机械加工工艺规程的设计.ppt

1、第二章机械加工工艺程序的设计，第一节概述第二节机械加工的工艺工艺设计第三节机械加工的工艺设计第四节电脑辅助工艺工艺设计第五节工艺过程的生产力和经济性，第一，机械加工工艺程序的作用，第一工艺程序是生产准备工作的基础第二工艺领域是组织生产的指导文件第三工艺程序，是建立和扩展工厂(或车间)时的原始资料第四节便于积累、交流和普及的有效生产经验。第一节概述，(1)机械加工工艺程序的设计原则，1)确保加工质量，可靠地满足产品图纸上提出的所有技术条件。2)保证提高生产率，按时完成生产任务，努力超额完成生产任务。3)减少人力和物力的消耗，降低生产成本。4)尽量减少工人劳动强度，以工人运营为安全良好的工作条件。

2、其次，建立机械加工工艺程序的程序，(2)机械加工工艺程序的建立步骤和内容，1分析研究产品的装配图和零件图2选择毛坯3草图工艺路径4确定各工序使用的设备5确定各工序使用的工艺设备6确定各主要工序的技术要求和检验方法7各工序的加工馀量，工艺尺寸和公差8确定切削用量1分析产品的装配图和零件图，(1)分析产品的性能， 熟悉使用和工作条件，明确各部件的相互装配位置及其作用，了解和研究制定各技术条件的依据，确定主要技术要求和主要技术问题等。 (2)组合图和零件图的工艺审查包括以下三个茄子方面：1)检查图形的完整性和准确性。检查是否有足够的视图、尺寸、公差、技术要求等。有错误或遗漏的话，要提出修改意见。2)

3、审查部件技术要求的合理性。研究加工曲面的尺寸精度、几何精度、加工曲面之间的位置精度、曲面粗糙度、热处理等是否合理、在现有生产条件下能否实现，以及需要采取哪些工艺措施。高精度、太小的表面粗糙度值要求和其他严格的技术要求可能会使工艺过程复杂且难以加工。3)审查零件的结构工艺。检查零件的结构工艺是否合理。(1)零件的结构工艺，对零件进行结构分析时，必须考虑以下方面：1部件尺寸合理(1)尺寸可规范标准化(2)尺寸尺寸合理的2部件结构合理(1)部件结构应易于加工(2)部件结构应易于测量(图2-)图2-1，部件结构应易于加工，1)一个部件的两个相邻曲面之间的倒底否则，不能加工，如图2-2所示。2)您需要使

4、刀具能够平滑地接近要加工的曲面，如图2-3所示。图2-2，图2-3，3)钻孔曲面必须垂直于孔的轴。否则，两侧切削力不相等，可能导致钻头轴倾斜或钻头断裂。应尽量避免钻孔表面为坡度或弧面，如图2-4所示。图2-4，4)零件外表面比内表面容易加工，应尽可能将加工表面放置在零件外。如果无法将内部表面粗糙度转换为外部表面粗糙度，则需要简化内部表面外观，如图2-5所示。图2-5，5)最小化结合面的数量，以降低零件精度，易于制造和装配(见图2-6)。图2-6，6)要减少零件的加工表面面积，以减少刀具消耗，减少装配时的维修工作量，确保配合表面接触良好，如图2-7所示。图2-7，7)减少加工安装次数，如图2-8

5、、2-9所示。图2-8、图2-9、图2-10、图2-11、(2)毛坯选择、加工常用毛坯包括铸件、锻造、型材零件、焊接件等。选择时，请考虑以下因素：1零件的材料和机械特性2。零件的结构外观和尺寸3。生产类型4。工厂的生产能力5。应用新技术、新技术、新材料、1、机械加工工艺工艺的构成2、选择位置标准3、选择零件表面处理方法4、加工顺序5第二节加工的工艺工艺设计、1、机械加工工艺工艺的构成、(1)机械加工工艺工艺机械加工工艺工艺由一个或多个顺序排列的工艺组成，工艺可以细分为序列或走刀。(二)工艺文件工艺过程制定后，应以西餐卡的形式确定，应为生产准备和加工基础的工艺文件。第2节加工的工艺工艺设计，1

6、.工序是在一个机床(或一个工作地点)中对同一(或同时对多个)工件连续执行的工人(或组)的工艺流程。如图2-12阶段轴，如图2-12所示，工艺过程如下。一端穿过中心孔，另一端切开另一端，另一端切开中心孔车，大圆形外部圆形倒角车，小外部圆形倒角铣削键槽去毛刺，图2-13为同一加工表面的步骤，2。操作步骤和刀路步骤在刀路曲面上保持不变。如果需要在一个序列中切削加工表面的金属层很厚，则必须将其分成多个切削，每个切削都是通路。图2-14复合序列，3 .安装和工作站安装是工件(或装配单元)通过一次夹具完成的工艺过程的一部分。工作站是在一个夹具中工件在机床上所占的每个位置上执行的工艺过程的一部分。第二，位置

