【正文】 為 ~)時(shí)，背吃刀量取為 ～2mm。斷續(xù)切削，刀具會(huì)受到很大沖擊而造成打刀時(shí)。薄壁工件；2)加工余量太大時(shí)，一次走刀會(huì)使切削力太大，會(huì)產(chǎn)生機(jī)床功率不足或刀具強(qiáng)度不夠；粗加工 (表面粗糙度為 Ra50~)時(shí)，一次走刀應(yīng)盡可能切除全部余量，在中等功率機(jī)床上，背吃刀量可達(dá) 8~10mm)。v v 常用刀具壽命推薦值見表 710:v 在具體確定刀具壽命時(shí)，刀具壽命計(jì)算可采用表 79中近似公式。v 刀具的最高生產(chǎn)率壽命 TP比最低成本壽命 TC低。3）加工表面粗糙度　半精、精加工應(yīng)注意控制進(jìn)給量、避開切削速度的積屑瘤形成區(qū)域及防止切削振動(dòng)。金屬切除率與切削用量三要素 aP、 υc、 ? 均保持線性關(guān)系，切削生產(chǎn)率 1) 磨外圓三、切削用量確定v切削用量確定是工序設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，是機(jī)床調(diào)整的依據(jù)，對(duì)加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本有著非常重要的影響。銑鍵槽、去毛刺2)1)1 (經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法 )(計(jì)算結(jié)果見下表 )　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。計(jì)算公式 :工藝路線定為：粗車 — 半精車 — 粗磨 — 精磨。試確定工藝路線及各工序的工序尺寸及公差。其設(shè)計(jì)直徑尺寸為 50h6，表面粗糙度為 。例 721177。+ 粗磨 = H8 精 鏜 =φ72 H9 半精 鏜 = H10 粗 鏜 = H12 毛坯 = m精磨 （ 設(shè)計(jì) 尺寸） Ln1=LnZn==。La＝ Lb－ Zb 　工藝路線定為：粗鏜 — 半精鏜 — 精鏜 — 粗磨 — 精磨。其設(shè)計(jì)尺寸為 +，表面粗糙度為 。例 72工序尺寸和公差的列表確定法（零件的設(shè)計(jì)要求）；精磨后選定為 IT6， ；粗磨后選定為IT8， ；半精車后選定為 IT11， ；粗車后選定為 IT13， Ra16μm。查表 ：研磨后為 IT5++=++50mm研磨后工序基本尺寸為 50mm（設(shè)計(jì)尺寸）；其它各工序基本尺寸依次為：精磨 （ 1）確定各加工工序的加工余量根據(jù)工藝手冊(cè)查得，研磨余量為 ，精磨余量為，粗磨余量為 ，半精車余量為 ，粗車余量為 ，由式 ，取加工總余量為 6mm，把粗車余量修正為 。試確定各工序的工序尺寸及公差。某軸上的軸頸為 φ50mm，其尺寸精度要求為 IT5，表面粗糙度要求為 ，并要求高頻淬火，毛坯為鍛件。例 1工序尺寸與公差的確定，一般采用 “逆推法 ”，即由最后一道工序開始逐步往前推算，其確定過程結(jié)合實(shí)例說明。　常用于成批生產(chǎn)工序尺寸與公差的確定生產(chǎn)上絕大部分加工面都是在基準(zhǔn)重合（ 工藝基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合 ）的情況下進(jìn)行加工。 v 常用的方法是：　 2）經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法 從理論上講，最小余量可以通過對(duì)前述加工余量的相關(guān)因素的分析計(jì)算確定。由于位置誤差和安裝誤差都是有方向的，所以要采用矢量相加的方法進(jìn)行余量計(jì)算。圖 （如圖 ），在本道工序加工時(shí)，應(yīng)將它們切除掉。軸線彎曲造成余量不均 工序余量示意圖 圖 圖 、圖 （軸）和包容件（孔）的工序尺寸、工序尺寸公差、工序余量和毛坯余量之間的關(guān)系。對(duì) 包容尺寸 （孔的直徑、槽的寬度），其最小加工尺寸就是基本尺寸，下偏差為零。