数控加工工艺与编程 课件 第12章 数控车铣加工工艺设计

第三篇：高级数控加工工艺与编程第十二章数控车铣加工工艺设计《数控加工工艺与编程》教学课件第12章/共16章第十二章：数控车铣加工工艺设计|本章内容▪•概述▪12.1数控加工生产需求分析▪12.2数控加工工艺过程卡的编制▪1.3数控车铣加工工序卡的编制（参见中级第七章相关内容）第十二章：数控车铣加工工艺设计|学习目标▪掌握概述▪掌握数控加工生产需求分析▪掌握数控加工工艺过程卡的编制▪掌握数控车铣加工工序卡的编制（参见中级第七章相关内容）结合教材与实训，逐节学习并完成思考题。•概述第三篇·高级数控加工工艺与编程第十二章：数控车铣加工工艺设计|•概述▪【知识目标】▪建立机械加工工艺工艺过程设计的基本知识；▪掌握数控加工工件安装夹具的设计原理；▪【能力目标】▪能够进行数控加工生产需求分析；▪能够设计和编制数控加工工艺过程卡；第十二章：数控车铣加工工艺设计|•概述（续）▪能够制定工件装夹方案和设计工装夹具；▪具有编制数控加工工序卡能力。▪【素质目标】▪培养数控加工工艺过程设计的系统观念；▪形成机械制造基础比较完整思维方法。12.1数控加工生产需求分析第三篇·高级数控加工工艺与编程第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析12.1.1零件生产纲领▪生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期常定为1年，因此生产纲领常称为年产量。▪零件的生产纲领要考虑备品和废品的数量，可按下式计算：▪N=Qn(1+a)(1+β)▪式中：N——零件的年产量，单位为件/年▪Q——产品的年产量，单位为台/年▪n—每台产品中该零件的数量，单位为件/台第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析12.1.2零件生产工艺过程▪生产过程是指将原材料转变为成品的全部过程。对机械制造行业来说一般包括：毛坯制造、机械加工与热处理、装配、产品包装、运输等过程。▪生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质，使其成为成品或半成品的过程，均称为工艺过程▪工艺过程是生产过程中的主要部分，生产过程中除工艺过程外，其余的劳动过程则称为生产辅助过程第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析12.1.3多工序、多工步和多工位生产特点▪1.多工序▪多工序生产是指将产品制造过程划分为多个不同的工序，并按照一定的顺序完成▪工序间有先后次序：在多工序生产中，每个工序都有其独特的功能和工作内容，需要按照一定的先后次序完成▪前一道工序的结果将成为后一道工序的输入，各个工序之间存在着前后依赖的关系▪多工序生产提供了一种系统化和高效的制造方法，能够更好地分工和协调不同的工序，以提高生产效率和产品质量，一般在大批量生产中常用▪同时，对于管理人员来说，也需要进行精细的计划和调度工作，以保证整个生产过程的顺利进行第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析（续）12.1.3多工序、多工步和多工位生产特点（续）▪2.多工步▪多工步生产是指将产品制造过程划分为多个不同的步骤，并按照一定的次序和操作完成▪步骤间有先后次序：多工步生产中，每个步骤都有其独特的功能和操作内容，需要按照一定的先后次序完成▪每个步骤的完成都是下一个步骤的前提，步骤之间存在着严格的前后依赖关系▪多工步生产提供了一种系统化和分步的制造方法，将复杂的生产过程拆解成多个独立的步骤▪这样可以更加精细地控制每个步骤的操作和质量，并且可以更好地分工和协调不同的操作人员第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析（续）12.1.3多工序、多工步和多工位生产特点（续）▪同时，对于管理人员来说，需要严格控制每个步骤的过程，并进行数据追踪和记录，以确保产品质量和生产效率的稳定和提升▪为了简化工艺文件，对于在一次安装中连续进行的若干相同的工步，常可看成一个工步(称为合并工步)。如用一把钻头连续钻削几个相同尺寸的孔，就看成是一个工步，而不看成是几个工步。▪为了提高生产的效率，用几把不同的刀具或复合刀具同时加工一个工件上的几个表面，如图12-1所示，也看成是一个工步，称为复合工步。图12-1复合工步▪3.多工位第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.1数控加工生产需求分析12.1.3多工序、多工步和多工位生产特点▪为了减少工件的安装次数，在加工中常采用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具及多轴机床▪工件在一次安装中，在机床上所占有的每一个位置上所完成的那一部分工作称为工位▪如图12-2所示，利用回转工作台，可在一次安装中顺次完成装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔等四个工位的加工▪多工位生产是一种高效的生产管理方法，通过并行操作、明确分工和协调协作等特点，可以加快生产速度，减少等待时间，并优化资源利用▪它适用于大批量生产，并且需要进行精细的计划和调度，以确保各个工序或工步之间的顺序和衔接12.2数控加工工艺过程卡的编制第三篇·高级数控加工工艺与编程第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.1毛坯材料的选择▪毛坯的种类和制造方法对零件的加工质量、生产率、材料消耗及加工成本都有影响▪提高毛坯精度，可减少机械加工工作量，提高材料利用率，降低机械加工成本，但毛坯制造成本会增加，两者是相互矛盾的▪选择毛坯时应综合考虑以下几个方面的因素，在成本和效率之间追求最佳效益▪1．零件的材料及对零件力学性能的要求▪例如零件的材料是铸铁或青铜，只能选铸造毛坯，不能用锻造。若材料是钢材，当零件的力学性能要求较高时，不管形状简单与复杂都应选锻件；当零件的力学性能无过高要求时，可选型材或铸造件。▪2．零件的结构形状与外形尺寸第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.1毛坯材料的选择（续）▪钢质的一般用途的阶梯轴，如台阶直径相差不大，用棒料▪若台阶直径相差大，则宜用锻件或铸件，以节约材料和减少机械加工工作量▪大型零件受设备条件限制，一般只能用自由锻和砂型铸造▪3．生产类型▪大批大量生产时，应选毛坯精度和生产率都较高的先进的毛坯制造方法，使毛坯的形状、尺寸尽量接近零件的形状、尺寸，以节约材料，减少机械加工工作量，由此而节约的费用会远远超出毛坯制造所增加…▪单件小批生产时，采用先进的毛坯制造方法所节约的材料和机械加工成本，相对于毛坏制造所增加的设备和专用工艺装备费用要高得多，故应选毛坯精度和生产率均比较低的一般毛坯制造方法，如自由锻和…第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.1毛坯材料的选择（续）▪4．生产条件▪选择毛坯时，应考虑现有生产条件，如现有毛坯的制造水平和设备状况，外协的可能性等。可能时，应尽可能组织外协，实现毛坯制造的社会专业化生产，以获得好的经济效益▪5．