一般应选择不加工表的相对位置要求，一般应选择不加工表的相对位置要求，一般应选择不加工表 面为粗基准。当工件上存在若干个不加面为粗基准。当工件上存在若干个不加面为粗基准。当工件上存在若干个不加面为粗基准。当工件上存在若干个不加 工表面时，应选择与加工表面的相对位工表面时，应选择与加工表面的相对位工表面时，应选择与加工表面的相对位工表面时，应选择与加工表面的相对位 置有较高要求的不加工表面为粗基准。置有较高要求的不加工表面为粗基准。置有较高要求的不加工表面为粗基准。置有较高要求的不加工表面为粗基准。 例例例例1414 p53p53 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 3. 3. 粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择p57p57 2 2）保证重要表面加工余量均匀的原则）保证重要表面加工余量均匀的原则）保证重要表面加工余量均匀的原则）保证重要表面加工余量均匀的原则 对于工件上的某些重要表面，为了尽量使其表面加工余量均匀，则应对于工件上的某些重要表面，为了尽量使其表面加工余量均匀，则应对于工件上的某些重要表面，为了尽量使其表面加工余量均匀，则应对于工件上的某些重要表面，为了尽量使其表面加工余量均匀，则应 选择重要表面作为粗基准。选择重要表面作为粗基准。选择重要表面作为粗基准。选择重要表面作为粗基准。 例例例例1515 p54p54 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 3. 3. 粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择p57p57 3 3）保证各主要表面加工余量合理分配的原则）保证各主要表面加工余量合理分配的原则）保证各主要表面加工余量合理分配的原则）保证各主要表面加工余量合理分配的原则 为了满足这一要求，应选择加工余量最小的表面作为粗基准。为了满足这一要求，应选择加工余量最小的表面作为粗基准。为了满足这一要求，应选择加工余量最小的表面作为粗基准。为了满足这一要求，应选择加工余量最小的表面作为粗基准。 例例例例1616 p54p54 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 3. 3. 粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择p57p57 4 4）粗基准不得重复使用的原则）粗基准不得重复使用的原则）粗基准不得重复使用的原则）粗基准不得重复使用的原则 一般情况下，在同一尺寸方向，粗基准只能使用一次以免产生大的定一般情况下，在同一尺寸方向，粗基准只能使用一次以免产生大的定一般情况下，在同一尺寸方向，粗基准只能使用一次以免产生大的定一般情况下，在同一尺寸方向，粗基准只能使用一次以免产生大的定 位误差。位误差。位误差。位误差。 例例例例1717 例例例例1818 p54p54 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 3. 3. 粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择p57p57 5 5）粗基准光洁平整、定位可靠的原则）粗基准光洁平整、定位可靠的原则）粗基准光洁平整、定位可靠的原则）粗基准光洁平整、定位可靠的原则 粗基准应尽可能光洁、平整，余量小、面积大的表面，没有锻造飞边、粗基准应尽可能光洁、平整，余量小、面积大的表面，没有锻造飞边、粗基准应尽可能光洁、平整，余量小、面积大的表面，没有锻造飞边、粗基准应尽可能光洁、平整，余量小、面积大的表面，没有锻造飞边、 铸造浇冒口等缺陷，以便定位准确、夹紧可靠。铸造浇冒口等缺陷，以便定位准确、夹紧可靠。铸造浇冒口等缺陷，以便定位准确、夹紧可靠。铸造浇冒口等缺陷，以便定位准确、夹紧可靠。 粗基准的选择原则，每一原则都只说明一个方面的问题。在实际应用粗基准的选择原则，每一原则都只说明一个方面的问题。在实际应用粗基准的选择原则，每一原则都只说明一个方面的问题。在实际应用粗基准的选择原则，每一原则都只说明一个方面的问题。在实际应用 中，划线安装有时可以兼顾几条原则，而夹具安装则不能同时兼顾，因中，划线安装有时可以兼顾几条原则，而夹具安装则不能同时兼顾，因中，划线安装有时可以兼顾几条原则，而夹具安装则不能同时兼顾，因中，划线安装有时可以兼顾几条原则，而夹具安装则不能同时兼顾，因 此要根据具体情况，抓住主要矛盾，解决主要问题。此要根据具体情况，抓住主要矛盾，解决主要问题。此要根据具体情况，抓住主要矛盾，解决主要问题。