机械制造工程学-习题答案-作者-李伟-谭豫之-第6章-机械加工工艺规程的制定课件

第6章

机械加工工艺规程的制定第6章

机械加工工艺规程的制定本章内容第一节基本概念第二节定位基准的选择第三节工艺路线的拟定第四节加工余量及工序间尺寸的确定第五节工艺尺寸链的计算第六节时间定额及劳动生产率第七节典型零件加工工艺2本章内容第一节基本概念233第一节基本概念4第一节基本概念4一、生产过程将原材料转变成机械产品的全部劳动过程直接生产过程：被加工对象的尺寸、形状或性能产生一定的变化。如：零件的机械加工、热处理、装配等。间接生产过程：不使加工对象产生直接变化。如：工装夹具的制造、工件的运输、设备的维护等。5一、生产过程将原材料转变成机械产品的全部劳动过程直接生产过程二、工艺过程

工艺过程是生产过程的一部分，是指直接改变毛坯的形状、尺寸和材料性能使之成为成品的方法和过程。它包括毛坯的制造、机械加工和产品的装配。6二、工艺过程工艺过程是生产过程的一部分，是指直接改变二、工艺过程改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。毛坯制造工艺过程用机械加工的方法，改变毛坯的形状、尺寸、表面质量，使其成为合格品的过程。机械加工工艺过程机器装配工艺过程将合格的机器零件和外购件、标准件装配成组件、部件和机器的过程。7二、工艺过程改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成三、机械加工工艺过程的组成1.工序一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。8三、机械加工工艺过程的组成1.工序一个或一组工人，在一台机床三、机械加工工艺过程的组成划分工序的要点是工人、工作地点及工件三不变并加上连续作业。只要工人、工作地点及工件这三者中改变了一个或不是连续完成的，则为另一个工序。1.工序9三、机械加工工艺过程的组成划分工序的要点是工人、工作地点及工三、机械加工工艺过程的组成2.工步以同样的工具，同样的切削用量加工同一个或同一组表面的那部分工作称一个工步。构成工步的要素：加工面、刀具、切削用量（不包括切深ap）均不变。10三、机械加工工艺过程的组成2.工步以同样的工具，同样的切削用三、机械加工工艺过程的组成3.走刀切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。11三、机械加工工艺过程的组成3.走刀切削刀具在加工表面上切削一三、机械加工工艺过程的组成4.安装工件经一次装夹后所完成的那一部分工序，称一次安装。12三、机械加工工艺过程的组成4.安装工件经一次装夹后所完成的那三、机械加工工艺过程的组成5.工位

为了完成一定的工序部分，一次装夹后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。13三、机械加工工艺过程的组成5.工位为了完成一定的工序部分，1414特例如果一个工序只有一个安装，并且该安装中只有一个工位，则工序内容是安装内容，同时也是工位内容。15特例15【例】从一根棒料中加工下面的工件，需要哪些工序、安装、工位、工步？16【例】从一根棒料中加工下面的工件，需要哪些工序、安装、工位、【例】17【例】17工件的装夹：

直接找正装夹划线找正装夹夹具装夹四、获得加工尺寸的方法适用于单件、小批量适用于单件、成批和大量18工件的装夹：四、获得加工尺寸的方法适用于单件、小批量适用于单四、获得加工尺寸的方法获得加工尺寸的方法：

试切法

调整法

定尺寸刀具法

自动获得法静调整法：用对刀块、样件来调整刀具位置，精度低。动调整法：(尺寸调整法)按试切零件进行调整，精度高。先试切出很小一部分加工表面，测量试切所得的尺寸，再试切，再测量，如此经过两三次试切和测量，达到图纸要求的尺寸，再切削整个待加工表面。利用机床上的定程装置或对刀装置或预先调整好的刀架，使刀具相对于机床或夹具达到一定的位置精度，然后加工一批工件。利用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法。由机床设备本身来保证获得规定的精度。工件的装夹：

直接找正装夹划线找正装夹夹具装夹适用于单件、小批量适用于单件、成批和大量19四、获得加工尺寸的方法获得加工尺寸的方法：静调整法：用对刀块五、生产纲领与生产类型生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领N=Qn(1+a)(1+b)Q：产品的年产量（台/年）n：每台产品中该零件的数量（件/台）a：备品百分率b：废品百分率20五、生产纲领与生产类型生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该五、生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型的关系单件、小批量生产成批生产大批大量生产设备要求低高工人技术水平高低低高生产率生产成本高低21五、生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型的关系单件、小批量生生产类型的工艺特征工艺特征单件小批量成批生产大批大量毛坯自由锻、木模手工造型；精度低、余量大模锻、金属模；精度和余量中等模锻、机器造型；精度高，余量小机床通用机床，机群式布置通用机床，部分专机，按零件类别分工段排列自动机床，专用机床生产流水线排列工装通用工装专用工装高效专用工装工艺文件简单工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡工序卡、调整卡发展趋势成组技术、数控技术、加工中心柔性制造系统(FMS)计算机集成制造系统(CIMS)，加工自动化22生产类型的工艺特征工艺特征单件小批量成批生产大批大量毛坯自由六、机械加工工艺规程规定产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件常用的机械加工工艺规程格式工艺过程卡工艺卡片工序卡片23六、机械加工工艺规程规定产品或零件制造工艺过程和操作方法的工242425252626制订工艺规程的意义与作用

