《机械制造技术课程设计指导》-第二章工序设计

第一节绘制工序图一、工序图的绘制方法

1.按比例、按工件的装夹位置绘制工件的平面视图，以达到直观效果;2.本工序加工表面的轮廓用粗实线(或其他颜色的实线)表示，其他表面轮廓用细实线表示，以区分本工序中工件上的加工与不加工部位;3.用定位符号、夹紧符号(见图1-1、表1-23、表1-24)表达本工序的定位、夹紧方案;4.工序图上应标注本工序的加工要求;5.工序图上应标注本工序工件的最大轮廓尺寸、定位面的尺寸大小及精度，为本工序的夹具设计提供数据;6.在不引起误会的情况下，工序图中工件的结构可以简化下一页返回第一节绘制工序图二、合理确定工序尺寸的标注位置工序尺寸的位置是否合理，影响该工序(也可能同时影响其他工序)的加工与检测。如何合理确定工序尺寸的标注位置(即如何合理确定该工序尺寸的工序基准)?至少需考虑以下几点:1.该工序尺寸的获得方法(试切法?调整法?定尺寸刀具法?或自动控制法?);2.该工序尺寸的位置应便于操作者检测(最好在不卸下工件的情况下检测);3.该工序尺寸应使本工序和有关联的其他工序的加工精度最低。上一页返回第二节确定加工余量一、加工余量的有关概念

1.工序加工余量与总加工余量

(1)工序加工余量:指的是某一加工面在某一工序中被去除掉的金属层厚度。

(2)总加工余量:指的是某一加工面在所有工序中被去除掉的金属层厚度之和。

2.双边(直径)加工余量与单边(半径)加工余量

(1)对于对称加工面，其加工余量描述为双边(直径)加工余量或单边(半径)加工余量。

(2)对于非对称加工面，其加工余量只描述为单边加工余量。

下一页返回第二节确定加工余量3.公称加工余量

(1)对于对称加工面，其公称加工余量为双边(或直径)加工余量，如键槽(或外圆)。

(2)对于非对称加工面，其公称加工余量就是单边加工余量。

(3)若不加以说明，所描述的加工余量即为公称加工余量。4.加工余量的确定方法

(1)经验估计法:适用于单件、小批生产类型，加工余量一般偏大。

(2)查表修正法:最常用的方法。根据实际情况，可以对表中数值加以修正。

(3)分析计算法:适用于大批量生产中重要表面的精加工或贵金属的加工。下一页上一页返回第二节确定加工余量二、铸件机械加工余量与铸件尺寸公差(GB/T6414-1999)1.铸件机械加工余量(RMA):铸件机械加工余量与铸件最大轮廓尺寸、铸件机械加工余量等级有关，见表1-25、表1-26。

2.铸件尺寸公差:铸件尺寸公差与生产类型、铸件尺寸公差等级CT,铸件基本尺寸有关，见表1-27、表1-28、表1-29下一页上一页返回第二节确定加工余量3.铸件基本尺寸(R)(1)对于外对称加工表面或双侧加工表面，铸件基本尺寸组成见图1-2。此时，可用下式计算铸件基本尺寸:(2)对于内对称加工表面，铸件基本尺寸组成见图1-3。此时，可用下式计算铸件基本尺寸:(3)对于单侧加工表面，铸件基本尺寸可用下式计算:下一页上一页返回第二节确定加工余量

三、钢质模锻件尺寸公差、极限偏差及机械加工余量

1.适用范围:此标准适用于模锻锤、热模锻压力机、螺旋压力机和平锻机等锻压设备生产的结构锻件，其他钢种的锻件也可使用。适用于此标准的锻件重量应不大于250kg,最大尺寸应不大于2500mm。

