【正文】 需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備應(yīng)提出具體設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。 零件結(jié)構(gòu)工藝性正誤舉例，見(jiàn)圖4－6：掌握加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則、步驟；通過(guò)裝配圖，了解零件在機(jī)器中的地位、作用及受載荷情況等信息。對(duì)應(yīng)形式見(jiàn)表4－1。二、工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)車(chē)間生產(chǎn)新零件，需要根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備。工步加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下所完成的工位內(nèi)容，稱為一個(gè)工步。由于制造技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在所說(shuō)的加工方法除切削和磨削外，還包括其他加工方法，如電加工、超聲加工、電子束加工、離子束加工、激光束加工，以及化學(xué)加工等幾乎所有的加工方法。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)概述作者：日期：第四章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)167。三、機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件，是一切有關(guān)生產(chǎn)人員都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行、認(rèn)真貫徹的紀(jì)律性文件。按照工步的定義，帶回轉(zhuǎn)刀架的機(jī)床（轉(zhuǎn)塔車(chē)床等）其回轉(zhuǎn)刀架的一次轉(zhuǎn)位所完成的工位內(nèi)容應(yīng)屬一個(gè)工步，此時(shí)若有幾把刀具同時(shí)參與切削，該工步稱為復(fù)合工步。如：關(guān)鍵工序的分析研究；準(zhǔn)備所需刀、夾、量具；原材料及毛坯采購(gòu)或制造；新設(shè)備購(gòu)置或舊設(shè)備改裝等，均需根據(jù)工藝規(guī)程來(lái)進(jìn)行。具體格式見(jiàn)圖4－4－4及4－5。重要！正確項(xiàng)：b)d)f)h)j) 圖4－6 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析熟悉或確定毛坯主要依據(jù)：零件在產(chǎn)品中的作用和生產(chǎn)綱領(lǐng)，零件的結(jié)構(gòu)特征與外形尺寸，零件材料工藝特性等。確定各主要工序技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法；確定各工序加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差；確定切削用量；確定時(shí)間定額；1編制數(shù)控加工程序（對(duì)于數(shù)控加工）；1評(píng)價(jià)工藝路線； 對(duì)工藝方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，確定最優(yōu)方案。 粗基準(zhǔn)使用未經(jīng)機(jī)械加工表面作為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)。首先考慮保證零件的空間位置精度，再考慮保證尺寸精度。圖4－10 床身加工粗基準(zhǔn)選擇正誤對(duì)比a)正確 b)不正確說(shuō)明：在車(chē)床床身加工中，導(dǎo)軌面是最重要的表面，它不僅精度要求高，而且要求導(dǎo)軌面有均勻的金相組織和較高的耐磨性，因此希望加工時(shí)導(dǎo)軌面去除余量要小而且均勻。 說(shuō)明：在對(duì)加工面位置尺寸有決定作用的工序中，特別是當(dāng)位置公差要求很小的時(shí)候，一般不應(yīng)違反此原則，否則產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差，增大加工難度。 互為基準(zhǔn)原則：某些位置度要求很高的表面，常采用互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工的辦法來(lái)達(dá)到位置度要求。說(shuō)明：此條始終不可違背，因在定位基準(zhǔn)的選擇原則上已經(jīng)給出了。二、加工方法的選擇加工方法的選擇原則1）所選加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度范圍要與加工表面精度、粗糙度要求相適應(yīng)；2）保證加工面的幾何形狀精度、表面相互位置精度的要求； 3）與零件材料的可加工性相適應(yīng)。三、機(jī)床的選擇數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床216。 粗車(chē)—半精車(chē) 對(duì)于中等精度和中等表面粗糙度要求的未淬硬工件的外圓面，均可采用此方案。 