工艺规程的作用：指导、组织生产；生产准备、计划调度的主要依据；车间设计、布置的依据。工艺规程的主要内容：毛坯的选择；拟定工艺路线；进行工序设计。27制订工艺规程的意义与作用工艺规程的作用：工艺规程的主要内容2.制订工艺规程的步骤282.制订工艺规程的步骤28分析研究零件图纸；选择毛坯；选择定位基准；拟定工艺流程；工序设计（选择机床，工艺装备，工序余量，工序尺寸，切削用量，工时定额等）；填写工艺文件。2.制订工艺规程的步骤29分析研究零件图纸；2.制订工艺规程的步骤29第二节定位基准的选择30第二节定位基准的选择30设计图样上所采用的基准设计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点、线、面。一、基准31设计图样上所采用的基准设计基准基准用来确定生产对象上几何要素用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在加工中用做定位的基准工艺基准定位基准在工序图上用以指定加工表面位置的基准工序基准设计图样上所采用的基准设计基准基准一、基准32用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在加工中用做定位的基准工艺基准定位基准在工序图上用以指定加工表面位置的基准工序基准设计图样上所采用的基准设计基准基准在工件上用以测量已加工表面位置的基准装配基准测量基准装配时用以确定零件在产品中位置的基准一、基准33用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在二、定位基准的选择1.一般性原则首先考虑保证位置精度，再考虑保证尺寸精度。应尽量选择零件的主要表面为定位基准。定位基准应便于夹紧，在加工中稳定可靠。选择最大尺寸的表面为安装面；选择最长距离的表面为导向面；选择最小尺寸的表面为支承面。34二、定位基准的选择1.一般性原则首先考虑保证位置精度，再考虑二、定位基准的选择2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。用毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称为粗基准。35二、定位基准的选择2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互二、定位基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。36二、定位基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。二、定位基准的选择选择零件上重要表面为粗基准(切除总余量最少原则)粗基准应平整，无浇冒口、飞边等，以使定位可靠37选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选2.粗基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。选择零件上重要表面为粗基准(切除总余量最少原则)粗基准应平整，无浇冒口、飞边等，以使定位可靠二、定位基准的选择粗基准只能使用一次(粗基准不重复使用原则)382.粗基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则二、定位基准的选择3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。用已经机械加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为精基准。39二、定位基准的选择3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择403.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准作为精基准，以保证各表面间的位置精度。互为基准的原则用来保证位置精度要求很高的零件的定位。3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择41基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准自为基准的原则基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准作为精基准，以保证各表面间的位置精度。互为基准的原则3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择为保证加工精度，要求加工表面的余量很小并且均匀，常以加工面本身定位。42自为基准的原则基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能第三节工艺路线的拟定

工艺路线拟订是制订工艺规程的关键。工艺路线不仅影响加工质量和效率，而且影响工人劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等，必须进行多种方案的分析比较。43第三节工艺路线的拟定工艺路线拟订是制订工艺规程的关毛坯设计装夹方案设计加工方法选择工装选择和设计工序、工步设计工艺规程设计工艺路线的主要流程※44毛坯设计工艺路线的主要流程※44一、加工方法的选择应考虑的主要问题要求达到的精度、表面粗糙度；工件所用材料的性质和毛坯的质量及硬度；零件的结构形状和加工表面的尺寸；热处理情况；生产类型；现有设备的情况。45一、加工方法的选择应考虑的主要问题45一、加工方法的选择经济精度指在正常的加工条件下，以最有利的时间、消耗所能达到的加工精度。同一种加工方法，精度越高，加工成本越大。精度有一定极限，过A点后，即使再增加成本，精度提高也很少。成本也有一定极限，过B点后，成本基本不变。经济精度46一、加工方法的选择经济精度指在正常的加工条件下，以最有利的时典型表面加工方法的选择平面加工方法粗铣IT13~11Ra25~12.5半精铣IT10~9Ra6.3~3.2粗刨IT13~11Ra25~12.5粗车IT13~11Ra25~12.5粗拉IT11~10Ra6.3~3.2精铣IT8~7Ra3.2~1.6半精刨IT10~9Ra6.3~3.2精刨IT8~7Ra3.2~1.6半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra3.2~1.6精拉IT9~6Ra1.6~0.4粗磨IT8~7Ra1.6~0.4精磨IT7~6Ra0.4~0.2抛光Ra0.2~0.1研磨IT6~5Ra0.1~0.01导轨磨IT6Ra0.8~0.2沙带磨IT6~5Ra0.4~0.01金刚石车IT6Ra0.8~0.02精密磨IT6~5Ra0.2~0.01宽刀精刨IT6Ra0.8~0.4刮研Ra0.8~0.4高速精铣IT7~6Ra0.8~0.247典型表面加工方法的选择平面加工方法粗铣半精铣粗刨粗车粗拉精铣砂带磨削IT6~5Ra0.2~0.012抛光Ra0.2~0.025外圆表面的加工方法粗车IT13~11Ra25~12.5半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra0.8~0.4精磨IT6~5Ra0.4~0.2金刚石车IT6~5Ra0.8~0.02滚压IT7~6Ra0.2~0.1研磨IT5~4Ra0.1~0.01精密磨削IT5Ra0.1~0.012超精加工IT5Ra0.1~0.01典型表面加工方法的选择48砂带磨削抛光外圆表面的加工方法粗车半精车精车粗磨精磨金刚石车内圆表面的加工方法钻孔IT13~11Ra25~12.5粗镗IT13~11Ra25~12.5扩孔IT10~9Ra6.3~3.2半精镗IT10~9Ra6.3~3.2粗拉IT8~7Ra1.6~0.8精拉IT7~6Ra0.8~0.4粗铰IT8~7Ra3.2~1.6精铰IT7~6Ra0.8~0.4手铰IT7~6Ra0.4~0.2精镗IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra1.6~0.8精磨IT7~6Ra0.4~0.2金刚镗IT7~6Ra0.8~0.2珩磨IT6~4Ra0.4~0.05精密磨削IT5Ra0.2~0.025研磨IT6~5Ra0.1~0.01滚压IT7~6Ra0.2~0.1典型表面加工方法的选择49内圆表面的加工方法钻孔粗镗扩孔半精镗粗拉精拉粗铰精铰手铰精镗二、加工阶段的划分粗加工阶段半精加工阶段精加工阶段光整加工阶段主要任务是切除大部分的加工余量，并为半精加工提供余量。使主要表面消除粗加工留下来的误差，完成次要表面加工，并为主要表面精加工作好准备。保证各主要表面达到图纸规定的技术要求。降低表面粗糙度数值和获得较高的精度(IT6以上和Ra＜0.2μm)以及提高表面层的物理力学性能。50二、加工阶段的划分粗加工阶段主要任务是切除大部分的加工余量，目的:及时发现毛坯缺陷便于保证加工质量合理使用设备便于安排热处理工序粗加工时切除大部分余量，能及早发现毛坯缺陷，以便及时报废或进行修补，避免浪费精加工工时。同时精加工工序安排在后面，还可保护精加工表面不受损伤。粗加工切除的金属较多，产生较大的切削力和切削热，所需的夹紧力也大，因此工件受力变形和受热变形大。粗、精加工分开，则各阶段之间的时间间隔相当于自然时效，有利于消除工件内应力，使加工质量得到保证。粗加工时可采用功率大、精度一般的高效率设备，精加工可采用相应的精密机床，使机床设备能发挥其性能特点，也延长了精密机床的使用寿命。在工艺过程中插入必要的热处理工序，并以此为界划分为不同阶段。二、加工阶段的划分粗加工阶段半精加工阶段精加工阶段光整加工阶段51目的:及时发现毛坯缺陷粗加工时切除大部分余量，能及早发现毛坯三、工序的集中与分散工序集中程度：指在一个工序中所完成的工作内容的多少。在每道工序中所安排的加工内容多，一个零件的加工只集中在少数几道工序中完成，则称工序集中。反之，称工序分散。工序集中的特点：有利于保证加工表面间相互位置精度；有利于采用高生产率的机床；工序数目少，设备数量少；专用设备多，调整维修困难。工序分散的特点：机床和工装简单，易调整；有利于采用合理的切削用量;工序数目多，设备数量大，生产组织工作较复杂；生产适应性好，转产容易。工艺上可行；生产节拍允许；调整能够实现。采用工序集中应注意的问题52三、工序的集中与分散工序集中程度：指在一个工序中所完成的工作四、工序的安排加工顺序的安排