一般情況下，工序尺寸的公差按 “入體原則 ”標(biāo)注。(簡(jiǎn)稱余量 )、最大余量和最小余量的分別。其公差大小等于本道工序尺寸公差與上道工序尺寸公差之和。單邊余量與雙邊余量零件表面結(jié)構(gòu)對(duì)稱的加工余量，一般為雙邊余量，如圖 ，可表示為：回轉(zhuǎn)體表面（如內(nèi)、外圓柱面）的加工余量為雙邊余量，對(duì)于外圓表面圖 （ ）圖 零件表面不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的加工余量，一般為單邊余量，如圖 所示，可表示為： 工序余量定義為相鄰兩工序基本尺寸之差。Z0—— 加工總余量（ mm）； Zi——i 工序的工序余量（ mm）； n—— 機(jī)械加工工序數(shù)目。式中 加工總余量和工序余量的關(guān)系為： 加工總余量的大小取決于加工過程中各個(gè)工步切除金屬層厚度的總和。 （ 71） 1．加工總余量 (毛坯余量 )與工序余量 加工余量 是指在加工過程中，從被加工表面上切除的金屬層厚度。二、 4)3)加工鍵槽、去毛刺 :粗、精加工外圓，切槽、倒角 1)加工端面、鉆中心孔（兩頭） : 量具的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗(yàn)的精度。自動(dòng)線和數(shù)控機(jī)床刀具選擇應(yīng)考慮刀具壽命期內(nèi)的可靠性，加工中心機(jī)床所使用的刀具還要注意選擇與其相適應(yīng)的刀夾、刀套結(jié)構(gòu)。刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，在選擇時(shí)一般應(yīng)盡可能采用 標(biāo)準(zhǔn)刀具 。2）刀具的選擇 v 大批量生產(chǎn) 時(shí)，應(yīng)根據(jù)工序加工要求采用或設(shè)計(jì)制造高效率 專用夾具 ，積極推廣氣、液傳動(dòng)與電控結(jié)合的專用夾具。機(jī)床的 生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型 相適應(yīng)。機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)；v2)v一、機(jī)床與工藝裝備選擇v1．機(jī)床的選擇vv 確定切削用量 。鍛壓機(jī)精基準(zhǔn)的選擇經(jīng)分析，方案 b比方案 a好四、基準(zhǔn)選擇舉例圖 74套筒法蘭加工 圖 75撥叉加工第五節(jié)　工序內(nèi)容確定v 工序設(shè)計(jì)的內(nèi)容 :v 為每一工序選擇機(jī)床和工藝裝備。精基準(zhǔn)選擇時(shí)，一定要保證工件定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。 5．保證工件定位準(zhǔn)確、便于裝夾原則主軸零件精基準(zhǔn)選擇【例】 主軸零件精基準(zhǔn)選擇（下圖）【例】 床身導(dǎo)軌面磨削加工（下圖）圖 軸徑軸徑錐孔圖 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度以及它們自身的尺寸與形狀精度都要求很高時(shí)，可以采取互為精基準(zhǔn)的原則，反復(fù)多次進(jìn)行精加工。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)體精基準(zhǔn) 3．互為基準(zhǔn)原則圖 當(dāng)工件以某一精基準(zhǔn)定位，可以比較方便地加工工件上多個(gè)表面或所有表面，則應(yīng)盡早的把這個(gè)基準(zhǔn)面加工出來，并達(dá)到一定的精度，以后工序均以它作為精基準(zhǔn)加工其它表面，這稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。一般應(yīng)遵循以下原則：1．基準(zhǔn)重合原則圖 三、精基準(zhǔn)選擇原則2．