機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-10 19:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 床設(shè)備可供選擇時(shí)，可以考慮采用自制專用機(jī)床?？筛鶕?jù)工序加工要求提出專用機(jī)床的設(shè)計(jì)任務(wù)書。 機(jī)床設(shè)計(jì)任務(wù)書應(yīng)附有與該工序加工有關(guān)的一切必要的數(shù)據(jù)資料，包括工序尺寸、公差及技術(shù)條件，工件的裝夾方式，該工序加工所用切削用量、工時(shí)定額、切削力、切削功率以及機(jī)床的總體布置形式等。 工藝裝備的選擇將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應(yīng)根據(jù)不同情況適當(dāng)選擇。 在中小批生產(chǎn)條件下，應(yīng)首先考慮選用通用工藝裝備（包括夾具、刀具、量具和輔具）；在大批大量生產(chǎn)中，可根據(jù)加工要求設(shè)計(jì)制造專用工藝裝備。使用數(shù)控機(jī)床加工，機(jī)時(shí)費(fèi)用高，為充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的作用，宜選用機(jī)械夾固不重磨刀具和耐磨性特別好的刀具。 例如，硬質(zhì)合金涂層刀具、立方氮化硼刀具和人造金剛石刀具等， 以減少更換刀具和預(yù)調(diào)刀具的時(shí)間。數(shù)控加工所用刀具壽命至少應(yīng)保證能將一個(gè)工件加工完。 機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的選擇不僅要考慮設(shè)備投資的當(dāng)前效益，還要考慮產(chǎn)品改型及轉(zhuǎn)產(chǎn)的可能性，應(yīng)使其具有更大的柔性。 圖 58為 CA6140型車床主軸箱體簡圖。 表 5－ 4列出了大批大量生產(chǎn) CA6140型車床主軸箱箱體的機(jī)械加工工藝路線。圖表 在中小批生產(chǎn)條件下加工主軸箱箱體 ,可以考慮根據(jù)工序集中原則組織工藝過程，采用加工中心加工箱體。它的特點(diǎn)是：一次裝夾就能完成箱體許多表面的加工；加工表面間具有很高的位置精度；轉(zhuǎn)換生產(chǎn)對(duì)象非常方便，生產(chǎn)適應(yīng)性好。 三、加工余量 （一）概述 用去除材料方法制造機(jī)器零件時(shí)，一般都要從毛坯上切除一層層材料之后最后才能制得符合圖樣規(guī)定要求的零件。 加工余量： 毛坯上留作加工用的材料層，稱為加工余量。加工余量總余量工序余量 單邊余量：如圖 a）雙邊余量：如圖 b）、 c） 對(duì)于非對(duì)稱表面，其加工余量用單邊余量 表示。對(duì)于外圓與內(nèi)圓這樣的對(duì)稱表面，其加工余量用雙邊余量 2 表示。 由于工序尺寸有偏差，各工序?qū)嶋H切除的余量值是變化的，故工序余量有公稱余量（簡稱余量）、最大余量和最小余量之分。圖圖 工序尺寸偏差一般按 “入體原則 ”標(biāo)注。對(duì)被包容尺寸（例如軸徑）， L偏差為 0，其最大尺寸就是基本尺寸；對(duì)包容尺寸（例如孔徑、槽寬） ,下偏差為 0，其最小尺寸就是基本尺寸。 正確規(guī)定加工余量的數(shù)值是十分重要的，加工余量規(guī)定得過大，不僅浪費(fèi)材料而巨耗費(fèi)機(jī)時(shí)、刀具和電力；但加工余量也不能規(guī)定得過小，如果加工余量留得過小，則本工序加工就不能完全切除上工序留在加工表面上的缺陷層，因而也就沒有達(dá)到設(shè)置這道工序的目的。 （二）影響加工余量的因素 為了合理確定加工余量，必須深入了解影響加工余量的各項(xiàng)因素。影響加工余量的因素有以下四個(gè)方面： 1．上工序留下的表面粗糙度值 （表面輪廓的最大高度）和表面缺陷層深度 本工序必須把上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷層全部切去，如果連上一道工序殘留在加工表面上的表面粗糙度和表面缺陷層都清除不干凈，那就失去了設(shè)置本工序的本意了。由此可知 ,本工序加工余量必須包括 和 這兩項(xiàng)因素。 2．