【正文】 尺寸和零件接近；使毛坯的形狀尺寸與零件相差較大。這影響著毛坯的制造費(fèi)用及勞動(dòng)量，與機(jī)械加工費(fèi)用及勞動(dòng)量。為節(jié)省能源與金屬材料，隨著毛坯制造專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，制坯方法的確定應(yīng)取向前種方法。（1）零件的材料及其機(jī)械性能的要求，在絕大多數(shù)情況下，就基本上確定了毛坯的種類：“連桿”零件設(shè)計(jì)時(shí)選用材料為45鋼,硬度HB不小于226271，就只能用鍛造的方法制造毛坯。（模鍛）（2）毛坯種類的選擇決定于零件的材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得的可能性。材料為45鋼,桿類零件，大批生產(chǎn)，綜合考慮選擇毛坯為模鍛件。模鍛件是由毛坯經(jīng)加熱后在鍛模中鍛制而成，因而能使其輪廓尺寸接近于零件的尺寸，加工余量及材料消耗均大大減少．由于模鍛件的尺寸比較精確，它有可能免去以后的機(jī)械加工．模鍛件的成本較自由鍛件低（自由鍛件是由金屬經(jīng)加熱后用手工鍛或用鍛錘鍛壓成型，使外形與零件的輪廓相近似，不適宜中批生產(chǎn)）．其制造過(guò)程遠(yuǎn)較自由鍛造的過(guò)程為短，所要求的工人技術(shù)熟練程度也較低，但設(shè)備價(jià)格較貴，因而適用于同類零件產(chǎn)量較大的生產(chǎn)中。（3）生產(chǎn)綱領(lǐng)：對(duì)制坯方法的選擇有決定性影響。各種毛坯的制坯方法只能在一定的生產(chǎn)綱領(lǐng)條件下才使經(jīng)濟(jì)的可行的。生產(chǎn)批量大時(shí)，應(yīng)選擇精度和生產(chǎn)率都比較高的制坯方法，用于制坯的費(fèi)用，可由材料消耗的減少和機(jī)加工費(fèi)用的降低來(lái)補(bǔ)償。（4） 現(xiàn)有生產(chǎn)條件：結(jié)合具體條件，考慮現(xiàn)場(chǎng)制坯的實(shí)際工藝水平、能力、設(shè)備狀況及外界的可能性和經(jīng)濟(jì)性。 毛坯的加工余量 機(jī)械加工中毛坯尺寸與完工零件尺寸之差，稱為毛坯的加工余量（零件的表面如無(wú)須機(jī)械加工，則該表面上即無(wú)須加工余量）。加工余量的大小，取決于加工過(guò)程中各個(gè)工步應(yīng)切除的金屬層的總和，以及毛坯尺寸與規(guī)定的公稱尺寸之間的偏差數(shù)值。在機(jī)械加工的各個(gè)工步中。所切除的金屬層厚度用符號(hào)Zm 來(lái)代表；如果不考慮所有其它因素，則總余量的大小將為 ∑Zm如用符號(hào)ZZ…、Zm來(lái)代表各個(gè)公步或工序間的余量大小，則 ∑Zm= Z1+ Z2+ Z3+…+Zm+a式中 a—毛坯外尺寸的下差或內(nèi)尺寸的上差。數(shù)值ZZ…、Zm取決于完成各個(gè)工步的條件，如安裝零件的精確度和工具的特性等。但是，其中Z1的植，亦即第一個(gè)粗切削工步的加工余量，還取決于毛坯需要加工處的表面層狀況。因?yàn)楸砻鎸硬黄蕉炔顒e較大，有時(shí)甚至?xí)邢喈?dāng)大的表面凹陷。此外，表面的金屬層往往不同于表皮內(nèi)部的金屬。在鑄鐵件上，有較內(nèi)部為硬的外殼9白口鐵）；鍛件的外皮有氧化層和脫碳層。由此可知，表面層（外皮）是有缺陷的，它的特點(diǎn)是有較高的硬度。如果刀具的刀刃切在表面層，將使刀具加速磨損。因此刀具切入金屬層的厚度應(yīng)大于表面層的厚度。 各種毛坯的表面層厚度自由鍛件模鍛件鑄件碳鋼≦碳鋼≦1灰鑄鐵1—4合金鋼2—4合金鋼≦鑄鋼2—5“加工余量的公差”既是最大加工余量與最小加工余量之差。當(dāng)確定加工余量的尺寸時(shí)，必須考慮到毛坯公差的大小。 定位基準(zhǔn)的選擇正確的選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在最初的工序中只能選擇未加工的毛坯表面（即鑄造、鍛造或軋制等表面）作為定位基準(zhǔn)，這種表面稱為粗基準(zhǔn)，另外，為了滿足工藝需要在工件上專門設(shè)計(jì)的定位面，成為輔助基準(zhǔn)。