机械加工工艺规程设计培训

1、4.1 概述完整性 规范性 第四章 机械加工工艺规程设计一、工艺规程及其作用1.工艺规程: 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。2.工艺规程的作用（经验性） 工艺规程是在总结实践经验的基础上，依据科学的理论和必要的工艺试验后制订的，反映了加工中的客观规律。a 指导工人操作和用于生产、工艺管理工作的主要技术文件;b 新产品投产前进行生产准备和技术准备的依据和新建、扩建车间或工厂的原始资料;c 先进的工艺规程还起着交流和推广先进经验的作用。3.对工艺规程的要求(1)保证可靠地达到产品图纸所提出的全部技术要求。(2)能获得高质量、高生产效率。(3)有利于节约原材料和工时消耗，不断降低

2、成本。(4)有利于减轻工人劳动强度，保证安全和良好的工作条件。4.工艺文件的形式：多种多样，区别很大，主要决定于生产类型。在单件小批生产中一般只编制综合工艺过程卡。在成批生产中多采用机械加工工艺卡片。大批大量生产中则要求完整和详细的文件，一般是工艺过程卡、工序卡片，有时甚至包括操作卡、调整卡以及检验卡。各工厂采用的工艺文件并无须统一格式，但基本内容大同小异。 5.对待工艺规程的态度1）严格遵守 工艺规程是经过逐级审批的，因而也是工厂生产中的工艺法律文件，有关人员必须严格执行。2）允许修改（没有最好，只有更好） 工艺规程不是一成不变的，随着科学技术的进步和生产的发展，工艺规程会出现某些不相适应的

3、问题，因而工艺规程应定期整顿，及时吸取合理化建议、技术革新成果、新技术和新工艺。使工艺规程更加完善和合理。二、制订工艺规程的原始资料制订工艺规程的原始资料主要有：（1）产品整套装配图和零件工作图；（2）产品年产量；（3）本厂生产条件：设备、工装、工人技术水平等情况；（4）毛坯生产和供应条件；（5）产品的验收质量标准； 三、制订机械加工工艺规程的步骤（简要说明）(1)原则： 在保证质量的前提下，用最先进的、最经济合理的加工方案。(2)方法：认真研究、分析原始资料。参照国内外文献、结合现场实际编程。虚心征求工人意见。(3)步骤：确定生产类型；分析研究产品的装配图和零件图,进行工艺审查;熟悉产品,性

4、能,用途和工作条件,零件在产品中的作用；检查尺寸,视图及技术条件是否是否合理?主要:a.审查各项技术要求是否合理；过高的精度,表面粗糙度及其他要求会使工艺过程复杂化，成本提高;b.审查零件的结构工艺性是否好；便于加工的安装，尽可能减少加工和装配的劳动量； c.审查材料选用是否恰当；确定毛坯的种类和尺寸；(应考虑生产批量，零件材料及毛坯生产条件）a.一般采用：铸件、锻件、焊接件；b.毛坯精度提高，材料利用率提高，大大节约机械加工工时，但毛坯精度过高会使毛坯制造困难，毛坯成本增加。因此，毛坯种类和制造方法的选择要根据生产类型和具体生产条件而定。达到高质量，降低生产产品生产成本。拟定零件加工工艺路线

5、；订出全部由粗到精的加工工序，内容包括选择定位基准，定位夹紧方案，各表面加工方法；可提出几个方案对比。 选择和确定机床设备，刀具，及工时定额; 对于专用工艺设备，应提出设计任务书。确定工序尺寸及其公差；确定切削用量；确定时间定额；填写工艺文件； 4.2 工艺路线的制订 一、基准的选择1.基准(1)基准概念： 基准：用以确定生产对象上的几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。包含设计基准和工艺基准 设计基准：设计图上所采用的基准。用以确定其它点、线、面的基准。设计基准是设计尺寸标注的起点。可互为基准拟定多种定位方案，进行比较择优。(2)选定基准的方法：(3)基准分类：设计基准工艺基准按其作用

