【文章內(nèi)容簡介】 通常由毛坯車間技術(shù)人員設(shè)計。機(jī)械加工工藝人員應(yīng)研究毛坯圖并了解毛坯的生產(chǎn)情況，如了解毛坯的余量、結(jié)構(gòu)工藝性、鑄件的分型面和澆冒口位置、模鍛件的的出模斜度和飛邊位置等，以便正確選擇零件加工時的裝夾部位和裝夾方法，合理確定工藝過程。（5） 車間的生產(chǎn)條件。應(yīng)全面了解車間設(shè)備的種類、規(guī)格和精度狀況，工人的技術(shù)水平，現(xiàn)有的刀、夾、量具規(guī)格，以及專用設(shè)備、工藝裝備的設(shè)計、制造能力等。（6） 各種有關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料。（7） 國內(nèi)外先進(jìn)工藝及生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用情況。，機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計主要有以下幾步（1） 分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖。（2） 工藝審查。（3） 確定毛坯的種類及其制造方法。（4） 擬定機(jī)械加工工藝路線。（5） 確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備。（6） 確定各工序的加工余量，計算工序尺寸和公差。（7） 確定切削用量。（8） 確定各工序工時定額。（9） 評價工藝路線 對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)化工藝方案。（10） 填寫或打印工藝文件。 毛坯的確定 毛坯是零件生產(chǎn)過程的一部分。根據(jù)零件的技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)特點、材料和生產(chǎn)綱領(lǐng)等方面的情況，合理的確定毛坯的種類、毛坯的制造方法、毛坯的形狀和尺寸等，不僅影響的毛皮的經(jīng)濟(jì)性，而且影響到機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性。所以在確定毛坯到時候，既要考慮熱加工方面的因素，也要兼顧冷加工方面的要求，以便從確定毛坯這一環(huán)節(jié)中，降低零件的制造成本。毛坯的確定包括確定毛坯的種類和制造方法兩個方面。常用的毛皮種類有鑄件、段件、型材和焊接件等。如鑄鐵材料毛坯均為鑄件，鋼材料毛坯一般為鍛件或型材等。各種毛坯的制造方法很多。確定毛坯時主要考慮以下幾方面因素。（1）零件的材料與力學(xué)性能。 大致確定毛坯種類。例如，鑄鐵零件用鑄造毛坯； 形狀簡單的鋼制零件，力學(xué)性能要求低，用棒料，力學(xué)性能要求高，用鍛件；形狀復(fù)雜，力學(xué)性能要求低，用鑄鋼件。 （2） 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸。 各種毛坯的制造方法都對零件的結(jié)構(gòu)和形狀有一定的適用性。例如，階梯軸軸零件各直徑差別不大時可用棒料，差別大時可用鑄件；外形尺寸大的零件一般用自由鑄件或砂型鑄件，中小型零件可用模鍛件或壓力鑄件，形狀復(fù)雜的鋼質(zhì)零件不宜用自由鍛件；一些形狀特殊的小零件，由于機(jī)械加工困難，常采用壓鑄或精密鑄造等方法，盡量減少切削加工。 （3） 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小。 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小在很大程度上決定了采用某種毛坯的經(jīng)濟(jì)。在大批量生產(chǎn)中，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都較高的先進(jìn)的毛坯制造方法，如鑄件應(yīng)采用金屬模機(jī)器造型，鍛件應(yīng)采用模鍛；并應(yīng)當(dāng)充分考慮采用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性，如金鑄、精鍛、冷擠壓、冷軋、粉末冶金和工程塑料等。單件小批生產(chǎn)則一般采用木模手工造型或自由鍛等比較簡單方便的毛坯制造方法。 （4） 工廠生產(chǎn)毛坯的實際條件。在選擇毛坯時應(yīng)考慮工廠生產(chǎn)毛坯的實際條件。 （5） 利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性。例如，采用精密鍛造、壓鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材及工程塑料等，可大大減少機(jī)械加工勞動量。