基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 ，在同一尺寸方向通常只允許使用一次。如圖 77(小端余量少為粗基準(zhǔn) )：圖 711圖 710 床身加工粗基準(zhǔn)選擇比較a) 以導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn) b) 以床身底面為粗基準(zhǔn) 加工余量最小的表面 定位基準(zhǔn)分粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。 :圖 75 設(shè)計(jì)基準(zhǔn) :第四節(jié)　定位基準(zhǔn)的選擇一、基準(zhǔn)的概念v 3）適合于加工容易安裝和對(duì)安裝誤差要求不太嚴(yán)的零件。v 工序分散的主要特點(diǎn)： 3)對(duì)于大批量生產(chǎn)，由于大大減少設(shè)備數(shù)量、減少操作人員、減少生產(chǎn)面積以及縮短工藝路線和生產(chǎn)周期并簡(jiǎn)化計(jì)劃管理，因此使生產(chǎn)成本大大降低。2)減少工件的裝夾、運(yùn)輸?shù)容o助時(shí)間，1)減少工件安裝次數(shù)，v 工序集中的主要特點(diǎn)： v 4)先粗后精 先主后次vv1) ③ 送往外車間加工的前后，特別是熱處理前后；④ 特種性能（磁力探傷、密封性等）檢驗(yàn)之前。3．輔助工序輔助工序包括工件的檢驗(yàn)、去毛刺、去磁、清洗和涂防銹油等。表面處理對(duì)工件表面本身尺寸的改變一般可以不考慮，但精度要求很高的表面應(yīng)考慮尺寸的增大量。金屬鍍層有鍍鉻、鍍鋅、鍍鎳、鍍銅及鍍金、銀等，非金屬涂層有涂油漆、磷化等；氧化膜層有鋼的發(fā)藍(lán)、發(fā)黑、鈍化，鋁合金的陽極氧化處理等。④ 表面處理。最好安排在粗加工之后，精加工之前，如人工時(shí)效、退火。調(diào)質(zhì)處理能使鋼材既獲得一定的強(qiáng)度、硬度，又有良好的沖擊韌性等綜合力學(xué)性能，又常作為最終熱處理。最終熱處理安排在半精加工以后和磨削加工之前，主要用于提高材料的強(qiáng)度和硬度，如淬火 —— 回火。 ① 預(yù)備熱處理。2．熱處理工序熱處理是用來改善材料的性能及消除內(nèi)應(yīng)力的。④ 先主后次。③ 先粗后精。② 先面后孔。1．機(jī)械加工工序安排機(jī)械加工順序的原則： ① 先基準(zhǔn)。v 光整加工階段 ，對(duì)于精度要求很高 (IT5級(jí)以上 )、表面粗糙度值要求很小 ()的零件，必須有光整加工階段。精加工階段 ： v 半精加工階段 ：表面經(jīng)半精加工后，精度可達(dá) IT10～ ITl2級(jí)，粗糙度 Ra值則為 ～。：粗加工所能達(dá)到的精度較低(一般在 IT12級(jí)以下 )、表面粗糙度值較大(Rav 粗加工階段 v ② 精加工工序安排在最后，可保護(hù)精加工后的表面少受損傷或不受損傷。 v ③ 便于安排熱處理工序。Ф10 二、加工階段劃分v v ① 利于保證加工質(zhì)量。Ra v 小孔： Ф10mm。Ra v 200300。Ф50 v 平面： 200300。Ф50 v 孔： Ф50mm。加工方法選擇舉例v 軸： Ф50mm。6)5)4）所選加工方法應(yīng)與零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及工作情況相適應(yīng)。所選加工方法要與零件材料的可加工性相適應(yīng)。2)所選加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的加工 經(jīng)濟(jì)精度范圍 要與加工表面的精度要求和表面粗糙度要求相適應(yīng)。