2.公差及机械加工余量等级钢质模锻件的公差分为普通级和精密级两级，平锻件采用普通级。机械加工余量只有一级

下一页上一页返回第二节确定加工余量(1)确定模锻件公差及机械加工余量的主要因素①锻件重量mt②锻件外廓包容体重量mn③锻件形状复杂系数S④锻件材质系数M⑤零件表面粗糙度下一页上一页返回第二节确定加工余量(2)锻件尺寸公差及偏差①长度、宽度和高度尺寸公差及偏差:是指在分模线一侧同一块模具上沿长度、宽度和高度方向上(见图1一10)的尺寸公差，由表1-32确定。②孔径尺寸公差及偏差:按孔径由表1-29确定公差值，其上下偏差按+1/4,-3/4比例分配。③落差尺寸公差及偏差:是高度尺寸公差的一种形式，其数值比相应的高度尺寸公差低一级，按公差带对称分布确定其偏差。④厚度尺寸公差及偏差:所有厚度尺寸取同一公差，按最大厚度尺寸由表1一33确定公差值。下一页上一页返回第二节确定加工余量(3)锻件机械加工余量见表1-34、表1-35，查表方法同前四、常用金属轧制件的尺寸表1-36热轧圆钢直径和方钢边长表1-37冷拉圆钢直径和方钢边长表1-38轴类零件采用热精轧圆棒料时的毛坯直径下一页上一页返回第二节确定加工余量五、工序加工余量外圆、端面(台阶)加工余量图1一11轴的折算长度表1-39粗车后外圆精车余量表1-40金刚石刀精车外圆余量表1-41外圆磨削余量表1-42外圆研磨余量表1-43外圆抛光余量表1-44端面(台阶)精车及磨削余量下一页上一页返回第二节确定加工余量2.凹槽加工余量表1-45精车、精铣、精刨及磨槽余量3.孔的加工余量表1-46基孔制H7,H8,H9级孔的加工余量表1-47预先铸出或热冲出的孔(按H7,H8,H9级精度加工)的加工余量。表1-48拉圆孔余量表1-49孔磨削余量表1-50金刚石刀精摚孔余量表1-51珩磨孔余量表1-52研磨孔余量表1-53单刃钻后深孔加工余量表1-54普通螺纹攻丝前钻孔用麻花钻直径下一页上一页返回第二节确定加工余量4.平面加工余量表1-55平面研磨余量表1-56平面精加工余量5.齿轮齿形形精加工余量表1-57齿轮齿形精加工余量六、有色金属工序加工余量1.平面(凸起面)加工余量表1-58平面(凸起面)加工余量2.孔加工余量表1-59完整孔加工余量表1-60铸造孔加工余量下一页上一页返回第二节确定加工余量3.外圆加工余量表1-61外圆加工余量4.端面、台阶加工余量表1-62端面、台阶加工余量上一页返回第三节确定工序尺寸一、确定工序尺寸的前提条件1.正确绘制好各工序图。2.各工序图中工序尺寸的标注位置合理，且工序尺寸无遗漏。3.已确定好各加工面的各工序加工余量。下一页返回第三节确定工序尺寸二、确定工序尺寸的方法1.首先应判断是否需要工艺尺寸链来确定工序尺寸2.不需要工艺尺寸链的工序尺寸确定有两种情况:一是该工序尺寸不在工艺尺寸链中，二是同一加工面每次加工时同一方向的工序尺寸的工序基准相同(如外圆或孔，其直径工序尺寸的工序基准都是轴心线)。3.需要工艺尺寸链的工序尺寸确定(1)建立工艺尺寸链(2)解算工艺尺寸链(计算式见有关教材)上一页返回第四节金属切削机床的选择一、机床的选择原则1.机床的尺寸规格应与工件的轮廓尺寸相适应;2.机床的精度应与工序加工精度相适应;3.机床的生产率应与生产类型相适应;4.选择机床时应考虑现有的设备条件。