此要根据具体情况，抓住主要矛盾，解决主要问题。 p54p54 2.3.3 2.3.3 定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择 指导生产的主要文件指导生产的主要文件指导生产的主要文件指导生产的主要文件生产中的语言。生产中的语言。生产中的语言。生产中的语言。 生产管理和组织工作的依据生产管理和组织工作的依据生产管理和组织工作的依据生产管理和组织工作的依据是否违规的判断。是否违规的判断。是否违规的判断。是否违规的判断。 新建、扩建工厂或车间的基本技术文件新建、扩建工厂或车间的基本技术文件新建、扩建工厂或车间的基本技术文件新建、扩建工厂或车间的基本技术文件经验的积累。经验的积累。经验的积累。经验的积累。 保证加工质量保证加工质量保证加工质量保证加工质量优质优质优质优质。 最大限度的提高生产率最大限度的提高生产率最大限度的提高生产率最大限度的提高生产率高产高产高产高产。 尽可能降低成本尽可能降低成本尽可能降低成本尽可能降低成本低消耗低消耗低消耗低消耗。 减轻工人劳动强度，改善工作条件，安全生产减轻工人劳动强度，改善工作条件，安全生产减轻工人劳动强度，改善工作条件，安全生产减轻工人劳动强度，改善工作条件，安全生产人性化人性化人性化人性化。 2.4.1 2.4.1 概述概述概述概述 p66p66 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 作用作用作用作用 机械加工工艺规程机械加工工艺规程机械加工工艺规程机械加工工艺规程用文件规定的机械加工工艺过程。用文件规定的机械加工工艺过程。用文件规定的机械加工工艺过程。用文件规定的机械加工工艺过程。 将机械加工工艺过程写成文件。将机械加工工艺过程写成文件。将机械加工工艺过程写成文件。将机械加工工艺过程写成文件。 定义定义定义定义 要求要求要求要求 p62p62 2.4.1 2.4.1 概述概述概述概述 p67p67 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 产品的图纸（装配图和零件图）产品的图纸（装配图和零件图）产品的图纸（装配图和零件图）产品的图纸（装配图和零件图） 零件的生产纲领和、投产批量及生产类型零件的生产纲领和、投产批量及生产类型零件的生产纲领和、投产批量及生产类型零件的生产纲领和、投产批量及生产类型 工厂的生产条件和人员素质工厂的生产条件和人员素质工厂的生产条件和人员素质工厂的生产条件和人员素质 1 1）加工设备的情况）加工设备的情况）加工设备的情况）加工设备的情况 2 2）工艺装备（刀具、夹具、量具等）的情况）工艺装备（刀具、夹具、量具等）的情况）工艺装备（刀具、夹具、量具等）的情况）工艺装备（刀具、夹具、量具等）的情况 3 3）生产场地（面积及位置）的情况）生产场地（面积及位置）的情况）生产场地（面积及位置）的情况）生产场地（面积及位置）的情况 4 4）工人技术水平的情况）工人技术水平的情况）工人技术水平的情况）工人技术水平的情况 5 5）加工本产品的历史及现状）加工本产品的历史及现状）加工本产品的历史及现状）加工本产品的历史及现状 毛坯及原材料的生产和供应条件毛坯及原材料的生产和供应条件毛坯及原材料的生产和供应条件毛坯及原材料的生产和供应条件 产品验收的质量标准、手册及有关指导性文件产品验收的质量标准、手册及有关指导性文件产品验收的质量标准、手册及有关指导性文件产品验收的质量标准、手册及有关指导性文件 原始资料原始资料原始资料原始资料 制定工 艺规程 的条件 制定工 艺规程 的条件 p62p62 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 例例例例1 1 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 某产品上的齿轮零件。该产品某产品上的齿轮零件。该产品某产品上的齿轮零件。该产品某产品上的齿轮零件。该产品 年产量为年产量为年产量为年产量为20002000台，每台台，每台台，每台台，每台2 2个齿轮。个齿轮。个齿轮。个齿轮。 设齿轮备品率为设齿轮备品率为设齿轮备品率为设齿轮备品率为1010，机械加，机械加，机械加，机械加 工废品率为工废品率为工废品率为工废品率为1 1，试计算该齿轮零，试计算该齿轮零，试计算该齿轮零，试计算该齿轮零 件的年生产纲领，并制定其机械件的年生产纲领，并制定其机械件的年生产纲领，并制定其机械件的年生产纲领，并制定其机械 加工工艺规程。加工工艺规程。加工工艺规程。加工工艺规程。 