【正文】 2）按雙向?qū)ΨQ分布標(biāo)注概率法 極值法 中間計算可用于設(shè)計計算與工藝計算，也可用于驗(yàn)算。(2)反計算 —— 已知封閉環(huán)，求各組成環(huán)。(1)正計算 —— 已知各組成環(huán)，求封閉環(huán)。 (2)各環(huán)平均尺寸之間的關(guān)系極值法解算尺寸鏈的特點(diǎn)是：簡便、可靠，但當(dāng)封閉環(huán)公差較小，組成環(huán)數(shù)目較多時，分?jǐn)偟礁鹘M成環(huán)的公差可能過小，從而造成加工困難，制造成本增加，在此情況小，常采用概率法進(jìn)行尺寸鏈的計算。封閉環(huán)的公差 T(A0)等于各組成環(huán)的公差 T(Ai)之和，即 （ 4）各環(huán)公差之間的關(guān)系封閉環(huán)的下偏差 EI(A0)等于增環(huán)下偏差之和減去減環(huán)的上偏差之和，即各環(huán)上、下偏差之間的關(guān)系 封閉環(huán)的上偏差 ES(A0)等于增環(huán)的上偏差之和減去減環(huán)的下偏差之和，即封閉環(huán)的最小極限尺寸 A0min等于增環(huán)的最小極限尺寸之和減去減環(huán)的最大極限尺寸之和，即封閉環(huán)的最大極限尺寸 A0max等于增環(huán)的最大極限尺寸之和減去減環(huán)的最小極限尺寸之和，即四、尺寸鏈計算的基本公式直接獲得。要領(lǐng) 設(shè)計尺寸往往是封閉環(huán) 。組成環(huán)確定加工順序或裝配順序確定后才能確定封閉環(huán) 。按幾何特征及空間位置分類三三 、 尺寸鏈的建立全部組成環(huán)位于一個或幾個平行平面內(nèi)，但某些組成環(huán)不平行于封閉環(huán)的尺寸鏈。長度尺寸鏈 — 全部環(huán)為長度的尺寸鏈2） 2）裝配尺寸鏈 —— 全部組成環(huán)為不同零件設(shè)計尺寸所形成的尺寸鏈。尺寸鏈方程尺寸鏈方程 對于工藝尺寸鏈來說，組成環(huán)的尺寸一般是由加工直接得到的。216?！叽珂湹沫h(huán)尺寸鏈的環(huán) 組成環(huán) —— 尺寸鏈中對封閉環(huán)有影響的全部環(huán)。關(guān)聯(lián)性。工藝過程設(shè)計工藝過程設(shè)計Process Planning工藝尺寸鏈工藝尺寸鏈Process Dimensional Chain第七節(jié) 工藝尺寸鏈一、一、 尺寸鏈的定義、組成定義尺寸鏈就是在 零件加工 或機(jī)器裝配 過程中，由 相互聯(lián)系 且按一定順序連接的封閉尺寸組合 。 不變費(fèi)用與零件（或產(chǎn)品）年產(chǎn)量無關(guān)，它是指專用機(jī)床和專用夾具、刀具的折舊和維護(hù)費(fèi)用，調(diào)整工人的工資等。所謂技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，就是通過比較不同工藝方案的生產(chǎn)成本，選出最經(jīng)濟(jì)的工藝方案。(3) 多件加工(l)縮短工作行程長度 1.一般按作業(yè)時間的 2％～ 7％估算。輔助時間是指為實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)行的各種輔助動作所消耗的時間。tr 一般按作業(yè)時間的 2％－ 7％ 估算。 確定輔助時間的方法與零件生產(chǎn)類型有關(guān)。時間定額 刀具的選擇 單件小批生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分尺和千分表等。 刀具的類型、規(guī)格和精度等級應(yīng)符合加工要求。 多品種中、小批生產(chǎn)可采用可調(diào)夾具或成組夾具。刀具盡可能用標(biāo)準(zhǔn)的。機(jī)床的生產(chǎn)率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。計算結(jié)果匯總于表 512。查有關(guān)表格可確定：精磨精度 IT6， ，粗磨精度 IT8， ，半精車精度 IT11， m，粗車精度 IT13， ，鍛件毛坯公差為 177。