6、的不同分为：工艺基准有可分为:工序基准定位基准测量基准装配基准工艺基准：在工艺过程中所采用的基准。工序基准：工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状和位置的基准。工序尺寸标注的起点。不可互为基准，但可以是假想表面。 定位基准：在加工中使工件在机床或夹具上占有正确位置所采用的基准。加工中用作定位的基准，定位尺寸标注的起点。必须以实际存在的表面来体现。定位基准可分为：粗、精、辅助基准。测量基准：测量时用来确定被测零件在度量工具上位置所采用的基准。 必须实际存在，不可互为基准。装配基准：装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。可以是假想的 (4)定位基准对工艺规程的影响。直

7、接影响： a.工序的数目； b.夹具结构的复杂程度； c.零件的精度是否易于保证（如基准重合）；各种基准:作为基准的点、线、面在工件上不一定能具体找到。某些基准可以是假想表面。可以由某些具体的表面来体现。如中心线、槽的对称平面、平面的交线等。定位基准常用一定面积的具体表面来体现一些假想的基准（点、线、面）。如基准是内孔的中心线，内孔心轴与孔内表面接触，体现的定位基准是中心线。 用V型块与外圆表面接触体现轴中心线基准。形位关系也有基准关系。(5)对基准的几点说明粗基准：选用毛坯表面或未加工表面作为定位基准。（在第一道工序中只能选用毛坯表面来定位） 精基准：采用已加工表面作为定位基准。2.定位基准

8、及其选择 在加工中使工件在机床或夹具上占有正确位置所采用的基准。加工中用作定位的基准，定位尺寸标注的起点。 设计基准在零件的工程图中已经标出，加工中是否就以设计基准作为定位基准？ 定位基准有粗、精、“辅助基准”之分。辅助基准：(有时回遇到这种情况)，工件上没有能作为定位基准用的恰当表面，而在工件上专门设置或加工出定位表面。常用的有工艺孔和工艺塔子。辅助基准在零件上不起功能作用，纯粹是为了工艺上的需要。加工完毕后，若有需要（如有碍外观等）可予以去除。粗基准和精基准所起作用不同，两者的选择原则也不一样。基本要求是：先把精基准加工出来，即基准先行(1)粗基准的选择原则1)两个出发点： a.保证各加工

9、表面有足够余量。b.保证不加工表面的尺寸和位置符合图纸要求。2)选择原则： a.若工件必须首先保证某重要表面余量均匀，则应选该表面为粗基准。(自为基准原则) 如图车床床身的加工。导轨表面要求硬度高，而且均匀。b.若工件必须首先保证加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应选不加工表面为粗基准，以达到壁厚均匀，外形对称等要求。(保证相互位置要求原则)又如图，若AB，应选B面，否则选A面。c.若工件上每个表面都要加工，则应以余量最小的表面作为粗基准，以保证各表面都有足够余量。（余量足够原则） 如图若以大端为粗基准，由于大小端外圆偏心有5毫米，则上侧单边为34，下侧单边为24,加工余量不足。分析：毛坯

10、：单边29;零件：单边25； 由于偏移5，则一边为24，另一边为34，24的若以左边轴心为基准，则右边加工不到。e.粗基准只允许使用一次。(不重复使用原则)粗基准毕竟是毛坯表面比较粗糙，重复定位精度低。d.粗基准表面应尽可能平整光洁不能有飞边，浇口，冒口或其它缺陷,以便使定位准确、夹紧可靠。（装夹可靠原则) 若粗基准表面有飞边，浇口，冒口等缺陷，在应用前应将其去除。(2) 精基选择原则：1)出发点：应考虑减少定位误差，安装方便准确。基准重合原则：尽可能选用被加工表面的设计基准作为精基准，避免基准不重合误差。 2)原则: 如图，加工中，为了保证尺寸a，应如何进行定位如图，图b方案：夹具简单，但孔