先加工基准面，后加工其他表面；

先加工平面，后加工内孔；

先加工主要表面，后加工次要表面；

先粗加工，后精加工。先把精基准加工出来，以便为后续工序的加工提供精基准。平面的轮廓尺寸较大，用平面定位比较稳定可靠，因此，总是选择平面作为定位精基准，先加工平面，然后以平面定位加工孔。次要表面的加工工作量一般都比较小，而且它们又和主要表面往往有相互位置要求。可避免由于工件受力和受热变形而影响加工质量，也避免了精加工表面受到损伤。53四、工序的安排加工顺序的安排先加工基准面，后加工其他表面；热处理工序的安排预备热处理：退火、正火、调质、时效最终热处理：淬火、回火、渗碳、渗氮、表面处理预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理做好组织准备。最终热处理主要是用来提高材料的硬度和强度。四、工序的安排加工顺序的安排

先加工基准面，后加工其他表面；

先加工平面，后加工内孔；

先加工主要表面，后加工次要表面；

先粗加工，后精加工。54热处理工序的安排预备热处理：退火、正火、调质、时效最终热处理第四节加工余量及工序间尺寸的确定55第四节加工余量及工序间尺寸的确定55一、加工余量的概念使加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除的金属层总余量和工序余量零件上表面的毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差称为加工总余量。相邻两工序的工序尺寸之差称为工序余量56一、加工余量的概念使加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除单边余量与双边余量一、加工余量的概念57单边余量与双边余量一、加工余量的概念57二、加工余量和工序尺寸的关系

一般情况下，工序尺寸按“入体原则”标注。

被包容尺寸：指实体尺寸。例如：轴的外径，长方体的长、宽、高。其最大尺寸作为工序尺寸的基本尺寸(公称尺寸)，上偏差为零。表示为：

58二、加工余量和工序尺寸的关系一般情况下，工序尺寸按“二、加工余量和工序尺寸的关系

包容尺寸：指非实体尺寸。例如：孔的直径，槽的宽度。其最小尺寸作为工序尺寸的基本尺寸(公称尺寸)，下偏差为零。表示为：59二、加工余量和工序尺寸的关系包容尺寸：指非实体尺寸。二、加工余量和工序尺寸的关系包容尺寸(孔)表示为：被包容尺寸(轴)表示为：

这样表示，是为了使工件以公称基本尺寸为目标尺寸加工时，仍有可切除量，避免过切产生废品。60二、加工余量和工序尺寸的关系包容尺寸(孔)表示为：被包容尺二、加工余量和工序尺寸的关系毛坯尺寸则按双向对称偏差的形式标注。表示为：61二、加工余量和工序尺寸的关系毛坯尺寸则按双向对称偏差的形式标二、加工余量和工序尺寸的关系62二、加工余量和工序尺寸的关系62二、加工余量和工序尺寸的关系对于被包容面：Z=上工序基本尺寸-本工序基本尺寸对于包容面：Z=本工序基本尺寸-上工序基本尺寸63二、加工余量和工序尺寸的关系对于被包容面：63二、加工余量和工序尺寸的关系64二、加工余量和工序尺寸的关系64上道工序的尺寸公差Ta三、影响加工余量的因素上道工序加工表面的表面质量

Ra、Ha上道工序的位置误差ρa本道工序的安装误差εb65上道工序的尺寸公差Ta三、影响加工余量的因素上道工序加工表上道工序的尺寸公差Ta三、影响加工余量的因素上道工序加工表面的表面质量

Ra、Ha上道工序的位置误差ρa本道工序的安装误差εb66上道工序的尺寸公差Ta三、影响加工余量的因素上道工序加工表四、加工余量的确定分析计算法：对双边余量：对单边余量：查表法：经验法：67四、加工余量的确定分析计算法：对双边余量：对单边余量：查表法五、工序间尺寸公差的确定【例】68五、工序间尺寸公差的确定【例】68拟定加工路线粗车半精车淬火粗磨精磨研磨确定各工序的加工余量查表法：研磨：0.01mm，粗磨：0.3mm，精磨：0.1mm半精车：1.1mm，粗车：4.5mm可得：Z总=6.01mm圆整取：Z总=6mm则取粗车余量：4.49mm五、工序间尺寸公差的确定69拟定加工路线粗车半精车淬火粗磨精磨研磨确定各工序的加工余量查确定各工序的经济精度及表面粗糙度:

按“入体原则”分配偏差查表:

研磨：精磨：粗磨：半精车：粗车：毛坯：±2mm五、工序间尺寸公差的确定70确定各工序的经济精度及表面粗糙度:查表:精磨：粗磨：半精车：计算工序间尺寸、公差研磨：50精磨：50+0.01=50.01粗磨：50.01+0.1=50.11半精车：50.11+0.3=50.41粗车：50.41+1.1=51.51锻造毛坯：51.51+4.49=56五、工序间尺寸公差的确定71计算工序间尺寸、公差研磨：50精磨：50+0.01=50.0第五节工艺尺寸链计算

在零件加工过程中，当改变零件某一尺寸的大小，会引起其他有关尺寸的变化。在机器的装配过程中，机器或部件中零件之间的有关尺寸，同样是密切联系、相互依赖的。把这些互相联系，且按一定顺序排列的封闭的尺寸组合称为尺寸链。72第五节工艺尺寸链计算在零件加工过程中，当改变零件某一、尺寸链的概念及分类：工艺尺寸链：装配尺寸链：按应用范围分：在零件加工过程中，由有关工序尺寸所组成的尺寸链，称为工艺尺寸链。73一、尺寸链的概念及分类：工艺尺寸链：装配尺寸链：按应用范围分在机器设计和装配过程中，由有关零件的有关尺寸所组成的尺寸链，称为装配尺寸链。

