【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 原始資料 (1）產(chǎn)品零件圖樣及裝配圖樣。零件圖樣標(biāo)明了零件的尺寸和形位精度以及其他技術(shù)要求，產(chǎn)品的裝配圖有助于了解零件在產(chǎn)品中的位置、作用，所以，它們是制定工藝規(guī)程的基礎(chǔ)。（2）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。（3）產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（4）本廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件，如機(jī)床設(shè)備、工藝裝備、工人技術(shù)水平及毛坯的制造生產(chǎn)能力等。(5) 國(guó)內(nèi)、外同類產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝資料。 制定工藝規(guī)程的步驟1．零件圖樣分析零件圖樣分析的目的在于： （1）分析零件的技術(shù)要求，主要了解各加工表面的精度要求、熱處理要求，找出主要表面并分析它與次要表面的位置關(guān)系，明確加工的難點(diǎn)及保證零件加工質(zhì)量的關(guān)鍵，以便在加工時(shí)重點(diǎn)加以關(guān)注。（2）審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性是否合理，分析零件材料的選取是否合理。2．毛坯選擇 毛坯的選擇主要依據(jù)以下幾方面的因素： （1）零件的材料及機(jī)械性能 零件的材料一旦確定，毛坯的種類就大致確定了。例如材料為鑄鐵，就應(yīng)選鑄造毛坯；鋼質(zhì)材料的零件，一般可用型材；當(dāng)零件的機(jī)械性能要求較高時(shí)要用鍛造；有色金屬常用型材或鑄造毛坯。（2）零件的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸 例如，直徑相差不大的階梯軸零件可選用棒料作毛坯，直徑相差較大時(shí)，為節(jié)省材料，減少機(jī)械加工量，可采用鍛造毛坯；尺寸較大的零件可采用自由鍛，形狀復(fù)雜的鋼質(zhì)零件則不宜用自由鍛。對(duì)于箱體、支架等零件一般采用鑄造毛坯，大型設(shè)備的支架可采用焊接結(jié)構(gòu)。（3）生產(chǎn)類型 大量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采用精度高、生產(chǎn)率高的毛坯制造方法，如機(jī)器造型、熔模鑄造、冷軋、冷拔、沖壓加工等。單件小批生產(chǎn)則采用木模手工造型、焊接、自由鍛等。 （4）毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及技術(shù)水平以及通過(guò)外協(xié)獲得各種毛坯的可能性。3．?dāng)M訂工藝路線箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 10 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊（1）定位基準(zhǔn)的選擇 正確選擇定位基準(zhǔn)，特別是主要的精基準(zhǔn)，對(duì)保證零件加工精度、合理安排加工順序起決定性的作用。所以，在擬定工藝路線時(shí)首先應(yīng)考慮選擇合適的定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的選擇方法見(jiàn)第一章。（2）零件表面加工工藝方案的選擇 由于表面的要求（尺寸、形狀、表面質(zhì)量、機(jī)械性能等）不同，往往同一表面的加工需采用多種加工方法完成。某種表面采用各種加工方法所組成的加工順序稱為表面加工工藝方案。（3）加工階段的劃分 對(duì)于那些加工質(zhì)量要求高或比較復(fù)雜的零件，通常將整個(gè)工藝路線劃分為以下幾個(gè)階段：1）粗加工階段 主要任務(wù)是切除毛坯的大部分余量，并制出精基準(zhǔn)。該階段的關(guān)鍵問(wèn)題是如何提高生產(chǎn)率。2）半精加工階段 任務(wù)是減小粗加工留下的誤差，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，同時(shí)完成零件上各次要表面的加工。3）精加工階段 任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到圖樣規(guī)定要求。這一階段的主要問(wèn)題是如何保證加工質(zhì)量。4）光整加工階段 主要任務(wù)是減小表面粗糙度值和進(jìn)一步提高精度。劃分加工階段的好處是按先粗后精的順序進(jìn)行機(jī)械加工，可以合理的分配加工余量以及合理的選擇切削用量，充分發(fā)揮粗加工機(jī)床的效率，長(zhǎng)期保持精加工機(jī)床的精度，并減少工件在加工過(guò)程中的變形，避免精加工表面受到損傷；粗精加工分開(kāi)，還便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，同時(shí)有利于安排熱處理工序。（4）加工順序的安排 加工順序的安排對(duì)保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率和降低成本都有重要作用，是擬定工藝路線的關(guān)鍵之一?？砂聪铝性瓌t進(jìn)行。1）切削加工順序的安排① 先粗后精 先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工。② 先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。