11、中心距a难于保证。为保证尺寸a需提高尺寸c的制造精度。图 (c)方案则相反。图b图c 基准统一的好处：a.有利于保证各加工表面的相互位置要求，避免基准转换带来的误差。b.可简化夹具的设计与制造，缩短生产准备周期。典型方案：轴类零中加工采用两中心孔和箱体类零中加工采用一面两孔。 基准统一原则 尽可能选用统一的精基准加工各表面，方便地加工大多数其他表面，同时保证各表面间的位置精度。注意：基准统一原则常常会带来基准不重合的问题，此时应综合考虑。自为基准原则（减小加工余量和保证加工余量均匀） 对于某些精加工或光整加工工序，因为要求余量小而均匀，以保证表面加工的质量并提高生产率，应选择加工表面本身作为精

12、基准。 方法：用千分表找正、用假销、假挡块定位 注意：采用自为基准仅能提高表面质量，不能提高形位精度，该加工表面与其它表面之间形位精度则应由先行工序保证。典型的采用自为基准加工的方法有：导轨面、工作台、珩磨、高速自由镗等。便于装夹的原则（始终不能违反）应保证定位准确、可靠，夹紧机构简单，操作方便的要求。互为基准的原则 指的是：对于某些位置度要求很高的表面，常采用互为基准反复加工的办法来达到位置度要求。如车床主轴前后支承轴颈与前锥孔有很高的同轴度要求。 汽缸盖上下表面平行度要求高措施：接触面积和分布面积尽可能大。二、加工经济精度与加工方法选择1、加工经济精度（经济加工精度） 在正常的加工条件（符

13、合质量的设备、工艺装备和标准等级的工人，不延长加工时间）所能达到的加工精度和表面粗糙度。在经济精度范围内，加工精度和加工成本是相互适应的。是一种变化的概念！2）加工方法的选择 根据零件精度要求（尺寸、形状、位置、表面）要求，考虑本车间（或工厂）现有工艺条件，依经济加工精度因素选择加工方法。主要考虑因素：a)达到零件精度要求；b)依零件材料选择；（有色金属用切削加工，不宜用磨削）c)生产率的要求；（拉削效率高，常用于齿轮内孔加工）d)依本厂具体条件选择（工艺、装备、技术人员水平等）。 影响加工的精度的因素有很多，如机床本身的精度、切削余量、进给速度、刀具磨损情况等。也就是说，同一种加工方法，随着

14、加工条件的改变，所能达到的加工精度是不一样的。各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度可查阅手册 各种加工方法的加工误差（精度）和加工成本之间存在一定的。这种关系呈负指数函数曲线形状。经济精度局限性的表现：有的加工方法因受到工件材料或加工尺寸的限制而不宜采用该加工方法； 如：车、铣、刨、钻等加工方法不能加工已淬硬钢；铰孔不宜加工大孔；镗孔不宜加工小孔。有时会碰到多种加工方法都能达到所需的加工要求，对此需进一步对加工成本进行定量分析，择优采用；经济精度的数值不是一成不变的。随着技术进步，尤其是计算机技术在制造系统中的广泛应用，使得一些加工方法的加工精度和生产不断提高，成本不断下降。经济精度的数值不

15、断下降。 经济精度的重要性： 有利于合理地选择加工方法； 有利于准确地标注产品的技术要求 。2、加工方法的选择 总体原则根据零件精度要求（尺寸、形状、位置、表面）要求，考虑本车间（或工厂）现有工艺条件，依经济加工精度因素选择加工方法。主要考虑因素：a)达到零件精度要求；b)依零件材料选择；（有色金属用切削加工，不宜用磨削）c)生产率的要求；（拉削效率高，常用于齿轮内孔加工）d)依本厂具体条件选择（工艺、装备、技术人员水平等）。表4-7 外圆加工中各加工方法的加工经济精度及表面粗糙度表4-8 孔加工中各加工方法的加工经济精度及表面粗糙度表4-9 平面加工中各加工方法的加工经济精度及表面粗糙度见课