二、常用机床的主要技术参数(一)车床主要技术参数1.卧式车床表1-64卧式车床的型号与主要参数表1-65卧式车床刀架进给量表1-66卧式车床主轴转速下一页返回第四节金属切削机床的选择2.数控车床表1-67数控车床主要技术参数(二)钻床主要技术参数1.摇臂钻床表1-68摇臂钻床的型号与主要参数2.立式钻床表1-71立式钻床的型号与主要参数3.台式钻床表1-75台式钻床的型号与主要参数下一页上一页返回第四节金属切削机床的选择(三)铣床主要技术参数1.立式铣床表1-77立式铣床型号与主要参数2.卧式(万能)铣床表1-80卧式(万能)铣床型号与主要参数3.数控铣床表1-84数控铣床型号与主要参数下一页上一页返回第四节金属切削机床的选择(四)抢床主要技术参数1.卧式铣镗床表1-85卧式铣镗床型号与主要技术参数2.坐标镗床表1-91坐标镗床型号与主要技术参数3.金刚镗床表1-94金刚镗床型号与主要技术参数下一页上一页返回第四节金属切削机床的选择(五)磨床主要技术参数1.内、外圆磨床表1-95外圆磨床主要技术参数2.平面磨床表1-98卧轴矩台平面磨床主要技术参数(六)刨床主要技术参数表1-101牛头刨床主要技术参数(七)插床表1-103插床主要技术参数(八)拉床表1-104拉床主要技术参数下一页上一页返回第四节金属切削机床的选择(九)铣端面钻中心孔机床表1-105铣端面钻中心孔机床主要技术参数(十)花键铣床表1-107花键铣床主要技术参数(十一)滚齿机表1-108滚齿机主要技术参数(十二)剃齿机表1-111剃齿机主要技术参数(十三)插齿机表1-112插齿机主要技术参数上一页返回第五节金属切削刀具的选择一、钻头类刀具这类标准刀具有中心钻、麻花钻、扩孔钻、锪钻1.麻花钻表1一113直柄麻花钻表1一114锥柄麻花钻(GB1436-85)2.扩孔钻表1一115(直)锥柄扩孔钻(GB1141-84)表1-116套式扩孔钻(GB1142-84)3.锪钻锪钻有三种形式:平面锪钻(用于锪平面或沉孔)、外锥面锪钻(用于孔口倒角或去毛刺)、内锥面锪钻(通常用于倒螺栓外角)，一般均由高速钢制成。下一页返回第五节金属切削刀具的选择表1一117锥柄外锥面锪钻(GB1143-84)表1一118直柄外锥面锪钻(GB4258-84)表1-119带导柱的直柄平底锪钻(GB4260-84)4.中心钻表1-120A型不带护锥的中心钻二、铣刀1.铣刀的选用表1-121铣削深度ap、铣削宽度ae的选用表1-122铣刀直径的选用2.立铣刀表1-123直柄立铣刀下一页上一页返回第五节金属切削刀具的选择表1-124锥柄立铣刀表1-125套式立铣刀3.圆柱形铣刀表1-126圆柱形铣刀4.面铣刀表1-127镶齿套式面铣刀表1-128圆刃面铣刀5.键槽铣刀表1-129直柄键槽铣刀表1-130锥柄键槽铣刀下一页上一页返回第五节金属切削刀具的选择6.三面刃铣刀表1-131镶齿三面刃铁刀表1-132直齿三面刃铣刀表1-133错齿三面刃铣刀7.锯片铣刀表1-134锯片铣刀三、铰刀1.手用铰刀表1一135手用铰刀下一页上一页返回第五节金属切削刀具的选择2.机用铰刀表1-136直柄机用铰刀表1-137锥柄机用铰刀表1-138质合金直柄机用铰刀表1-139质合金锥柄机用铰刀四、丝锥表1-140机用和手用丝锥表1-141用和手用丝锥上一页返回第六节测量器具的选用

