【正文】 這些要求都是根據(jù)軸的工作性能制定的，在零件圖上注有位置公差。一般軸頸的幾何形狀精度應(yīng)限制在直徑公差范圍之內(nèi)，對(duì)幾何形狀精度要求較高時(shí)，要在零件圖上規(guī)定形狀公差。軸頸 是軸類零件的主要表面。 v 軸類零件是機(jī)械加工中經(jīng)常遇到的典型零件之一。 而數(shù)控機(jī)床、加工中心機(jī)床或柔性制造系統(tǒng)則很適合這種單件小批復(fù)雜零件的生產(chǎn)。采用專職人員在刀具預(yù)調(diào)儀上事先精確調(diào)整好刀具和刀桿，減少刀具調(diào)整和試切時(shí)間。采用多工位回轉(zhuǎn)工作臺(tái)機(jī)床或轉(zhuǎn)位夾具加工，在大量生產(chǎn)中采用自動(dòng)線等均可使裝卸工件時(shí)間與基本時(shí)間重合，使生產(chǎn)率得到提高。采用快換刀夾及快換夾頭是縮短更換刀具時(shí)間的重要方法。圖 735 順序多件、平行多件和平行順序多件加工v 5）改變加工方法，采用 新工藝、新技術(shù) 4） 多件加工 圖 734 用組合銑刀銑削床身零件v 3)2)v 顯然，采取合適的工藝措施，縮減各工序的單件時(shí)間，是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效途徑。6177。177。177。177。計(jì)算余量公差和平均余量A2A3A5A6Z6c）A3A5Z5d）A3Z4A4A1e）177。A1A2A3A4A5Z7R1R2Z6Z5Z4177。177。177。177。min Zi M177。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。圖 535點(diǎn)表示測(cè)量基準(zhǔn)；余量按入體原則標(biāo) 工序尺寸和余量 —— 用帶圓點(diǎn)的箭線 ；工序尺寸與加工余量計(jì)算圖表法工序尺寸與加工余量計(jì)算圖表法Z6Z4Z7Z5Ⅰ Ⅱ Ⅲ ⅣA1A2A3A4A5A6R1R21. 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。1）以 Ⅳ 面定位，粗車 Ⅰ 面，保證 Ⅰ 、Ⅳ 面距離尺寸 A1，又以 Ⅰ 面為基準(zhǔn) ,粗車 177。, A2=177。尺寸鏈方程為：【解】Y1 Y2圖 527Y2=。Y1的基本尺寸為 160所示零件，加工兩 φ80H7孔，要求保證孔心距 L0=300177。=50177。=mm=v 所以得到鏜 O2孔的工序尺寸為v Lx =177。v Ly=Lsin30=50mmv 因　 L=水平夾角 α=30o。v 解 環(huán) 的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差R1 (減 環(huán) ) + 0H1 (增 環(huán) ) + + R2 (增 環(huán) ) 19 0 H0 + 0例 76圓環(huán)鍍鉻環(huán) 的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差鍍層 A1 (增 環(huán) ) 0 鍍 前 A (增 環(huán) ) 0 鍍 后 A0 28 0 例 77內(nèi)孔表面滲碳環(huán) 的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差磨后內(nèi)孔尺 (減環(huán) ) 0 滲碳 層 H (增 環(huán)) + + +滲碳前孔徑 (增環(huán) ) + 0H0 + 05精加工余量校核例 78加工過(guò)程為(1)車端面 1。 計(jì)算該尺寸鏈，可得到：D1（ 1）判別各組成環(huán)的性質(zhì)增環(huán)或減環(huán)。試確定 H1的數(shù)值。