16、本155-156页三、典型表面的加工路线1、外圆表面的加工路线粗 车IT10-13Ra10-80半精车IT8-11Ra2.5-12.580精 车IT7-9Ra0.5-12.5粗 磨IT8-9Ra1.25-10精 磨IT6-7Ra0.16-1.25金刚石车IT5-6Ra0.01-1.25滚 压IT6-7Ra0.16-1.25研 磨IT5Ra0.008-0.32超精加工IT5Ra0.01-0.32砂带磨IT5-6Ra0.01-0.16精密磨削IT5Ra0.008-0.08抛 光Ra0.008-1.25粗 铣IT12-13Ra10-80半精铣IT10-11Ra6.3-10精 铣IT8-9Ra1.25

17、-5一般淬火才可用磨削，而黑色金属才能用磨削；抛光：一般不留加工余量，不能提高尺寸和位置精度，可提高表面粗糙度和形状精度；2、孔的加工路线钻IT10-13Ra5-80粗 镗IT12-13Ra5-20扩IT9-13Ra1.25-40半精镗IT11-12Ra2.5-10粗 拉IT9-10Ra1.25-5铰IT6-9Ra0.32-10手铰IT5Ra0.08-1.25精 镗IT7-9Ra0.63-5粗磨IT7-9Ra1.25-10粗磨IT7-9Ra1.25-10金刚镗IT5-7Ra0.16-1.25珩磨IT5-6Ra0.04-1.25研磨IT5-6Ra0.008-0.63精拉IT7-9Ra0.16-0

18、.63推IT6-8Ra0.08-1.253滚压IT6-8Ra0.01-1.25浮动镗、金刚镗、精密金刚镗、珩磨以微米为单位的特小孔需用特种加工方法：电火花、激光、电子束、离子束3、平面的加工路线粗铣IT11-13Ra5-20粗刨IT11-13Ra5-20半精铣IT8-11Ra2.5-10粗磨IT8-10Ra1.25-10半精刨IT8-11Ra2.5-10精铣IT6-8Ra0.63-5高速精铣IT6-7Ra0.16-1.25精 磨IT6-8Ra0.16-1.25精刨IT6-8Ra0.63-5宽刀精刨IT6Ra0.16-1.250研磨IT5-6Ra0.008-0.63导轨磨IT6Ra0.16-1.

19、25砂带磨IT5-6Ra0.01-0.32刮研Ra0.04-1.25粗车IT12-13Ra10-80抛光Ra0.08-1.25半精车IT8-11Ra2.5-10精车IT6-8Ra1.25-5精密磨IT5-6Ra0.01-0.32金刚石车IT5-6Ra0.02-1.25粗拉IT10-11Ra5-20精拉IT6-9Ra0.32-2.5四、加工顺序安排（1）遵循四个原则: a).基面先行 首先加工出定位基准面，然后再以精基准定位加工其它表面。如打中心孔。 b).先面后孔 大平面定位稳定、可靠。在毛面上钻孔易引偏。 b).先主后次 基准面和主要工作面，与主要表面 有联系的槽、孔等，介于半精加工与精加工

20、之间，螺孔放后。 d).先粗后精、粗精分开 精度逐步提高； 配套加工 当部件精度很高时，某些表面精加工应安排在部件装配或总装过程中进行，否则将导致零件精度过高而无法加工。（2）热处理工序安排预备热处理： 目的：改善切削性能，消除毛坯内应力。安排：在切削加工之前。包括：退火、正火和调质等。应用： a.含碳0.5%，退火 降低硬度；b.含碳0.5%，正火 增大硬度，使不粘刀；c.调质，细化组织热处理目的：改变材料的性能，消除内应力。最终热处理： 目的： 提高材料的强度和硬度。 安排： 在半精和精加工之间，包括：淬火、渗碳、氮化、调质等 。 应用： 淬火：强度，塑性、钢性，组织不稳定，易变形，淬火后

