【正文】 計直徑尺寸為 50h6，表面粗糙度為 。毛坯為型材，直徑 55mm試確定工藝路線及各工序的工序尺寸及公差。工藝路線定為：粗車 — 半精車 — 粗磨 — 精磨。計算公式 :Ln1=Ln+Zn(計算結(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。m精磨 φ50（ 設(shè)計 尺寸） h6 粗磨 50+= h8 半精 車 += h10 粗 車 +=φ51 h12 毛坯 55 177。1三、基準(zhǔn)不重合時工序尺寸計算重合時的工序尺寸計算例 73如圖 725a所示零件， A、 B及 C面已加工?，F(xiàn)進(jìn)行鏜孔作業(yè)，由于裝夾原因，選 A面為工序定位基準(zhǔn)。但原該孔設(shè)計基準(zhǔn)為 C面，出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合，故需對該工序尺寸A3進(jìn)行計算。圖 725 定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的工序尺寸計算? 根據(jù)尺寸之間相互關(guān)系建立尺寸鏈如圖 725b所示。尺寸 A A2和 A3均為前面及本工序直接得到的尺寸，屬于組成環(huán)， A0為最后間接獲得的尺寸，屬于封閉環(huán)。從尺寸鏈簡圖可判斷， A2和 A3是增環(huán)， A1是減環(huán)。? 為計算方便，本題采用平均尺寸計算。由前述計算公式可得：? A3m=100+=? T3==? A3=(177。)mm2.測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的工序尺寸計算 　　 例 74如圖 726a所示的套筒零件。如果按設(shè)計要求建立設(shè)計尺寸鏈如圖 726b所示，大孔深度尺寸未知，為封閉環(huán)，以 A0表示，尺寸 10和 50為組成環(huán)。不難求得 A0等于 40。這說明從設(shè)計角度看，大孔深度在此范圍內(nèi)都是合理的。而在實際加工中，尺寸10不便測量，用大孔深度測量來代替，大孔深度 A1作為工序尺寸直接獲得。因此，在工藝尺寸鏈圖 726c中，尺寸 10間接保證，為封閉環(huán)?？梢郧蟮?:A1=40+　a) 　 　 b) 　　 　 c)圖 726 測量基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合時的工序尺寸計算 a）零件圖 b）設(shè)計尺寸鏈 　 c) 工藝尺寸鏈 【？】 A1不等于 40+? 例 :Ａ 1=　　合格否 ?(不合格 )? A2=　　　 (合格 )? A0==　　 (合格 )? 上述Ａ 1=(判不合格為假不合格 )? ３ .一次加工滿足多個設(shè)計尺寸時工序尺寸計算? 例 75如圖 727a所示為一帶鍵槽的內(nèi)孔需淬火及磨削。內(nèi)孔及鍵槽的加工順序是：? １）鏜內(nèi)孔至；? ２）插鍵槽至尺寸 A；? ３）熱處理：淬火；? ４）磨內(nèi)孔至 φ40mm，間接保證鍵槽深度? 試確定工序尺寸 A及其公差圖 727 零件上內(nèi)孔及鍵槽加工的工藝尺寸鏈? 解 根據(jù)尺寸關(guān)系，可以建立整體尺寸鏈如圖 b所示，其中 。 A和20mm(內(nèi)孔半徑 )為增環(huán)， （鏜孔）為減環(huán)。則? A=（ +–20） mm=? ES(A)=（ –） mm=mm? EI(A)=(0+)mm=? 所以 A=mm=mm。 四、平面尺寸鏈的工序尺寸換算? 例 79如圖 731a所示為箱體零件孔系加工的工序簡圖。 O1孔的坐標(biāo)位置為 x y2，試確定O2及 O3孔相對于 O1孔的坐標(biāo)位置。? 解 先求 O2孔相對于 O1孔的位置坐標(biāo)。從圖可知： O O2孔中心距L=100177。，水平夾角 α=30o。 O2孔位置可以用相對坐標(biāo)尺寸 Lx和 Ly表示 : 圖 731 箱體鏜孔工序尺寸計算? 圖 731箱體鏜孔工序尺寸計算? 由幾何關(guān)系可知? Lx=Lcos30=? Ly=Lsin30=50mm? 因　 L=Lxcosα+Lysinα? 故　 T(L)=T(Lx)cosα+T(Ly)sinα? 設(shè) T(Lx) =T(Ly)? 