充分考虑利用新工艺、新技术和新材料▪随着毛坯制造专业化生产的发展，目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的应用越来越多，如精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料的应用日益广泛，这些方法可大大减少机械加工量，节…第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.2工序的划分及工序内容的确定▪一个或一组工人，在一个工作地点，对一个或同时对几个工件加工所连续完成的那一部分工艺过程称为一道工序。划分工序的主要依据是工作地点是否变动和工作是否连续。▪1.工序划分原则▪工序的划分可以采用两种不同的原则，即工序集中原则和工序分散原则。▪1)工序集中原则▪工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成，每道工序的加工内容较多▪工序集中有利于采用高效的专用设备和数控机床第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.2工序的划分及工序内容的确定（续）▪减少了机床数量、操作工人数和占地面积▪2）工序分散原则▪工序分散就是将工件的加工分散在较多的工序内进行，每道工序的加工内容很少▪工序分散使设备和工艺装备结构简单，调整和维修方便，操作简单，转产容易▪有利于选择合理的切削用量，减少机动时间▪2.工序划分方法第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.2工序的划分及工序内容的确定（续）▪工序划分主要考虑生产纲领、所用设备及零件本身的结构和技术要求等因素。▪大批量生产时，若使用多刀、多轴等高效机床，工序可按集中原则划分▪若在由组合机床组成的自动线上加工，工序一般按分散原则划分▪现代生产的发展多趋向于前者▪如图12-3所示的齿轮，加工数量较少时，按表12-1分工序，而加工数量较多时，工序划分如表12-2所示。▪（a）东风康明斯发动机齿轮（b）工程图第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.2工序的划分及工序内容的确定工序号工序内容设备10粗车大端面、大外圆，钻孔；调头，粗车小端面、小外圆、台阶端面，精车小端面、小外圆车床20磨小端面磨床30滚齿滚齿机40插键槽插床50检验检验台第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.2工序的划分及工序内容的确定工序号工序内容设备10粗车大端面、大外圆，钻孔,内倒角车床120粗车小端面、小外圆、台阶端面，内倒角车床230拉孔拉床40精车小端面、小外圆、台阶端面，内倒角车床350精车大端面、大外圆，钻孔，内倒角车床460滚齿滚齿机70拉键槽拉床80检验检验台第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.2工序的划分及工序内容的确定▪工序的划分依靠两个基本要素：一是工序中的工人、工件和所用的机床或工作地点是否改变▪二是加工过程是否连续完成▪比如，即使粗加工和精加工都是在同一机床上进行，如果中间插入其他处理，失去了工序的连续性，则应把这两次加工分成两道工序▪1）按所用刀具划分即以同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序▪这种划分方法适用于工件的待加工表面较多，机床连续工作时间过长(如在一个工作班内不能完成)，加工程序的编制和检查难度较大等情况▪加工中心常用这种方法划分工序第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.2工序的划分及工序内容的确定（续）▪2）按安装次数划分即以一次安装完成的那一部分工艺过程为一道工序。这种方法适合于加工内容不多的工件，加工完成后就能达到待检状态。▪3)按粗、精加工划分即粗加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序，精加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序。这种划分方法适用于加工后变形较大，需粗、精加工分开的零件，如毛坯为铸件和锻件。▪4）按加工部位划分即完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序。对于加工表面多而复杂的零件，可按其结构特点（如内形、外形、曲面和平面等）划分成多道工序。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪1.数控车床规格型号▪国家规定机床型号以下面这串字符串命名，型号由基本部分和辅助部分组成，中间用“／”隔开，读作“之”。前者需统一管理，后者纳入型号与否由企业自定。型号构成如下图所示：第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制表12-2齿轮的大批生产加工工序第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪如车床型号CA6140A，铣床型号X6132。▪1）类代号▪机床的类代号，用大写的汉语拼音字母表示▪必要时，每类可分为若干分类▪分类代号在类代号之前，作为型号的首位，并用阿拉伯数字表示第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪2）通用特性代号、结构特性代号▪通用特性代号有通用含义，见图12-5。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-4机床的类别代号第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪如：“GB”表示半自动高精度。▪而结构特性代号是为区别主参数相同而结构不同的机床而设置的▪并没有通用含义▪当型号中有通用特性代号时，结构特性代号应排在通用特性代号之后▪车床中常见的结构特性代号如下：▪A：代表沈阳第一机床厂第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪Y：代表云南机床厂▪DE：代表大连机床厂▪如CA6140中的“A”就代表该机床是沈阳第一机床厂生产的。▪3）组代号及系代号▪将每类机床划分为十个组，每个组又划分为十个系（系列）。组、系划分的原则如下：▪a）在同一类机床，主要布局或使用范围基本相同的机床，即为同一组。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪b）在同一组机床中，其主参数相同、主要结构及布局型式相同的机床，即为同一系。▪机床的组，用一位阿拉伯数字，位于类代号或通用特性代号、结构特性代号之后。车床组代号如下：▪0表示仪表车床▪1表示单轴自动车床▪2表示多轴自动、半自动车床▪机床的系，用一位阿拉伯数字表示，位于组代号之后。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪4）主参数或设计顺序号▪机床型号中主参数用折算值表示，位于系代号之后。当折算值大于1时，则取整数，前面不加“0”；当折算小于1时，则取小数点后第一位数，并在前面加“0”。主参数的折算值，具体参数见图12-6.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-5通用特性代号第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪一般是主参数的1/10、1/100，少数为1。