D2H0 H12） 所示偏心零件，表面 =(0==–則v A環(huán) 的名稱 基本尺寸 上偏差 下偏差R1 (減 環(huán) ) 0 A (增 環(huán) ) + +R2 (增 環(huán) ) 20 + 0A0 + 0v 解 mm，可轉(zhuǎn)化為 由豎式法（見(jiàn)下表）求解該尺寸鏈得： 通過(guò)所畫的箭頭方向，拉削半徑 當(dāng)當(dāng) 實(shí)測(cè)尺寸與計(jì)算尺實(shí)測(cè)尺寸與計(jì)算尺寸的差值寸的差值 (超差量超差量 )小于或等于尺寸鏈其它組成環(huán)公差之和時(shí)小于或等于尺寸鏈其它組成環(huán)公差之和時(shí)，可能為假?gòu)U品，可能為假?gòu)U品 。解：構(gòu)成的直線尺寸鏈，如圖 mm測(cè)量比較困難，改用游標(biāo)深度尺測(cè)量大孔深度，試確定大孔深度的測(cè)量尺寸。不難求得 A0等于 40。由 豎式法 （見(jiàn)下表）計(jì)算可得： =100+v 為計(jì)算方便，本題采用平均尺寸計(jì)算。但原該孔設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為 C面，出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合，故需對(duì)該工序尺寸A3進(jìn)行計(jì)算。此法允許組成環(huán)相對(duì)于極值法時(shí)的 公差大一些，易于加工，但會(huì)出現(xiàn)極少量廢品 。極值法解工藝尺寸鏈?zhǔn)菑某叽珂湼鳝h(huán)均處于極值條件來(lái)求解封閉環(huán)尺寸與組成環(huán)尺寸之間關(guān)系的。尺寸鏈的全部尺寸不在同一平面內(nèi)，并且相互不平行。尺寸鏈全部尺寸位于同一平面內(nèi)，但其中有一個(gè)或幾個(gè)尺寸不平行 :v 直線尺寸鏈 v 圖 722所示為一工藝尺寸鏈?zhǔn)纠?: 圖 722 工藝尺寸鏈2 尺寸鏈分類v 封閉環(huán)、組成環(huán) :零件加工過(guò)程中最終形成或間接得到的環(huán)稱為封閉環(huán) 。 一、工藝尺寸鏈1 工藝尺寸鏈定義、組成及判別v 工藝尺寸 是根據(jù)加工的需要，在工藝附圖或工藝規(guī)程中所給出的尺寸。工藝尺寸鏈法 和 加減法（前面已講過(guò)）計(jì)算工序尺寸的方法 :零件機(jī)械加工工藝過(guò)程中，各工序的工序尺寸及工序余量在不斷地變化，其中一些工序尺寸在零件圖上往往不標(biāo)出或不存在，需要在制定工藝過(guò)程時(shí)予以確定。確定切削速度 vc =~確定背吃刀量 aP aP =N=573r/minv v 然后由式（ 713）求出機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為 :v v 3)mm/r rε=1mm， 176。 αo=8試確定外圓車削時(shí)，擬采用的機(jī)床、刀具，以及切削用量。6374降低切削速度的意義，對(duì)于大件是為了延長(zhǎng)刀具壽命，避免加工時(shí)中途換刀；對(duì)于細(xì)長(zhǎng)件和薄壁件是為了減小可能引發(fā)的振動(dòng)，這樣，可有效地保證加工精度。精加工時(shí)應(yīng)盡量避開積屑瘤和鱗刺產(chǎn)生區(qū)域；2)生產(chǎn)中常將表 715作為確定速度的依據(jù)。粗加工時(shí)，根據(jù)被加工工件材料、車刀刀桿尺寸、工件直徑及已確定的背吃刀量按表 711來(lái)選擇進(jìn)給量 。v 粗加工時(shí) :進(jìn)給量受到下列一些因素的限制：機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、車刀刀桿的強(qiáng)度和剛度、硬質(zhì)合金或陶瓷刀片的強(qiáng)度和工件的裝夾剛度等。v 在上述情況下，如需分兩次走刀，也應(yīng)將第一次走刀的背吃力量盡量取大些，第二次走刀的背吃刀量盡量取小些。