【文章內容簡介】 零件會產生較大的變形。而且經(jīng)過粗加工后零件的內應力要重新分布，也會使零件發(fā)生變形。如果不劃分加工階段而連續(xù)加工，就無法避免和修正上述原因所引起的加工誤差。加工階段劃分后，粗加工造成的誤差，通過半精加工和精加工 可以得到修正，并逐步提高零件的加工精度和表面質量，保證了零件的加工要求。 （ 2）合理使用機床設備的需要 粗加工一般要求功率大，剛性好，生產率 8 高而精度不高的機床設備。而精加工需采用精度高的機床設備，劃分加工階段后就可以充分發(fā)揮粗、精加工設備各自性能的特點，避免以粗干精，做到合理使用設備。這樣不但提高了粗加工的生產效率，而且也有利于保持精加工設備的精度和使用壽命。 （ 3）及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 毛坯上的各種缺陷（如氣孔、砂眼、夾渣或加工余量不足等），在粗加工后即可被發(fā)現(xiàn)，便于及時修補或決定報廢，以免繼續(xù)加工后 造成工時和加工費用的浪費。 （ 4）便于安排熱處理 熱處理工序使加工過程劃分成幾個階段，如精密主軸在粗加工后進行去除應力的人工時效處理，半精加工后進行淬火，精加工后進行低溫回火和冰冷處理，最后再進行光整加工。這幾次熱處理就把整個加工過程劃分為粗加工 —— 半精加工 —— 精加工 —— 光整加工階段。 在零件工藝路線擬訂時，一般應遵守劃分加工階段這一原則，但具體應用時還要根據(jù)零件的情況靈活處理，例如對于精度和表面質量要求較低而工件剛性足夠，毛坯精度較高，加工余量小的工件，可不劃分加工階段。又如對一些剛性好的重型零件，由 于裝夾吊運很費時，也往往不劃分加工階段而在一次安裝中完成粗精加工。 還需指出的是，將工藝過程劃分成幾個加工階段是對整個加工過程而言的，不能單純從某一表面的加工或某一工序的性質來判斷。例如工件的定位基準，在半精加工階段甚至在粗加工階段就需要加工的很準確，而在精加工階段中安排某些鉆孔之類的粗加工工序也是常有的。 三、 工序的劃分 工序集中就是零件的加工集中在少數(shù)工序內完成，而每一道工序的加工內容卻比較多；工序分散則相反，整個工藝過程中工序數(shù)量多，而每一道工序的加工內容則比較少。 (一 ) 工序集中的特點 9 有利于采用高生產率的專用設備和工藝裝備，如采用多刀多刃、多軸機床、數(shù)控機床和加工中心等，從而大大提高生產率。 減少了工序數(shù)目，縮短了工藝路線，從而簡化了生產計劃和生產組織工作。 減少了設備數(shù)量，相應地減少了操作工人和生產面積。 減少了工件安裝次數(shù)，不僅縮短了輔助時間，而且在一次安裝下能加工較多的表面，也易于保證這些表面的相對位置精度。 專用設備和工藝裝置復雜，生產準備工作和投資都比較大，尤其是轉換新產品比較困難。（二）工序分散特點 設備和工藝裝備結構都比較簡單，調整方便，對工人的技術水平 要求低。 可采用最有利的切削用量，減少機動時間。 容易適應生產產品的變換。 設備數(shù)量多，操作工人多，占用生產面積大。 工序集中和工序分散各有特點；在擬訂工藝路線時，工序是集中還是分散，即工序數(shù)量是多還是少，主要取決于生產規(guī)模和零件的結構特點及技術要求。在一般情況下，單件小批生產時，多將工序集中。大批量生產時，既可采用多刀、多軸等高效率機床將工序集中，也可將工序分散后組織流水線生產；目前的發(fā)展趨勢是傾向于工序集中。 （三）工序順序的安排 機械加工工序的安排 （ 1）基準先行 零件加工一般多 從精基準的加工開始，再以精基準定位加工其它表面。