▪如车床型号CA6140中的“40”代表其最大旋转直径为400mm。▪某些通用机床，当无法用一个主参数表示时，则在型号中用设计顺序号表示。设计顺序号由1起始，当设计顺序号小于10时，由01开始编号。▪5）主轴数及第二主参数▪对于多轴车床、多轴钻床、排式钻床等机床，其主轴数应以实际数值列入型号，置于主参数之后，用“×”分开，读作“乘”。单轴，可省略，不予表示。▪第二主参数（多轴机床的主轴数除外），一般不予表示，如有特殊情况，需在型号中表示第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪在型号中表示的第二主参数，一般以折算成两位数为宜，最多不超过三位数▪以长度、深度值等表示的，其折算系数为1/10▪在车床型号中基本不出现该项。▪6）重大改进顺序号▪当机床性能及结构有重大改进，就在型号后加顺序号：A、B、C…（“I”、“O”两字母不得选用）。▪如车床型号CA6140B，代表该车床是CA6140型号的第二次改进款。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪7）其他特性代号▪其他特性代号主要用以反映各类机床特性，置于辅助部分之首。其中同一机床的变型代号，一般放在其他特性代号之首位。▪2.数控铣床规格型号▪1）立式数控铣床▪立式数控铣床是一种常见的铣床，其刀具是沿竖直方向安装的。该型号铣床适用于加工各种板材和小型工件，使用方便，加工效率高，精度较高，因此常用于精密零部件加工。▪常见的立式数控铣床型号有：VMC600、VMC850和VMC1060等。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪2）卧式数控铣床▪卧式数控铣床与立式数控铣床相比，其刀具是沿水平方向安装的。该型号铣床适用于加工各种长度较大、重量较大、结构刚性较强的工件，所以广泛应用于各个领域的工件加工。▪常见的卧式数控铣床型号有：HM800、HM1000和HM1300等。▪3）龙门式数控铣床▪龙门式数控铣床是一种大型铣床，其结构形式为上梁、下床式，刀具沿着横向方向移动，适用于加工大型零件▪另外，由于其大加工范围和强大的加工能力，还被广泛应用于船舶制造、航天航空、汽车制造等领域第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪常见的龙门式数控铣床型号有：LMC3000、LMC4000和LMC5000等▪4）数控加工中心▪数控加工中心是一种多功能加工设备，除了拥有常规铣床的功能外，还可以在同一机床上完成钻孔、镗孔、攻丝等多种加工工序，充分满足各种加工需求▪同时，数控加工中心还配备了自动换刀系统，可以减少换刀时间，提高生产效率▪常见的数控加工中心型号有：V850、V1165和VMC1060H等▪3.工装夹具的设计第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪一个优良的机床夹具应满足以下基本要求：▪（1）保证工件的加工精度▪（2）能提高生产效率▪（3）工艺性能好▪（4）使用性能好▪（5）经济性好第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪进行工装夹具的设计和使用，是能够使得零件迅速而准确地安装于夹具中的确定位置，夹具定位安装于加工设备的确定位置▪因此，使用夹具加工零件时，能使零件迅速而准确地处于加工位置，从而保证零件的加工质量满足要求，这就是夹具在生产中得到广泛运用的主要原因▪在接到设计任务书后，要准备设计工装夹具所需要的资料，包括零件设计图样和技术要求、工艺规程及工艺图、有关加工设备等资料▪在了解了产品零件的基本结构、尺寸精度、形位公差等技术要求后，还要找出零件的关键和重要尺寸(必须要保证的尺寸)，再基本确定工装夹具的设计方案▪一些重要的工装夹具的设计方案，还需要进行充分的讨论和修改后再确定。这样，才能保证此工装设计方案能够适应生产纲领的要求，是更佳的设计方案。▪1）夹具上的定位基准的确定第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪每设计一套工装，都应该将零件的关键和重要尺寸部位，作为工装夹具上的定位部位(定位设计)，还要确定理想的定位设计(精度设计)，确定主要的定位基准(第一基准)和次要的定位基准(第二基准)▪第一基准原则上应该与设计图保持一致。若不能保证时，则可以通过计算，将设计基准转化为工艺基准，但最终必须要保证设计的基准要求。▪2）定位基准的选择应该具备二个条件：▪（1）应该选择工序基准作为定位基准，这样做能够达到基准重合，基准重合可以减少定位误。▪（2）应该选择统一的定位基准，不仅能够保证零件的加工质量提高加工效率，还能够简化工装夹具的结构(一般用孔和轴作为定位基准为佳)。▪如在进行夹具的工装设计时，工装设计人员在选择定位基准时，先要看设计图的定位基准在哪里，再看工艺加工定位基准(工艺规程上已确定)在哪里，这两者确定的定位基准是否一致，若不一致时，则要…第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪3）定位基准的选择▪在零件加工过程中，合理选择定位基准对保证零件的尺寸精度和位置精度有着决定性的作用。▪定位基准又有粗基准和精基准两种。用毛坯表面（即未经加工的表面）作为定位基准的称为粗基准，而用已加工表面作为定位基准的则称为精基准。▪（1）粗基准的选择▪粗基准的选择有两个出发点：一是要保证各加工表面有足够的余量；二是要保证不加工表面的位置与尺寸符合图样要求。由此确定粗基准的选择原则为以下几点。▪保证加工表面的加工余量合理分配第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪为保证重要表面的加工余量小而均匀，应选择重要的加工表面为粗基准▪如图12-7所示，为保证导轨面有均匀的组织和一致的耐磨性，应使其加工余量均匀▪因此，选择导轨面为粗基准加工床腿底面，然后再以底面为基准加工导轨面▪为保证各个加工表面具有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的表面为粗加工基准▪如图12-8所示，自由锻件毛坯大外圆M的余量小，小外圆N的余量大，且N、M轴线的偏差较大▪若以M为粗基准车削外圆N，则在调头车削外圆M时，可使其得到足够而均匀的余量第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪b）保证相互位置要求▪如加工表面与非加工表面有位置要求，则应以此非加工表面作粗基准▪这样可使加工表面与不加工表面之间的位置误差最小，有时还可能在一次装夹中加工出更多的表面▪如图12-9所示铸铁件，用不需要加工的小外圆A作粗基准，不仅能保证φ90H7孔壁的厚薄均匀，而且能在一次装夹中车削出除小端面以外的全部加工表面，使φ160Js6孔与φ90H7孔同轴…▪当工件上有多个不加工面与加工面之间有位置要求时，则应以其中要求较高的不加工面为粗基准。▪c）方便工件装夹与定位可靠第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪为保证定位准确、夹紧可靠，粗基准表面应尽量平整光洁，有足够大的面积，且应避开飞边、浇道、冒口等缺陷。