【正文】 ? ? ?（ 57） （被包容尺寸與包容尺寸） 加工余量 49 最小加工余量 最小余量構(gòu)成 （ 圖 525） ◎ 采用浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔 式中 Ry—— 上一工序表面粗糙度； Ha—— 上一工序表面缺陷層； ea —— 上一工序形位誤差； εb—— 本工序裝夾誤差。位置精度要求較求高的孔系加工，要注意避免反向間隙影響 數(shù)控加工走刀路線規(guī)劃 對(duì)刀點(diǎn) 2 3 4 A B C D 1 X Y 對(duì)刀點(diǎn) 2 3 A B C D 1 X Y 4 5 刀具 折返點(diǎn) 圖 519 孔加工路線示例 a） b） 39 數(shù)控加工工藝 ?輪廓加工 —— 刀具應(yīng)從切向進(jìn)入輪廓加工，加工完成后不要在切點(diǎn)處取消刀補(bǔ)，要安排一段沿切向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)距離 圖 520 內(nèi)、外圓加工路線 a）外圓加工 b）內(nèi)孔加工 （對(duì)刀點(diǎn)）12345圓弧切入點(diǎn)切出時(shí)多XYO OYX刀具運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧切入點(diǎn)64321（對(duì)刀點(diǎn)）57切出點(diǎn)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)距離40 數(shù)控加工工藝 ? 形腔加工 —— 在保證加工精度前提下，使走刀路徑最短 a） b） c） 521 型腔加工路線比較 41 數(shù)控加工工藝 ? 高速加工 —— 保證刀具運(yùn)動(dòng)軌跡光滑平穩(wěn)，并使刀具載荷均勻 a）擺線加工 b）賽車線加工 圖 522 高速切削刀具路徑規(guī)劃（ DELCAM公司 ） 42 數(shù)控加工工藝 數(shù)控加工工藝實(shí)例 ?確定數(shù)控加工內(nèi)容：環(huán)槽 、頂面和 4M10螺孔 ?定位 、 夾緊方案：以底面 、孔和零件后側(cè)面作為定位基準(zhǔn) 。 ? 使每個(gè)工序的工步內(nèi)容相對(duì)較少 ， 從而使總的工序數(shù)目較多 ? 工序分散優(yōu)點(diǎn)：每個(gè)工序使用的設(shè)備和工藝裝備相對(duì)簡單 ， 調(diào)整 、 對(duì)刀比較容易 ， 對(duì)操作工人技術(shù)水平要求不高 工序集中 工序分散 34 工序集中與工序分散 ? 傳統(tǒng)的流水線、自動(dòng)線生產(chǎn)，多采用工序分散的組織形式（個(gè)別工序亦有相對(duì)集中的情況） 工序集中與工序分散的應(yīng)用 ? 由于市場需求的多變性，對(duì)生產(chǎn)過程的柔性要求越來越高，加之加工中心等先進(jìn)設(shè)備的采用，工序集中將越來越成為生產(chǎn)的主流方式 ? 多品種、中小批量生產(chǎn)，為便于轉(zhuǎn)換和管理，多采用工序集中方式 35 加工階段的劃分 ? 粗加工階段 —— 主要任務(wù)是去除加工面多余的材料 ? 半精加工階段 —— 使加工面達(dá)到一定的加工精度，為精加工作好準(zhǔn)備 ? 精加工階段 —— 使加工面精度和表面粗糙度達(dá)到要求 ? 光整加工階段 —— 對(duì)于特別精密的零件，安排此階段，以確保零件的精度要求 ? 有利于保證零件的加工精度； ? 有利于設(shè)備的合理使用和精密機(jī)床的精度保持； ? 有利于人員的合理安排； ? 可及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，以減少損失。 加工順序的安排 熱處理和表面處理工序的安排 32 加工順序的安排 除操作工人自檢外 ， 下列情況應(yīng)安排檢驗(yàn)工序： ① 零件加工完畢后； ② 從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間前后； ③ 重要工序前后 。 刮 研 Ra 172。 寬 刀 精 刨 IT6 Ra 172。 半 精 銑 IT8～ 11 Ra 172。 24 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第 5章 工藝過程設(shè)計(jì) Process Planning 加工路線的擬訂 Determine the Machining Route 25 加工方法的選擇 圖 513 加工誤差與成本關(guān)系 C Δ 0 A B ? 經(jīng)濟(jì)精度隨年代增長和技術(shù)進(jìn)步而不斷提高 （ 圖 514） ? 