因此，選作精基準的表面應安排在工藝過程起始工序先進行加工，以便為后續(xù)工序提供精基準 。例如軸類零件先加工兩端中心孔，然后再以中心孔作為精基準，粗、精加工所有外圓表面。齒輪加工則先加工內孔及基準端面，再以內孔及端面作為精基準，粗、精加工齒形表面。 10 （ 2）先粗后精 精基準加工好以后，整個零件的加工工序，應是粗加工工序在前，相繼為半精加工、精加工及光整加工。按先粗后精的原則先加工精度要求較高的主要表面，即先粗加工再半精加工各主要表面，最后再進行精加工和光整加工。在 對重要表面精加工之前，有時需對精基準進行修整，以利于保證重要表面的加工精度，如主軸的高精度磨削時，精磨和超精磨削前都須研磨中心孔；精密齒輪磨齒前，也要對內孔進行磨削加工。 （ 3）先主后次 根據(jù)零件的功用和技術要求。先將零件的主要表面和次要表面分開，然后先安排主要表面的加工，再把次要表面的加工工序插入其中。次要表面一般指鍵槽、螺孔、銷孔等表面。這些表面一般都與主要表面有一定的相對位置要求，應以主要表面作為基準進行次要表面加工，所以次要表面的加工一般放在主要表面的半精加工以后，精加工以前一次加工結束。也有放在 最后加工的，但此時應注意不要碰傷已加工好的主要表面。 （ 4）先面后孔 對于箱體、底座、支架等類零件，平面的輪廓尺寸較大，用它作為精基準加工孔，比較穩(wěn)定可靠，也容易加工，有利于保證孔的精度。如果先加工孔，再以孔為基準加工平面，則比較困難，加工質量也受影響。 熱處理工序的安排 熱處理可用來提高材料的力學性能，改善工件材料的加工性能和消除內應力，其安排主要是根據(jù)工件的材料和熱處理的目的來進行。 （ 1）正火、退火 正火和退火是為了改善切削加工性能和消除毛坯的內應力。如含碳量大于 %的低碳鋼和低碳合金鋼 ，為降低硬度便于切削，常采用退火；含碳量低于 %的低碳鋼和低碳合金鋼為避免硬度過低切削時粘刀，一般采用正火以提高硬度；退火和正火常安排在毛坯制造之后粗加工之前。 （ 2）調質 調質處理即淬火后的高溫回火，能獲得均勻細致的索氏體組織，為以后表面淬火和滲氮作組織準備，常安排在粗加工之后半精加工之前進行。 （ 3）時效處理 時效處理主要用于消除毛坯制造和機械加工中產生的內應 11 力。常安排在粗加工之后進行。對于加工精度要求不高的工件，也可放在粗加工之前進行。 （ 4）淬火 淬火處理的目的主要是提高零件材料的硬度和耐 磨性。淬火工序一般安排在半精加工與精加工之間進行，因淬火后工件硬度很高，且有一定變形，需再進行磨削或研磨加工，以修正熱處理工序產生的變形。在淬火工序之前需將銑鍵槽、車螺紋、鉆螺紋底孔、攻螺紋等次要表面的加工進行完畢，以防止零件淬硬后不能加工。 （ 5）滲碳淬火 滲碳淬火適用于低碳鋼和低碳合金鋼，其目的是使零件表層含碳量增加，經(jīng)淬火后使表層獲得高的硬度和耐磨性，而芯部仍保持其較高的韌性。由于滲碳淬火變形大，且滲碳層深度一般為 ~2 mm 之間，因此滲碳淬火工序一般安排在半精加工與精加工之間。 （ 6）滲氮處理 滲氮是使氮原子滲入金屬表面而獲得一層含氮化合物的處理方法。滲氮層可以提高零件表面的硬度，耐磨性，疲勞強度和抗蝕性。由于滲氮處理溫度較低，變形小，且滲氮層較?。ㄔ? ~ ），因此常安排在精加工之間進行。為減小滲氮變形，在切削加工之后一般需進行調質處理。 檢驗工序的安排 檢驗工序一般安排在粗加工后，精加工前；送往外車間前后；重要工序和工時長的工序前后；零件加工結束后，入庫前。 其它工序的安排 （ 1）表面強化工序 如滾壓、噴丸處理等，一般安排在工藝過程的最后。 （ 2）表面處理工序 如發(fā)藍、電鍍等一般安排在工藝過程的最后。 （ 3）探傷工序 如 X 射線檢查、超聲波探傷等多用于零件