則 T(Lx)=T(Ly)=mm=? 所以得到鏜 O2孔的工序尺寸為? Lx =177。Ly=50177。? 同理，可計算 O3孔的相對尺寸。第七節(jié)　提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的工藝措施? 勞動生產(chǎn)率是指工人在單位時間內(nèi)制造合格產(chǎn)品的數(shù)量或指用于制造單件產(chǎn)品所消耗的勞動時間。提高生產(chǎn)率與保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本同等重要。顯然，采取合適的工藝措施，縮減各工序的單件時間，是提高勞動生產(chǎn)率的有效途徑。根據(jù)公式（ 714）單件時間的組成，可以從以下幾個方面提高勞動生產(chǎn)率：? 1)提高切削用量 采用新型刀具材料及高速切削和磨削技術(shù)；適當(dāng)改善工件材料的切削加工性，改善冷卻潤滑條件；改進(jìn)刀具結(jié)構(gòu)，提高刀具制造質(zhì)量。? 2)合并工步 用幾把刀具或是用一把復(fù)合刀具對一個零件的幾個表面同時加工，可將原來需要的幾個工步集中合并為一個工步，從而使需要的基本時間全部或部分地重合，縮短了工序基本時間。如龍門銑床上多軸組合銑削床身零件各個表面如圖734所示。圖 734 用組合銑刀銑削床身零件? 3)減少工件加工長度 采用多刀加工，使每把刀具的加工長度縮短；采用寬砂輪磨削，變縱磨為切入法磨削等均是減少工件加工長度而提高生產(chǎn)率的例子。? 4）多件加工 將多個工件置于一個夾具上同時進(jìn)行加工，可以減少刀具的切入切出時間。將多個工件置于機(jī)床上，使用多把刀具或多個主軸頭進(jìn)行同時加工，可以使各零件加工的基本時間重合而大大減少分?jǐn)偟矫恳涣慵系幕緯r間。如圖 735a所示為多件順序加工，即在一次刀具行程中順序切削多個工件；圖 b為平行多件加工，即在一次行程中同時加工多個并行排列的工件；圖 c平行順序加工，為上述兩種方法的綜合應(yīng)用，適用于工件較小、批量較大的情況。圖 735 順序多件、平行多件和平行順序多件加工? 5）改變加工方法，采用新工藝、新技術(shù) 在大批量生產(chǎn)中用拉削、滾壓代替銑、鉸、磨削，在成批生產(chǎn)中用精刨、精磨或金剛鏜代替刮研，難加工材料或復(fù)雜型面采用特種加工技術(shù)，都可以明顯提高生產(chǎn)率。毛坯制造時，采用冷擠壓、粉末冶金、精密鑄造、壓力鑄造、精密鍛造等先進(jìn)工藝提高毛坯制造精度，減少機(jī)械加工余量，以縮短基本時間，有時甚至無需再進(jìn)行機(jī)械加工，可以大幅度提高生產(chǎn)效率。 2. 縮短輔助時間? 1）直接縮減輔助時間 采用先進(jìn)的高效夾具，如氣動、液壓及電動夾具或成組夾具等，不僅可減輕工人勞動強(qiáng)度，而且能縮減許多裝卸時間。采用主動測量法或在機(jī)床上配備數(shù)顯裝置等，可以減少加工中需要的停機(jī)測量時間。采用具有轉(zhuǎn)位刀架 (如六角車床 )、多位多刀架 (如多刀半自動車床)的機(jī)床進(jìn)行加工，可以縮短刀具更換和調(diào)整時間。采用快換刀夾及快換夾頭是縮短更換刀具時間的重要方法。? 2）間接縮短輔助時間 使輔助時間和基本時間全部或部分地重合，可間接縮短輔助時間。采用多工位回轉(zhuǎn)工作臺機(jī)床或轉(zhuǎn)位夾具加工，在大量生產(chǎn)中采用自動線等均可使裝卸工件時間與基本時間重合，使生產(chǎn)率得到提高。如圖 736所示雙軸端面磨床對工件進(jìn)行粗、精磨加工，工件裝卸時間與加工時間重合。圖 736 連續(xù)磨削加工 3. 縮短布置工作地時間? 縮短布置工作地時間的方法主要是：縮減每批零件加工前或刀具磨損后的刀具調(diào)整或更換時間，提高刀具或砂輪的耐用度以便在一次刃磨或修整后加工更多的零件。采用刀具微調(diào)裝置、專用對刀樣板或?qū)Φ秹K等，可減少刀具的調(diào)整、裝卸、聯(lián)接和夾緊等工作所需的時間。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)整和試切時間。使用不重磨刀片也可使換刀時間大大縮短。