项目项目主 要 参 数主 要 参 数 比例比例1 : 2 材料材料45 硬度硬度207241hb 重量重量1.36kg 模数模数2.25 齿数齿数50 精度精度8fl gb1009588 公法线长度公法线长度 0860 2890 1138 . . . 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 例例例例1 12.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 p67p67 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 1. 分析研究图纸，审查零件结构的工艺性；分析研究图纸，审查零件结构的工艺性； 1）审查图纸的完整性和正确性）审查图纸的完整性和正确性视图正确，尺寸齐全；视图正确，尺寸齐全； 2）审查零件材料是否恰当）审查零件材料是否恰当经济性，可加工性；经济性，可加工性； 3）分析零件的技术要求）分析零件的技术要求针对性采取工艺措施；针对性采取工艺措施； 4）审查零件结构的工艺性）审查零件结构的工艺性便于加工、安装，减少加工量。便于加工、安装，减少加工量。 该齿轮零件图样的视图正确、完整，尺寸、公差和技术要求齐全。该齿轮零件图样的视图正确、完整，尺寸、公差和技术要求齐全。68k7 内孔表面要求内孔表面要求ra0.8是精度最高的表面，其它表面的加工并不困难。是精度最高的表面，其它表面的加工并不困难。 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 图图 p63p63 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 2. 计算生产纲领，确定生产类型计算生产纲领，确定生产类型 根据产品的年生产量根据产品的年生产量q，每台中该零件的数量，每台中该零件的数量n，及零件的 备品率 ，及零件的 备品率a、废品率、废品率b，计算零件的年生产纲领。，计算零件的年生产纲领。 根据已知条件，求得该齿轮零件的年生产纲领为：根据已知条件，求得该齿轮零件的年生产纲领为： nqn(1+a%+b%) 20002 ( 1 + 10% + 1% ) 4440 件件/年 由于该产品为轻型机械，由此确定其生产类型为中批生产。 年 由于该产品为轻型机械，由此确定其生产类型为中批生产。 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 3. 确定毛坯确定毛坯 正确地选择毛坯具有重大的技术经济意义。毛坯种类及质量 对机械加工质量、提高生产率、降低成本，都有密切关系。 正确地选择毛坯具有重大的技术经济意义。毛坯种类及质量 对机械加工质量、提高生产率、降低成本，都有密切关系。 型材型材 铸件铸件 锻件锻件 截面形状有：圆钢、方钢、钢管、角钢、槽钢、扁钢、工字钢等。 热轧：适用于尺寸大、精度低的一般机器的零件。 冷轧：适用于尺寸小、精度高，毛坯规整的中小零件。 截面形状有：圆钢、方钢、钢管、角钢、槽钢、扁钢、工字钢等。 热轧：适用于尺寸大、精度低的一般机器的零件。 冷轧：适用于尺寸小、精度高，毛坯规整的中小零件。 形状（内腔）复杂，要求吸震性强时，宜采用铸件。可铸造的材 料：铸铁、铸钢、铸铜、铸铝等有色金属。常用的铸造方法：砂 型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造、离心铸造等。 形状（内腔）复杂，要求吸震性强时，宜采用铸件。可铸造的材 料：铸铁、铸钢、铸铜、铸铝等有色金属。常用的铸造方法：砂 型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造、离心铸造等。 适用于要求强度高、形状简单的零件。分自由锻、（精密）模锻。 自由锻毛坯精度低，余量大，生产率低，适用于单件小批量生产； 模锻毛坯精度高，余量小，生产率高，适用于大批大量生产。 适用于要求强度高、形状简单的零件。分自由锻、（精密）模锻。 自由锻毛坯精度低，余量大，生产率低，适用于单件小批量生产； 模锻毛坯精度高，余量小，生产率高，适用于大批大量生产。 p67p67 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 p63p63 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 3. 确定毛坯确定毛坯 焊接件焊接件 其它其它 也称结构件，用型材焊接而成。其取材方便，制造简便，生产周期 短，但吸震性差，焊后变形大，需进行热处理后在加工。 也称结构件，用型材焊接而成。其取材方便，制造简便，生产周期 短，但吸震性差，焊后变形大，需进行热处理后在加工。 