▪d）粗基准不重复使用▪粗基准一般只在第一道工序中使用，以后应尽量避免重复使用▪因为作为粗基准的表面粗糙而不规则，多次使用易导致较大的定位误差，无法保证各加工表面之间的位置精度▪故一般情况下，粗基准不宜重复使用▪（2）精基准的选择第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪选择精基准一般应遵循如下原则。▪a）基准重合原则▪为避免基准不重合而产生的误差，应尽可能选用设计基准或工序基准作为精基准。如加工为最终工序，则所选择的定位基准应与设计基准重合；如加工为中间工序，则应尽量采用工序基准。▪如图12-10所示箱体件，最终镗孔时应以底面Ⅲ为定位基准，因底面Ⅲ为设计基准，从而直接保证尺寸A±δA及孔轴线Ⅰ和Ⅱ对底面的平行度。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图3-1-8用最小余量表面作粗基准图3-1-9用不加工表面作粗基准第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪如果设计基准与定位基准不重合，则会影响定位精度，从而影响加工精度▪如图12-11所示，当工件表面间的尺寸按图12-11(a)标注时，如果选择设计基准A为定位基准，并按调整法加工表面B和表面C，则对于B面来说，是符合“基准重合”原则的▪而对于C面来说，定位基准与设计基准不重合第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-10加工箱体孔选用的精基准第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪b）基准统一原则▪在工件加工过程中应尽可能选用统一的定位基准，称为基准统一原则。▪工件上往往有多个表面要加工，会有多个设计基准▪要遵循基准重合原则，就有较多的定位基准，因而夹具种类也较多▪为了减少夹具种类，简化夹具结构，可设法在工件上找到一组基准，或者在工件上专门设计一组定位面，用它们来定位加工工件上的多个表面，即遵循基准统一原则▪在自动化加工中，为了减少工件的装夹次数也须遵循基准统一原则。例如，柴油机机体加工自动线上，常以一面两孔作为统一基准进行平面和孔系的加工。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪采用基准统一的原则，还可以简化工艺过程，避免基准转换过多，在一次装夹中加工出的表面其位置精度高▪但在选用的统一基准与设计基准不重合时，存在基准不重合误差，其定位精度较基准重合时低▪为此，如某一工序尺寸不能保证其精度，该工序也可另行单独按基准重合原则加工，其余工序仍以统一基准定位▪c）自为基准原则▪在精加工或光整加工工序中要求加工余量小而均匀时，可以选择加工表面本身作为定位基准，这就称为自为基准▪图12-12所示的是在镗连杆小头孔时，以加工表面小头孔作为定位基准的夹具第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.3设备选型与工装夹具的设计（续）▪工件除以大头孔轴线和端面为定位基准外，还以小头孔中心线为定位基准，用削边销定位，消除绕大头孔轴线转动的自由度，并在小头孔两侧用浮动夹紧装置夹紧后，拔出定位销，伸入镗杆对小头孔进行加工▪d）互为基准原则▪对于相互位置精度要求较高的表面，往往采用互为基准、反复加工的方法予以保证。▪精密齿轮的精加工通常是在齿面淬硬以后再磨齿面及内孔的，因齿面淬硬层较薄，磨齿余量应力求小而均匀，所以应先以齿面为基准磨内孔(图12-13)，然后再以内孔为基准磨齿面▪这样，不但可以做到磨齿余量小而均匀，而且还能保证齿轮基圆对内孔有较高的同轴度▪又如，车床主轴的主轴颈与前端锥孔的同轴度要求很高，因此也常采用互为基准反复加工第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-11基准不重合误差示例第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.3设备选型与工装夹具的设计▪除以上的选择原则以外，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。▪必须指出，精基准的选择不能只考虑本工序定位夹紧是否合适，而应结合整个工艺路线统一考虑。▪上述粗、精基准选择的各条原则，都是在保证工件加工质量的前提下，从不同角度提出的工艺要求和保证的措施，有时这些要求和措施会出现相互矛盾的情况，在制定工艺规程时必须结合具体情况进行全面…第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.4零件加工的结构工艺性▪在设计零件时，不仅要考虑到零件的使用要求，还要考虑到设计出的零件是否符合加工工艺，也就是零件的结构工艺性▪结构工艺性不合理的零件会造成无法加工，即使能够被加工出来，但也会给加工带来困难，从而影响生产率和经济性▪因此，结构工艺性良好的零件，可以较经济地、高效地、合理地加工出来▪零件结构工艺性的好坏是相对的，它与其加工的方法和生产率、生产类型、设备条件及工艺过程有着密切的联系▪为了获得良好的零件结构工艺性，设计人员应了解和熟悉各种加工方法的工艺特点、典型表面的加工方法、工艺过程的基础知识等▪在设计零件时应考虑以下几个方面第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.4零件加工的结构工艺性（续）▪1.零件的结构便于加工▪1)应留有退刀槽、空刀槽和越程槽▪为避免刀具或砂轮与工件的某一部分相碰，使加工无法进行，有时在二联齿轮中间和变径轴中间应留有退刀槽和空刀槽。如图12-14中：▪（a）为车螺纹时的退刀槽；▪（b）为滚齿轮时的越程槽；▪（c）为插齿时的空刀槽；第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.4零件加工的结构工艺性（续）▪（d）为刨削时的越程槽；▪（e）为磨削时的越程槽;▪（f）为磨内孔时的越程槽。▪2）对凸台的孔要留有加工空间▪如图12-15所示，若孔的轴线距S小于钻头外径D的一半，则难以加工，一般S＞D/2+（2～5）mm。▪3）避免弯曲孔第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.4零件加工的结构工艺性（续）▪如图12-16所示，(a)、(b)加工不出来，(c)虽能加工，但还需加一个塞柱。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-12精镗连杆小头孔的定位方案图12-13以齿形表面定位加工第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-14退刀槽、空刀槽和越程槽第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-15钻孔空间图12-16弯曲的孔第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.4零件加工的结构工艺性▪如图12-17所示，孔轴线应该与端面垂直，避免使钻头钻入和钻出时，不产生引偏或折断。▪5）同类要素要统一图12-17轴上的油孔▪如图12-18所示，同一工件上的退刀槽、过渡圆尺寸及形状应该一致，这样可减少换刀时间，减少辅助时间。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.4零件加工的结构工艺性▪6）尽量减少走刀次数▪同一面上的凸台应设计得一样高，从而减少工件的安装次数和对刀时间。如图12-19所示，因图(a)所示结构需多次对刀，若改成图(b)所示结构后只需对刀一次，即可加工出三个小凸台。