一、尺寸链的概念及分类：工艺尺寸链：装配尺寸链：按应用范围分：74在机器设计和装配过程中，由有关零件的有关尺寸所组成的尺寸链，平面尺寸链：线性尺寸链：空间尺寸链：按所处空间位置分：尺寸链各环位于同一平面内，且彼此平行。一、尺寸链的概念及分类：75平面尺寸链：线性尺寸链：空间尺寸链：按所处空间位置分尺寸链各环位于同一平面内（或彼此相互平行的平面内），但其中有一环或几环彼此不平行。一、尺寸链的概念及分类：平面尺寸链：线性尺寸链：空间尺寸链：按所处空间位置分：76尺寸链各环位于同一平面内（或彼此相互平行的平面内），但其中有尺寸链各环位于不平行的平面上。平面尺寸链：线性尺寸链：空间尺寸链：按所处空间位置分：一、尺寸链的概念及分类：77尺寸链各环位于不平行的平面上。平面尺寸链：线性尺寸链：长度尺寸链：角度尺寸链：按几何特征分：尺寸链各环均为长度尺寸的尺寸链。一、尺寸链的概念及分类：78长度尺寸链：角度尺寸链：按几何特征分：尺寸链各环均为长尺寸链各环均为角度的尺寸链，有时角度尺寸可用平行度、垂直度来表示。一、尺寸链的概念及分类：长度尺寸链：角度尺寸链：按几何特征分：79尺寸链各环均为角度的尺寸链，有时角度尺寸可用平行度、垂直度来二、工艺尺寸链的组成工艺尺寸链由一个封闭环和若干个组成环构成封闭环在加工过程中最后形成（间接获得）的尺寸。记为：A0注意：一个尺寸链中只能有一个封闭环；封闭环的精度决定于其他环的精度；要求保证的尺寸为封闭环或不要求保证的尺寸为封闭环的说法都是错误的。80二、工艺尺寸链的组成工艺尺寸链由一个封闭环和若干个组成环构成组成环：在加工过程中直接获得的尺寸。记为：Ai

增环：在组成环中，当某组成环的尺寸增加，使得封闭环的尺寸增加，则该环为增环。记为：

减环：在组成环中，当某组成环的尺寸增加，使得封闭环的尺寸减少，则该环为减环。记为：判别方法：在尺寸链图上，按连续的单箭头来表示，箭头方向与封闭环相同则为减环，相反则为增环。二、工艺尺寸链的组成81组成环：在加工过程中直接获得的尺寸。记为：Ai增环：在组成三、尺寸链的计算方法：1.极值法：n：增环数，m：尺寸链总环数封闭环的基本尺寸等于增环尺寸之和减去减环尺寸之和。封闭环的公差等于各组成环公差的总和。封闭环最大极限尺寸等于所有增环最大极限尺寸之和减去所有减环最小极限尺寸之和；封闭环最小极限尺寸等于所有增环最小极限尺寸之和，减去所有减环最大极限尺寸之和。封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和；封闭环的下偏差等于所有增环下偏差之和减去所有减环上偏差之和。82三、尺寸链的计算方法：1.极值法：n：增环数，m：尺寸链总环如用平均尺寸标注：组成环的平均尺寸：封闭环的平均尺寸：三、尺寸链的计算方法：83如用平均尺寸标注：组成环的平均尺寸：封闭环的平均尺寸：三、尺2.概率法：三、尺寸链的计算方法：842.概率法：三、尺寸链的计算方法：84三、尺寸链的计算方法：2.概率法：正态分布：非正态分布：ki=1.2~1.785三、尺寸链的计算方法：2.概率法：正态分布：非正态分布：ki四、计算举例正计算：已知各组成环的尺寸Ai，求A0反计算：已知A0，求各组成环尺寸Ai中间计算：已知A0

及部分Ai，求其余的组成环已知组成环求封闭环主要用于审核图纸、验证设计的正确件。已知封闭环求组成环一般常用于产品设计或工艺设计。在计算中，要将封闭环公差正确合理地分配到各组成环。已知封闭环及部分组成环，求其余组成环。这种计算在工艺上应用较多，如基准的换算、工序尺寸的确定等。86四、计算举例正计算：已知各组成环的尺寸Ai，求A0已知组成环验证：能否满足设计尺寸的要求。例1设计尺寸如图所示，加工过程如下：以A为基准铣B面，达到工序尺寸：以A为基准铣C面，达到工序尺寸：零件图工序图四、计算举例87验证：能否满足设计尺寸的要求。例1零件图工序图四、计算举例8四、计算举例正计算：可见不能满足设计尺寸的要求验证：能否满足设计尺寸的要求。例1设计尺寸如图所示，加工过程如下：以A为基准铣B面，达到工序尺寸：以A为基准铣C面，达到工序尺寸：88四、计算举例正计算：可见不能满足设计尺寸的要求验证：能否满足反计算：四、计算举例89反计算：四、计算举例89求各组成环的平均公差：根据平均公差和制造工艺的复杂程度确定各组成环的公差：取：TA1=0.2，TA2=0.15按入体原则分配各组成环的偏差：验算：ESA0=0-(-0.15)=+0.15，EIA0=-0.2-0=-0.2取其中一个组成环为协调环，按尺寸链的关系式计算：验算：反计算：四、计算举例90求各组成环的平均公差：根据平均公差和制造工艺的复杂程度确定各1.设计基准与定位基准不重合的工序尺寸计算：(一)基准不重合时的工序尺寸计算：五、尺寸链的综合应用零件图工序图911.设计基准与定位基准不重合的工序尺寸计算：(一)基准不重合(一)基准不重合时的工序尺寸计算增环封闭环减环根据极值解法公式：L0=L1+L2-L310=L1+30-60L1=40ESL0=ESL1+ESL2-EIL30.18=ESL1+0.04-(-0.05)ESL1=+0.09EIL0=EIL1+EIL2-ESL30=EIL1+0-0.05EIL1=+0.051.设计基准与定位基准不重合的工序尺寸计算：92(一)基准不重合时的工序尺寸计算增环封闭环减环根据极值解法公2.测量基准与设计基准不重合的工序尺寸计算：封闭环减环增环根据极值解法公式：

