第4章机械加工工艺规程设计a
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机械加工工艺规程设计
一、数控加工工艺分析方法
工艺路线的拟定
外圆表面的加工路线
四种基本方案： ①精度要求低时粗车--半精车。 ②黑色金属材料（淬火），加工精度达IT6，表面粗糙度 ≥Ra0.4m的外圆表面，粗车—半精车—粗磨—精磨。 ③高精度有色金属件：粗车—半精车—精车—金刚石车。 ④特高精度时应增加精密光整加工
工艺路线的拟定
孔加工路线：
机械加工工艺规程设计
教学目的：
了解机械加工工艺过程的基本概念，工艺 规程内容及制定步骤。
机加工工艺过程的基本概念
1．生产过程和工艺过程 生产过程：将原材料转变为成品的全过程。 工艺过程：改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质， 使其成为成品或半成品的过程。 工艺过程是生产过程的主要部分，其余为辅助过程。 2．工艺过程的组成
工艺路线的拟定
经济精度：在正常加工条件下所能达到的加工精度及表面粗糙度
各种表面不同加工方法的经济精度及表面粗糙度
加工 表面 加工 方法 经济精度 等级IT
11～13 9～10 7～8 8～9 6 5 5～6 6 11～13 8～10 8～9 表面粗 糙度 μm 12.5～50 3.2～6.3 0.8～1.6 0.4～0.8 0.1～0.4 0.012～0.1 0.012～0.1 0.025～0.4 12.5~50 1.6～6.3 1.25～5
加工 表面
加工 方法
钻孔 粗镗 半精镗 精镗、铰 粗磨 精磨 珩磨 研磨 精磨 刮研 研磨
经济精度 等级IT
11～12 11～12 8～9 7～8 7～8 6～7 6～7 5～6 6～7 6～7 5
表面粗 糙度 μm 12.5～25 6.3～12.5 1.6～3.2 0.8～1.6 0.2～0.8 0.1～0.2 0.025～0.1 0.025～0.1 0.16～1.25 0.16～1.25 0.006~0.1
机械制造工程学习题集
第一章金属切削加工的基础知识一、填空题1. 在加工中，运动称为切削运动，按其功用可分为和。
其中运动消耗功率最大。
2. 切削用量三要素是指、和。
3. 刀具静止角度参考系的假定条件是和。
4. 常用的切削刃剖切平面有、、和，它们可分别与基面和切削平面组成相应的参考系。
5. 在正交平面内度量的前刀面与基面之间的夹角称为，后刀面与切削平面之间的夹角称为。
6. 正交平面与法平面重合的条件是。
7. 用以确定刀具几何角度的两类参考坐标系为和。
8. 切削层公称横截面参数有、和。
二、判断题（正确的打√，错误的打×）1. 在切削加工中，进给运动只能有一个。
（）2. 背平面是指通过切削刃上选定点，平行于假定进给运动方向，并垂直于基面的平面。
（）3. 其它参数不变，主偏角减少，切削层厚度增加。
（）4. 其它参数不变，背吃刀量增加，切削层宽度增加。
（）5. 主切削刃与进给运动方向间的夹角为主偏角K。
（）r6. 车削外圆时，若刀尖高于工件中心，则实际前角增大。
（）7. 对于切断刀的切削工件而言，若考虑进给运动的影响，其工作前角减少，工作后角增大。
（ ）8. 当主偏角为 90时，正交平面与假定工作平面重合。
（ ）9. 切削铸铁类等脆性材料时，应选择K 类（YG 类）硬质合金。
（ ）10. 粗加工时，应选择含钴量较低的硬质合金。
（ ）三、简答题1. 为什么基面、切削平面必须定义在主切削刃上的选定点处？2. 试述刀具的标注角度与工作角度的区别，为什么横向切削时，进给量f 不能过大。
3. 试分析图2-1所示钻孔时的切削层公称厚度、公称宽度及与进给量、背吃刀量的关系。
4. 何谓直角切削和斜角切削？各有何特点？5. 刀具切削部分材料必须具备那些性能？为什么？ 图2-16. 试按下列条件选择刀具材料或编号。