7、基准的选择，在初始零件加工过程中，只能选择和放置毛坯的表面。这些位置基准称为粗基准。在随后的每道工序的加工中，可以使用已加工的曲面进行定位。这些定位基准称为精确基准。1粗基准的选择原则，(1)重要的表面裕度均匀性原则，首先要确保工件的重要表面有小的均匀加工裕度，并选择牙齿表面作为粗基准(图2-15)。(2)工件表面之间的相互位置要求原则必须保证工件上加工表面和未加工表面之间的相互位置要求，并以未加工表面作为粗糙基础。如果工件包含许多未加工的曲面，则必须以加工的曲面和高度相互定位的未加工曲面为粗体基础(图2-16、2-17)，以确保壁厚均匀、形状对称等。(3)余量原则如果零件的各个表面需要加工，

8、则以加工余量最小的表面为粗体标准(图2-18)。(4)位置可靠度原则是厚基准的表面，应选择相对稳定、光滑、光滑的表面，使位置准确、稳定。(5)不重复使用的原则粗基准位置精度低，在同一尺寸方向只能使用一次，不能重复使用。否则，位置误差太大。图2-15、图2-16、图2-17、图2-18，2精确基准选择原则，(1)基准匹配原则应尽可能使用零件设计基准作为定位基准，防止基准不匹配错误。(2)统一基准原则，为了确保各表面之间的相互位置精度，必须尽可能使用统一的精密基准布置来完成各表面。(3)自身基准原则部分精加工或精加工工艺需要加工余量小、均匀，因此应选择加工表面本身作为精密基准。(4)互基准迭代处理

9、原则部分互位置精度要求高的表面可以使用互基准迭代处理方法进行保证。(5)位置可靠度原则定准标准必须平坦、精密，有相应的精度，定位简单、准确，易于安装，固定稳定。，图2-19，3，选择零件表面加工方法，选择机械零件各表面的加工方法时，应综合考虑各方面的工艺因素。1.加工表面自加工要求2。加工材料的性能3。生产类型4。本厂(或本厂)现有设备情况和技术条件，4，4第一标准后，其他第一标准后，准备热处理最终热处理去除应力处理，工件检测去毛刺去除自清洁，防锈油涂层，(1)第一标准后，其他表面加工总是先放置精加工标准加工，然后以精加工标准位置加工其他表面。如果有多个精加工标准，则应根据逐步提高基础转换顺序

10、和加工精度的原则放置基础和主要曲面加工。(2)先粗后粗、中半精加工、精加工和精加工。(3)船主先安排主表面的加工，然后安排辅助表面的加工。1加工工艺布置原则，(1)初步热处理准备热处理是加工前提高切削性能，消除毛坯制造中的内部应力的主要目的。(2)最终热处理的最终热处理是半精加工后和研磨前(但如果有氮化的话，则是抛光后)，主要用于提高材料的强度和硬度(例如，火、渗碳、火)。淬火后材料的塑性和韧性很差，因此有很大的内部应力，容易开裂，组织不稳定，材料的性能和尺寸变化等，所以淬火后必须淬火。调质处理可获得钢具有一定强度、硬度和良好冲击韧性等综合机械性能，经常用作最终热处理。2热处理工艺，(3)去除

11、应力处理最好放置在粗加工后精加工之前，例如人工时效，退火。但是为了避免过度的运输工作量，对精度不高的零件，一般在毛坯进入加工车间之前进行消除内部应力的人工时效和退火。但是，对于精度特别高的零件(例如精密螺丝)，在粗加工和半精加工过程中，必须多次去除内部应力退火，在粗抛光过程中进行多次人工时效。辅助工艺包括工件的检验、去毛刺、消磁、清洁、防锈油等。其中，检验工序是主要的辅助工序，是监控产品质量的主要措施，每道工序除工人自行检验外，还需要1)在粗加工阶段结束后，安排单独的检验工序。2)重要工序后。3)外部车间加工前后，特别是热处理前后。4)特殊性能(磁力探伤、密封等)检验前。3辅助工序，5，工序集

12、中和分散，1。工序集中的特点1)易于采用高效的专用机床和工艺设备，提高了工作效率。2)减少设备数量，相应减少操作工人和生产面。3)减少工序数量、减少运输工作量、简化生产计划工作、缩短生产周期4)减少工件安装次数，不仅提高了工作效率，而且通过一次安装加工了很多表面，从而更容易保证彼此的位置准确度。5)使用的专用机床和专用工艺设备数量多、复杂，因此机床和工艺设备的曹征、维修困难，生产准备工作量大。2工艺分散的特点1)采用相对简单的机床和工艺设备，易于调整。2)工艺内容简单，有助于选择合理的切削用量，平衡工艺时间，组织流水生产。3)生产准备工作量小，易于适应产品更换。4)对工人运营的技术要求低或短时

