【正文】 箱體類零件）數(shù)控加工的合理選用數(shù)控加工的合理選用 有利于人員的合理安排；v3）可減小生產(chǎn)面積，并有利于管理。1）有利于保證工件各加工面之間的位置精度；從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間前后； 為改善工件材料切削性能而進(jìn)行的熱處理工序（如退火、正火等），應(yīng)安排在切削加工之前進(jìn)行v～ 粗 金 ～ 10半 刀 銑IT6～ 7Ra半 鏜IT12～ 13Ra~精 壓IT6～ 7Ra典型表面加工路線典型表面加工路線研 外圓表面、孔及平外圓表面、孔及平面加工方案參見教材面加工方案參見教材表表 55， 56， 57零件材料為 HT200， 毛坯為鑄件，生產(chǎn)批量： 5000件?！簟?互為基準(zhǔn)原則 軸徑軸徑錐孔圖 58★★ 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。4）套類零件用 一長孔和一止推面 作統(tǒng)一基準(zhǔn)。2）箱體類零件常使用 一面兩孔 （一個(gè)較大的平面和兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的銷孔）作統(tǒng)一基準(zhǔn)；在實(shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有：19 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)重復(fù)使用錯(cuò)誤示例及改進(jìn)18圖 55◆◆ 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。 工藝裝備的選擇在滿足零件加工工藝的需要和可工藝裝備的選擇在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質(zhì)量的前提下，應(yīng)與生產(chǎn)批量靠地保證零件加工質(zhì)量的前提下，應(yīng)與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)充分利用現(xiàn)有條件，以和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用。量中、大批量 一般各種類型單 1．閱讀裝配圖和零件圖 零件毛坯圖及毛坯生產(chǎn)情況零件毛坯圖及毛坯生產(chǎn)情況216。7 制定工藝規(guī)程所需原始資料制定工藝規(guī)程所需原始資料機(jī)械加工工藝過程卡片工藝規(guī)程形式工藝規(guī)程形式 （工藝過程卡、工序卡、工藝卡） v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。工藝規(guī)程的作用 連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過程的橋梁，是企業(yè)組織生產(chǎn)活動(dòng)和進(jìn)行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。機(jī)械加工工藝過程卡片 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)原則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。產(chǎn)品的全套裝配圖及零件圖產(chǎn)品的全套裝配圖及零件圖216。審查圖紙上的尺寸、視圖和技術(shù)要求是否完整、正確、統(tǒng)一，分析主要技術(shù)要求是否合理、適當(dāng)，審查零件結(jié)構(gòu)工藝性。確定毛坯的依據(jù)是零件在產(chǎn)品中的作用、零件本身的結(jié)構(gòu)特征與外形尺寸、零件材料工藝特性以及零件生產(chǎn)批量等。毛坯種類 制造精度 （ IT） 加工余量 原 9～ 11大一般大大一般較小較小小很小小很小 單較復(fù)雜復(fù) 雜復(fù) 批 包括機(jī)床、夾具、刀具、量具、輔具等。11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)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 第第 5章章 工藝過程設(shè)計(jì)工藝過程設(shè)計(jì)Process Planning 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇Selection of Location Datum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)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)。◆◆ 余量均勻分配原則 —— 如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時(shí)，應(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準(zhǔn)。