▪7）将零件中难加工的部位进行合理的拆分第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-18同类结构要素要统一第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.4零件加工的结构工艺性▪2.尽量减少不必要的加工面积▪如图12-21所示,图(b)与图(a)相比，既减少了加工面积，又能保证装配时零件很好地结合。▪3.零件的结构应便于安装▪1）增加工艺凸台▪刨平面时，经常将工件直接安装在工作台上▪如图12-22所示，如果要刨上平面使加工面水平，零件较难安装，将图(a)改为图(b)，增加一个工艺凸台后容易找正安装，加工完上平面后可将凸台切去第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.4零件加工的结构工艺性（续）▪2）增加辅助安装面▪零件常在车床上用三爪卡盘、四爪卡盘装夹▪在图12-23（a）中，如夹在A处，则一般卡爪伸出的长度不够，夹不到A处▪如夹在B处，则又因B处为圆弧面而夹不牢固第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-19加工面应等高图12-20合理的拆分第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.4零件加工的结构工艺性▪4.提高标准化程度▪1)应尽量采用标准件和标准化参数设计，以降低成本▪如图12-24所示，(a)中设计的锥孔，其锥度值和尺寸都是非标准的，既不能采用标准锥度的塞规进行检验，又不能与标准的外锥面配合使用▪改进后，其锥面和直径都采用标准值▪(b)为莫氏锥度▪2）尽量选用标准刀具加工工件，这样不用特制刀具第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.4零件加工的结构工艺性（续）▪例如，当加工不通孔时由一直径到另一直径的过渡最好做成与钻头顶角相同的锥面。▪（b）（c）第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制1.2.5定位方案设计案例▪如图12-25所示零件的A、B、C面，φ10H7及φ30H7孔均巳加工，试分析加工φ20H7孔时选用哪些表面定位最为合理，为什么?▪分析：按照6点定位原理，坐标系如图3-1-26所示▪根据图3-1-25，φ20H7孔加工时应该限制的自由度为4个，,,和▪要限制这四个自由度，可以用A面，B或C面，Φ30或Φ10的孔定位▪1-定位钉2-连接板3-定位块4-短腰圆销钉第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.6零件的夹紧及工装的夹紧结构设计▪1.零件的夹紧方案制定▪零件在工装中定位后，一般要夹紧，使得零件在加工过程中，保持已获得的定位不被破坏。零件在加工过程中会产生位移、变形和振动，这些都将影响零件的加工质量。▪所以，零件的夹紧也是保证加工精度的一个十分重要的问题▪为了获得良好的加工效果，一定要把零件在加工过程中的位移、变形和振动控制在加工精度的范围内▪所以，工装夹具的夹紧问题的处理，有时比定位设计更加困难，绝不能忽视这个问题▪夹紧施力机构可采用可浮动、可联动、可增力和可自锁的结构形式，具体有以下四种形式:第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.6零件的夹紧及工装的夹紧结构设计（续）▪（1）螺栓螺母施力机构:结构简单，制造方便，夹紧范围大,自锁性能好，已获得最广泛的应用；▪（2）斜面施力机构:适用于夹紧力大而行程小，以气动和液压为动力源的为主；▪（3）偏心施力机构:结构简单，动作迅速，但压紧力较小，多用于小型零件的夹具中；▪（4）较链施力机构:结构简单，增力比大，在气动夹具中用以减少气缸或气室的作用力，获得广泛的应用。▪2.工装夹具的精度概念▪工装夹具的精度是指静态精度，即非受力状态下的精度具体包括以下内容:第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.6零件的夹紧及工装的夹紧结构设计（续）▪定位及定位支承元件的工作表面对夹具底面的位置度(平行度、垂直度等)误差(精度)；▪导向元件的工作表面或轴线(中心线)对夹具底面和定向中心平面或侧面的尺寸及位置误差；▪定位元件工作面或轴线(中心线)之间、导向元件工作表面或轴线(中心线)之间的尺寸及位置误差；▪定位元件及导向元件本身的尺寸误差；▪对于有分度或转位的夹具，还有分度或转位误差。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪试分析图12-28和12-29所示传动轴，材料为45号钢,最终热处理为调质处理▪按照中批量生产要求，毛坯尺寸为Φ30×140圆钢，材料库现有材料为45号钢棒料，尺寸为Φ30×300▪分析零件结构工艺性，提出改进设计方案第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图3-1-25支座第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪零件结构工艺性分析▪（1）两端的两个圆柱面粗糙度要求为Ra0.8，所以都需要进行磨削加工，需要留出一个越程槽，防止刀具磨削小头圆柱端的时候损坏到23和15直径的圆柱。越程槽的尺寸由现有的刀具来定，具体为3…▪（2）两个键槽的夹角角度是90°，在铣键槽时就需要用分度头旋转90°，如果这个夹角是不必要的，最好将两个键槽的轴线置于同一直线上。同时两个键槽的半径不同，在不必要的情况下最好改成一样的…▪（3）为了保证该轴在安装时的方便以及防止尖角会划伤皮肤，在每个台阶加C1.5的倒角。▪改进的设计方案(见图12-30和12-31)▪1）表面粗糙度的要求第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例（续）▪表面粗糙度Ra0.8的形面需要磨削加工，其他表面只要车削或铣削加工。其中磨削应在热处理之后进行。▪轴的主要基准▪径向基准为轴线，轴向基准为小头端面（见案例图12-31）。在这里使用数控车削，在两台数控车床上完成车削加工任务。▪主要加工方法▪外圆面及端面主要采用车削加工，表面粗糙度低于Ra0.8的要通过磨削加工。键槽主要采用铣削加工。磨削加工前应进行调质处理。轴上铣键槽用平口钳定位装夹。由此,得到加工工艺过程卡表12-4。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-30改进后的传动轴结构设计第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪机械加工工艺过程卡或工序卡、工序简图▪表面粗糙度Ra0.8的形面需要磨削加工，其他表面只要车削或铣削加工。其中磨削应在热处理之后进行。▪径向基准为轴线，轴向基准为小头端面。在这里使用数控车削，在两台数控车床上完成车削加工任务。▪外圆面及端面主要采用车削加工，表面粗糙度低于Ra0.8的要通过磨削加工。键槽主要采用铣削加工。磨削加工前应进行调质处理。轴上铣键槽用平口钳定位装夹。▪（1）机械加工工艺过程卡第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例产品型号零件号零件名称零件名称台件材料牌号材料牌号毛坯规格毛坯规格毛坯规格…

