【正文】 等。工藝規(guī)程的內(nèi)容因生產(chǎn)類型的不同而詳略不一，批量越大越詳細(xì)具體。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計本章主要介紹機(jī)械加工工藝過程的組成；零件結(jié)構(gòu)工藝性與毛坯選擇；工藝路線擬定；定位基準(zhǔn)選擇；工序設(shè)計（切削用量選擇、工藝尺寸鏈計算）；，同時介紹提高生產(chǎn)率的工藝措施、工藝方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析第一節(jié) 2．機(jī)械加工工藝過程的組成? 如下圖 71所示，工藝過程由若干工序組成。? 是工廠和車間進(jìn)行設(shè)計或技術(shù)改造的重要原始資料。這些卡片總稱為工藝文件。2 粗、精 車 外 圓 ，切槽、倒角 車 床 2 粗 車 外 圓 車 床 5 去毛刺 鉗 工臺 ? (3)? 1．審查零件的各項技術(shù)要求是否合理，提出必要的改進(jìn)意見　? 2．審查零件結(jié)構(gòu)的工藝性? 工藝性：零件結(jié)構(gòu)制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性[例 ]:結(jié)構(gòu)工藝分析的具體方法? 1)有適宜的定位基準(zhǔn)，且定位基準(zhǔn)至加工面的標(biāo)注尺寸應(yīng)便于測量。離心 鑄 造用于空心零件， 壓 力 鑄 造用于形狀復(fù) 雜 、精度高、大量生 產(chǎn) 、尺寸小的有色金屬零件。；? 承受重載或沖擊載荷以及要求耐磨性較高的軸 :選用合金結(jié)構(gòu)鋼 ,多數(shù)采用鍛造毛坯。一、表面加工方法選擇1． 加工 經(jīng)濟(jì)精度? 在正常加工件下 (采　用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的　設(shè)備、工藝裝備和　標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級的工　人，不延長加工時　間 )所能保證的加工　精度。所選加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度范圍要與加工表面的精度要求和表面粗糙度要求相適應(yīng)。4）所選加工方法應(yīng)與零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及工作情況相適應(yīng)。Ф50 ? 孔： Ф50mm。Ф10 二、加工階段劃分? 1)劃分加工階段的主要目的? (1)保證零件的加工質(zhì)量。? 半精加工階段 ：表面經(jīng)半精加工后，精度可達(dá)IT10～ ITl2級，粗糙度 Ra值則為 ～ ?；嫦刃?? 改善機(jī)械性能熱處理：精加工前 ? 平衡 :工藝過程的最后階段 1)定位基準(zhǔn) 。圖 76 床身加工粗基準(zhǔn)選擇比較a) 以導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn) b) 以床身底面為粗基準(zhǔn)：? 則 ? 一、機(jī)床與工藝裝備選擇? 1．機(jī)床的選擇? 機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，在選擇時一般應(yīng)盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具。量具的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗的精度。工序余量 銑鍵槽、去毛刺金屬切除率與切削用量三要素 aP、 υc、 ? 均保持線性關(guān)系，粗加工 (表面粗糙度為 Ra50~)時，一次走刀應(yīng)盡可能切除全部余量，在中等功率機(jī)床上，背吃刀量可達(dá) 8~10mm)。薄壁工件；? 半精加工和精加工時 :最大進(jìn)給量主要受加工精度和表面粗糙度的限制。? 切削速度 vc確定后，機(jī)床轉(zhuǎn)速 n (斷續(xù)切削時，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度，避免切削力沖擊和切削熱沖擊；3)).切削用量選擇舉例MPa,圖 721　 176。 λs=6? 切削用量選擇：因粗糙度有一定要求，故分粗車和半精車兩道工步加工?！谋?79中查得 f確定切削速度 vc:? 切削速度可以由表 711中的公式計算，也可查表得到。mm/r? 尺寸鏈 是互相聯(lián)系且按一定順序排列的封閉尺寸組。? 尺寸鏈中最基本的形式是簡單的直線尺寸鏈，因此，此處主要介紹直線尺寸鏈的計算方法。