⑴ 45钢锻件粗车；⑵ HT200铸件精车；⑶ 低速精车合金钢蜗杆；⑷ 高速精车调质钢长轴；⑸ 中速车削淬硬钢轴；⑹ 加工冷硬铸铁。
机械制造工艺学第四章 机械加工工艺规程设计
（3）应尽量减小加工面积 支座底面设计为中凹可减少加工量，提高支撑精度和稳定性。
三、要考虑生产类型与加工方法
箱体零件： 单件小批时（a），其同轴孔的直径应设计成单向递减的，以便 在镗床上通过一次安装就能逐步加工出各孔。 大批生产时（b），为提高生产率，一般用双面联动组合机床加 工，这时应采用双向递减的孔径设计，用左、右两镗杆各镗两 端孔，以缩短加工工时。
床身导轨面自为基准
（4）互为基准原则
对工件上的两个相互位置精度要求很高的表面，互相作为 定位基准，反复进行加工。
优点： 可使两个加工表面间获得高的位置精度。 如：内外圆面同轴度要求比较高的套类零件的加工安排
第二节 机械加工工艺路线的制订
一、定位基准的选择
2、粗基准的选择原则 （1）保证位置精度原则
0.16-0.01
加工方法 钻 扩
铰 拉
镗
孔的加工方法
加工性质
加工经济精度(IT)
实心材料
12-11
粗扩
12
精扩
10
半精铰
11-10
精铰
9-8
细铰
7-6
粗拉
10-9
精拉
9-7
粗镗
12
半精镗
11
精镗
10-8
细镗
7-6
表面粗糙度Ra
20-2.5 20-10 10-2.5 10-5 5-1.25 1.25-0.32 5-2.5 2.5-0.63 20-10 10-5 5-1.25 1.25-0.32
加工方法
外圆加工的方法
加工性质
加工经济精度(IT) 表面粗糙度Ra（um）
车 外磨 研磨 超精加工
粗车 半精车
精车 金刚石车
机械制造技术基础习题
《机械制造技术基础》习题第一章绪论1-1 什么是生产过程、工艺过程和工艺规程？1—2 什么是工序、工位、工步和走刀？试举例说明。
1—3 什么是安装?什么是装夹?它们有什么区别？1—4 单件生产、成批生产、大量生产各有哪些工艺特征?1-5 试为某车床厂丝杠生产线确定生产类型，生产条件如下：加工零件：卧式车床丝杠（长为1617mm，直径为40mm,丝杠精度等级为8级,材料为Y40Mn）;年产量:5000台车床；备品率：5％；废品率:0。
5%。
1—6 什么是工件的定位？什么是工件的夹紧?试举例说明。
1—7 什么是工件的欠定位？什么是工件的过定位?试举例说明.1—8 试举例说明什么是设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
1-9 有人说：“工件在夹具中装夹，只要有6个定位支承点，就是欠定位”，“凡是少于6个定位支承点,就不会出现过定位”,上面这些说法都对吗？为什么？试举例说明。
1—10 分析图1-8所示定位方式，并回答以下问题：（1)各定位件所限制的自由度；（2）判断有无欠定位或过定位现象，为什么?图1—8 习题1—10图第二章 金属切削原理与刀具2-1 什么是切削用两三要素?在外圆车削中，它们与切削层参数有什么关系？ 2—2 确定外圆车刀切削部分几何形状最少需要几个基本角度？试画图标出这些基本角度。
2—3 试述刀具标注角度和工作角度的区别.为什么车刀作横向切削时,进给量取值不能过大?2-4 刀具切削部分的材料必须具备哪些基本性能?2-5 常用的硬质合金有哪几类？如何选用？2—6 怎样划分切削变形区？第一变形区有哪些变形特点？2-7 什么是积屑瘤？它对加工过程有什么影响？如何控制积屑瘤的产生？ 2-8 试述影响切削变形的主要因素及影响规律.2—9 常用的切屑形态有哪几种？它们一般都在什么情况下生成？怎样对切屑形态进行控制?2—10 切削力为什么要分解为三个分力？各分力的大小对加工过程有什么影响？2-11 在CA6140型车床上车削外圆,已知：工件材料为灰铸铁，其牌号为HT200；刀具材料为硬质合金，其牌号为YG6;刀具几何参数为:0010=γ, 10,10,45,8''00-=====s r r k k λαα（s λ对三向切削分力的修正系数分别为75.0,5.1,0.1===f s p S C s F F F k k k λλλ),mm r 5.0=ε；切削用量为：min /80,/4.0,3m v r mm f mm c p ===α。