21、应进行回火。渗碳：强度变动加大 氮化：氮化前后都应进行磨削加工， a.前者：使氮化层厚度均匀。 b.后者：降低表面粗糙度Ra。调质：用以获得强度高，刚性好的综合性能要求。去应力处理目的：消除应力，减小变形方法：人工时效、退火、高温去应力等应用： a.一般铸件：在粗加工后进行；b.精度要求高的铸件：在半精加工之后，进行第二次c.高精度的丝杆、轴等，在粗车、粗磨、半精磨之后均需进行时效处理，为稳定尺寸。还需进一步进行冰冷处理（-70-80摄氏度，12小时） （3）辅助工序安排： 辅助工序是保证质量的重要措施，主要有检验工序。 包括：检验、特种检验、表面处理等。检验、检查工序：辅助工序，保证质量的重

22、要措施。安排在：零件加工完毕；送外厂或车间间转移前、后；花费大或重要关键工序前后。方法：X射线、超声探伤、磁力探伤、荧光检验。 a. x射线、超声波探伤。用于内部质量检查，在工艺过程开始； b. 荧光检验、磁力探伤。用于检验表面质量，安排在精加工阶段特种检验：密封性、平衡 。安排在工艺过程的最后。表面处理：去毛刺、倒棱边、清洗、电镀、发蓝、涂防锈油、去磁。 五、工序的集中与分散确定了加工方法和划分加工阶段之后，零件加工的各个工步也就确定了。如何将这些工步组合成工序呢？是将这些工步分散成各个单独工序，还是将某些工步集中在一个工序中加工？1）工序集中的特点工序集中：使每个工序中有尽可能多的工步内容

23、，使总的工序数目减少，夹具数目和工件安装次数相应地减少。优点： 可以保证各加工面的相互位置精度； 提高机床的使用效率，减少辅助时间（装夹、工件的搬动）有利于采用高效的专用设备和工艺装备，生产效率高。生产面积和操作工人数减少，工艺路线短。 可简化生产计划和生产组织工作。使用场合：高效自动化机床缺点： 设备工艺装备投资大、调整、维护复杂，生产准备工作量大，更换新产品困难，柔性差。 2）工序分散的特点:工序分散：将工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中去完成，每道工序的工步少，工艺路线长。优点： 简化设备与夹具； 降低设备调整、对刀的难度；降低对工人技术水平的要求；有利于选用合理的切削用量，减少工序

24、基本时间使用场合：流水线、自动线，高精度零件加工（把粗、精超精分开）缺点：设备数量多，生产面积大，人员多，但不易于适应新产品的生产。 工序的集中与分散程度必须根据生产规模、零件的结构特点和技术要求、机床设备等具体生产条件进行综合分析确定。如：a.单件小批：在通用数控机床上实现工序集中b.大批大量生产：宜采用专机来实现工序分散c.成批生产：集中为宜，不宜采用昂贵设备和工艺装备使工序集中，而是采用多刀多工位进行工序集中。工序集中与分散的选择六、工艺路线的拟定（加工阶段的划分） 工艺路线的拟定是拟定工艺规程的关键性一步。其实质就是选择合适的加工方法和加工方案。1、方法：在具体工作中，应该在充分调查研

25、究的基础上，提出多种方案进行分析比较。 视工艺路线对加工质量和加工效率的影响。对工人劳动强度的影响。 对设备投资，车间面积和生产成本的影响。2、工艺路线优越性判断依据：3、拟定工艺路线应考虑的问题（五个方面）a、合理选择定位基准b、加工方法的选择c、加工阶段的划分d、工序的集中与分散e、加工顺序安排a、合理选择定位基准 如前面所述。b、加工方法的选择(1)内容：根据每个加工表面的技术要求，确定其加工方法及分几次加工。(2)具体应考虑的因素各加工方法：经济精度和表面粗糙度与表面加工技术要求相当。最好不低于加工技术要求，否则要进行特别处理，改进工艺措施。同时要注意：a)、表中数据为一般情况下的数值