此方法在尺寸鏈環(huán)數(shù)較多，以及大批大量自動化生產(chǎn)中采用。計算舉例 :試確定各工序的工序尺寸及公差。:大批量 45鋼軸類零件外圓加工。h6 粗磨 50+= h8 半精 車 += h10 粗 車 +=φ51 h12 毛坯 55 但原該孔設(shè)計基準(zhǔn)為 C面，出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合，故需對該工序尺寸A3進(jìn)行計算。=100+如果按設(shè)計要求建立設(shè)計尺寸鏈如圖 726b所示，大孔深度尺寸未知，為封閉環(huán)，以 A0表示，尺寸 10和 50為組成環(huán)?！?？】 如圖 727a所示為一帶鍵槽的內(nèi)孔需淬火及磨削。（ –) 先求 O2孔相對于 O1孔的位置坐標(biāo)。采用多刀加工，使每把刀具的加工長度縮短；采用寬砂輪磨削，變縱磨為切入法磨削等均是減少工件加工長度而提高生產(chǎn)率的例子。毛坯制造時，采用冷擠壓、粉末冶金、精密鑄造、壓力鑄造、精密鍛造等先進(jìn)工藝提高毛坯制造精度，減少機(jī)械加工余量，以縮短基本時間，有時甚至無需再進(jìn)行機(jī)械加工，可以大幅度提高生產(chǎn)效率。4. 縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時間? 縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時間的途徑有二 :通過零件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化或采用成組技術(shù)擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量，以相對減少分?jǐn)偟矫總€零件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間；直接減少準(zhǔn)備與終結(jié)時間。軸類零件是回轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，加工表面通常有內(nèi)外圓柱面、圓錐面以及螺紋、花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等。軸頸的幾何形狀精度是指圓度、圓柱度。? 對于高速、重載荷等條件下工作的軸可選用 20CrMnTi、 20Mn2B、 20Cr等低合金鋼或 38CrMoAl氮化鋼。? 軸類零件最常用的毛坯是軋制圓棒料和鍛件。? (4)軸類零件的熱處理 ? 3）軸類零件的一般加工工藝路線 臥式車床主軸大批量生產(chǎn)的加工工藝過程? 序號　工序名稱　工序內(nèi)容　　　　　加工設(shè)備? 1備料? 2精鍛　　　　　　　　　　　　　　立式精鍛機(jī)? 3熱處理 　仿形車床? 10鉆中心通孔深孔　　　　　　 　臥式車床? 12車大端內(nèi)錐孔、外短錐及端面　 它的加工質(zhì)量對機(jī)器精度、性能和壽命都有直接的關(guān)系。2）支承孔的相互位置精度 主軸孔對裝配基面 M、 N的平行度允差為 ／600mm。對于承受沖擊載荷的箱體，一般選用 ZG2 ZG35鑄鋼件。? （ 4）箱體類零件的一般加工工藝路線 ? 表 721其中以盤形齒輪應(yīng)用最廣。中碳結(jié)構(gòu)鋼 (如 45鋼 )進(jìn)行調(diào)質(zhì)或表面淬火，常用于低速、輕載或中載的普通精度齒輪。? 齒輪毛坯的制造形式取決于齒輪的材料、結(jié)構(gòu)形狀；尺寸大小、使用條件及生產(chǎn)類型等因素。齒輪根據(jù)其結(jié)構(gòu)、精度等級及生產(chǎn)批量的不同，工藝路線有所不同，但基本工藝路線大致相同，即：備料 → 毛坯制造 → 毛坯熱處理 → 齒坯加工 → 齒形加工 → 齒部淬火→ 精基準(zhǔn)修正 → 齒形精加工 → 終檢。? 715。尺寸較大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的齒輪，常采用 氮化鋼 (如 38CrMoAlA)經(jīng)氮化處理后，比滲碳淬火齒輪具有更高的耐磨性與耐蝕性。 3~4級為超精密級， 5~6級為精密級， 7~8級為普通級， 8級以下為低精度級。? 齒輪是各類機(jī)械中廣泛應(yīng)用的重要零件，其功用是按規(guī)定的速比傳遞運動和動力?，F(xiàn)以圖 743所示車床主軸箱體為例，進(jìn)行箱體零件加工工藝過程研究分析。通常在毛坯未進(jìn)行機(jī)械加工之前，為消除毛坯內(nèi)應(yīng)力，對鑄鐵件、鑄鋼件、焊接結(jié)構(gòu)件須進(jìn)行人工時效處理。? 　