上工序的尺寸公差 由于上工序加工表面存在尺寸誤差，為了使本工序能全部切除上工序留下的表面粗糙度 和表面缺陷層 ，本工序加工余量必須包括 項(xiàng)。 3． 值沒有包括的上工序留下的空間位置誤差 工件上有一些形狀誤差和位置誤差是沒有包括在加工表面的工序尺寸公差范圍之內(nèi)的。在確定加工余量時(shí)，必須考慮它們的影響，否則本工序加工將無法全部切除上工序留在加工表面上的表面粗糙度和缺陷層。圖 4．本工序的裝夾誤差 如果本工序存在裝夾誤差 （包括定位誤差、夾緊誤差），則在確定本工序加工余量時(shí)還應(yīng)考慮 的影響。 為保證本工序能切除上工序留在加工表面上的表面粗糙度缺陷層，本工序應(yīng)設(shè)置的工序余量值 。 對(duì)于單邊余量： 對(duì)于雙邊余量： （三）加工余量的確定 確定加工余量有計(jì)算法、查表法和經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法等三種方法，分述如下： 1．計(jì)算法 在掌握上述各影響因素具體數(shù)據(jù)的條件下，用計(jì)算法確定加工余量是比較科學(xué)的；可惜的是 ,目前所積累的統(tǒng)計(jì)資料尚不多，計(jì)算有困難，此法目前應(yīng)用較少。 2．經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法 加工余量由一些有經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員和工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。由于主觀上有怕出廢品的思想，故所估加工余量一般都偏大，此法只用于單件小批生產(chǎn)。 3．查表法 此法以工廠生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)研究積累的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)制定的各種表格為依據(jù)，再結(jié)合實(shí)際加工情況加以修正。用查表法確定加工余量，方法簡便，比較接近實(shí)際，生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。 四、工序尺寸及其公差的確定 零件圖上所標(biāo)注的尺寸公差是零件加工最終所要求達(dá)到的尺寸要求，工藝過程中許多中間工序的尺寸公差，必須在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程中予以確定。工序尺寸及其公差一般都是通過解算工藝尺寸鏈確定的。 （一）尺寸鏈及尺寸鏈計(jì)算公式 1．尺寸鏈的定義 尺寸鏈： 在工件加工和機(jī)器裝配過程中，由相互連接的尺寸形成的封閉尺寸組，稱為尺寸鏈。 環(huán)： 組成尺寸鏈的每一個(gè)尺寸，稱為尺寸鏈的環(huán)。 封閉環(huán)： 尺寸鏈中凡屬間接得到的尺寸稱為封閉環(huán) ，在圖 5－ 14b所示尺寸鏈中， 是間接得到的尺寸，它就是圖 5－ 14b所示尺寸鏈的封閉環(huán)。 組成環(huán)： 尺寸鏈中凡屬通過加工直接得到的尺寸稱為組成環(huán) ，圖 5－ 14b所示尺寸鏈中 與 都是通過加工直接得到的尺寸， 、 都是圖 5－ 14b所示尺寸鏈的組成環(huán)。組成環(huán)按其對(duì)封閉環(huán)的影響又可分為增環(huán)和減環(huán)。 增環(huán)： 當(dāng)其他組成環(huán)的大小不變，若封閉環(huán)隨著某組成環(huán)的增大而增大，則此組成環(huán)就稱為增環(huán)； 減環(huán)： 若封閉環(huán)隨著某組成環(huán)的增大而減小，則此組成環(huán)就稱為減環(huán) ；在圖 5－ 14b所示尺寸鏈中， 是增環(huán)， 是減環(huán)。 尺寸鏈圖的畫法： 1）首先根據(jù)工藝過程，找出間接保證的尺寸 ，作為封閉環(huán)； 2）從封閉環(huán)兩端出發(fā)，按照工件表面間的尺寸聯(lián)系，一次畫出直接獲得的尺寸 、 ，形成一封閉圖形。 尺 寸 鏈 直線尺寸鏈：由彼此平行的直線尺寸 組成 平面尺寸鏈：由位于一個(gè)或幾個(gè)平行 平面內(nèi)但相互不都平行 的尺寸組成空
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