26、，在某些条中下会发生变化。b)、在大批大量生产中，为保证高的生产率和高的成品率。常把原用于高光洁度的加工方法用于获得较差的表面粗糙度。如：连杆孔表面粗糙度要求为Ra为0.8m，采用Ra可达0.040.32的珩磨加工方法，用以获得高质、高效率。本厂现有设备、技术不应一味追求高精设备 要充分利用现有设备,挖掘企业潜力，发挥职工的积极性和创造性。 生产类型 反映的是生产率与经济性关系。大批高效加工方法。 如：采用拉削取代铣、刨、镗孔以获得高效率。又如：农用齿轮直接采用锻造成型，无需切削加工。 材料的性质及可以加工性。如：淬火钢应采用磨削加工，而有色金属磨削困难，一般应采用金刚镗或高速车削来进行精加工

27、。c、加工阶段的划分（1）按加工性质和作用不同，工艺路线可分成如下几个阶段。 粗加工阶段主要任务：切除大部分加工余量。主要问题：如何获得高的生产率。特点：加工精度低，表面粗糙度大 半精加工阶段主要任务： a.减小粗加工留下的误差。达到一定的精度及精加工余量。为精加工作准备。 b.完成一些次要表面如钻孔、铣键槽等的加工。 荒加工毛坏余量特别大，表面极其粗糙。在粗加工前进行去皮加工。 精加工阶段 任务：确保各主要表面尺寸、形状、位置精度达到或基本达到图纸要求。 精密、超精密或光整加工阶段精度要求很高的零件：珩磨、研磨、精密磨、超精加工、金刚石车、金刚镗或其它特种加工 a.主要任务：对IT6 以上，

28、RaT300 （即0.800. 60），就无法满足工艺尺寸键的基本计算式的关系，即使本工序的加工误差TA = 0 ，也无法保证获得 360 0.30尺寸在允许范围之内。这时就必须采取措施： (1) 与设计部门协商，能否将孔心线尺寸350要求放低（例如要放大到 T350T600,往往是难以同意的）； (2) 改变定位基准，即用底面定位加工（这时虽定位基准与设计基准重合，但中间导向支承要用吊装式，装拆麻烦）； 分析：(3) 提高上工序的加工精度，即缩小600 0.40公差，使T600T350 （比如上例中T350=0.60, 而TA=0.20,T600=0.40是允许的）； (4) 适当选择其他加

29、工方法，或采取技术革新，使上工序和本工序尺寸的加工精度均有所提高（比如使压缩T600=0.50，TA=0.10），这样也能保证实现350土0.30的技术要求。 （二）、一次加工满足多个设计尺寸要求的工艺尺寸计算 在实际生产中，特别当工件形状比较复杂，加工精度要求较高，各工序的定位基准多变等情况下，其工艺过程尺寸链比较复杂，有时一下不易辨清，尚需作进一步深入分析。下面介绍几种常见的多工序尺寸换算。 1.从待加工的设计基准标注尺寸时的计算 如图所示的某一带键糟的齿轮孔，按使用性能，要求有一定耐磨性，工艺上需淬火后磨削，则键槽深度的最终尺寸不能直接获得，因其设计基准内孔要继续加工，所以插键槽时的深度

30、只能作加工中间的工序尺寸，拟订工艺规程时应把它计算出来。 工序1 : 镗内孔至工序2 ：插键槽至尺寸A；工序3 ：热处理；工序4 ：磨内孔至 。现在要求出工艺规程中的工序尺寸A及其公差（假定热处理后内孔的尺寸涨缩较小，可以忽略不计）。 工序为：按加工路线作出如图四环工艺尺寸链。其中尺寸46为要保证的封闭环, A和20为增环,19.8为减环。按尺寸链基本公式进行计算：解：方法一+0.30(+0.025 sA)0 sA0.275+0(0 xA)（+0.05） xA0.050基本尺寸：偏差：因此A的尺寸为： 按“入体”原则，A也可写成 ： 方法一看不到尺寸A与加工余量的关系，为此引进的半径余量Z3/