對(duì)于IT8精度的孔，孔徑小于20mm，可采用鉆—鉸方案；孔徑大于20mm，可根據(jù)具體情況，選用下述方案：216。 鉆—粗鏜—半精鏜—精鏜。粗車(chē)—半精車(chē)－精車(chē) 主要用于加工軸、套、盤(pán)等回轉(zhuǎn)類工件上的端面。 在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生；（3）先主后次——也有兩層含義：216。 優(yōu)點(diǎn)：216。 對(duì)操作工人技術(shù)水平要求不高。 有利于人員的合理安排；216。4－3 加工余量、工序尺寸及公差的確定167。在應(yīng)用式（4－1）和式（4－2）時(shí)，要針對(duì)具體的加工方法進(jìn)行簡(jiǎn)化：采用浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔或采用浮動(dòng)鉸刀鉸孔或采用拉刀拉削孔，這些加工方法不能糾正孔的位置誤差，所以式4－2簡(jiǎn)化為： 無(wú)心外圓磨床磨外圓無(wú)裝夾誤差，故： 研磨、珩磨、超精加工、拋光等光整加工工序，其主要任務(wù)是去掉前一工序所留下的表面痕跡，故： 總之，計(jì)算法不能離開(kāi)具體的加工方法和條件。這種方法方便、迅速，生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛。加工過(guò)程：粗車(chē)→半精車(chē)→高頻淬火→粗磨→精磨→研磨。（1）封閉環(huán)在零件的加工或產(chǎn)品的裝配過(guò)程中，間接形成的，其精度是被間接保證的環(huán),稱為封閉環(huán)。（2）反計(jì)算——已知封閉環(huán)的基本尺寸及極限偏差，和各組成環(huán)的基本尺寸，求各組成環(huán)的極限偏差。 采用完全互換法時(shí)，只要尺寸鏈中各組成環(huán)零件為合格品，則無(wú)需進(jìn)行挑選或修配就能裝到機(jī)器上，且能達(dá)到封閉環(huán)的精度要求。在工藝尺寸鏈中即表現(xiàn)為尺寸的間接獲得。）三、工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工藝尺寸的計(jì)算定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重和時(shí)的工藝尺寸計(jì)算例1．圖示工件A、B 面已加工好，現(xiàn)以底面A定位，加工臺(tái)階面C，保證尺寸 ，試確定工序尺寸及各工序尺寸公差。改善：采用專用檢具可減小假?gòu)U品出現(xiàn)的可能性。圖4－27 例3圖解：1）建立尺寸鏈圖如右：2）封閉環(huán)：增環(huán)：；增環(huán)：；增環(huán)：；3）計(jì)算尺寸鏈：只要測(cè)得結(jié)果在的公差范圍之內(nèi)，就一定能夠滿足（保證）Ⅲ軸和Ⅳ軸的中心距的設(shè)計(jì)要求。因此在測(cè)量時(shí)應(yīng)盡量使測(cè)量基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。如同軸度誤差不是很小，則應(yīng)將同軸度也作為一個(gè)組成環(huán)畫(huà)在尺寸鏈圖中。 按設(shè)計(jì)要求，鍵槽深度的公差范圍是0～，～（不含同軸度公差），～（含同軸度公差）的公差范圍來(lái)加工。試確定的數(shù)值。校核加工余量，對(duì)加工余量進(jìn)行必要的調(diào)整是制訂工藝規(guī)程時(shí)不可少的工藝工作。不同的加工面，不同的刀具或者不同的加工方式、方法，其計(jì)算公式不完全一樣。216。可以看出，當(dāng)n很大時(shí)，就可以忽略不計(jì)。 單刀多件或多刀多件加工 減少輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊 （1）減少輔助時(shí)間216。216。擴(kuò)大批量是縮減準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間的有效途徑。表4－6 零件生產(chǎn)成本的組成 注：有些費(fèi)用是隨生產(chǎn)批量而變化的，如調(diào)整費(fèi)、用于在制品占用資金等，在一般情況下不予單列。對(duì)加工內(nèi)容相同的幾種工藝方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)比時(shí)，一般可分為下列兩種情況： 當(dāng)需評(píng)價(jià)的工藝方案均采用現(xiàn)有設(shè)備，或其基本投資相近時(shí)，可直接比較其工藝成本。投資回收期必須滿足以下條件：216。例如：?jiǎn)挝划a(chǎn)品所需勞動(dòng)量（工時(shí)及臺(tái)時(shí)）、單位工人年產(chǎn)量(臺(tái)數(shù)、重量、產(chǎn)值或利潤(rùn))、單位設(shè)備的年產(chǎn)量、單位生產(chǎn)面積的年產(chǎn)量等。 有時(shí)，在現(xiàn)有車(chē)間制定工藝規(guī)程也計(jì)算一些技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 投資回收期應(yīng)小于產(chǎn)品的生命周期；216。 