導(dǎo)軌磨削基準(zhǔn)選擇22外圓研磨示意圖【例】 鉸孔、拉孔、研磨（圖 510） 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇【例】 浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔（圖 511）23φ20H718M8R12710177。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）v工IT5Ra～ 精 剛 磨IT8～ 9Ra～ 粗 孔的典型加工工藝路線 拉IT9～ 10Ra鏜IT7～ 9Ra剛 磨IT7～ 8~滾 172。～ 5高 磨IT6～ 8Ra精 ～ 10粗 帶 為了提高零件表面耐磨性或耐蝕性而進(jìn)行的熱處理工序以及以裝飾為目的的熱處理工序或表面處理工序（如鍍鉻、鍍鋅、氧化、煮黑等）一般放在工藝過程的最后。重要工序前后。在零件加工后裝配之前，研磨、珩磨等光整加工工序之后，以及采用磁力夾緊加工去磁后，應(yīng)對(duì)工件進(jìn)行認(rèn)真地清洗。多品種、中小批量多品種、中小批量生產(chǎn)，為便于轉(zhuǎn)換和生產(chǎn)，為便于轉(zhuǎn)換和管理，多采用工序集管理，多采用工序集中方式中方式35 加工階段的劃分加工階段的劃分光整加工階段 —— 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v加工精度要求高的零件（如某些徑向尺寸和軸向尺寸精度要求均很高的軸類零件）216。如工件在機(jī)床（或夾具）上裝夾位置、工序內(nèi)工步的安排、刀具選用、切削用量、走刀路線等，都必須在工藝設(shè)計(jì)中認(rèn)真考慮和明確規(guī)定 對(duì)刀點(diǎn)234A BCD1XY 對(duì)刀點(diǎn)23A BCD1XY45刀具折返點(diǎn)圖 519型腔加工路線比較 選擇加工方法：上表面和加工順序銑上平面 → 鉆 4M10中心孔 → 鉆 4M10底孔 →4M10 螺紋底孔倒角 →4M10 攻絲 → 銑環(huán)槽216。銑 10mm環(huán)槽 T6 φ10高速鋼立銑刀 S300 F30 D6 D26表 55加工余量 —— 加工過程中從加工表面切去材料層厚度v對(duì)于包容表面（ 52）a） b）c） d）Zba b圖 524 前工序尺寸；最大 余量vZmax ， Zmin ， Zm——采用浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔采用浮動(dòng)鏜刀塊鏜孔式中 無心磨床磨外圓無心磨床磨外圓◎◎ 此法多用于單件小批生產(chǎn)。精鏜 128尺寸鏈的環(huán)尺寸鏈的環(huán) 組成環(huán)組成環(huán) ———— 尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的各環(huán)。53】尺寸鏈方程為：57 尺寸鏈計(jì)算方法尺寸鏈計(jì)算方法上述兩式為尺寸鏈特定 偏差值計(jì)算公式，即誤差傳遞公式58 和 。用同樣的方法可求得： X、 Y Y L0和 α0構(gòu)成一平面尺寸鏈（圖 b）。vTi 各組成環(huán)偏離正態(tài)分布時(shí)，公差計(jì)算公式：各組成環(huán)偏離正態(tài)分布時(shí)，公差計(jì)算公式： 概率算法 尺寸鏈計(jì)算方法尺寸鏈計(jì)算方法α 0 0 0 K 1 3σ 3σαT/2 αT/2 αT/2分布特征 正態(tài)分布 三角分布 均勻分布 瑞利分布偏態(tài)分布外尺寸 內(nèi)尺寸幾種常見誤差分布曲線 圖 529a所示斜孔鉆模板。177。177。216?！窘狻? 幾種常見工藝尺寸鏈形式幾種常見工藝尺寸鏈形式圖 526由新建立的尺寸鏈可解出：； 2)計(jì)算該尺寸鏈，可得到：4)e鍵槽加工尺寸鏈H2 R1xHR2e重新進(jìn)行計(jì)算，可得到： ～ 。表面淬火、滲碳、鍍層的工藝尺寸計(jì)算表面淬火、滲碳、鍍層的工藝尺寸計(jì)算 【例 3） 面，保證 Ⅱ、 Ⅳ 面距離尺寸 A4；3）以 Ⅱ 面定位，精車 Ⅰ 面，保證 Ⅰ 、Ⅱ 面距離尺寸 A5， 同時(shí)保證設(shè)計(jì)尺寸177。點(diǎn)表示測(cè)量基準(zhǔn)；余量按入體原則標(biāo) 圖 535177。工序公差 余量公差 最小余量 平均余量 平均尺寸 單向偏差形式標(biāo)注初擬 修正后Zi177。177。A2A3A5A6Z6c）A3A5Z5d）A3Z4A4A1e）177。177。177。尺寸聯(lián)系矩陣（ T矩陣） 第 5列表示余量性質(zhì)， 1表示箭頭指向余量左側(cè)， 1表示箭頭指向余量右側(cè)。10246210對(duì)應(yīng)于：至第 5行時(shí)出現(xiàn) 和 尺寸鏈矩陣146初擬工序尺寸公差（按對(duì)稱偏差形式輸入）216。輸入修正值后，計(jì)算機(jī)重新進(jìn)行校核，直至達(dá)到要求為止 工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法856. 計(jì)算余量公差和平均余量216?？梢蕴岣吖に囘^程設(shè)計(jì)的質(zhì)量，并有利于實(shí)現(xiàn)工藝過程設(shè)計(jì)的優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化216。