L1=40-10=30mmESL1=EIL2-EIL0=-0.16-(-0.3)=+0.14mmEIL1=ESL2-ESL0=0-0=0mm注意假废品问题：如图所示设计尺寸：加工时通过测量L1尺寸控制台肩位置。求：L1=？(一)基准不重合时的工序尺寸计算932.测量基准与设计基准不重合的工序尺寸计算：封闭环减环增环根2.测量基准与设计基准不重合的工序尺寸计算：封闭环减环增环注意假废品问题：L1MAX=30.14mm，L1MIN=30mm当测得：L1=30.3mm时,如果:L2=40mm,则:L0=9.7mm仍然是合格品。如图所示设计尺寸：加工时通过测量L1尺寸控制台肩位置。求：L1=？(一)基准不重合时的工序尺寸计算942.测量基准与设计基准不重合的工序尺寸计算：封闭环减环增环注(二)工序间尺寸和公差的计算：工序基准是尚待继续加工的表面时的中间工序尺寸计算：如图所示加工过程如下：镗孔至插键槽，工序尺寸A1热处理磨内孔至，同时保证设计尺寸。95(二)工序间尺寸和公差的计算：工序基准是尚待继续加工的表面时封闭环增环减环A0=A1+A3-A2A1=A0+A2-A3=43.6+19.8-20=43.4ESA0=ESA1+ESA3-EIA2ESA1=+0.315EIA0=EIA1+EIA3-ESA2EIA1=+0.05(二)工序间尺寸和公差的计算96封闭环增环减环A0=A1+A3-A2(二)工序间尺寸和公差解法2：在尺寸链（1）中：Z为封闭环。Z=20-19.8=0.2ESZ=0.025-0=+0.025EIZ=0-0.05=-0.05在尺寸链（2）中：43.6尺寸为封闭环，A1、Z为增环依据尺寸链计算式可求出：封闭环封闭环97解法2：在尺寸链（1）中：在尺寸链（2）中：封闭环封闭环97为了保证应有的渗碳或渗氮层深度的工序尺寸计算：图示零件：内孔表面F要求渗碳，渗碳层厚度为0.3～0.5mm。加工过程如下：磨内孔至渗碳，厚度为δ。磨内孔至尺寸并保证渗碳层厚度0.3～0.5mm。求：

δ=？72.39±0.0172.51±0.01δ0.4±0.1δ=0.52±0.08=0.60.44(二)工序间尺寸和公差的计算98为了保证应有的渗碳或渗氮层深度的工序尺寸计算：图示零件：内孔电镀零件的工序尺寸计算：图示零件F表面要求镀银，F表面的最终尺寸为,为保证镀层厚度为0.2～0.3mm,求镀前工序尺寸。(二)工序间尺寸和公差的计算99电镀零件的工序尺寸计算：图示零件F表面要求镀银，F表面的最终【综合举例一】

如图为轴套零件，在车床上已加工好外圆、内孔及各面，现须在铣床上铣出右端槽，并保证尺寸及26±0.2，求试切调刀时的测量尺寸H、A及其上下偏差？100【综合举例一】如图为轴套零件，在车床上已加工好外圆、∵A0＝A1－A2

∴A1＝H＝A0＋A2＝20＋5＝25mm∵ESA0＝ESA1－EIA2∴ESA1＝ESA0＋EIA2＝0＋(－0.02)

＝－0.02mm∵EIA0＝EIA1－ES2∴EIA1＝EIA0＋ESA2＝－0.06＋0

＝－0.06mm封闭环增环减环【综合举例一】101∵A0＝A1－A2封闭环增环减环【综合举例一】101∵A0＝A1＋A3－A2－A4

∴A3＝A＝A0＋A2＋A4－A1

＝26＋10＋20－50＝6mm∵ESA0＝ESA1＋ESA3－EIA2－EIA4∴ESA3＝ESA0＋EIA2＋EIA4－ESA1

＝0.2＋0＋(－0.1)－0

＝＋0.1mm∵EIA0＝EIA1＋EIA3－ESA2－ESA4∴EIA3＝EIA0＋ESA2＋ESA4－EIA1

＝－0.2＋0.05＋0.1－(－0.1)

＝＋0.05mm封闭环增环减环【综合举例一】102∵A0＝A1＋A3－A2－A4封闭环增环减环【综合举例第六节时间定额及劳动生产率103第六节时间定额及劳动生产率103在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：104在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：它是直接用于改变工件尺寸、形状和表面质量所需要的时间。对切削加工，Tb就是切除余量所需要的时间，包括切削时间和刀具的切入、切出时间。105在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：指在每个工序中，工人为完成工作而进行的各种辅助动作所需要的时间。包括装卸工件、开停机床、改变切削用量、测量工件等所需要的时间。基本时间与辅助时间之和称为作业时间TB。106在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：指工人在工作班内照管工作地点和为保持正常工作状态所需要的时间。它包括调整和更换刀具、修整砂轮、润滑及擦拭机床，清除切屑等所需的时间。一般按作业时间的α％(约2％～7％)来估算。107在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：指在工作班内所允许的必要的休息和生理需要时间。可按作业时间的β％(一般取2％)估算。108在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：指加工一批零件开始时熟悉工艺文件、领取毛坯、安装刀具和夹具、调整机床以及在加工一批零件终结后所需拆下和归还工艺装备、发送成品等所消耗的时间，准备终结时间对一批零件只消耗一次。109在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。式中：TP：完成一个工序的单件时间定额；

TC：完成一个工序的单件核算时间定额；

Tb：基本切削时间；

Ta：辅助时间；

TS：布置工作地时间；

Tτ：休息与生理需要时间；

Te：准备与终结时间。一、时间定额：在大批大量生产中，因n极大，通常可取TC=TP。110在一定生产条件下，规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间二、劳动生产率：指一个工人在单位时间内生产出合格品的数量。记为：Q提高劳动生产率的措施：缩短单件时间定额可提高劳动生产率，应集中精力缩减占工时定额较大的部分。如在卧式车床上小批量生产某一零件，基本时间仅占26％，而辅助时间占50％，这时应着重在缩减辅助时间上采取措施。111二、劳动生产率：指一个工人在单位时间内生产出合格品的数量。记二、劳动生产率：指一个工人在单位时间内生产出合格品的数量。记为：Q提高劳动生产率的措施：减少基本时间减少工作行程；多件加工；合并工步；采用新技术、新工艺。提高切削用量；112二、劳动生产率：指一个工人在单位时间内生产出合格品的数量。记采用主动测量或数字显示自动测量装置。提高劳动生产率的措施：采用先进的夹具；连续加工；多工位加工；自动化加工；