冲压、粉末冶金、冷挤、塑料压制等毛坯。冲压、粉末冶金、冷挤、塑料压制等毛坯。 本例中的齿轮是最常用的传动件，要求具有一定的强度。 该零件的材料为 本例中的齿轮是最常用的传动件，要求具有一定的强度。 该零件的材料为45钢，轮廓尺寸不大，形状不算复杂，又属中批 生产，故毛坯宜常用模锻成型。 毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。 钢，轮廓尺寸不大，形状不算复杂，又属中批 生产，故毛坯宜常用模锻成型。 毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。 p67p67 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 p63p63 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 3. 确定毛坯确定毛坯 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 例例1 齿轮零件毛坯图齿轮零件毛坯图 3. 确定毛坯确定毛坯 1）零件材料及力学性能零件材料及力学性能 根据零件材料及力学性能大致确定毛坯种类。 如铁、铜、铝，选铸件毛坯，钢制零件，形状简单，力学性能要求不高 时，选型材；重要零件，为保证其力学性能，应选锻件。 根据零件材料及力学性能大致确定毛坯种类。 如铁、铜、铝，选铸件毛坯，钢制零件，形状简单，力学性能要求不高 时，选型材；重要零件，为保证其力学性能，应选锻件。 2）零件的结构形状及外形尺寸零件的结构形状及外形尺寸 形状复杂首选铸件；简单用型钢或锻件。 大型零件选用砂型铸造、自由锻、焊接件；中小型零件选用型钢、模锻、压 力或离心铸造。 形状复杂首选铸件；简单用型钢或锻件。 大型零件选用砂型铸造、自由锻、焊接件；中小型零件选用型钢、模锻、压 力或离心铸造。 毛坯的选择原则毛坯的选择原则 3）生产类型生产类型大批大量生产的零件选择精度和生产率高的毛坯制造方法； 反之，应选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。 大批大量生产的零件选择精度和生产率高的毛坯制造方法； 反之，应选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。 4）现有生产条件现有生产条件毛坯制造的工艺水平、设备状况及外协的可能性。毛坯制造的工艺水平、设备状况及外协的可能性。 5）利用新工艺、新技术、新材料的可能性利用新工艺、新技术、新材料的可能性 及时了解毛坯制造方面的新工 艺、新技术，了解新材料的推广应用情况，少切削、无切削加工对提高加工 质量和劳动生产率，降低成本有显著效益。 及时了解毛坯制造方面的新工 艺、新技术，了解新材料的推广应用情况，少切削、无切削加工对提高加工 质量和劳动生产率，降低成本有显著效益。 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 4. 定位基准的选择定位基准的选择 定位基准分精基准和粗基准。其选择原则前面的课程已讲。定位基准分精基准和粗基准。其选择原则前面的课程已讲。 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 本例中的齿轮为带孔的盘状零件，孔本例中的齿轮为带孔的盘状零件，孔68 k7 为设计基准，为避 免因基准不重合而产生的误差，应遵循 为设计基准，为避 免因基准不重合而产生的误差，应遵循“基准重合基准重合”的原则，选此 孔及一端面为定位精基准。 由于该齿轮全部表面都需加工，而首先应选一外圆及端面为粗基 准来加工精基准。但由于外圆 的原则，选此 孔及一端面为定位精基准。 由于该齿轮全部表面都需加工，而首先应选一外圆及端面为粗基 准来加工精基准。但由于外圆117mm处为分模面，表面有飞边 等缺陷，不平整，定位不可靠，故不能选为粗基准。 处为分模面，表面有飞边 等缺陷，不平整，定位不可靠，故不能选为粗基准。 零件图零件图 2.4 2.4 机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定机械加工工艺规程的制定 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 拟定工艺路线是工艺规程设计中的一项重要工作，含以下四个内容。拟定工艺路线是工艺规程设计中的一项重要工作，含以下四个内容。 