設(shè)計(jì)效率低，周期長，成本高216。(Variant推出的派生式 系統(tǒng)工作的兩個(gè)階段零件圖標(biāo)準(zhǔn)工藝檢索編碼第 零件組零件組搜索工藝 系統(tǒng)特點(diǎn)： 1） 程序簡單，易于實(shí)現(xiàn)。Planning——零件加工表面信息輸入92 CAPP工作原理工作原理☆☆ 邏輯關(guān)系的建立讀入一個(gè)表面數(shù)據(jù)CALLSURFACECALLREAM鉆可行？鉸可行？套料否？槽 面Y光孔臺(tái)階孔NNNYY圖 544每種加工方法均對(duì)應(yīng)于一定的工作范圍=2）決策更科學(xué)，具有普遍性。System））◆◆ 1）集派生式及創(chuàng)成式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，又克服兩者的不足。余量、精零件信息輸入零件信息輸入216。多用于只需制定簡單工藝路線的場(chǎng)合216。CAPP圓柱面 2.3.7.滾花 上偏差： 表面粗糙度（ Ra）：4.形式：由樹根、節(jié)點(diǎn)、分支構(gòu)成 ；分支上方給出向一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換的可能性或條件（確定性條件） ＜直徑公差＜ 用表格形式描述事件之間邏輯依存關(guān)系。派生式 采用專家系統(tǒng)進(jìn)行工藝決策1） 什么是專家系統(tǒng)： 在特定領(lǐng)域內(nèi)具有與該領(lǐng)域人類專家相當(dāng)智能水平的 計(jì)算機(jī)知識(shí)程序處理系統(tǒng) 。AND〈條件 3〉THEN 滿足最終要求。◆◆ 產(chǎn)生式規(guī)則缺點(diǎn)： 格式較死板，在某些情況下需重復(fù)搜索而影響效率 4） 推理機(jī)制%3） 知識(shí)表達(dá)與獲取 謂詞邏輯語義網(wǎng)絡(luò)框架產(chǎn)生式規(guī)則…☆☆ OR產(chǎn)生式規(guī)則的基本形式為：① 系統(tǒng)利用成組技術(shù)原理和典型工藝過程進(jìn)行工藝決策，經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)。表格分為 4個(gè)區(qū)域（圖 422），左上角為條件項(xiàng)目，右上角為條件組合，各條件之間為 “與 ”的關(guān)系，左下角列出決策項(xiàng)目，右下角為各列對(duì)應(yīng)的決策行動(dòng)，決策行動(dòng)之間也是 “與 ”的關(guān)系，決策表的每一列均可視為一條 ）（位置度公差 ≥）A1— 坐標(biāo)鏜A2— 精鏜A3— 半精鏜A4— 粗鏜A5— 銑A6— 鉆孔，6.5.有 是否基準(zhǔn)面：5.9.螺紋 圓柱齒輪圓錐面 只適用于派生式 CAPP零件加工表面可分為基本形面和輔助形面；形面可用特征參數(shù)進(jìn)行描述；形面與一定的加工方法相聯(lián)系 度存儲(chǔ)器動(dòng)態(tài)制約：例軸長徑比限制；淬火后只能磨 …確定加工方法策略；機(jī)床選用順序；機(jī)床選用策略 …典型加工順序檢索確定加工余量劃分加工階段人工干預(yù)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器圖 545將兩者結(jié)合起來，采用部分創(chuàng)成，部分派生（或部分人工干預(yù)）的方法是一種可取的方案。=200μm=APPAS系統(tǒng)工藝決策程序框圖93 CAPP工作原理工作原理☆☆ COMHOLCALLSIMHOL精鏜孔 /面 /槽？光孔 /臺(tái)階孔？CALL——Selection） 系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)驗(yàn)性系統(tǒng)，適用于非回轉(zhuǎn)類零件表面加工方法的生成 系統(tǒng)框圖工作要素處理應(yīng)用程序工藝路線檢索 /編輯標(biāo)準(zhǔn)工序檢索 /編輯工藝規(guī)程存儲(chǔ)器89 CAPP工作原理工作原理標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程文件特征矩陣文件零件圖編碼第 零件組零件組形成工藝過程設(shè)計(jì)a）準(zhǔn)備階段 零件組矩陣零件編碼查 CAPP設(shè)計(jì)質(zhì)量參差不齊，難于實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)216。CAPP利用解線性方程組的標(biāo)準(zhǔn)程序求解　216。最小余量4. 已知條件輸入5. 校核結(jié)果尺寸公差，修正初擬工序尺寸公差 216。9 工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法84216。621144 2 工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法工序尺寸計(jì)算機(jī)求解方法83216。L=T(5,2)=1，令： L=T(5,3)=2，表明左追蹤線由尺寸線 1移至尺寸線 2，且 A5為該尺寸鏈的組成環(huán)（又，左追蹤線遇