ETC01传动轴传动轴145钢45钢φ30mm×140mmφ30mm×140mmφ30mm×140mm…工序号工序名称及内容工序名称及内容工序名称及内容工序名称及内容车间名称车间名称机床名称编号机床名称编号机床名称编号…工序号工序名称及内容工序名称及内容工序名称及内容工序名称及内容车间名称车间名称机床名称编号机床名称编号机床名称编号…1预备热处理；将毛坯退火处理。预备热处理；将毛坯退火处理。预备热处理；将毛坯退火处理。预备热处理；将毛坯退火处理。C101C101箱式电阻炉箱式电阻炉箱式电阻炉…2切断；切取147mm的长度。切断；切取147mm的长度。切断；切取147mm的长度。切断；切取147mm的长度。D104D1041号C6132A1号C6132A1号C6132A…3车端面；半精车两端面。车端面；半精车两端面。车端面；半精车两端面。车端面；半精车两端面。D104D1042号C6132A2号C6132A2号C6132A…4打中心孔；打两端面中心孔。打中心孔；打两端面中心孔。打中心孔；打两端面中心孔。打中心孔；打两端面中心孔。D104D1043号C6132A3号C6132A3号C6132A…5粗、精车外圆；在数控车上粗车至Φ24，Φ16，Φ21，Φ19，然后精车至Φ23.粗、精车外圆；在数控车上粗车至Φ24，Φ16，Φ21，Φ19，然后精车至Φ23.粗、精车外圆；在数控车上粗车至Φ24，Φ16，Φ21，Φ19，然后精车至Φ23.粗、精车外圆；在数控车上粗车至Φ24，Φ16，Φ21，Φ19，然后精车至Φ23.D203D203CK6136B数控车CK6136B数控车CK6136B数控车…6铣键槽；在Φ15.5和Φ23.5圆柱上铣两个键槽。铣键槽；在Φ15.5和Φ23.5圆柱上铣两个键槽。铣键槽；在Φ15.5和Φ23.5圆柱上铣两个键槽。铣键槽；在Φ15.5和Φ23.5圆柱上铣两个键槽。D203D203XK714B数控铣XK714B数控铣XK714B数控铣…7去毛刺；倒角除去毛刺。去毛刺；倒角除去毛刺。去毛刺；倒角除去毛刺。去毛刺；倒角除去毛刺。D104D1044号C6132A4号C6132A4号C6132A…8中检；检查所有尺寸。中检；检查所有尺寸。中检；检查所有尺寸。中检；检查所有尺寸。D104D104