mm，粗車余量 工序間尺寸工序尺寸是零件在加工過程中各工序應(yīng)保證的加工尺寸，通常為加工面至定位基準(zhǔn)面之間的尺寸。主軸孔工序尺寸及公差的確定，加工過程：粗鏜→ 半精鏜 → 精鏜 → 浮動鏜【例 8毛坯孔 125精鏜 q此法多用于單件小批生產(chǎn)。最小加工余量構(gòu)成加工余量確定方法加工余量確定方法v無心磨床磨外圓◎◎ Ha—— 上一工序表面缺陷層；采用浮動鏜刀塊鏜孔式中 上工序的表面粗糙度 Ry（表面輪廓 公稱余量、最大余量、最小余量 余量過大會材料浪費(fèi)，成本增大；余量過小則不能糾正加工誤差，質(zhì)量降低。（ 5）余量公差 工序尺寸公差一般按 “ 入體原則 ” 標(biāo)注。對于外圓表面有： Zi=2Zb＝ dadb；雙邊余量： 對稱結(jié)構(gòu)的對稱表面的加工余量，稱為雙邊余量。Zi=Zb＝ lalb第五節(jié) 機(jī)床加工 工序的設(shè)計單邊余量： Zo=Z1+Z2+Z3+……（ 2）工序余量1.零件全部加工結(jié)束之后?淬火、滲碳、氮化等?自然時效?人工時效?金屬鍍層?非金屬鍍層?氧化膜表面處理工序檢驗(yàn)工序其它工序安排位置：工藝過程最后目的：美觀 位置： 去毛刺、倒鈍銳邊應(yīng)在淬火 前目的：安全 位置：粗加工后、 關(guān)鍵工序 精加工后，精加工前趨勢：工序集中（ MC、 FMC等）基面先行先面后孔先主后次先粗后精進(jìn)給路線短換刀次數(shù)少四、加工順序的安排2. 熱處理工序的安排 ?退火：用于高碳鋼、合金鋼等，降低硬度，便于切削；?正火：用于低碳鋼，提高硬度，便于切削；?調(diào)質(zhì)：淬火后高溫回火預(yù)備熱處理最終熱處理去除內(nèi)應(yīng)力處理位置：粗加工前目的：改善切削性能，消除內(nèi)應(yīng)力位置：半精加工后，精加工前目的：提高強(qiáng)度、硬度 位置：粗加工前、后，半 三、工序的集中與分散 工序集中就是將工件的加工，集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。二、加工階段的劃分粗加工階段光整加工階段精加工階段半精加工階段加工階段劃分加工階段的原因切除大量多余材料，主要提高生產(chǎn)率。3.加工階段的劃分加工階段的劃分加工階段劃分的意義加工階段劃分的意義機(jī)械加工工藝路線的擬定一、表面加工方法選擇1.有利于保證零件的加工精度；v粗加工階段 —— 主要任務(wù)是去除加工面多余的材料v使每個工序的工步內(nèi)容相對較少，從而使總的工序數(shù)目較多vv檢驗(yàn)工序的安排檢驗(yàn)工序的安排工序集中與工序分散工序集中與工序分散v其他工序的安排其他工序的安排v① 加工順序的安排加工順序的安排熱處理和表面處理工序的安排熱處理和表面處理工序的安排加工順序的安排加工順序的安排除操作工人自檢外，下列情況應(yīng)安排檢驗(yàn)工序： 為了改善工件材料的力學(xué)物理性質(zhì)而進(jìn)行的熱處理工序（如調(diào)質(zhì)、淬火等）通常安排在粗加工后、精加工前進(jìn)行。先粗后精 2）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀，先）在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀，先將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生將此面加工好，再加工孔，則可避免上述情況的發(fā)生216。1）當(dāng)零件上有較大的平面可以作定位基準(zhǔn)時，先將其加）當(dāng)零件上有較大的平面可以作定位基準(zhǔn)時，先將其加工出來，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定工出來，再以面定位，加工孔，可以保證定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定先面后孔 —— 有兩層含義：～ 粗 精 刮 金 5～ 20粗 車IT8～ 11Ra～ 10半 10精 粗 刀 軌 銑IT6～ 7Ra銑IT6～ 8Ra銑IT8～ 11Ra半 密 拋 磨IT9～ 11～ 10精 精 鏜IT12～ 13Ra磨IT5～ 6~研 10～ 80外圓表面的典型加工工藝路線 車IT10～ 11Ra~精 壓IT6～ 7Ra~拋 磨IT5Ra典型表面加工路線典型表面加工路線研 加工方法的選擇加工方法的選擇外圓表面、孔及平外圓表面、孔及平面加工方案參見教材面加工方案參見教材表表 113， 11 11116加工誤差與成本關(guān)系CΔ0ABv5.