基準(zhǔn)決定加工順序，基準(zhǔn)先行，先行的工序?yàn)楹笮蚬ば騽?chuàng)造條件，作好定位面的準(zhǔn)備工作?；鶞?zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題（應(yīng)解決的三個(gè)問(wèn)題）：（1） 用哪一個(gè)面作加工時(shí)的精基準(zhǔn)，使整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程能順利進(jìn)行；（2） 為加工上述精基準(zhǔn)面應(yīng)采用哪一個(gè)表面作為粗基準(zhǔn)；（3） 是否有個(gè)別工序?yàn)榱颂厥獾囊?，需要采用第二個(gè)精基面。 粗基準(zhǔn)的選擇加工過(guò)程中，為使工件在機(jī)床或夾具中，相對(duì)于機(jī)床、刀具處于正確的位置，必須選擇零件上的一些表面作為定位基準(zhǔn)，加工中定位，就是使零件上作為定位基準(zhǔn)的表面與機(jī)床或夾具上的定位元件的定位面相接觸，或用量具直接測(cè)量這些表面到機(jī)床主軸，導(dǎo)軌等間距的相對(duì)位置，從而使被加工表面到所需的位置上，正確的選擇定位基準(zhǔn)在擬訂工藝過(guò)程中占重要地位。基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一，零件加工時(shí)，定位究竟需要幾個(gè)表面作為定位基準(zhǔn)，要根據(jù)加工表面的位置精度要求對(duì)工件應(yīng)限的自由度數(shù)以及生產(chǎn)綱領(lǐng)確定。應(yīng)符合考慮零件加工的整個(gè)過(guò)程，一般都是先確定各主要表面加工所使用的定位精基準(zhǔn)，然后考慮選擇怎樣的粗基準(zhǔn)可把這組基準(zhǔn)加工出來(lái)，因而分定位基準(zhǔn)的選擇順序就應(yīng)從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。有時(shí)零件上沒(méi)有合適的定位基準(zhǔn)面，為了便于零件的裝夾，保證加工精度，工藝人員可根據(jù)加工需要，在工件上添加必要的表面作為定位基準(zhǔn)，或者把零件上加工精度要求低，或者不要求加工的表面，均加工為較精確的表面，從工藝上這樣做，來(lái)滿足定位面的要求，也稱輔助基準(zhǔn)，或稱工藝基準(zhǔn)面?；孢x擇的正確與否，關(guān)系到加工質(zhì)量能否保證，生產(chǎn)效率能否提高的問(wèn)題，基準(zhǔn)選擇的不合理，會(huì)影響每一工序所用的定位基準(zhǔn)，不但會(huì)影響裝夾，會(huì)使加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。零件總是由若干表面組成的，各表面除本身具有一定的尺寸精度和幾何形狀精度外，表面間總是有位置尺寸和相互位置要求，基準(zhǔn)是“依據(jù)”“根據(jù)”的意思，根據(jù)作為基準(zhǔn)的表面來(lái)確定其他面、線、點(diǎn)的位置?；鶞?zhǔn)可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)，分析零件圖，要分析設(shè)計(jì)圖中給出的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，擬訂工藝路線，正確的確定零件的裝夾，需正確選擇定位基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)按基準(zhǔn)面是否經(jīng)過(guò)切削加工而分為精基準(zhǔn)及粗基準(zhǔn)，零件主要表面工藝分析中，其加工所用精基準(zhǔn)，是應(yīng)首先加工出，因基準(zhǔn)本身就是含有順序，作為某個(gè)表面的基準(zhǔn)，在加工這個(gè)表面之前，應(yīng)先加工出這個(gè)基面，然后以這個(gè)加工過(guò)的基準(zhǔn)面定位，再來(lái)加工該表面。而這個(gè)精基面的加工，又選擇何表面來(lái)定位呢？