31、2，此时可把方法一中的尺解：方法二 在图（B）中，余量Z3/2为封闭环，在图（C）中，则46为封闭环，而Z3/2为组成环。由此可见，要保证尺寸46，就要控制Z3的变化；而要控制Z3的变化，又要控制它的两个组成环19.8及20的变化。故工序尺寸A，既可从图（A）求出，也可从图（B、C）求出。但往往前者便于计算，后者便于分析。寸链分解成两个各三环尺寸链。2. 零件进行表面工艺时的工序尺寸换算 机器上有些零件如手柄、罩壳等需要进行镀铬、镀铜、镀锌等表面工艺，目的是为美观和防锈，表面没有精度要求，所以也没有工序尺寸换算的问题；但有些零件则不同，不仅在表面工艺中要控制镀层厚度，也要控制镀层表面的最终尺寸

32、，这就需要用工艺尺寸链进行换算了。计算方法按工艺顺序而有些不同。例1：大量生产中，一般采用的工艺：车磨镀层。 图（a）中圆环，外径镀铬，要求保证尺寸 ，并希望镀层厚度0.0250.04（双边为0.050.08），求镀前尺寸 。 机械加工时，控制镀前尺寸和镀层厚度（由电镀液成份及电镀时参数决定）直接获得，而零件尺寸是镀后间接保证的，所以它是封闭环。列出如图工艺尺寸链，解之得：解：A280.0827.9200 sA sA0-0.045-0.03+ xA xA0.015即：镀前尺寸为 例2：单件、小批生产中,由于电镀工艺不稳定，或由于对镀层的精度、表面粗糙度要求很高时，大量生产中采用的工艺：车磨镀层

33、工艺不能满足要求。故采用工艺：车磨镀层磨。 图中圆环，外径镀铬，要求保证尺寸 ，Ra为0.2，仍希望镀层厚度0.0250.04（双边为0.050.08），求镀前尺寸 。 00 xA xA0-0.030.03 sA xA0.016A280.0827.92即：镀前尺寸为 解：根据已知条件，绘出尺寸链（三）、孔系座标尺寸换算例如：如图为箱体零件的工序简图，其中两孔III之间的中心距L=1000.01，30，Lx86，Ly50。由于两孔是在座标镗床上加工，为了保证满足孔距尺寸 对于座标尺寸Lx,Ly ,应控制多大公差？这种尺寸换算通常是属于平面工艺尺寸链的一种应用。 列出尺寸链图（如图b），它由L 、

34、Lx、Ly 三尺寸组成的封闭图形。其中L是加工结束后才获得的，故 是封闭环，Lx、Ly是组成环。若把Lx、Ly 向 尺寸线上投影，就将此平面尺寸链转化为三尺寸组成的线性尺寸链了（如图c）。解： 显然Lx、Ly均是增环。此例的解算，实质上就是一般的反计算问题。 由尺寸链基本公式: 若用等公差法分配，即: 而: TLx TLyTLM故: 即: 如公差带对称分布，可在工序图上标镗孔工艺尺寸为： R=Rxcos + Rysin dR= d(Rxcos) + d(Rysin)= cosd(Rx) Rx sind + sind(Ry) + Ry cos d = cosd(Rx) + sind(Ry) Rx

35、 sind + Ry cos d R cos sind + R sin cos d0 若： d(Rx)d(Ry)则： d(Rx)d(Ry)R/(sin+ cos) 推导：（四）、图表跟踪法 求解尺寸链时，有时同一方向上有的较多个尺寸，加工时定位基准又需多次转换，这时，工序尺寸相互联系的关系相当复杂，其工序尺寸、余量及公差的确定问题，就需要从整个工艺过程的角度，用工艺过程尺寸链作综合计算。 图表跟踪法便是进行这种综合计算的有效方法。下面结合实例进行说明。如图所示为一轴套零件，零件端面加工时，有关轴向尺寸的加工顺序为：工序1:（1）以大端面A定位，车小端面D，保持全长工序尺寸A1 TA1/2（留余