机械制造工艺学第四章-2011
a） a）插齿无退刀空间，小齿轮无 法加工
b） b）留出退刀空间，小齿轮可 以插齿加工
几种零件的结构工艺性举例
a） a）两端轴颈需磨削加工，但砂 轮圆角不能清根
b） b）留有退刀槽，磨削时可以清根
a） a）锥面磨削加工时易碰伤圆柱 面，且不能清根
b） b）留出砂轮越程空间，可方便 地对锥面进行磨削加工
外圆光整加工方法简介
（1）研磨 研磨是一种光整加工和精密加工方法。将研 磨剂涂 （干式）或浇注在研具与工件间，工件 与研具在一定压力下作不断变更方向的相对运 动，磨粒在工件表面切除微量的金属层。研具 材料：铸铁、铜、铝等 研磨剂：由磨粒和研磨液（煤油或机油）组成 磨粒：氧化铝、碳化硅、金刚石和碳化硼等 研磨可获得很高的尺寸精度和形状精度。 精度达5级以上，粗糙度Ra<0.16um
（3）零件的机械性能； 同种材料，不同毛坯制造方法其机械性能不同。 如：金属型浇注的毛坯比砂型浇注的毛坯强度高；而 离心浇注和压力浇注又高于金属型。一般强度要求高 的零件应采用锻件，但有时也可采用球墨铸铁。
第二节、工艺路线的制订
工艺过程设计包括两个步骤：
零件加工的工艺路线制订和工序设计。
1）工艺路线制订主要是设计零件从毛坯到成品的整 个工艺过程；包括定位基准的确定、表面加工方法的 选择、加工顺序的安排和组合工序等。 2）工序设计主要是设计各工序的具体内容；包括加 工余量、工序尺寸的计算、机床、刀具的选择、工时 定额等。 两者紧密联系，设计工艺路线时，应考虑有关工 序设计的问题；设计工序时反过来可能又要修改工艺 路线。一般应多提出几种方案进行分析比较。
a）
a）键槽方向不一致，需两次 装夹才能完成加工
b） b）键槽方向一致，一次装夹即 可完成加工
第四章 汽车零件机械加工工艺规程的制定1-5节
4 、工序集中和工序分散
在划分了加工阶段以及各表面加工先后顺序后， 就可以把这些内容组成为各个工序。在组成工序时， 应根据生产类型、现有生产条件、企业能力、工件 结构特点和技术要求等进行综合分析，择优选用工 序集中或工序分散。
4.4 加工路线及工艺装备的选择
5 设备及工艺装备的选择
（1）设备的选择
4.1 概
2． 工艺规程制订的原则
述
工艺规程制定的原则是优质、高产、低成 本，即在保证产品质量稳定的前提下，争取最 优的经济效益；在制订工艺规程时还应注意下 列问题：
① 技术的先进性 ② 合理的经济性 ③ 良好的适用性
4.1 概
3. 制订工艺规程的原始资料
述
① 产品图样及技术条件。如产品的装配图及零件图； ② 产品的相关资料。如产品验收质量标准、毛坯资料等； ③ 车间分工明细表。用来了解产品及企业的管理情况； ④ 产品的生产纲领（年产量）。用来确定生产类型和工序 安排； ⑤ 企业的生产条件。如工人的技术水平，企业现有设备、 工艺装备及其制造能力等； ⑥ 相关的工艺标准。如各种工艺手册和图表，本企业标准、 国家标准和行业标准； ⑦ 国内外同类产品的有关工艺资料等。
向被加工表面，所以工序尺寸具有方向性。
4.3 基 准
4.3 基 准
多数情况下，工序基准应当尽量与设计 基准相重合；当考虑定位或加工测量方便时， 工序基准也可以与定位基准或测量基准相重 合。
4.3 基 准
（2）定位基准 在加工中确定工件在机床上或机床夹具中占有正确 位置的基准，称为定位基准。 定位基准（基面）分为粗基准、精基准和辅助基准 。 用未经加工过的毛坯表面作为定位基准（基面） 的，称为粗基准；用加工过的表面作为定位基准（基面） 的，称为精基准；为方便加工，纯粹为要机加工需要而 专门设计的定位基准，称为辅助基准，如轴类零件端面 上的中心孔等。 一般情况下，定位基准应与设计基准和工序基准 重合，否则将产生基准不重合误差。