4. 縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時間? 縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時間的途徑有二 :通過零件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化或采用成組技術(shù)擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量，以相對減少分?jǐn)偟矫總€零件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間；直接減少準(zhǔn)備與終結(jié)時間。單件小批生產(chǎn)復(fù)雜零件時，其準(zhǔn)備終結(jié)時間以及樣板、夾具等的制備時間都很長。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)。這時程序編制可以在機(jī)外由專職人員進(jìn)行，加工中自動控制刀具與工件間的相對位置和加工尺寸，自動換刀，使工序可高度集中，從而獲得高的生產(chǎn)效率和穩(wěn)定的加工質(zhì)量。5. 進(jìn)行高效及自動化加工? 大批大量生產(chǎn)，可采用專用的組合機(jī)床和自動線；對于機(jī)械加工中常見的中小批量的加工，主要零件用加工中心；中型零件用數(shù)控機(jī)床、流水線或非強(qiáng)制節(jié)拍的自動線；小型零件則視情況不同，可用電 液控制自動機(jī)及簡易程控機(jī)床。第七節(jié) 典型零件的加工工藝 (實習(xí) )? 一、軸類零件加工工藝? 1．概述? （ 1）軸類零件及技術(shù)要求 ? 軸類零件是機(jī)械加工中經(jīng)常遇到的典型零件之一。在機(jī)器中它主要用來支承傳動零件、傳遞運(yùn)動和扭矩。軸類零件是回轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，加工表面通常有內(nèi)外圓柱面、圓錐面以及螺紋、花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀特點，可將軸分為光滑軸、階梯軸、空心軸和異形軸 (包括曲軸、凸輪軸、偏心軸和十字軸等 )。 軸類零件的主要技術(shù)要求有： ? 1）尺寸精度和幾何形狀精度 軸頸是軸類零件的主要表面。軸頸尺寸精度按照配合關(guān)系確定，軸上非配合表面及長度方向的尺寸要求不高，通常只規(guī)定其基本尺寸。軸頸的幾何形狀精度是指圓度、圓柱度。這些誤差將影響其與配合件的接觸質(zhì)量。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)，對幾何形狀精度要求較高時，要在零件圖上規(guī)定形狀公差。? ? 2）相互位置精度 保證配合軸頸 (裝配傳動件的軸頸 )對于支承軸頸 (裝配軸承的軸頸 )的同軸度，是軸類零件相互位置精度的普遍要求，其次對于定位端面與軸心線的垂直度也有一定要求。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。普通精度的軸，配合軸頸對支承軸頸的徑向圓跳動一般為 ~，高精度軸為 ~。? 3）表面粗糙度 支承軸頸表面粗糙度比其它軸頸要求嚴(yán)格，取 ~,其它軸頸 ~。 ? （ 2）軸類零件的材料 ? 軸類材料一般常用 45號鋼，并根據(jù)不同的工作條件采用不同的熱處理工藝，以獲得一定的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。對中等精度、轉(zhuǎn)速較高的軸類零件，可選用 40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，具有較高的綜合機(jī)械性能。精度較高的軸可選用軸承鋼 GCr15和彈簧鋼 65Mn及低變形的 CrMn或 CrWMn等材料，通過調(diào)質(zhì)和表面淬火及其它冷熱處理，具有更高的耐磨、耐疲勞或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能。對于高速、重載荷等條件下工作的軸可選用 20CrMnTi、 20Mn2B、 20Cr等低合金鋼或 38CrMoAl氮化鋼。低合金鋼經(jīng)滲碳淬火處理