臨界年產(chǎn)量計(jì)算如下： （4—28） 顯然，當(dāng)時(shí)，宜采用通用機(jī)床，而當(dāng)時(shí)，則宜采用專用機(jī)床；而數(shù)控機(jī)床介于兩者之間。一種是與年產(chǎn)量N同步增長(zhǎng)的費(fèi)用，稱為全年可變費(fèi)用VN，如材料費(fèi)、通用機(jī)床折舊費(fèi)等；另一種是不隨年產(chǎn)量變化的全年不變費(fèi)用，如專用機(jī)床折舊費(fèi)等。理解單件時(shí)間和單件工時(shí)定額的計(jì)算公式從時(shí)間定額的組成中尋求的提高生產(chǎn)率的工藝途徑有哪些？167。216。216。研究如何提高生產(chǎn)率，實(shí)際上是研究怎樣才能減少工時(shí)定額。上述基本時(shí)間和輔助時(shí)間的總和稱為操作時(shí)間。例如圖4－33所示車(chē)削加工，其計(jì)算公式為：式中 ――加工長(zhǎng)度（mm）；――刀具的切入長(zhǎng)度（mm）；――刀具的切出長(zhǎng)度（mm）；――進(jìn)給次數(shù)；――加工余量（mm）；――背吃刀量（mm）； 圖4—33 切削基本時(shí)間組成圖 ――進(jìn)給量（mm/r）；――機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速（r/min）；了解時(shí)間定額的概念及組成――切削速度(m/min)；D――加工直徑（mm）；各種不同情況下機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式可參考有關(guān)手冊(cè)，針對(duì)具體情況予以確定。4－5 時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑一、時(shí)間定額時(shí)間定額的概念 時(shí)間定額：指在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需要的時(shí)間。 圖4－31 例7圖解：1）畫(huà)尺寸鏈圖如上圖右； 2）封閉環(huán)：； 增環(huán)：； 3）計(jì)算尺寸鏈： 故鍍前磨削工序的工序尺寸可注成：。工藝尺寸鏈中封閉環(huán)的隨零件的加工方案而改變解題的步驟：畫(huà)尺寸鏈圖；判斷封閉環(huán)、增減環(huán)計(jì)算表面看來(lái)為廢品的零件實(shí)際上卻是合格品，即出現(xiàn)假?gòu)U品。 解：1）畫(huà)尺寸鏈圖如圖b所示：圖4－29 例5圖是間接保證的尺寸，因而是封閉環(huán)；、為增環(huán)；為減環(huán)。 生產(chǎn)上為了避免假?gòu)U品的產(chǎn)生，在出現(xiàn)實(shí)測(cè)尺寸超差時(shí)，應(yīng)實(shí)測(cè)其他組成環(huán)的實(shí)際尺寸，然后在尺寸鏈中重新計(jì)算封閉環(huán)（不一定是封閉環(huán)）的實(shí)際尺寸，若重新計(jì)算結(jié)果超差，則為廢品，否則仍為合格品。觀察一下，再小則出現(xiàn)廢品。解：1）新建尺寸鏈圖如右： 2）為封閉環(huán)；為減環(huán)； 為增環(huán)；3）計(jì)算尺寸鏈： 圖4－26 例2改善圖說(shuō)明：依然可以證明：如的測(cè)量超差在公差范圍之內(nèi)，仍然保證符合要求，零件為合格品。解： 1）畫(huà)尺寸鏈如右圖；2）是測(cè)量直接得到的尺寸，是組成環(huán)（減環(huán)）；是間接保 圖4－25 例2圖證的，是封閉環(huán)；是增環(huán)。二、工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸及其公差的確定 可參見(jiàn)趙志修《機(jī)制工藝學(xué)》P38例子。216。（3）中間計(jì)算——已知封閉環(huán)和其他組成環(huán)的基本尺寸及極限偏差，求尺寸鏈中某一環(huán)的基本尺寸及極限偏差。根據(jù)影響程度的不同，組成環(huán)又可分為增環(huán)和減環(huán)。4－4 工藝尺寸鏈167。由于主觀上怕出廢品，所以此法確定的加工余量往往偏大。余量大不僅浪費(fèi)材料，而且增加加工時(shí)間，增大機(jī)床和刀具的負(fù)荷。 工序（工步）余量——某一表面在某一工序（工步）中所切去的材料層厚度；或定義為相鄰兩工序基本尺寸之差。加工階段的劃分216。 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）；216。 有利于采用高效機(jī)床，可節(jié)省工件裝夾時(shí)間，減少工件搬運(yùn)次數(shù)；216。 次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求在主要表面加工后，以主要表面定位進(jìn)行加工；（4）先粗后精對(duì)于精度和表面質(zhì)量要求較高的零件，其粗精加工應(yīng)該分開(kāi)。粗刨—精刨—刮研（寬刃精刨） 主要用于精度要求較高有平面間貼合度要求的配合表面，如車(chē)床導(dǎo)軌面等，批量較大時(shí)，可以采用寬刃精刨代替刮研，但不適于淬硬的工件表面。對(duì)于已鑄出或鍛出的孔可用擴(kuò)孔和粗鏜代替鉆孔粗加工。 鉆—粗鏜—精鏜；216。粗車(chē)—半精車(chē)—粗磨—精磨 當(dāng)鋼件或鑄件的外圓面要求的精度更高，表面粗糙度更小時(shí)，需將磨削分為粗