m 適 用 范 圍1 鉆 11~12 加工未淬火 鋼 及 鑄鐵 的實(shí) 心毛坯，也可用于加工非 鐵 金屬（但粗糙度稍高），孔徑 φ20mm2 鉆 — 鉸 8~9 ~3 鉆 — 粗 鉸 — 精 鉸 7~8 ~4 鉆 — 擴(kuò) 11 ~ 加工未淬火 鋼 及 鑄鐵 的實(shí) 心毛坯，也可用于加工非 鐵 金屬（但粗糙度稍高），孔徑 φ20mm5 鉆 — 擴(kuò) — 鉸 8~9 ~6 鉆 — 擴(kuò) — 粗 鉸 — 精 鉸 7 ~7 鉆 — 擴(kuò) — 機(jī) 鉸 — 手 鉸 6~7 ~8 鉆 — （ 擴(kuò) ） — 拉（或推） 7~9 ~ 大批大量生 產(chǎn) 中小零件的通孔9 粗 鏜 （或 擴(kuò) 孔） 11~12 ~ 除淬火 鋼 外各種材料，毛坯有 鑄 出孔或 鍛 出孔10 粗 鏜 （粗 擴(kuò) ） — 半精 鏜 （精 擴(kuò) ） 9~10 ~11 粗 鏜 （粗 擴(kuò) ） — 半精 鏜 （精 擴(kuò) ） — 精 鏜 （ 鉸 ） 7~8 ~12 粗 鏜 （ 擴(kuò) ） — 半精 鏜 （精 擴(kuò) ） — 精 鏜 — 浮 動(dòng)鏜 刀 塊 精 鏜 6~7 ~13 粗 鏜 （ 擴(kuò) ） — 半精 鏜 — 磨孔 7~8 ~ 主要用于加工淬火 鋼 ，也可用于不淬火 鋼 ，但不宜用于非 鐵 金屬14 粗 鏜 （ 擴(kuò) ） — 半精 鏜 — 粗磨 — 精磨 6~7 ~15 粗 鏜 — 半精 鏜 — 精 鏜 — 金 剛鏜 6~7 ~ 主要用于精度要求 較 高的非 鐵 金屬加工16鉆 — （ 擴(kuò) ） — 粗 鉸 — 精 鉸 — 珩磨鉆 — （ 擴(kuò) ） — 拉 — 珩磨粗 鏜 — 半精 鏜 — 精 鏜 — 珩磨6~7 ~精度要求很高的孔17 以研磨代替上述方案中的珩磨 5~6 18 鉆 （或粗 鏜 ） — 擴(kuò) （或半精 鏜 ） — 精 鏜 — 金 剛鏜 — 脈沖 滾擠 6~7 成批大量生 產(chǎn) 的非 鐵 金屬零件中的小孔， 鑄鐵 箱體上的孔表 78 平面加工方案序號(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。表 76 外圓表面加工方案 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。 加工成本與加工誤差的關(guān)系 一、表面加工方法選擇1． 加工 經(jīng)濟(jì)精度v 在正常加工件下 (采　用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的　設(shè)備、工藝裝備和　標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)的工　人，不延長(zhǎng)加工時(shí)　間 )所能保證的加工　精度。v航空、軍艦發(fā)動(dòng)機(jī)中的這類零件通常采用 鋁合金鑄件毛坯 ，以減輕重量。v 墊圈一般采用 低碳鋼板沖壓件 。v 直徑變化不大的軸可采用圓鋼直接切削加工 v (3)盤套類零件毛坯的選擇v 承受沖擊載荷的重要齒輪，選綜合機(jī)械性能好的 中碳鋼或合金鋼，采用型材鍛造 而成；v 結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型齒輪可采用 鑄鋼件毛坯或球墨鑄鐵 件毛坯；v 對(duì)單件小批量生產(chǎn)的小齒輪可選用 圓鋼 為毛坯；v 對(duì)批量大的中小型齒輪宜采用 模鍛件 ；v 對(duì)于低速輕載的齒輪可采用 灰鑄鐵 鑄造；v 對(duì)高速、輕載、低躁聲的普通小齒輪，可選用 銅合金、鋁合金、工程塑料 等材料的棒料作毛坯或采用擠壓、沖壓或壓鑄件毛坯。；v 承受重載或沖擊載荷以及要求耐磨性較高的軸 :選用 合金結(jié)構(gòu)鋼 ,多數(shù)采用鍛造毛坯 。v 毛坯選擇v (1)毛坯種類v (2)毛坯結(jié)構(gòu)形狀與尺寸v (3)毛坯制造精度v (4) 模 鍛 和精密 鍛 造 精度高、生 產(chǎn) 率高， 單 件小批生 產(chǎn) 用 自由 鍛沖 壓 件 用于形狀復(fù) 雜 、生 產(chǎn) 批量 較 大的板料毛坯，精度 較 高，但 厚度 不宜 過 大型 材（ 圓 形、六角形、方形截面等）用于 形狀 簡(jiǎn)單 或尺寸不大的零件 ， 熱軋鋼 材