减少辅助时间113采用主动测量或数字显示自动测量装置。提高劳动生产率的措施：采

减少服务时间:加强减少对刀、换刀时间；管理及时供应毛坯、工具等。提高劳动生产率的措施：114减少服务时间:提高劳动生产率的措施：114减少准备终结时间：夹具、刀具调整通用化；采用成组工艺技术。多机床操作：注意几点：单件时间TP不能太短；某机床：有自动停车装置；机床的利用率不低于单机作业时的负荷率。提高劳动生产率的措施：115减少准备终结时间：多机床操作：提高劳动生产率的措施：115三、工艺方案的经济性分析工艺成本（E）可变费用（V）不变费用（C）材料费、机床工人工资、通用机床维修费用、通用机床折旧费、刀具费用、通用夹具费用等。专用机床维修费用、专用机床折旧费、专用夹具费用、调整费用等。116三、工艺方案的经济性分析工艺成本（E）可变费用（V）不变费用一批工件的全年工艺成本：单件工艺成本：三、工艺方案的经济性分析117一批工件的全年工艺成本：单件工艺成本：三、工艺方案的经济性分方案比较NC为临界纲领当：N<NC

时，E1较好当：N>NC时，E2较好118方案比较NC为临界纲领118第七节典型零件加工工艺119第七节典型零件加工工艺119

试指出图中结构工艺性方面存在的问题，并提出改进意见。120试指出图中结构工艺性方面存在的问题，并提出改进意见。120第七节典型零件加工工艺

箱体是机器或部件的基础零件，由它将机器或部件中的有关零件连接成一个整体，以保持正确的相互位置，彼此能协调地运动。机械中常见的箱体类零件有：减速器箱体、变速器箱体、差速器箱体、发动机缸体和挖掘机底座等。121第七节典型零件加工工艺箱体是机器或部件的基础零件，常见箱体类零件122常见箱体类零件122(1)形状复杂(2)体积较大(3)壁薄容易变形(4)有精度要求较高的孔和平面

各种箱体的具体结构、尺寸虽不相同，但其加工工艺过程有许多共同点，现以CA6140卧式车床主轴箱为例，说明箱体加工工艺过程。箱体通常作为装配的基准件，在它上面要安装其他零件或部件，则箱体形状复杂。箱体类零件结构的主要特点箱体中要安装和容纳有关的零部件，因此必然要求箱体有足够大的体积。箱体体积大，形状复杂，又要求减少质量，所以大都设计成腔形薄壁结构。孔大都是轴承的支承孔，平面大都是装配的基准面，在尺寸精度、表面粗糙度、形状和位置精度等方面都有较高要求。123(1)形状复杂各种箱体的具体结构、尺寸虽不相同，但其(一)卧式车床箱体的主要技术要求

(二)箱体的毛坯一、箱体的主要技术条件分析124(一)卧式车床箱体的主要技术要求一、箱体的主要技术条件分析125125(一)卧式车床箱体的主要技术要求①主轴孔的尺寸精度为IT6，圆度为0.006～0.008mm，表面粗糙度为Ra＜0.4μm；其他支承孔的尺寸精度为IT6～IT7，表面粗糙度为Ra＜0.8μm。②主轴孔的同轴度为0.024mm，其他支承孔的同轴度为0.02mm，各支承孔轴心线的平行度为0.04～0.05/300mm，中心距之差为±(0.05～0.07)mm，主轴孔对装配基面W、N的平行度为0.1/600mm。③主要平面的平面度为0.04mm，表面粗糙度为及Ra＜1.6μm，主要平面间的垂直度为0.1/300mm。126(一)卧式车床箱体的主要技术要求①主轴孔的(二)箱体的毛坯

箱体的毛坯一般采用铸件，常用材料为HT200。在单件小批生产或生产某些重型机械时，可采用钢板焊接。在某些特定条件下，也可采用其他材料，如飞机发动机箱体，常用铝镁合金制造。127(二)箱体的毛坯箱体的毛坯一般采用铸件，常用材料为

铸件毛坯的加工余量视生产批量而定：单件小批生产时，一般采用木模手工造型，毛坯精度低，加工余量较大。大批量生产时，采用金属型机器造型，毛坯精度高，加工余量可适当减少。单件小批生产直径大于50mm的孔，成批生产直径大于30mm的孔，一般都在毛坯上铸出预孔，以便减少加工余量。(二)箱体的毛坯

128铸件毛坯的加工余量视生产批量而定：(二)箱体的毛坯(一)精基准的选择1．以装配基面为精基准

可选用装配基面的底面W、导向面N为精基准加工孔系及其他平面。特点：基准重合，没有基准不重合误差，箱口朝上，便于安装调整刀具、测量孔径尺寸。这种定位方式在单件和小批生产中得到了广泛的应用。二、箱体加工工艺过程129(一)精基准的选择1．以装配基面为精基准可选用装2．以一面两孔作精基准

大批量生产时，床头箱常以顶面和两定位销孔为精基准。

定位基准与设计基准不重合，增加了定位误差。(一)精基准的选择1．以装配基面为精基准二、箱体加工工艺过程1302．以一面两孔作精基准大批量生产时，床头箱常以(二)粗基准的选择

粗基准选择是否得当，对各加工面能否分配到合理的加工余量及加工面与非加工面的相对位置关系影响很大，必须全面考虑。从保证主轴孔加工余量均匀和减少辅助工时，提高生产率出发，应选择主轴孔为粗基准。二、箱体加工工艺过程131(二)粗基准的选择粗基准选择是否得当，对各加工面能1．先面后孔的加工顺序2．粗精加工分开3．妥善安排热处理工序(三)工艺过程的拟定二、箱体加工工艺过程1321．先面后孔的加工顺序(三)工艺过程的拟定二、箱体加工工艺过

床头箱的工艺过程，按照生产类型和生产条件的不同而有不同的方案。

CA6140车床主轴箱的大批大量生产的工艺过程见下表。(三)工艺过程的拟定二、箱体加工工艺过程133床头箱的工艺过程，按照生产类型和生产条件的不同而有不(三)工艺过程的拟定134(三)工艺过程的拟定134(三)工艺过程的拟定135(三)工艺过程的拟定135第七节典型零件加工工艺发动机连杆的加工工艺（概述）136第七节典型零件加工工艺发动机连杆的加工工艺（概述）136一、连杆的功用和结构137一、连杆的功用和结构137二、连杆的主要技术要求138二、连杆的主要技术要求1381大小头孔中心距：168±0.052大头孔径尺寸：3小头孔径尺寸：4大小头孔空间平行度：0.04/1005大头孔两端面和轴线垂直度6同一组连杆的重量差…………二、连杆的主要技术要求1391大小头孔中心距：168±0.05二、连杆的主要技术要求三、连杆体加工工艺过程140三、连杆体加工工艺过程140三、连杆体加工工艺过程141三、连杆体加工工艺过程141三、连杆体加工工艺过程142三、连杆体加工工艺过程142三、连杆体加工工艺过程143三、连杆体加工工艺过程143三、连杆体加工工艺过程144三、连杆体加工工艺过程144激光涨断工艺三、连杆体加工工艺过程145激光涨断工艺三、连杆体加工工艺过程145本章作业习题集：第五题：2、11；第六题：2、12、14。146本章作业习题集：146147147第6章