零件制坯后，各表面都未加工過(guò)，所以只能選毛坯表面作為基面，來(lái)加工基面，即第一道工序所用的基面稱為粗基準(zhǔn)，這也是按基準(zhǔn)先行原則，即先加工基準(zhǔn)面，后加工其他面的原則來(lái)分析考慮的，這就是說(shuō)擬訂工藝路線，首先確定工藝過(guò)程的精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)應(yīng)怎樣選擇的問(wèn)題。選擇順序：由精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇：，主要解決三個(gè)基本問(wèn)題：(1)保證工序的連續(xù)性；(2)保證位置精度；(3)保證各個(gè)加工面有足夠的加工余量。： (1)為后續(xù)工序準(zhǔn)備基面（即加工出精基準(zhǔn)）； (2)選擇零件上不加工面為粗基準(zhǔn)，來(lái)保證加工與不加工面間的位置精度； (3)合理分配余量：選擇加工余量最小的平面；選擇重要加工表面保證該平面的余量最小。 (4)粗基準(zhǔn)應(yīng)平整光潔，避開(kāi)鍛件飛邊，鑄造冒口，分型面毛刺； (5)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，操作方便； (6)在同一自由度方向，粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。 第一道工序：銑安裝平面(上下面)定位基準(zhǔn)，限制三個(gè)自由度， 精基準(zhǔn)的選擇：選擇精基準(zhǔn)時(shí)，主要解決兩個(gè)基本問(wèn)題：（1）保證主要表面的加工精度；（2）使零件在裝夾時(shí)方便、可靠。精基準(zhǔn)的選擇原則： （1）基準(zhǔn)重合原則（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合）：盡可能選加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)重合，容易保證加工表面對(duì)其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的位置要求，并可避免采用調(diào)整法加工時(shí)引起的定位誤差。（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則：應(yīng)盡可能多的加工表面，即基準(zhǔn)不變?cè)瓌t，基準(zhǔn)統(tǒng)一，可使多數(shù)表面用同一精度基面定位加工出來(lái)，易保證這些面間的相互位置精度。此外，還可以避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)不重合誤差。另一方面，可簡(jiǎn)化工藝過(guò)程，可由定位方式一致而采用相同或類似的夾具，減少設(shè)計(jì)夾具的時(shí)間，費(fèi)用及多次安裝的輔助時(shí)間而提高生產(chǎn)率。滿足基準(zhǔn)不變的原則，就要在零件上選擇出一組合適的精基準(zhǔn)，在工藝過(guò)程開(kāi)始，盡快地在頭幾道工序中把該組精基面先加工出來(lái)，并達(dá)到一定的精度。在以后的各工序都是以這組精基準(zhǔn)為定位基面，加工出其他表面，這也就是工序順序的安排中所謂的先基面后其他的原則，常用加工復(fù)雜零件上。若工件上沒(méi)有合適的表面作為統(tǒng)一的基準(zhǔn)，必要時(shí)可采取一定的措施，外造條件在零件上設(shè)計(jì)或是專門加工出定位基準(zhǔn)面，從零件作用上看，這些表面并無(wú)用處，完全是從工藝上，加工定位的需要，這種基面稱為工藝基準(zhǔn)面，也稱為輔助基準(zhǔn)面。應(yīng)指出：①采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則時(shí)，若統(tǒng)一的基面又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，則又符合基準(zhǔn)重合的原則，此時(shí)，既能獲得較高的精度，又能減少夾具的種類，是最理想的方案。