在划分了加工阶段以及各表面加工先后顺序后， 就可以把这些内容组成为各个工序。在组成工序时， 应根据生产类型、现有生产条件、企业能力、工件 结构特点和技术要求等进行综合分析，择优选用工 序集中或工序分散。
4.4 加工路线及工艺装备的选择
5 设备及工艺装备的选择
（1）设备的选择
4.1 概
2． 工艺规程制订的原则
述
工艺规程制定的原则是优质、高产、低成 本，即在保证产品质量稳定的前提下，争取最 优的经济效益；在制订工艺规程时还应注意下 列问题：
① 技术的先进性 ② 合理的经济性 ③ 良好的适用性
4.1 概
3. 制订工艺规程的原始资料
述
① 产品图样及技术条件。如产品的装配图及零件图； ② 产品的相关资料。如产品验收质量标准、毛坯资料等； ③ 车间分工明细表。用来了解产品及企业的管理情况； ④ 产品的生产纲领（年产量）。用来确定生产类型和工序 安排； ⑤ 企业的生产条件。如工人的技术水平，企业现有设备、 工艺装备及其制造能力等； ⑥ 相关的工艺标准。如各种工艺手册和图表，本企业标准、 国家标准和行业标准； ⑦ 国内外同类产品的有关工艺资料等。
向被加工表面，所以工序尺寸具有方向性。
4.3 基 准
4.3 基 准
多数情况下，工序基准应当尽量与设计 基准相重合；当考虑定位或加工测量方便时， 工序基准也可以与定位基准或测量基准相重 合。
4.3 基 准
（2）定位基准 在加工中确定工件在机床上或机床夹具中占有正确 位置的基准，称为定位基准。 定位基准（基面）分为粗基准、精基准和辅助基准 。 用未经加工过的毛坯表面作为定位基准（基面） 的，称为粗基准；用加工过的表面作为定位基准（基面） 的，称为精基准；为方便加工，纯粹为要机加工需要而 专门设计的定位基准，称为辅助基准，如轴类零件端面 上的中心孔等。 一般情况下，定位基准应与设计基准和工序基准 重合，否则将产生基准不重合误差。
机械制造基础部分课后习题答案
机械制造技术基础机械制造技术基础202138机械制造技术基础作业202138目录绪论第1章机械加工工艺装备第2章金属切削基本原理第3章工艺规程设计第4章典型零件加工第5章机械制造质量分析与控制第6章先进制造技术简介202138124根据六点定则分析图中所示各定位元件所限制的自由度
机械制造技术基础
《机械制造技术基础》
0 ；②铣键槽保证尺寸H； 28 . 5 ①车外圆至 0.1 mm 0.024 ③热处理； ④磨外圆至 28 0.008 mm
0
考虑到磨外圆与车外圆的中心不重合，设同轴度误差 为0.04mm。试求铣键槽的工序尺寸H及其偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
②判断：封闭环 增环
4
0.16 0
作业
机械制造技术基础
目 录 绪论 第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章
机械加工工艺装备 金属切削基本原理 工艺规程设计 典型零件加工 机械制造质量分析与控制 先进制造技术简介
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。 三爪卡盘夹长限制 X , Y , X , Y
d 32.8
32.55
0 0.15
机械制造技术基础
3.27 轴在箱体上的装配关系如图所示（左右两套筒零
件尺寸相同），要求带轮与套筒之间保留有0.5～ 0.8mm的间隙。试按装配尺寸链最短路线原则绘制 出与轴向间隙有关的装配尺寸链简图，且分别用 极值法和概率法确定有关零件尺寸的上下偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
机械制造技术基础
《机械制造技术基础》
0 ；②铣键槽保证尺寸H； 28 . 5 ①车外圆至 0.1 mm 0.024 ③热处理； ④磨外圆至 28 0.008 mm
0