◆◆ 便于工件裝夾原則 —— 要求選用的粗基準(zhǔn)面盡可能平整、光潔，且有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺陷。床身粗基準(zhǔn)選擇比較工序 1 工序 1工序 2 工序 2 3— 鏜桿圖 5102— 鏜刀塊 主軸零件精基準(zhǔn)選擇【例】 主軸零件精基準(zhǔn)選擇（圖 58）精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇◆◆ 自為基準(zhǔn)原則 【例】 床身導(dǎo)軌面磨削加工（圖 59）圖 59同時還應(yīng)使夾緊機(jī)構(gòu)簡單、操作方便。對一些精度要求很高的表面，在精密加工時，為了保證加工精度，要求加工余量小而且均勻，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。 如臥式銑床主軸，前端 7： 24錐孔（圖中 3）對支承軸徑（圖中 2）的同軸度要求很高，為保證這一要求，采用互為基準(zhǔn)的原則進(jìn)行加工，有關(guān)的工藝過程如下：先以精車后的前后支撐軸頸 2為基準(zhǔn)粗、精車錐孔（通孔已鉆出）及后端 φ38H9錐孔 (圖中 4，錐度為 1： 5，作輔助基準(zhǔn)）；分別以 7： 24錐孔和 φ38H9錐孔定位裝前、后堵，粗、精磨支承軸頸及各外圓面；再以支承軸頸為基準(zhǔn)粗、精磨 7： 24錐孔。此時，需針對具體問題進(jìn)行具體分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇精基準(zhǔn)。如活塞零件，采用裙部止口面定位可以方便地加工活塞的其他表面，故選其為統(tǒng)一精基準(zhǔn)。常見統(tǒng)一精基準(zhǔn)的形式常見統(tǒng)一精基準(zhǔn)的形式 若本道工序的加工精度為 δ，則只要 δ設(shè)計基準(zhǔn)（定位基準(zhǔn)）此時，為了使尺寸 C1達(dá)到規(guī)定的精度，必須同時嚴(yán)格控制尺寸 C和 C2（尺寸 C C2和 C構(gòu)成一個尺寸鏈，其中 C1是封閉環(huán)，尺寸 C和 C2公差之和應(yīng)小于或等于尺寸 C1的公差）。在對加工面位置尺寸和位置關(guān)系有決定性影響的工序中，特別是當(dāng)位置公差要求較嚴(yán)時，一般不應(yīng)違反這一原則。（ 4）設(shè)計基準(zhǔn)與測量基準(zhǔn)不重合也會產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。① 用設(shè)計基準(zhǔn)定位不可能或不方便；定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇Selection of Location Datum一、精基準(zhǔn)一、精基準(zhǔn)基準(zhǔn)重合原則重點(diǎn)考慮：?減少定位誤差?保證加工精度（ 1）設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合誤差只發(fā)生在用調(diào)整法獲得加工尺寸的情況（ 2）基準(zhǔn)不重合誤差值等于設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)之間尺寸的變化量。右上圖為小圓的上母線，右下圖為大圓的下母線。1． 基準(zhǔn)的概念A(yù)為加工面，本工序要求為 A對 B的尺寸H和 A對 B的平行度 (當(dāng)沒有特殊標(biāo)注時，平行度要求包括在 H的尺寸公差范圍內(nèi) )，因此外圓下母線 B為工序基準(zhǔn)。