③ 先面后孔 對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，其主要表面的加工順序是先加工用作定位的平面和孔的端面的加工，然后再加工孔。④ 先基準(zhǔn)后其它 即選作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)在一開(kāi)始的工序中就加工出來(lái)，以便為后續(xù)工序的加工提供定位精基準(zhǔn)。2）熱處理工序的安排零件加工過(guò)程中的熱處理按應(yīng)用目的，大致可分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。預(yù)備熱處理 預(yù)備熱處理的目的是改善機(jī)械性能、消除內(nèi)應(yīng)力、為最終熱處理作準(zhǔn)備，它包括退火、正火、調(diào)質(zhì)和時(shí)效處理。鑄件和鍛件，為了消除毛坯制造過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善機(jī)械加工性能，在機(jī)械加工前應(yīng)進(jìn)行退火或正火處理；對(duì)大而復(fù)雜的鑄造毛坯件（如機(jī)架、床身等）及剛度較差的精密零件（如精密絲杠） ，需在粗加工之前及粗加工與半精加工之間安排多次時(shí)效處理；調(diào)質(zhì)處理的目的是獲得均勻箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 11 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊細(xì)致的索氏體組織，為零件的最終熱處理作好組織準(zhǔn)備，同時(shí)它也可以作為最終熱處理，使零件獲得良好的綜合機(jī)械性能，一般安排在粗加工之后進(jìn)行。最終熱處理 最終熱處理的目的主要是為了提高零件材料的硬度及耐磨性，它包括淬火、滲碳及氮化等。淬火及滲碳淬火通常安排在半精加工之后、精加工之前進(jìn)行；氮化處理由于變形較小，通常安排在精加工之后。3）輔助工序的安排 輔助工序包括：檢驗(yàn)、清洗、去毛刺、防銹、去磁及平衡去重等。其中檢驗(yàn)是最主要的、也是必不可少的輔助工序，零件加工過(guò)程中除了安排工序自檢之外，還應(yīng)在下列場(chǎng)合安排檢驗(yàn)工序：① 粗加工全部結(jié)束之后、精加工之前；② 工件轉(zhuǎn)入、轉(zhuǎn)出車間前后；③ 重要工序加工前后；④ 全部加工工序完成后。 工藝文件的編制零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程確定之后，應(yīng)將有關(guān)內(nèi)容填寫在工藝卡片上，這些工藝卡片總稱為工藝文件。生產(chǎn)中常用的工藝文件有下列三種形式：1．機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 是以工序?yàn)閱挝?，?jiǎn)要說(shuō)明零件整個(gè)加工工藝過(guò)程的一種工藝文件，其內(nèi)容包括工序號(hào)、工序名稱、工序內(nèi)容、加工車間、設(shè)備及工藝裝備、各工序時(shí)間定額等，其格式見(jiàn)表 23。在單件小批生產(chǎn)中，常以這種卡片直接指導(dǎo)生產(chǎn)。表 21 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片表 21 箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 12 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2．機(jī)械加工工序卡片 是針對(duì)每道工序所編制的、用來(lái)具體指導(dǎo)工人進(jìn)行生產(chǎn)的工藝文件。它通過(guò)工序簡(jiǎn)圖詳細(xì)說(shuō)明了該工序的加工內(nèi)容、尺寸及公差、定位基準(zhǔn)、裝夾方式、刀具的形狀及其位置等，并注明切削用量、工步內(nèi)容及工時(shí)等。工序卡片多用于大批大量生產(chǎn)中，每個(gè)工序都要有工序卡片。成批生產(chǎn)中的主要零件，或一般零件的關(guān)鍵工序，有時(shí)也要有工序卡片。3．機(jī)械加工工藝（綜合）卡片 是以工序?yàn)閱挝唬容^詳細(xì)的說(shuō)明零件加工工藝過(guò)程的一種工藝文件，簡(jiǎn)稱工藝卡。它不但包含了工藝過(guò)程卡片的內(nèi)容，而且詳細(xì)說(shuō)明了每一工序的工位及工步的工作內(nèi)容，對(duì)于復(fù)雜工序，還要繪出工序簡(jiǎn)圖，標(biāo)注工序尺寸及公差等。機(jī)械加工工藝卡片是用來(lái)指導(dǎo)工人生產(chǎn)和幫助技術(shù)管理人員掌握整個(gè)加工過(guò)程的主要技術(shù)文件，常用于成批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)中比較重要的零件。各工廠所用的工藝文件的格式有多種多樣，可視具體情況和參照相關(guān)規(guī)定來(lái)編制。第 3 章 數(shù)控機(jī)床加工箱體類零件的工藝分析 箱體類零件的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)箱體類零件是機(jī)器及其部件的基礎(chǔ)零件。它將機(jī)器及其部件中的軸、軸承套和齒輪等零件按一定的相互關(guān)系裝配成一整體，并按預(yù)定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。因此，箱體的加工質(zhì)量，直接影響著機(jī)器的性能，精度和壽命　箱體的結(jié)構(gòu)形式雖然多種多樣，但仍有共同的主要特點(diǎn)：形狀復(fù)雜、壁薄且不均勻，內(nèi)部呈腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔。因此，一般中型機(jī)床制造廠用于箱體類零件的機(jī)械加工勞動(dòng)量約占整個(gè)產(chǎn)品加工量的 15%~20%。因此，箱體類零件的加工不僅加工部位多，而且加工難度也大。圖 31 所示是幾種常見(jiàn)的箱體類零件簡(jiǎn)圖；箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 13 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖 31 幾種箱體結(jié)構(gòu) 箱體類零件的材料及毛胚盡量均勻，箱體材料一般選用 HT200~400 的各種牌號(hào)的灰鑄鐵，而最常用的為 HT200?；诣T鐵不僅成本低，而且具有較好的耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性（減震性） 。在單件生產(chǎn)或某些簡(jiǎn)易機(jī)床的箱體，為了縮短生產(chǎn)周期和降低成本，可采用鋼材焊接結(jié)構(gòu)。此外，精度要求較高的坐標(biāo)鏜床主軸箱則選用耐磨鑄鐵。負(fù)荷大的主軸箱也可采用鑄鋼件?！　∶鞯募庸び嗔颗c生產(chǎn)批量、毛坯尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和鑄造方法等因素有關(guān)。有關(guān)數(shù)據(jù)可查有關(guān)資料及根據(jù)具體情況決定。　　毛坯鑄造時(shí)，應(yīng)防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生。為了減少毛坯制造時(shí)產(chǎn)生殘余應(yīng)力，應(yīng)使箱體壁厚箱體澆鑄后應(yīng)安排時(shí)效或退火工序。 箱體類零件的主要技術(shù)要求零件的主要技術(shù)要求是為了保證箱體的裝配精度，達(dá)到機(jī)器設(shè)備對(duì)它提出的要求，箱體零件的主要技術(shù)要求有以下幾個(gè)方面。孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度 軸承支撐孔應(yīng)有較高的尺寸精度、幾何形狀精度和較箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 14 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊小的表面粗糙度要求，否則將影響軸承外圈與箱體上孔的配合精度，使軸的旋轉(zhuǎn)精度降低；若是主軸支撐孔，還會(huì)進(jìn)一步影響機(jī)床的加工精度。一般機(jī)床床頭箱，主軸支撐孔精度為 IT6 級(jí)，表面粗糙度為~，其他支撐孔精度為 IT6~IT7 級(jí)，表面粗糙度為 ~公差 范圍內(nèi)，要求高的應(yīng)不超過(guò)孔公差的 1/2~1/3。支撐孔之間的孔距尺寸精度及相互位置精度 在箱體上有齒輪嚙合關(guān)系的相鄰孔之間，應(yīng)有一定的孔距尺寸精度及平行度要求，否則會(huì)影響齒輪的嚙合精度，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪音和振動(dòng)，并影響齒輪壽命。這項(xiàng)精度主要取決于傳動(dòng)齒輪副的中心距和齒輪嚙合精度。一般機(jī)床的中心距公差為 ~,軸心線平行度 ~。箱體上同軸線孔應(yīng)有一定的同軸度要求。同軸線孔的同軸度超差，不僅會(huì)給箱體中軸的裝配帶來(lái)困難，且使軸的運(yùn)轉(zhuǎn)情況惡化，軸承磨損情況加劇，溫度升高。影響機(jī)器的精度和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同軸度為 ~。主平面的形狀精度、相互位置精度和表面粗糙度 箱體的主平面就是裝配基面或加工中的定位基面，它們直接影響箱體與機(jī)器總裝時(shí)的相對(duì)位置及接觸剛性，影響箱體加工中的定位精度，因而有較高的平面度和平面粗糙度。如一般機(jī)床箱體裝配基面和定位基面的平面度為 ~ 表面粗糙度為~。其他平面對(duì)裝配基面也有一定的尺寸精度和平面度要求，如一般平面的平行度為~,平面間的垂直度為 。支撐孔與主平面的尺寸精度及相互位置精度 箱體上個(gè)支持孔對(duì)裝配基面有一定的尺寸精度和平面度要求；對(duì)斷面有一定的垂直度要求。如車床主軸孔軸心線對(duì)裝配基面在水平平面內(nèi)有偏斜，則加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生錐度；主軸孔軸心線對(duì)端面的垂直度超差，裝配會(huì)將引起機(jī)床主軸的端面跳動(dòng)等。 箱體零件的加工工藝分析1. 主要表面加工方法的選擇箱體的主要表面有平面和軸承支承孔。主要平面的加工，對(duì)于中、小件，一般在牛頭刨床或普通銑床上進(jìn)行。對(duì)于大件，一般在龍門刨床或龍門銑床上進(jìn)行。刨削的刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)床成本低，調(diào)整方便，但生產(chǎn)率低；在大批、大量生產(chǎn)時(shí)，多采用銑削；當(dāng)生產(chǎn)批量大且精度又較高時(shí)可采用磨削。單件小批生產(chǎn)精度較高的平面時(shí)，除一些高精度的箱體仍需手工刮研外，一般采用寬刃精刨。當(dāng)生產(chǎn)批量較大或?yàn)楸ＷC平面間的相互位置精度，可采用組合銑削和組合磨削，如圖 32 所示。箱體類典型零件的數(shù)控加工工藝分析畢業(yè)論文共 29 頁(yè) 第 15 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖 32 組合銑削和組合磨削箱體支承孔的加工，對(duì)于直徑小于 50mm 的孔，一般不鑄出，可采用鉆－擴(kuò) (或半精鏜)－鉸(或精鏜)的方案。對(duì)