②若所選擇的統(tǒng)一基準(zhǔn)，不是零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，那么加工面之間的位置精度雖不如基準(zhǔn)重合時(shí)那么高，即增加了一個(gè)輔助基準(zhǔn)到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)之間的基準(zhǔn)不重合誤差，基準(zhǔn)多次轉(zhuǎn)換會(huì)有多個(gè)基準(zhǔn)不重合誤差。③若采用一次裝夾加工多個(gè)表面，那么多個(gè)表面間的位置尺寸精度和定位基準(zhǔn)的選擇無(wú)關(guān)，而是取決于加工多個(gè)表面及刀具位置的精度和調(diào)整精度，這樣便于有效地集中工序，提高機(jī)床的生產(chǎn)率，保證加工部位間的精度要求。④當(dāng)采用基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，無(wú)法保證表面的位置精度要求，往往先用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，然后在最后工序采用基準(zhǔn)重合原則，來(lái)保證位置精度的要求。（3）自為基準(zhǔn)的原則：當(dāng)某些加工余量小而均勻的精加工工序，可選擇加工面本身作為定位基準(zhǔn)，加工面的位置精度由前工序保證，可見(jiàn)遵循自為基準(zhǔn)原則，不能提高加工面的位置精度，只能提高加工面的本身精度。（4）互為基準(zhǔn)原則：為使加工面間有較高的位置精度，并使其加工余量小而均勻，可采用“互為基準(zhǔn)”的辦法反復(fù)加工。（5）保證工件定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的原則。為此，所選的精基準(zhǔn)面應(yīng)是精度較高，表面粗糙度值較小，支承面積大，盡量靠近加工面，并且具有足夠的安裝剛度的表面?？傊鶞?zhǔn)的選擇應(yīng)參考上述原則，綜合分析比較，從而選定一種最合理的方案。 工件的定位工件的六個(gè)自由度都限制了的定位稱為完全定位；工件被限制的自由度少于六個(gè)，但能保證加工要求的定位稱為不完全定位。在工件定位時(shí)，以下幾種情況允許不完全定位：（1）加工通孔或通槽時(shí)，沿貫通軸的位置自由度可不限制；（2）毛坯（本工序加工前）是軸對(duì)稱時(shí)，繞對(duì)稱軸的角度自由度可不限制；（3）加工貫通的平面時(shí)，除可不限制沿兩個(gè)貫通軸的位置自由度外，還可不限制繞垂直加工面的軸的角度自由度。在工件加工的工序圖中，用來(lái)確定本工序加工表面位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。可通過(guò)工序圖上標(biāo)注的加工尺寸與形位公差來(lái)確定工序基準(zhǔn)。關(guān)于定位基準(zhǔn)，有以下幾種觀點(diǎn)：當(dāng)工件以回轉(zhuǎn)面（圓柱面、圓錐面、球面等）與定位元件接觸（或配合）時(shí)，工件上的回轉(zhuǎn)面稱位基面，其軸線稱為定位基準(zhǔn)。如圖a所示，工件以圓孔在心軸上定位，工件的內(nèi)孔面稱為定位基面，它的軸線稱為定位基準(zhǔn)。與此對(duì)應(yīng)，心軸的圓柱面稱為限位基面。工件以平面與定位元件接觸時(shí)，如圖b所示，工件上那個(gè)實(shí)際存在的面是定位基面，它的理想狀態(tài)（平面度誤差為零）是定位基準(zhǔn)。如果工件上的這個(gè)平面是精加工過(guò)的，形狀誤差很小，可認(rèn)為定位基面就是定位基準(zhǔn)。同樣，定位元件以平面限位時(shí)，如果這個(gè)面的形狀誤差很小，也可認(rèn)為限位基面就是限位基準(zhǔn)。工件在夾具上定位時(shí)，理論上，定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)應(yīng)該重合，定位基面與限位基面應(yīng)該接觸。當(dāng)工件有幾個(gè)定位基面時(shí)，限制自由度最多的定位基面稱為主要定位面，相應(yīng)的限位基面稱為主要限位面。