根据零件的精度要求、尺寸大小、结构形状、生产类型等选择合适的测量器具，大批量生产情况下多用专用测量器具。

表1-142常用测量器具一览表。下一页返回第七节切削用量的选择一、切削用量的选择原则根据工件材料及性能、工序加工要求、刀具材料及耐用度、机床功率、工艺系统刚性、生产率要求等选择合适的切削用量，保证有高的生产率和低的生产成本。1.切削用量的选择顺序2.背吃刀量ap的选择3.进给量f的选择4.切削速度V的选择二、车削用量表1-143高速钢车刀常用切削用量下一页返回第七节切削用量的选择表1-144硬质合金车刀常用切削速度表1-145硬质合金车刀精车薄壁工件切削用量表1-146粗车孔的进给量三、铣削用量表1-147铣刀每齿进给量推荐值fz(mm/z)表1-148铣削速度推荐值表1-149高速钢套式面铣刀粗铣平面进给量表1-150高速钢套式面铣刀精铣平面进给量表1-151高速钢套式面铣刀铣削速度表1-152硬质合金圆柱铣刀铣削进给量表1-153硬质合金圆柱铣刀的铣削速度下一页上一页返回第七节切削用量的选择表1-154高速钢立铣刀铣平面进给量表1-155高速钢立铣刀铣平面的铣削速度表1-156高速钢立铣刀铣槽进给量表1-157高速钢立铣刀铣槽的铣削速度表1-158硬质合金三面刃圆盘铣刀铣槽进给量表1-159硬质合金三面刃圆盘铣刀铣槽切削速度四、孔加工(钻、扩、铰、膛、拉)切削用量表1-160高速钢麻花钻钻削碳钢、合金钢的切削用量表1-161硬质合金扩孔钻扩孔进给量表1-162硬质合金扩孔钻扩孔切削速度表1-163高速钢铰刀铰削碳钢、合金钢、铝合金切削速度下一页上一页返回第七节切削用量的选择表1-164高速钢铰刀铰削铸铁的切削速度表1-165硬质合金铰刀切削用量表1-166高速钢镗刀镗孔切削用量表1-167硬质合金镗刀镗孔切削用量表1-168拉削进给量表1-169拉削速度表1-170在圆台平面磨床上用砂轮端面粗磨平面的切削用量表1-171在圆台平面磨床上用砂轮端面精磨平面的切削用量表1-172攻螺丝的切削用量上一页返回图1一1定位符号、定位点表示方法返回图1-2外对称加上表面或双侧加上

表面铸件基本尺寸示意图返回图1-3内对称加上表面铸件

基本尺寸示意图返回图1一10长度、宽度和高度尺寸示意图返回图1一11轴的折算长度返回表1-23机械加工定位、夹紧符号返回下一页表1-23机械加工定位、夹紧符号返回下一页上一页表1-23机械加工定位、夹紧符号返回上一页表1-24定位、夹紧符号与装置符号综合标注示例返回下一页表1-24定位、夹紧符号与装置符号综合标注示例返回下一页上一页表1-24定位、夹紧符号与装置符号综合标注示例返回上一页表1-25铸件机械加工余量等级返回表1-26铸件机械加工余量(RMA)

(单边或半径)返回表1-27单件、小批生产的铸件尺寸公差等级CT返回表1-28大批、大量生产的铸件尺寸公差等级CT返回表1-29铸件尺寸公差下一页返回表1-29铸件尺寸公差上一页返回表1-29铸件尺寸公差下一页返回表1-29铸件尺寸公差上一页返回表1-32长度、宽度、高度尺寸公差

及偏差返回表1-33厚度尺寸公差及偏差返回表1-34锻件内孔的直径机械加工余量返回表1-35锻件内外表面机械加工余量(单边)返回表1-36热轧圆钢直径和方钢边长返回表1-37冷拉圆钢直径和方钢边长返回表1-38轴类零件采用热精轧圆棒料时的毛坯直径返回下一页表1-38轴类零件采用热精轧圆棒料时的毛坯直径返回下一页上一页表1-38轴类零件采用热精轧圆棒料时的毛坯直径返回上一页表1-39粗车后外圆精车余量返回表1-40金刚石刀精车外圆余量返回表1-41外圆磨削余量返回表1-42外圆研磨余量返回表1-43外圆抛光余量返回表1-44端面(台阶)精车及磨削余量返回表1-45精车、精铣、精刨及磨槽余量返回表1-46基孔制H7、H8、H9级孔的加工余量返回表1-47预先铸出或热冲出的孔(按H7、H8、H9级精度加工)的加工余量