…9最终热处理；调质处理。最终热处理；调质处理。最终热处理；调质处理。最终热处理；调质处理。C101C101箱式电阻炉箱式电阻炉箱式电阻炉…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（2）预备热处理工艺卡见表12-5.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡产品型号…文件名文件名文件名热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡热处理工艺卡产品名称…

…

…

…

…

…

…

…

…工序号工序号工序内容工序内容工序内容设备设备设备装炉方式及工装编号装炉方式及工装编号…工序号工序号工序内容工序内容工序内容设备设备设备装炉方式及工装编号装炉方式及工装编号…11预备热处理（退火）预备热处理（退火）预备热处理（退火）箱式电阻炉箱式电阻炉箱式电阻炉活性炭填充装箱进炉活性炭填充装箱进炉…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（3）切断工序卡片见表12-6.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片产品名称产品名称产品名称…

车间车间…

D104D104…

毛坯种类毛坯种类…

圆钢型材圆钢型材…

设备名称设备名称…

卧式车床卧式车床…

夹具编号夹具编号…

11…

工位器具编号工位器具编号…

工位器具编号工位器具编号…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（4）车端面工序卡片见表12-7.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间车间…

D104D104…

毛坯种类毛坯种类…

圆钢型材圆钢型材…

设备名称设备名称…

卧式车床卧式车床…

夹具编号夹具编号…

22…

工位器具编号工位器具编号…

工位器具编号工位器具编号…

…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（5）打中心孔工序卡片见表12-8.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片车端面工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间车间…