p67p67 2.4.2 2.4.2 工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计工艺过程设计 1）表面加工方法的选择；）表面加工方法的选择； 2）加工阶段的划分；）加工阶段的划分； 3）工序的集中与分散；）工序的集中与分散； 4）加工顺序的安排。）加工顺序的安排。 下面详细介绍下面详细介绍 本例中的齿轮零件，可先进行齿坯加工，再进行齿面加工。齿面 加工包括各圆柱表面及端面的加工。并首先加工基准面，重要表 面需要经几次加工，即先粗加工，再精加工。工艺路线如下。 本例中的齿轮零件，可先进行齿坯加工，再进行齿面加工。齿面 加工包括各圆柱表面及端面的加工。并首先加工基准面，重要表 面需要经几次加工，即先粗加工，再精加工。工艺路线如下。 p65p65 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序1： 以 ： 以106.5mm外圆及端面定位； 粗车另一端面； 粗车外圆 外圆及端面定位； 粗车另一端面； 粗车外圆90mm及台阶面； 粗车外圆 及台阶面； 粗车外圆117mm； 粗车内孔 ； 粗车内孔68mm。 工序图工序图1 机床：机床：c6201卧式车床卧式车床 量具：量具：0150游标卡尺游标卡尺 三爪卡盘自动定心三爪卡盘自动定心 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序2： 以 ： 以90mm外圆及端面定位； 粗车另一端面； 粗车 外圆及端面定位； 粗车另一端面； 粗车106.5mm外圆及台阶面； 粗车 外圆及台阶面； 粗车6mm1.5mm沟槽； 粗车 沟槽； 粗车94mm内孔及内孔及r4圆角； 倒角 圆角； 倒角145 工序图工序图2 机床：机床：c6201卧式车床卧式车床 量具：量具：0150游标卡尺游标卡尺 三爪卡盘自动定心三爪卡盘自动定心 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序3： 以粗车后的 ： 以粗车后的106.5mm外圆 及端面定位； 半精车另一端面； 半精车 外圆 及端面定位； 半精车另一端面； 半精车90mm外圆及台阶 面和 外圆及台阶 面和r4； 半精车 ； 半精车117mm外圆； 半精车内孔 外圆； 半精车内孔68mm； 倒角 ； 倒角2245及及145。 工序图工序图3 机床：机床：c6201卧式车床卧式车床 量具：量具：0150游标卡尺游标卡尺 三爪卡盘自动定心三爪卡盘自动定心 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序4： 以粗车后的 ： 以粗车后的90mm外圆及端面定位； 精车 外圆及端面定位； 精车68k7mm孔； 车内孔处 孔； 车内孔处3mm宽沟槽； 倒角 宽沟槽； 倒角2245 工序图工序图4 此处可直接精车至图纸尺寸，或留少 量的加工余量，在内圆磨床磨至图纸 尺寸，并保证表面粗糙度 此处可直接精车至图纸尺寸，或留少 量的加工余量，在内圆磨床磨至图纸 尺寸，并保证表面粗糙度ra0.8um。 机床：机床：c616a 精密车床精密车床 量具：内径百分表或塞规量具：内径百分表或塞规 三爪卡盘自动定心三爪卡盘自动定心 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序5： 以 ： 以68k7mm孔及 端面定位； 滚齿。 孔及 端面定位； 滚齿。 工序图工序图5 机床：机床：y3150型滚齿机型滚齿机 量具：公法线百分表量具：公法线百分表 夹具：心轴夹具：心轴 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序6： 以 ： 以68k7mm孔及 端面定位； 粗铣 孔及 端面定位； 粗铣4个槽。个槽。 工序图工序图6 机床：机床：x62 型卧式铣床型卧式铣床 夹具：心轴或三爪卡盘夹具：心轴或三爪卡盘 量具：量具：0150游标卡尺游标卡尺 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序工序7： 以 ： 以68k7mm孔、端面及粗铣后的一个槽定位； 精铣 孔、端面及粗铣后的一个槽定位； 精铣4个槽。个槽。 工序图工序图7 机床：机床：x62 型卧式铣床型卧式铣床量具：量具：0150游标卡尺游标卡尺 夹具：心轴或三爪卡盘夹具：心轴或三爪卡盘 5. 拟定工艺路线拟定工艺路线 齿坯加工工艺路线齿坯加工工艺路线 工序图工序图8 工序工序8： 以 ： 以68k7mm孔、端面及一个槽定位； 钻 孔、端面及一个槽定位； 钻45小孔。小孔。 工序工序9： 钳工去毛刺。 ： 钳工去毛刺。 工序工序10： 检验。 ： 检验。 机床：机床：z815型立式钻床型立式钻床 夹具：专用分度夹具夹具：专用分度夹具 量具：量具：015