工藝系統(tǒng)剛性不足，或加工余量極不均勻，以致引起很大振動(dòng)時(shí)，如加工細(xì)長(zhǎng)軸和 (1) 表 710常見(jiàn)刀具壽命的推薦值 (單位 :min)刀具 類 型刀具壽命 刀具 類 型刀具壽命可 轉(zhuǎn) 位 車 刀 10~15 高速 鋼鉆頭 80~120硬 質(zhì) 合金 車刀 20~60 齒輪 刀具200~300高速 鋼車 刀 30~90 自 動(dòng)線 上刀具 240~480高速 鋼 成形車 刀 110~130硬 質(zhì) 合金端 銑 刀120~1803切削用量的合理制定（以車削為例）1）背吃刀量的選擇 一般情況下，多采用最低成本壽命，并依此確定切削用量；只有當(dāng)生產(chǎn)任務(wù)緊迫或生產(chǎn)中出現(xiàn)不平衡的薄弱環(huán)節(jié)時(shí)，才選用最高生產(chǎn)率壽命。 首先選擇盡可能大的背吃刀量，其次選擇加工條件和加工要求限制下允許的進(jìn)給量，最后按刀具壽命的要求確定合適的切削速度。v 切削用量三要素對(duì)切削生產(chǎn)率、刀具壽命和加工質(zhì)量都有很大的影響：4)3)粗、精車外圓，切槽、倒角 車端面、鉆中心孔（兩頭）177。m精磨 φ50（ 設(shè)計(jì) 尺寸） 毛坯為型材，直徑 55mm……( 見(jiàn)下表 716)工序名稱 工序加工余量 mm 工序尺寸 mm 尺寸公差 mm 表面粗糙度 181。Tn=毛坯為鍛件孔預(yù)制。 ＝ 毛坯 ＝ 半精車 =（ 2）計(jì)算各加工工序基本尺寸從最終加工工序開始，即從設(shè)計(jì)尺寸開始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各工序基本尺寸（包括毛坯尺寸）。其工藝路線為：粗車 → 半精車 → 高頻淬火→ 粗磨 → 精磨 → 研磨。 　 3）查表修正法 　常用于單件、小批生產(chǎn)。綜合上述各影響因素，可有如下余量計(jì)算公式：對(duì)于單邊余量：對(duì)于雙邊余量：v 1)理論分析計(jì)算法v 最小工序余量的選取，應(yīng)保證切除的金屬層恰好能夠切除和修正前工序的各種誤差和表面缺陷，獲得一個(gè)完整的新的加工表面。 圖 毛坯尺寸公差按雙向?qū)ΨQ偏差形式標(biāo)注。圖 2對(duì)于內(nèi)圓表面（見(jiàn)圖 ）有： 2由于工序尺寸有公差，所以加工余量也必然在某一公差范圍內(nèi)變化。 每一工序所切除的金屬層厚度稱為工序余量。相鄰兩工序的工序尺寸之差稱為工序余量 :Z=︱ LaLb︱加工余量確定磨外圓 ::3．機(jī)床與工藝裝備的選擇舉例3）量具的選擇 　 v 單件小批生產(chǎn) ，應(yīng)盡量選用 通用夾具 和機(jī)床自帶的卡盤和鉗臺(tái)、轉(zhuǎn)臺(tái)等。機(jī)床的 精度應(yīng)與工序加工要求的精度 相適應(yīng)；v3)v 確定工時(shí)定額及工人技術(shù)等級(jí)。 以齒形表面定位加工 例如加工精密齒輪時(shí)，通常是在齒面淬硬以后再磨齒面及內(nèi)孔，因齒面淬硬層較薄，磨削余量應(yīng)力求小而均勻，因此需先以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，如圖 ，然后再以內(nèi)孔為基準(zhǔn)磨齒面。遵循基準(zhǔn)準(zhǔn)統(tǒng)一原則，便于保證各加工面間的相互位置精度，避免基準(zhǔn)變換所產(chǎn)生的誤差，并簡(jiǎn)化夾具的設(shè)計(jì)和制造。階梯軸的粗基準(zhǔn)選擇，應(yīng)盡可能平整和光潔，以便定位準(zhǔn)確、可靠。