机械加工工艺规程的制定第6章

机械加工工艺规程的制定本章内容第一节基本概念第二节定位基准的选择第三节工艺路线的拟定第四节加工余量及工序间尺寸的确定第五节工艺尺寸链的计算第六节时间定额及劳动生产率第七节典型零件加工工艺149本章内容第一节基本概念21503第一节基本概念151第一节基本概念4一、生产过程将原材料转变成机械产品的全部劳动过程直接生产过程：被加工对象的尺寸、形状或性能产生一定的变化。如：零件的机械加工、热处理、装配等。间接生产过程：不使加工对象产生直接变化。如：工装夹具的制造、工件的运输、设备的维护等。152一、生产过程将原材料转变成机械产品的全部劳动过程直接生产过程二、工艺过程

工艺过程是生产过程的一部分，是指直接改变毛坯的形状、尺寸和材料性能使之成为成品的方法和过程。它包括毛坯的制造、机械加工和产品的装配。153二、工艺过程工艺过程是生产过程的一部分，是指直接改变二、工艺过程改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。毛坯制造工艺过程用机械加工的方法，改变毛坯的形状、尺寸、表面质量，使其成为合格品的过程。机械加工工艺过程机器装配工艺过程将合格的机器零件和外购件、标准件装配成组件、部件和机器的过程。154二、工艺过程改变生产对象的形状、尺寸、相互位置和性质，使其成三、机械加工工艺过程的组成1.工序一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。155三、机械加工工艺过程的组成1.工序一个或一组工人，在一台机床三、机械加工工艺过程的组成划分工序的要点是工人、工作地点及工件三不变并加上连续作业。只要工人、工作地点及工件这三者中改变了一个或不是连续完成的，则为另一个工序。1.工序156三、机械加工工艺过程的组成划分工序的要点是工人、工作地点及工三、机械加工工艺过程的组成2.工步以同样的工具，同样的切削用量加工同一个或同一组表面的那部分工作称一个工步。构成工步的要素：加工面、刀具、切削用量（不包括切深ap）均不变。157三、机械加工工艺过程的组成2.工步以同样的工具，同样的切削用三、机械加工工艺过程的组成3.走刀切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。158三、机械加工工艺过程的组成3.走刀切削刀具在加工表面上切削一三、机械加工工艺过程的组成4.安装工件经一次装夹后所完成的那一部分工序，称一次安装。159三、机械加工工艺过程的组成4.安装工件经一次装夹后所完成的那三、机械加工工艺过程的组成5.工位

为了完成一定的工序部分，一次装夹后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。160三、机械加工工艺过程的组成5.工位为了完成一定的工序部分，16114特例如果一个工序只有一个安装，并且该安装中只有一个工位，则工序内容是安装内容，同时也是工位内容。162特例15【例】从一根棒料中加工下面的工件，需要哪些工序、安装、工位、工步？163【例】从一根棒料中加工下面的工件，需要哪些工序、安装、工位、【例】164【例】17工件的装夹：

直接找正装夹划线找正装夹夹具装夹四、获得加工尺寸的方法适用于单件、小批量适用于单件、成批和大量165工件的装夹：四、获得加工尺寸的方法适用于单件、小批量适用于单四、获得加工尺寸的方法获得加工尺寸的方法：

试切法

调整法

定尺寸刀具法

自动获得法静调整法：用对刀块、样件来调整刀具位置，精度低。动调整法：(尺寸调整法)按试切零件进行调整，精度高。先试切出很小一部分加工表面，测量试切所得的尺寸，再试切，再测量，如此经过两三次试切和测量，达到图纸要求的尺寸，再切削整个待加工表面。利用机床上的定程装置或对刀装置或预先调整好的刀架，使刀具相对于机床或夹具达到一定的位置精度，然后加工一批工件。利用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法。由机床设备本身来保证获得规定的精度。工件的装夹：

直接找正装夹划线找正装夹夹具装夹适用于单件、小批量适用于单件、成批和大量166四、获得加工尺寸的方法获得加工尺寸的方法：静调整法：用对刀块五、生产纲领与生产类型生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该零件的年生产纲领N=Qn(1+a)(1+b)Q：产品的年产量（台/年）n：每台产品中该零件的数量（件/台）a：备品百分率b：废品百分率167五、生产纲领与生产类型生产纲领：(N)某种零件的年产量称为该五、生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型的关系单件、小批量生产成批生产大批大量生产设备要求低高工人技术水平高低低高生产率生产成本高低168五、生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型的关系单件、小批量生生产类型的工艺特征工艺特征单件小批量成批生产大批大量毛坯自由锻、木模手工造型；精度低、余量大模锻、金属模；精度和余量中等模锻、机器造型；精度高，余量小机床通用机床，机群式布置通用机床，部分专机，按零件类别分工段排列自动机床，专用机床生产流水线排列工装通用工装专用工装高效专用工装工艺文件简单工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡工序卡、调整卡发展趋势成组技术、数控技术、加工中心柔性制造系统(FMS)计算机集成制造系统(CIMS)，加工自动化169生产类型的工艺特征工艺特征单件小批量成批生产大批大量毛坯自由六、机械加工工艺规程规定产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件常用的机械加工工艺规程格式工艺过程卡工艺卡片工序卡片170六、机械加工工艺规程规定产品或零件制造工艺过程和操作方法的工171241722517326制订工艺规程的意义与作用