36、量3毫米）；（2）车小外圆到端面B，保证尺寸 。 工序2:（1）以小端面D定位，精车大端面A，保持全长尺寸A2 TA2/2 (留磨削余量0.2毫米)（2）镗大孔，保持到C面的孔深尺寸A3 TA3/2 ；工艺3 ：以小端面D定位，磨大端面A保证最终尺寸 。例： 制订工艺过程时，需确定工序尺寸A1，A2，A3和A4及其公差，并验算磨削余量Z3订得是否恰当。解：从以上加工顺序，可画出工艺过程尺寸链（如图a）。 存在着基准转换；磨削余量Z3既是直接获得的尺寸A4的封闭环，又是封闭环 的组成环，其实际切除量的大小会影响 的精度。根据封闭环公差为各组成环公差之和的性质，故组成环Z3的变化量必须小于封闭环

37、尺寸的公差值0.50（图b）；而Z3又是封闭环，所以它的组成环的公差又应小于Z3的变化量（图c）。解算这类复杂工序尺寸可以应用图表法。可以看出：设计尺寸 是间接保证的，是工艺尺寸链的封闭环；与设计尺寸 相应的工艺尺寸A3是一个含有工序间余量的工序尺寸；整个工艺过程中，其具体方法步骤如下：1.作图表（1）按适当的比例画出工件简图；（2）填写工艺过程及工序间余量； （3）利用图例符号，标定各工序的定位基准、测量基准、加工表面、工 序尺寸和终结尺寸线。（4）由终结尺寸向上作“迹线”（遇加工表面转弯，画成工序尺寸的平行线，遇测量基准则继续沿表面向上），最后汇交于某一表面而得一封闭图形构成尺寸链图，确定

38、封闭环为 。（5）为计算方便，均用双向对称偏差标注尺寸和公差。如用图表跟踪法计算工序尺寸工序号工序名称工序尺寸工序公差工序间余量基本最大最小变动量1车小端52.750.253车台阶39.900.1032车大端49.950.102.8镗孔36.450.1063磨大端49.750.050.20.350.050.152.计算工序尺寸及公差（1）分配封闭环公差。对工艺过程和迹线封闭图形进行分析，可知，A3A4 A2 36.25四个尺寸构成尺寸链，且36.25 0.25 为封闭环。 把封闭环公差值 0.25分配给各组成环A2、A3、和A4，取：（2）计算工序尺寸的基本尺寸。按对称偏差的标注方法，先取对称

39、标注的平均尺寸为A4的基本尺寸： 49.75加上磨削余量Z3，得A2的基本尺寸: 49.750.20=49.95再加上大端面上的车削余量Z2，得A1的基本尺寸: 49.952.80=52.75同理，可得A3的基本尺寸: 36.250.20=36.45(3）填写工序尺寸及公差。按双向对称公差标注，必要时再转标成单向“入体”公差。由于，A1未参与尺寸链，故可按粗车的经济精度取 ，因此可得各工序尺寸： 3、验算 （1）验算封闭环（a）按平均尺寸与双向对称偏差验算 ：（b）按单向入体公差验算 ： A = A3A4A2 = 36.4549.7549.95=36.25T =TA3+TA4+TA2=2 (0

40、.10+0.05+0.10)=2 0.25=0.5 工序3中已参照有关工艺资料和生产经验取基本磨削余量Z3=0.20，由以上分析可知：Z3是A2、A4的封闭环，可直接利用该关系进行验算，得： 磨削余量的变动量：（2）验算工序间余量最大磨削余量：Z3max=（49.94+0.10）-（49.75-0.05）=50.05-49.75=0.35 最小磨削余量: Z3min=（49.95-0.10）-（49.75+0.05）=49.85-49.80=0.05可见，磨削余量是安全的（Z3min0），也较合理（Z3max不过大）。基本磨削余量:4.推算毛坯尺寸 利用上表，向下画毛坯轮廓线的延长线，并取工序1中小端面的粗车余量和台阶面粗车余量均为3；工序2镗孔时的毛坯余量为6；再参照