在正常加工條件下 （ 采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和工藝裝備 ， 使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)工人 ， 不延長加工時(shí)間 ） ， 一種加工方法所能保證的加工精度和表面粗糙度 （ 圖 513AB段 ） 加工經(jīng)濟(jì)精度 加工誤差（μm） 1960 101 102 103 1920 2023 102 101 100 年代 圖 514 加工精度與年代的關(guān)系 一般加工 精密加工 超精密加工 26 加工方法的選擇 1） 零件加工表面的精度和表面粗糙度要求 2） 零件材料的加工性 3） 生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍要求 4） 企業(yè)現(xiàn)有加工設(shè)備和加工能力 5） 經(jīng)濟(jì)性 選擇加工方法應(yīng)考慮的問題 ? 外圓表面 、 孔及平面加工方案參見教材表 55， 56， 57 （ 20世紀(jì) 90年代 ） 。 60177。 ★ 注意：采用統(tǒng)一基準(zhǔn)原則常常會(huì)帶來基準(zhǔn)不重合問題。 圖 52 粗基準(zhǔn)選擇比較 16 圖 53 床身粗基準(zhǔn)選擇比較 工序 1 工序 1 工序 2 工序 2 ◆ 便于工件裝夾原則 —— 要求選用的粗基準(zhǔn)面盡可能平整、 光潔 ， 且有足夠大的尺寸 ， 不允許有鍛造飛邊 、 鑄造澆、 冒口或其它缺陷 。如用作軸類零件定位的頂尖孔 ， 用作殼體類零件定位的工藝孔或工藝凸臺(tái) （ 圖 51） 等 。 11 7. 確定各工序加工余量 ， 計(jì)算工序尺寸和公差 （ 見 ， ） 8. 確定切削用量 （ 見 ） 9. 確定時(shí)間定額 （ 見 ） 10. 編制數(shù)控加工程序 （ 對(duì)數(shù)控加工 ） 11. 評(píng)價(jià)工藝路線 對(duì)所制定的工藝方案應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 ， 并應(yīng)對(duì)多種工藝方案進(jìn)行比較 ， 或采用優(yōu)化方法 ， 以確定出最優(yōu)工藝方案 （ 見 ） 。 常用的毛坯種類有鑄件 、 鍛件 、 焊接件 、 沖壓件 、 型材等 ， 其特點(diǎn)及應(yīng)用見表 54。 5） 積極采用先進(jìn)技術(shù)和工藝 ， 減少材料和能源消耗 ， 并應(yīng)符合環(huán)保要求 。 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程 表 51 機(jī)械加工工藝過程卡片 工藝規(guī)程形式 （ 工藝過程卡 、 工序卡 、 工藝卡 ） 4 機(jī)械加工工藝規(guī)程 表 51 機(jī)械加工工藝過程卡片 5 機(jī)械加工工藝規(guī)程 表 51 機(jī)械加工工藝過程卡片 6 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則 1） 以保證零件加工質(zhì)量 ， 達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求為前提 。加工余量的確定 第 5章 工藝過程設(shè)計(jì) 本章要點(diǎn) 定位基準(zhǔn)的選擇 工藝路線擬訂 工藝尺寸鏈 工藝過程經(jīng)濟(jì)分析 計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì) 1 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第 5章 工藝過程設(shè)計(jì) Process Planning 制定工藝規(guī)程的 步驟和方法 Steps and Methods of Process Planning 2 機(jī)械加工工藝規(guī)程 機(jī)械加工工藝過程和工藝規(guī)程 ? 機(jī)械加工工藝過程 采用各種機(jī)械加工方法 ， 直接用于改變毛坯的形狀 、尺寸 、 表面質(zhì)量 ， 使之成為合格零件的全部勞動(dòng)過程 。 2） 工藝過程有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本 。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則 7 制定工藝規(guī)程所需原始資料 ?產(chǎn)品的全套裝配圖及零件圖 ?產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ?產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型 ?