臥式車床13鉆鉆、锪大端端面各孔　　　　　　　立式鉆床14熱處理高頻淬火 φ90g5，莫氏 6號錐孔及短錐15精車精車外圓各段并切槽　　　　　　數(shù)控車床16粗磨粗磨 A、 B外圓　　　　　　　　　外圓磨床17粗磨粗磨莫氏錐孔　　　　　　　　　內(nèi)圓磨床18銑粗、精銑花鍵花鍵　　　　　　　　　　銑床19銑銑鍵槽　　　　　　　　　　　　　　　銑床20車車大端內(nèi)惻面及三段螺紋　　　　　臥式車床21磨粗、精磨各外圓及兩定位端面　　　外圓磨床22磨組合磨三圓錐面及短錐端面　　　　組合磨床23精磨精磨莫氏錐孔主軸錐孔　　　　　　　磨床24檢查按圖紙要求檢查二 、 　　深孔鉆床? 11車小端內(nèi)錐孔　　　　　　　　 車床主軸? 表面淬火一般放在精加工之前，可使淬火變形得到糾正。? ? （ 2）軸類零件的材料 ? 1）尺寸精度和幾何形狀精度 5. 進(jìn)行高效及自動化加工? 大批大量生產(chǎn)，可采用專用的組合機(jī)床和自動線；對于機(jī)械加工中常見的中小批量的加工，主要零件用加工中心；中型零件用數(shù)控機(jī)床、流水線或非強制節(jié)拍的自動線；小型零件則視情況不同，可用電 液控制自動機(jī)及簡易程控機(jī)床。圖 736 連續(xù)磨削加工 3. 縮短布置工作地時間? 縮短布置工作地時間的方法主要是：縮減每批零件加工前或刀具磨損后的刀具調(diào)整或更換時間，提高刀具或砂輪的耐用度以便在一次刃磨或修整后加工更多的零件。采用主動測量法或在機(jī)床上配備數(shù)顯裝置等，可以減少加工中需要的停機(jī)測量時間。將多個工件置于機(jī)床上，使用多把刀具或多個主軸頭進(jìn)行同時加工，可以使各零件加工的基本時間重合而大大減少分?jǐn)偟矫恳涣慵系幕緯r間。用幾把刀具或是用一把復(fù)合刀具對一個零件的幾個表面同時加工，可將原來需要的幾個工步集中合并為一個工步，從而使需要的基本時間全部或部分地重合，縮短了工序基本時間。提高切削用量 第七節(jié)　提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施? 勞動生產(chǎn)率是指工人在單位時間內(nèi)制造合格產(chǎn)品的數(shù)量或指用于制造單件產(chǎn)品所消耗的勞動時間。=T(Lx) =箱體鏜孔工序尺寸計算? 由幾何關(guān)系可知? Lx=Lcos30=如圖 731a所示為箱體零件孔系加工的工序簡圖。mm=mm? EI(A)=根據(jù)尺寸關(guān)系，可以建立整體尺寸鏈如圖 b所示，其中 。因此，在工藝尺寸鏈圖 726c中，尺寸 10間接保證，為封閉環(huán)。例 74測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的工序尺寸計算 ? 為計算方便，本題采用平均尺寸計算。Ln1=Ln+Zn1表 716某一鋼制零件上一內(nèi)孔加工。=（ 72a）? 　　　　 La＝ Zb＋ –Lb此法簡便、可靠，但當(dāng)封閉環(huán)公差小、組成環(huán)數(shù)較多時，會使組成環(huán)的公差過于嚴(yán)格。尺寸鏈的各環(huán)均為角度量。尺寸鏈的其余各環(huán)稱為 組成環(huán) 。而這些不斷變化的工序尺寸之間又存在著一定的聯(lián)系，需要掌握它們的變化規(guī)律，正確地計算出各工序的工序尺寸。按機(jī)床說明書選取實際機(jī)床轉(zhuǎn)速為 900r/min，故實際切削速度為查表 713，得 vc =根據(jù)表面粗糙度 R ，rε=1mm，從表 710中查得（估計 v50? 2)按機(jī)床說明書實有的進(jìn)給量，取 f　單邊加工余量為 3mm，粗車取aP1=，半精車 aP2=。b’γ1=， γ’o表面粗糙度 R a例 715)半精、精加工進(jìn)給量按表 712選取 :表 711 硬質(zhì)合金車刀粗車外圓及端面的進(jìn)給量工件材料車 刀刀桿尺寸mm工件直徑mm背吃刀量 aP / mm≤3 3~5 5~8 8~12 12進(jìn)給 量 f /mm? 半精加工 (表面粗糙度為 ~)時，背吃刀量取為 ～2mm。加工余量太大時，一次走刀會使切削力太大，會產(chǎn)生機(jī)床功率不足或刀具強度不夠；? ? 在具體確定刀具壽命時，刀具壽命計算可采用表 79中近似公式。1)磨外圓三、切削用量確定? 切削用量確定是工序設(shè)計的重要內(nèi)容，是機(jī)床調(diào)整的依據(jù)，對加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本有著非常重要的影響。　常用于成批生產(chǎn) (經(jīng)驗估計法 )從理論上講，最小余量可以通過對前述加工余量的相關(guān)因素