工艺规程的作用：指导、组织生产；生产准备、计划调度的主要依据；车间设计、布置的依据。工艺规程的主要内容：毛坯的选择；拟定工艺路线；进行工序设计。174制订工艺规程的意义与作用工艺规程的作用：工艺规程的主要内容2.制订工艺规程的步骤1752.制订工艺规程的步骤28分析研究零件图纸；选择毛坯；选择定位基准；拟定工艺流程；工序设计（选择机床，工艺装备，工序余量，工序尺寸，切削用量，工时定额等）；填写工艺文件。2.制订工艺规程的步骤176分析研究零件图纸；2.制订工艺规程的步骤29第二节定位基准的选择177第二节定位基准的选择30设计图样上所采用的基准设计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点、线、面。一、基准178设计图样上所采用的基准设计基准基准用来确定生产对象上几何要素用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在加工中用做定位的基准工艺基准定位基准在工序图上用以指定加工表面位置的基准工序基准设计图样上所采用的基准设计基准基准一、基准179用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在加工中用做定位的基准工艺基准定位基准在工序图上用以指定加工表面位置的基准工序基准设计图样上所采用的基准设计基准基准在工件上用以测量已加工表面位置的基准装配基准测量基准装配时用以确定零件在产品中位置的基准一、基准180用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点、线、面。在二、定位基准的选择1.一般性原则首先考虑保证位置精度，再考虑保证尺寸精度。应尽量选择零件的主要表面为定位基准。定位基准应便于夹紧，在加工中稳定可靠。选择最大尺寸的表面为安装面；选择最长距离的表面为导向面；选择最小尺寸的表面为支承面。181二、定位基准的选择1.一般性原则首先考虑保证位置精度，再考虑二、定位基准的选择2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。用毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称为粗基准。182二、定位基准的选择2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互二、定位基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。183二、定位基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选择以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。二、定位基准的选择选择零件上重要表面为粗基准(切除总余量最少原则)粗基准应平整，无浇冒口、飞边等，以使定位可靠184选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)2.粗基准的选2.粗基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则)以不加工表面为粗基准(相互位置要求原则)当零件存在多个不加工表面时，应选择与加工表面相互位置要求高的不加工表面为粗基准。选择零件上重要表面为粗基准(切除总余量最少原则)粗基准应平整，无浇冒口、飞边等，以使定位可靠二、定位基准的选择粗基准只能使用一次(粗基准不重复使用原则)1852.粗基准的选择选择毛坯上余量最小表面为粗基准(余量足够原则二、定位基准的选择3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。用已经机械加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为精基准。186二、定位基准的选择3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择1873.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准作为精基准，以保证各表面间的位置精度。互为基准的原则用来保证位置精度要求很高的零件的定位。3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择188基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准自为基准的原则基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能使用的定位基准作为精基准，以保证各表面间的位置精度。互为基准的原则3.精基准的选择基准重合的原则：即定位基准与设计基准重合。二、定位基准的选择为保证加工精度，要求加工表面的余量很小并且均匀，常以加工面本身定位。189自为基准的原则基准统一的原则：应选择尽可能多的表面加工时都能第三节工艺路线的拟定

工艺路线拟订是制订工艺规程的关键。工艺路线不仅影响加工质量和效率，而且影响工人劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等，必须进行多种方案的分析比较。190第三节工艺路线的拟定工艺路线拟订是制订工艺规程的关毛坯设计装夹方案设计加工方法选择工装选择和设计工序、工步设计工艺规程设计工艺路线的主要流程※191毛坯设计工艺路线的主要流程※44一、加工方法的选择应考虑的主要问题要求达到的精度、表面粗糙度；工件所用材料的性质和毛坯的质量及硬度；零件的结构形状和加工表面的尺寸；热处理情况；生产类型；现有设备的情况。192一、加工方法的选择应考虑的主要问题45一、加工方法的选择经济精度指在正常的加工条件下，以最有利的时间、消耗所能达到的加工精度。同一种加工方法，精度越高，加工成本越大。精度有一定极限，过A点后，即使再增加成本，精度提高也很少。成本也有一定极限，过B点后，成本基本不变。经济精度193一、加工方法的选择经济精度指在正常的加工条件下，以最有利的时典型表面加工方法的选择平面加工方法粗铣IT13~11Ra25~12.5半精铣IT10~9Ra6.3~3.2粗刨IT13~11Ra25~12.5粗车IT13~11Ra25~12.5粗拉IT11~10Ra6.3~3.2精铣IT8~7Ra3.2~1.6半精刨IT10~9Ra6.3~3.2精刨IT8~7Ra3.2~1.6半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra3.2~1.6精拉IT9~6Ra1.6~0.4粗磨IT8~7Ra1.6~0.4精磨IT7~6Ra0.4~0.2抛光Ra0.2~0.1研磨IT6~5Ra0.1~0.01导轨磨IT6Ra0.8~0.2沙带磨IT6~5Ra0.4~0.01金刚石车IT6Ra0.8~0.02精密磨IT6~5Ra0.2~0.01宽刀精刨IT6Ra0.8~0.4刮研Ra0.8~0.4高速精铣IT7~6Ra0.8~0.2194典型表面加工方法的选择平面加工方法粗铣半精铣粗刨粗车粗拉精铣砂带磨削IT6~5Ra0.2~0.012抛光Ra0.2~0.025外圆表面的加工方法粗车IT13~11Ra25~12.5半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra0.8~0.4精磨IT6~5Ra0.4~0.2金刚石车IT6~5Ra0.8~0.02滚压IT7~6Ra0.2~0.1研磨IT5~4Ra0.1~0.01精密磨削IT5Ra0.1~0.012超精加工IT5Ra0.1~0.01典型表面加工方法的选择195砂带磨削抛光外圆表面的加工方法粗车半精车精车粗磨精磨金刚石车内圆表面的加工方法钻孔IT13~11Ra25~12.5粗镗IT13~11Ra25~12.5扩孔IT10~9Ra6.3~3.2半精镗IT10~9Ra6.3~3.2粗拉IT8~7Ra1.6~0.8精拉IT7~6Ra0.8~0.4粗铰IT8~7Ra3.2~1.6精铰IT7~6Ra0.8~0.4手铰IT7~6Ra0.4~0.2精镗IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra1.6~0.8精磨IT7~6Ra0.4~0.2金刚镗IT7~6Ra0.8~0.2珩磨IT6~4Ra0.4~0.05精密磨削IT5Ra0.2~0.025研磨IT6~5Ra0.1~0.01滚压IT7~6Ra0.2~0.1典型表面加工方法的选择196内圆表面的加工方法钻孔粗镗扩孔半精镗粗拉精拉粗铰精铰手铰精镗二、加工阶段的划分粗加工阶段半精加工阶段精加工阶段光整加工阶段主要任务是切除大部分的加工余量，并为半精加工提供余量。