圖 76 工序基準(zhǔn) 圖 77 定位基準(zhǔn)二、粗基準(zhǔn) 選擇原則粗基準(zhǔn) :選擇以未加工的毛坯面作為定位基準(zhǔn)，稱粗基準(zhǔn)v v 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)如果工件上有很多不加工表面，則應(yīng)以其中與加工表面位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。1)工序基準(zhǔn) :2)測(cè)量基準(zhǔn) :3)安裝基準(zhǔn) :v 1）工序多，每個(gè)工序內(nèi)容少，工藝裝備可以簡(jiǎn)單，而且容易調(diào)整，對(duì)工人技術(shù)水平要求不高，v 2）有利于選擇最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。v工序分散 :把加工表面分得很細(xì)，每個(gè)工序加工內(nèi)容少，表現(xiàn)為工序多，工藝路線長(zhǎng)。先面后孔圖 763 四、工序的集中與分散　 同一個(gè)零件工藝過(guò)程中工序多少的狀況稱為工序的集中和分散。3)基面先行 除檢驗(yàn)工序外，其余的輔助工序也不能忽視，如未去凈的毛刺或銳邊，將使零件不能順利地進(jìn)行裝配，并危及工人的安全；潤(rùn)滑油道中未去凈的鐵屑，將影響機(jī)器的運(yùn)行，甚至使機(jī)器損壞。當(dāng)零件的某些配合表面不要求進(jìn)行表面處理時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行局部保護(hù)或采用機(jī)械加工的方法予以切除。為了提高零件的抗腐蝕能力、耐磨性、抗高溫能力和導(dǎo)電率等，一般都需要進(jìn)行表面處理 (如鍍鉻、鋅、鎳、銅以及鋼的發(fā)藍(lán)等 )，使零件表面覆蓋一層金屬鍍層、非金屬涂層和氧化膜等。③ 去除應(yīng)力處理。② 最終熱處理。熱處理工序在工藝路線中的安排，主要取決于零件的材料和熱處理的目的要求。 精加工后可以達(dá)到較高的尺寸精度和較小的表面粗糙度值 (IT6～ IT10級(jí)、 ～ )。50～ )。v v 大批量生產(chǎn)時(shí) ,當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，一般都要經(jīng)過(guò)粗加工、半精加工、精加工、光整加工四個(gè)階段: v ② 便于合理使用機(jī)床。Ra v 方孔　 2030。 Ф50 。所選加工方法要與企業(yè) 現(xiàn)有設(shè)備條件和工人技術(shù)水平相適應(yīng) 。3)m 適 用 范 圍1 粗 車 11 ~ 12 50 ~ 適用于淬火 鋼以外的各種金屬2 粗 車 — 半精 車 8 ~ 10 ~ 粗 車 — 半精 車 — 精 車 6~7 ~4 粗 車 — 半精 車 — 精 車 — 滾壓 （或拋光） 5~6 ~5 粗 車 — 半精 車 — 磨削 6~7 ~ 主要用于淬火鋼 ，也可用于未淬火 鋼 ，但不宜加工非 鐵金屬的加工6 粗 車 — 半精 車 — 粗磨 — 精磨 5~6 ~7 粗 車 — 半精 車 — 粗磨 — 精磨 — 超精加工（或 輪 式超精磨） 5~6 ~8 粗 車 — 半精 車 — 精 車 — 金 剛 石 車 5~6 ~主要用于要求較 高的非 鐵 金屬的加工9 粗 車 — 半精 車 — 粗磨 — 精磨 — 超精磨（或 鏡 面磨） 5級(jí) 以上 極高精度的 鋼或 鑄鐵 的外 圓加工10 粗 車 — 半精 車 — 粗磨 — 精磨 — 研磨 5級(jí) 以上 表 77 孔加工方案 序號(hào) 加 工 方 案經(jīng)濟(jì) 加工精度等 級(jí)（ IT）加工表面粗糙度Ra/181。圖 74v(4)箱體機(jī)架類零件毛坯的選擇v一般選 鑄鐵件或鑄鋼件 ；v單件小批生產(chǎn)時(shí)也有采用 焊接件 毛坯。v 異形斷面或彎曲軸；采用球墨鑄鐵鑄造成型。(1)桿軸類零件毛坯 的選擇 如各種精度高的 儀 表件和航空 發(fā)動(dòng) 機(jī)中的小零件焊 接件 用于尺寸 較