D104D104…

毛坯种类毛坯种类…

圆钢型材圆钢型材…

设备名称设备名称…

卧式车床卧式车床…

夹具编号夹具编号…

33…工步号工步号工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…工步号工步号工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…11打一侧中心孔打一侧中心孔Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。Φ5中心钻，三爪卡盘，尾架。…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（6）数控车大头外圆面工序卡见表12-9。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片车大头外圆面工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间…

D203…

毛坯种类…

圆钢型材…

设备名称…

卧式车床…

夹具编号…

4…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…11粗车外圆分别至Φ24,Φ21粗车外圆分别至Φ24,Φ21粗车外圆分别至Φ24,Φ21活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（7）数控车小头外圆面工序卡见表12-10。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片车小头外圆面工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间…

D203…

毛坯种类…

圆钢型材…

设备名称…

卧式车床…

夹具编号…

4…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…11粗车小头至Φ21x110,Φ19x60,Φ16x27.5粗车小头至Φ21x110,Φ19x60,Φ16x27.5粗车小头至Φ21x110,Φ19x60,Φ16x27.5活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀活动顶尖，三爪卡盘，尾架。硬质合金90º左偏刀…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（8）数控铣削键槽工序卡见表12-11。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间…

D203…

毛坯种类…

圆钢型材…

设备名称…

卧式铣床…

夹具编号…

5…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…11铣Φ23圆上的键槽铣Φ23圆上的键槽铣Φ23圆上的键槽平口钳，垫铁，铝制垫片，Φ6键槽铣刀。平口钳，垫铁，铝制垫片，Φ6键槽铣刀。平口钳，垫铁，铝制垫片，Φ6键槽铣刀。平口钳，垫铁，铝制垫片，Φ6键槽铣刀。平口钳，垫铁，铝制垫片，Φ6键槽铣刀。…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪最终热处理工艺卡见表12-12。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片产品型号…文件名文件名文件名调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片调质热处理工艺卡片产品名称…

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…工序号工序号工序内容工序内容工序内容设备设备设备装炉方式及工装编号装炉方式及工装编号…工序号工序号工序内容工序内容工序内容设备设备设备装炉方式及工装编号装炉方式及工装编号…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（10）磨削加工工艺卡见表12-13第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例文件名文件名文件名数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片产品型号产品型号产品型号…文件名文件名文件名数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片数控铣键槽工序卡片产品名称产品名称产品名称…

车间…

D103…

毛坯种类…

半成品…

设备名称…

外圆磨床…

夹具编号…

8…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…工步号工步号工步内容工步内容工步内容工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备工艺设备…11磨Φ20.5至Φ20f7磨Φ20.5至Φ20f7磨Φ20.5至Φ20f7双顶尖座，砂轮Φ400×50双顶尖座，砂轮Φ400×50双顶尖座，砂轮Φ400×50双顶尖座，砂轮Φ400×50双顶尖座，砂轮Φ400×50…注：原表较长，此处仅展示前部分内容，详见教材。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪5）制造实施过程▪（1）预备热处理：第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制表12-13磨削加工工艺卡片第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（2）切断：▪在普通车床切断毛坯，获取毛坯中间直径均等的圆柱形工件，长度控制在147mm。见图12-32.▪（3）车端面：▪在普通车床车削工件两端面至137mm。▪（4）打中心孔：图12-32下料后的毛坯▪在普通车床用中心钻在工件两端打中心孔，方便之后加工过程中顶紧工件。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例（续）▪（5）车外圆柱面：▪在数控车床上车外圆柱面。具体步骤：车大头圆柱面；车退刀槽；倒角；调头；在另一数控车床上车小头圆柱面；倒角。获得的车削后的半成品见图12-33.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（6）铣键槽：▪在数控铣床上铣两个键槽▪定位元件为平口钳和垫铁，其中平口钳的一个端面为X向定位基准，将工件台阶面紧靠平口钳的一个端面可以限制X向的平移自由度▪平口钳的定位平面为外圆柱面在Y向的定位基准，限制了Y向的平移自由度和Z向的旋转自由度▪两个键槽一次加工成型。▪（7）去毛刺、中间检查（尺寸、表面粗糙度等）第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制（续）12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例（续）▪（8）最终热处理：▪在热处理实训室用箱式电阻炉对工件进行调质（900℃淬火+500~650℃回火）处理。▪（9）研磨顶尖孔▪（10）磨削加工：▪在磨床对工件特定圆柱表面磨削加工，以达到粗糙度要求。因磨削长度小于砂轮宽度，采用横磨法磨削两个外圆面。见图12-35.第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制图12-33车削后的半成品第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工艺过程卡的编制12.2.7机械加工工艺规程设计与实施案例▪（11）清洗、终检▪清理磨削后产品表面的油污，擦干，用千分尺测量磨削部分的尺寸。▪结果分析▪（1）最终热处理前的尺寸精度分析▪车削完成后，最终热处理前对案例图12-36所示部分检测尺寸精度稳定性，结果见表12-14所示。第十二章：数控车铣加工工艺设计|12.2数控加工工