裝配時用來確定零件或部件在機(jī)器中的相對位置所采用的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。 ?? ③ 使用未經(jīng)機(jī)械加工的表面作定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)可進(jìn)一步分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)和附加基準(zhǔn)。當(dāng)采用設(shè)計基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn)有困難時，可另選工序基準(zhǔn)，但必須可靠地保證零件的設(shè)計尺寸和技術(shù)要求。1） 工序基準(zhǔn) 為保證齒側(cè)嚙合間隙量，孔 Ⅱ 采用了孔 I中心作設(shè)計基準(zhǔn)，孔 Ⅲ 采用了孔 I與孔 Ⅱ 的中心作為的設(shè)計基準(zhǔn)。設(shè)計基準(zhǔn)?? 在設(shè)計圖樣上所采用的基準(zhǔn)稱為設(shè)計基準(zhǔn)在設(shè)計圖樣上所采用的基準(zhǔn)稱為設(shè)計基準(zhǔn) 。工件上任何一個點(diǎn)、線、面的位置總是要用它與另外一些點(diǎn)、線、面的相互關(guān)系（如尺寸距離、平行度、垂直度、同軸度等）來確定。 （ 2）盡量減少裝配時的修配和機(jī)械加工?? 裝配時的修配工作，不僅要求技術(shù)高，而且多半是手工操作，既費(fèi)工又難以確定工作量。4）給重型機(jī)械包裝運(yùn)輸帶來很大方便。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和要求的不斷提高，經(jīng)常在使用過程中需加以改進(jìn)。這些獨(dú)立的部件，裝配好之后，便可到專門的試驗(yàn)臺上試車和試驗(yàn)，合格后送去進(jìn)行總裝配。同時，各裝配單元能預(yù)先調(diào)整試驗(yàn)。?? 機(jī)器的裝配工藝性要求機(jī)器結(jié)構(gòu)在裝配過程中，使相互聯(lián)接的零部件不用或少用修配和機(jī)械加工，就能按要求順利地、花比較少的勞動量裝配起來并達(dá)到規(guī)定的裝配精度。 在 滿 足使用要求的前提下，一般 對 零件的技 術(shù) 要求 應(yīng) 盡量降低，同 時對 零件每一個加工表面的 設(shè)計 ，應(yīng) 充分考 慮 其可加工性和加工的 經(jīng)濟(jì) 性，使其加工工 藝 路 線簡單 ，有利于提高生 產(chǎn) 效率，并盡可能使用 標(biāo) 準(zhǔn)刀具和通用工裝等，以降低加工成本。 ?? 2）在 滿 足工作性能的前提下，零件造型 應(yīng) 盡量 簡單，同 時應(yīng) 盡量減少零件的加工表面數(shù)量和加工面 積 ；盡量采用 標(biāo) 準(zhǔn)件、通用件和外 購 件；增加相同形狀和相同元素（如直徑、 圓 角半徑、配合、螺 紋 、 鍵 、 齒輪 模數(shù)等）的數(shù)量。?? 隨著生 產(chǎn) 不斷 發(fā) 展，新的加工 設(shè)備 和工 藝 方法的不斷出 現(xiàn) ，以往 認(rèn)為 工 藝 性不好的 結(jié) 構(gòu) 設(shè)計 ，在采用了先 進(jìn) 的制造工 藝 后，可能 變 得 簡便、 經(jīng)濟(jì) 。常常同一種 結(jié) 構(gòu)，在 單 件小批生 產(chǎn) 中工 藝 性良好，在大批大量生 產(chǎn) 中未必也好，反之亦然。?? 生生 產(chǎn)類產(chǎn)類 型是影響型是影響 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 設(shè)計設(shè)計 工工 藝藝 性的首要因素。零件 結(jié) 構(gòu) 設(shè)計 工 藝 性， 簡 稱零件 結(jié) 構(gòu)工 藝 性，是指所 設(shè)計 的零件在 滿 足使用要求的條件下制造的可行性和 經(jīng)濟(jì) 性。要求?便于加工、減少加工?數(shù)控加工工藝性分析（見表 91）?減輕零件重量