毛坯制造方法最大重量（N）最小壁厚（mm）形狀的復(fù)雜性材料生 產(chǎn)方 式精度等級（IT）尺寸公差值（mm）表面粗糙度其 他手工砂型鑄造不限制3~5最復(fù)雜鐵碳合金、有色金屬及其他合金單件生產(chǎn)及小批量生產(chǎn)14~161~8余大量，一般為1~10mm；由砂眼和氣泡造成的廢品率高；表面有結(jié)砂硬皮，且結(jié)砂顆粒大；適用鑄造大件；生產(chǎn)率很低機(jī)械砂型鑄造至25003~5最復(fù)雜同上大批量生產(chǎn)及大量生產(chǎn)14級左右1~3生產(chǎn)率比手制砂型高數(shù)倍至數(shù)十倍；設(shè)備復(fù)雜；但要求計術(shù)低；適用于鑄造中小型鑄件永久型鑄造至1000簡單或平常同上同上11~12~生產(chǎn)率高；因免去每次制型；單邊余量一般為1~3mm；結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大壓力；占用生產(chǎn)面積小離心鑄造通常20003~5主要是旋轉(zhuǎn)體同上同上15~161~8生產(chǎn)率高，每件只需2~5min；機(jī)械性能好且少沙眼，壁厚均勻；不需型芯和澆注系統(tǒng)壓鑄100~1600,5（鋅）10（其他合金）由模子制造難易來定鋅、鋁、鎂、銅錫、鉛個金屬的合金同上11~12~0,2生產(chǎn)率最高，每小時可達(dá)50~500件；設(shè)備昂貴；可直接制取零件或僅需少許加工。熔模鑄造小型零件非常復(fù)雜適于切削困難的材料單件生產(chǎn)及成批生產(chǎn)~占用生產(chǎn)面積小，美套設(shè)備約需30~40平米；鑄件機(jī)械性能好；便于組織流水生產(chǎn)；鑄造延續(xù)時間長，鑄件可不經(jīng)加工。；殼模鑄造至200復(fù)雜鐵和有色金屬小批至大量生產(chǎn)12~14生產(chǎn)率高，一個制砂工班產(chǎn)~~；~；機(jī)械化與自動化；鑄件無便于硬皮 基準(zhǔn)的概念和分類及定位基準(zhǔn)的選擇 零件是由點、線、面結(jié)成的，而基準(zhǔn)就是零件上用來確定其他點、線、面的位置所依據(jù)的點、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)功用不同，分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。 設(shè)計基準(zhǔn)是在零件設(shè)計圖紙上用來確定其他點、線、面的位置的基準(zhǔn)。它是標(biāo)注設(shè)計尺寸的起點。 工藝基準(zhǔn)是在工藝過程（加工和裝配過程）中所采用的基準(zhǔn)。它包括以下4種類型。 A工序基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn)是在工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。所標(biāo)注的倍加工面位置尺寸稱為工序尺寸。 B 定位基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)是在加工中用于工件定位的基準(zhǔn)。 作為基準(zhǔn)的點、線、面，有時在工件上并不一定實際存在（如孔和軸的軸心線，兩平面之間的對稱中心面等），在定位時通過有關(guān)具體表面體現(xiàn)的，這些表面稱為定位基面。工件以回轉(zhuǎn)表面（如孔、外圓）定位時，回轉(zhuǎn)表面的軸心線是定位基準(zhǔn)，而回轉(zhuǎn)表面就是定位基面，工件以平面定位時，其定位基準(zhǔn)與定位基面一致。 C 測量基準(zhǔn)。測量基準(zhǔn)是測量工件的形狀、位置和尺寸誤差時所采用的基準(zhǔn)。 D 裝配基準(zhǔn)。裝配基準(zhǔn)是在機(jī)器裝配時，用來確定零件或部件在產(chǎn)品中的對位置所采用的基準(zhǔn)。（1） 定位基準(zhǔn)的選擇 在機(jī)械加工的第一道工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)。這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。在隨后的工序中，用加工的表面做定位基準(zhǔn)，則稱為精基準(zhǔn)。 A粗基準(zhǔn)的選擇 工件加工的第一道工序所用基準(zhǔn)是粗基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)選擇得正確與否，不但與第一道工序有關(guān)，而其還將對該工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。選擇粗基準(zhǔn)，一般應(yīng)遵循以下幾項原則。1 保證零件加工表面相對不加工表面具有一定位置精度的原則。2 合理分配加工余量的原則3 便于裝夾的原則。