返回下一页表1-47预先铸出或热冲出的孔(按H7、H8、H9级精度加工)的加工余量返回上一页表1-48拉圆孔余量返回表1-49孔磨削余量返回表1-50金刚石刀精镗孔余量返回表1-51珩磨孔余量返回表1-52研磨孔余量返回表1-53单刃钻后深孔加工余量返回表1-54普通螺纹攻丝前钻孔用麻花钻直径返回表1-55平面研磨余量返回表1-56平面精加工余量返回表1-57齿轮齿形精加工余量返回表1-58平面(凸起面)加工余量返回表1-59完整孔加工余量返回表1-60铸造孔加工余量返回表1-61外圆加工余量返回表1-62端面、台阶加工余量返回表1-64卧式车床的型号与主要参数返回下一页表1-64卧式车床的型号与主要参数返回上一页表1-65卧式车床刀架进给量返回表1-66卧式车床主轴转速返回表1-67数控车床主要技术参数返回表1-68摇臂钻床的型号与主要参数返回表1-71立式钻床的型号与主要参数返回表1-75台式钻床的型号与主要参数返回表1-77立式铣床型号与主要参数返回下一页表1-77立式铣床型号与主要参数返回上一页表1-80卧式(万能)铣床型号与主要参数返回下一页表1-80卧式(万能)铣床型号与主要参数返回上一页表1-84数控铣床型号与主要参数返回下一页表1-84数控铣床型号与主要参数返回上一页表1-85卧式铣镗床型号与主要技术参数返回下一页表1-85卧式铣镗床型号与主要技术参数返回上一页表1-91坐标镗床型号与主要技术参数返回下一页表1-91坐标镗床型号与主要技术参数返回上一页表1-94金刚镗床型号与主要技术参数返回表1-95外圆磨床主要技术参数返回下一页表1-95外圆磨床主要技术参数返回上一页表1-98卧轴矩台平面磨床主要

技术参数返回表1-101牛头刨床主要技术参数返回表1-103插床主要技术参数返回表1-104拉床主要技术参数返回表1-105铣端面钻中心孔机床主要

技术参数

返回下一页表1-105铣端面钻中心孔机床主要

技术参数返回上一页表1-107花键铣床主要技术参数返回下一页表1-107花键铣床主要技术参数返回上一页表1-108滚齿机主要技术参数返回下一页表1-108滚齿机主要技术参数返回上一页表1-111剃齿机主要技术参数返回表1-112插齿机主要技术参数返回表1一113直柄麻花钻返回表1一114锥柄麻花钻返回下一页表1一114锥柄麻花钻返回下一页上一页表1一114锥柄麻花钻返回上一页表1一115(直)锥柄扩孔钻返回下一页表1一115(直)锥柄扩孔钻返回上一页表1-116套式扩孔钻返回下一页表1-116套式扩孔钻返回上一页表1一117锥柄外锥面锪钻返回表1一118直柄外锥面锪钻返回表1-119带导柱的直柄平底锪钻返回下一页表1-119带导柱的直柄平底锪钻返回上一页表1-120A型不带护锥的中心钻返回表1-121铣削深度ap、铣削宽度ae的选用

返回表1-122铣刀直径的选用返回表1一123直柄立铣刀返回表1一124锥柄立铣刀返回表1-125套式立铣刀返回下一页表1-125套式立铣刀返回上一页表1-126圆柱形铣刀返回表1-127镶齿套式面铣刀返回下一页表1-127镶齿套式面铣刀返回上一页表1-128圆刃面铣刀返回表1-129直柄键槽铣刀返回表1-130锥柄键槽铣刀返回表1-131镶齿三面刃铣刀返回表1-132直齿三面刃铣刀返回表1-133错