13、间的训练就可以了。5)设备数量多，运营工人数量多，生产面积大。，6，加工阶段的划分及其目的，1。加工阶段的分割(1)粗加工阶段，消除了大量加工馀量，使毛坯在形状和尺寸上尽快接近成品。为半精加工提供了精确的标准。主要问题是如何获得高生产力。(2)半精加工阶段，必须准备主表面的精加工，完成某些辅助表面的加工。(3)精加工阶段，允许每个主要表面满足(精密零件)阵列中指定的质量要求，或基本实现。(4)在精加工阶段，对精度高、表面粗糙度数值要求小的零件有特殊的精加工阶段。精加工阶段以提高加工的尺寸精度和降低表面粗糙度值为主，通常不用于修改形状精度和位置精度。2 .分割加工阶段的目的(1)有助于在加工质量

14、粗加工阶段去除更多加工馀量，从而产生较大的切削力和切削热量。因此，工艺系统的力变形、热变形和工件内的应力变形较大，无法达到较高的加工精度和表面质量。因此，在下一步骤中，必须逐步减少加工馀量，以逐步修改工件的变形。同时，每个加工步骤之间的时间间隔相当于自然时效，有助于消除工件的内部应力，使工件变形，以便在后续工序中进行修改，从而保证了零件的加工质量。(2)在合理使用机床粗加工时用电量低、精度高的高效机床完成可用精加工时，使用合适的精加工机床，不仅可以发挥机床本身的性能特点，还可以延长高精度机床的使用寿命。(3)在插入机械加工工序所需的热处理工序的同时，自然地将机械加工工艺过程分为多个阶段，以便热

15、处理发挥足够的效果。每个阶段都有其特点和要达到的目的。另外，划分加工阶段，可以获得两个茄子有利条件。1)在粗加工每个表面后，可以提前发现、及时报废或修复毛坯的缺陷，从而避免因继续整理而浪费时间和间接费用。2)最后分配精加工工艺，可以保护表面在精加工后不受损或受损。1，选择机床和工艺设备，(1)机床选择原则1)机床加工尺寸范围必须与部件外形规格尺寸2)机床精度符合工艺要求所需的加工精度。如果机床精度太低，就不能满足零件加工精度的要求。机床精度太高不仅浪费，而且对保护机床精度也不利。加工高精度零件，有精密机床不足的情况，可以通过旧机床改造和一定的工艺措施实现。3)机床生产率必须与部件的生产类型相匹

16、配。一般单一小批量生产选择一般机床，大批量大量生产选择高产专用机床。4)机床选择必须符合现有设备条件，三节加工的工艺设计，(2)工艺设备选择原则，1)夹具选择在单次小批量生产中尽可能选择普通夹具，有时还可以选择复合夹具。批量生产中选择专用夹具。2)刀具通常可以选择标准刀具，如有必要，还可以选择复合刀具和其它特殊刀具。3)测量工具的选择单一小批量生产中一般测量工具的选择；在大量大量生产中选择各种规格和高生产率的专用阳具。4)选择辅具，其次确定加工裕量和工艺尺寸及公差，(1)确定加工裕量，为了确保加工时零件的加工质量，必须从加工表面去除的金属层厚度称为加工裕量。共分为总余量和工程余量两种。图2-2

17、0加工馀量和工艺尺寸公差，(2)工艺尺寸确定示例，图2-21所示零件的毛坯是普通精度的热轧圆钢，在中间批量生产条件下，外部圆表面的加工路径如下：1.确定每个工序的馀量2。计算每个阶段的标称尺寸3。确定每个工序的尺寸公差，图2-21阶梯轴，1 .尺寸链的嵌套和特征尺寸链是按徐璐连接的固定顺序排列的闭合尺寸组。尺寸链图是以一定顺序连接尺寸链的尺寸端的闭合图形，如图2-22b所示。(1)概述，3，工艺尺寸链，图2-22，尺寸链的主要特征如下：(1)闭合尺寸链是构成尺寸末端相接的闭合形式的一组尺寸。这应包括间接担保的一个尺寸和影响它的几个直接尺寸。(2)关联性尺寸链中间接保证的尺寸大小和更改(即精度)取决于直接获取的尺寸精度，并有徐璐特定的函数关系。间接保证的尺寸精度必须低于直接获得的尺寸精度。2 .尺寸