零件毛坯圖及毛坯生產(chǎn)情況 ?本廠 （ 車間 ） 的生產(chǎn)條件 ?各種有關(guān)手冊(cè) 、 標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料 ?國內(nèi)外先進(jìn)工藝及生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用情況 制定機(jī)械加工工藝規(guī)程所需原始資料 8 1．閱讀裝配圖和零件圖 了解產(chǎn)品的用途 、 性能和工作條件 ， 熟悉零件在產(chǎn)品中的地位和作用 ， 明確零件的主要技術(shù)要求 。 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟 9 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟 表 54 各類毛坯的特點(diǎn)及適用范圍 毛坯種類 制造精度（ IT） 加工 余量 原 材 料 工件尺寸 工件形狀 機(jī)械性能 適用生產(chǎn)類型 型 材 型材焊接件 砂型鑄造 自由鍛造 普通模鍛 鋼模鑄造 精密鍛造 壓力鑄造 熔模鑄造 沖壓件 粉末冶金件 工程塑料件 13級(jí)以下 13級(jí)以下 11～ 15 10～ 12 8～ 11 8～ 11 7～ 10 8～ 10 7～ 9 9～ 11 大 一般 大 大 一般 較小 較小 小 很小 小 很小 較小 各種材料 鋼 材 鑄鐵 ,鑄鋼 ,青銅 鋼材為主 鋼 ,鍛鋁 ,銅等 鑄鋁為主 鋼材 ,鍛鋁等 鑄鐵 ,鑄鋼 ,青銅 鑄鐵 ,鑄鋼 ,青銅 鋼 鐵 ,銅 ,鋁基材料 工程塑料 小 型 大、中型 各種尺寸 各種尺寸 中、小型 中、小型 小 型 中、小型 小型為主 各種尺寸 中、小尺寸 中、小尺寸 簡 單 較復(fù)雜 復(fù) 雜 較簡單 一 般 較復(fù)雜 較復(fù)雜 復(fù) 雜 復(fù) 雜 復(fù) 雜 較復(fù)雜 復(fù)雜 較好 有內(nèi)應(yīng)力 差 好 好 較好 較好 較好 較好 好 一般 一般 各種類型 單 件 單件小批 單件小批 中、大批量 中、大批量 大 批 量 中、大批量 中、大批量 大 批 量 中、大批量 中、大批量 10 4. 選擇定位基準(zhǔn) （見 ） 5. 擬定加工路線 （見 ） 6. 確定滿足各工序要求的工藝裝備 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟 ? 包括機(jī)床 、 夾具 、 刀具 、 量具 、 輔具等 。 12. 填寫或打印工藝文件 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟 12 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第 5章 工藝過程設(shè)計(jì) Process Planning 定位基準(zhǔn)的選擇 Selection of Location Datum 13 在加工時(shí)用于工件定位的基準(zhǔn)稱為定位基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn) 使用經(jīng)過機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為精基準(zhǔn)。 也不宜選用鑄造分型面作粗基準(zhǔn) 。 此時(shí) ， 需針對(duì)具體問題進(jìn)行具體分析 ， 根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn) 。 φ20H7 40 18 M8 R12 7 10177。 27 加工方法的選擇 典型表面加工路線 研 磨 IT5 Ra ~ 超 精 加 工 IT5 Ra ~ 砂 帶 磨 IT5 Ra ～ 精 密 磨 削 IT5 Ra ~ 拋 光 Ra ~ 金 剛 石 車 IT5～ 6 Ra ~ 滾 壓 IT6～ 7 Ra ~ 精 磨 IT6～ 7 Ra ~ 精 車 IT7～ 8 5～ 5 粗 磨 IT8～ 9 Ra ～ 10 半 精 車 IT10～ 11 Ra ～ 粗 車 IT12～ 13 Ra 10～ 80 圖 515 外圓表面的典型加工工藝路線 28 加工方法的選擇 圖 516 孔的典型加工工藝路線 珩 磨 IT5～ 6 ~ 研 磨 IT5～ 6 ~ 粗 鏜 IT12～ 13 Ra 5～ 20 鉆 IT10～ 13 Ra 5～ 80 半 精 鏜 IT10～ 11 Ra ～ 10 粗 拉 IT9～ 10 Ra ～ 5 擴(kuò) IT9～ 13 Ra ~40 精 鏜 IT7～ 9 Ra ～ 5 粗 磨 IT9～ 11 ～ 10 精 拉 IT7～ 9 ~ 推 IT6～ 8 ~ 餃 IT6～ 9 Ra ~10