4 粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則。B 精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)時應(yīng)從整個工藝過程來考慮如何保證零件的尺寸精度和位置精度，并使裝夾方便可靠。 1 基準(zhǔn)重合原則。 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)。 2 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 當(dāng)工件某一表面作基準(zhǔn)定位，可以方便地加工大多數(shù)（或全部）其余表面時，應(yīng)盡早地將這個基準(zhǔn)加工出來，并達(dá)到一定精度，以后大多數(shù)（或全部）工序均勻以它為精度進(jìn)行加工。 3 互為基準(zhǔn)原則。 對某些位置精度要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法來保證其位置精度，這就是互為基準(zhǔn)的原則。 4 自為基準(zhǔn)的原則。 對一些精度要求很高的表面，在精度加工時，為了保證加工精度，要求加工余量小而其均勻，這時可以已經(jīng)精加工過的表面自身作為定位基準(zhǔn)，這就是自為基準(zhǔn)的原則。 5 便于裝夾原則。 所選擇得精度，尤其是主要定位面，應(yīng)有足夠大的面積和精度，以保證定位基準(zhǔn)、可靠。同時還應(yīng)使夾緊機(jī)構(gòu)簡單、操作方便。（2） 表面加工方法的選擇選擇零件各表面的加工方法，不僅對零件的加工質(zhì)量有著重大的影響，還對零件的生產(chǎn)率和制造成本有著極大的影響。在設(shè)計工藝路線時，各表面由于精度和表面質(zhì)量的要求，一般不可能只用一種方法一次加工就能達(dá)到要求。對于主要表面，往往需要經(jīng)過幾次加工，由粗到精逐步達(dá)到要求。A 表面的形狀和尺寸 B 表面的精度與粗糙度C 工件的材料與熱處理D 工件的整體構(gòu)形與質(zhì)量E 零件的產(chǎn)量與生產(chǎn)類型F 現(xiàn)場生產(chǎn)條件（3）加工階段的劃分粗加工階段；半精加工階段；精加工階段；光整加工階段。 將零件的加工過程劃分為幾個加工階段的主要目的如下。 A保證零件加工質(zhì)量 B有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時處理。 C有利于合理利用機(jī)床設(shè)備。 D便于安排熱處理。（4）加工順序安排切削加工順序的安排：先粗后精，先主后次，先面后孔，基面先行。第三章夾具的設(shè)計 機(jī)床夾具是在機(jī)械制造過程中，用來固定加工對象，使之占有正確位置，以接受加工或檢測并保證加工要求的機(jī)床附加裝置，簡稱為夾具。定位：就是將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對于刀具的正確位置。夾緊: 就是對工件施加作用力，使之在已經(jīng)定好的位置上將工件可靠的夾緊，這一過程稱為加緊。，夾具的工作原理為使工件在夾具占有正確的加工位置；夾具對于機(jī)床，應(yīng)保證有準(zhǔn)確的相對位置。而夾具結(jié)構(gòu)又保證定位元件的定位工作面對夾具與機(jī)床相連接的表面之間的相對準(zhǔn)確位置，這就保證了夾具定位面相對機(jī)床切削運(yùn)動形成表面的準(zhǔn)確幾何位置，也就達(dá)到了工件加工面對定位面相對機(jī)床切削運(yùn)動形成表面的準(zhǔn)確位置，也就達(dá)到了工件加工面對定位基準(zhǔn)的相互位置精確度要求；使刀具相對有關(guān)定位元件的定位工作面調(diào)整到準(zhǔn)確位置，這就保證了刀具在加工件上加工出的表面對工件定位標(biāo)準(zhǔn)的位置尺度。 能保證穩(wěn)定可靠的加工質(zhì)量；能縮短工時，提高勞動生產(chǎn)率；能減少工人勞動及強(qiáng)度；能擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。夾具的組成由定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向元件、對刀裝置、連接元件、夾具體和其他裝置組成。機(jī)床夾具品種繁多，按專業(yè)化程度，夾具可分為以下幾種類型。（1） 通用夾具：與通用機(jī)床配套，可在一定范圍內(nèi)加工不同工件。（2） 專用夾具：根據(jù)某一工序?qū)ｉT設(shè)計和制造的夾具。（3） 成組夾具：按照成組工藝原理設(shè)計，適用用于一組零件的某一工序。（4） 組合夾具：由預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)零