考虑到磨外圆与车外圆的中心不重合，设同轴度误差 为0.04mm。试求铣键槽的工序尺寸H及其偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
②判断：封闭环 增环
4
0.16 0
作业
机械制造技术基础
目 录 绪论 第 1章 第 2章 第 3章 第 4章 第 5章 第 6章
机械加工工艺装备 金属切削基本原理 工艺规程设计 典型零件加工 机械制造质量分析与控制 先进制造技术简介
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。
机械制造技术基础
1.24 根据六点定则，分析图中所示各定位元件 所限制的自由度。 三爪卡盘夹长限制 X , Y , X , Y
d 32.8
32.55
0 0.15
机械制造技术基础
3.27 轴在箱体上的装配关系如图所示（左右两套筒零
件尺寸相同），要求带轮与套筒之间保留有0.5～ 0.8mm的间隙。试按装配尺寸链最短路线原则绘制 出与轴向间隙有关的装配尺寸链简图，且分别用 极值法和概率法确定有关零件尺寸的上下偏差。
机械制造技术基础
解: ①画尺寸链
《机械制造工程原理》第4章
如对孔系的加工，常用划针在毛坯上按零件图要求先划线，
画出中心线、对称线或各加工表面的加工位臵，然后，按
其划线找正工件在机床上的正确位臵。这种方法称为划线 特点:划线找正的误差较大，因为线宽约有0.2-0.5mm， 找正安装法。 且划线时也会有误差。划线时虽能兼顾各表面的加工余量、 壁厚和装配要求等因素，但由此也增加了划线时间，又需 技术水平高的划线工。这种安装法也仅在单件小批量生产 中使用
2．工件定位的四种方式 （限制工件自由度与加工要求的关系） 工件在夹具中的定位问题，是夹具设计中首先要解 决的主要问题。在分析工件定位的问题时，定位基准 的选择是一个关键问题。工件定位基准一旦被选定， 则其定位方案也基本被确定了。定位基准一般在工艺 规程中选定，设计夹具时可直接引用。但当工艺规程 选定的定位基准不合理时，夹具设计者应会同工艺人 员共同协商进行改选，以使所设计出的夹具结构合理， 操作简便。必须指出，与定位支承点相接触的工件表 面称为定位基面。工件的定位是通过工件定位基面与 定位支承点相接触来实现的。
2. 机床夹具的分类
1）按夹具的使用范围可分为： 通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具等。 2）按所用的机床不同夹具可分为： 钻床夹具、镗床夹具、车床夹具、磨床夹具、拉床夹具等。 3）按夹具上所采用的夹紧动力装置不同可分为： 手动夹具、气动夹具、液压夹具、磁力夹具等。
三爪卡盘
四爪卡盘
万向平口钳
回转工作台
常见定位分析
完全定位：
侧挡销 短圆柱销
平面支承 图2-54 连杆钻孔定位方案
常见定位分析
不完全定位：
侧挡销 短圆柱销
平面支承 图2-54 连杆钻孔定位方案
Z
Y X Z X a）
Z Y X b） Z
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工序
0 5 10
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工种
车 车 钳
工步的基本要素：
加工面、刀具、切
削用量（不含背吃
工序内容
工作地点 刀量）均不变
（机床）
车端面，打中心孔，掉头， 车另一端面，打中心孔
粗车各外圆；半精车各外圆， 倒角，去毛刺
车床1 车床2
几个工步 ？
划线
钳工台 第4章机械加工工艺规程设计a
带回转刀架的机床(转塔车床，加工中心) ，回转刀架的一次转位所完成的 工位内容属一个工步；若有多把刀具同时参与切削，该工步称为复合工步。
第4章机械加工工艺规程设计a
加工工艺过程
工序
安装 工位 工步 走刀
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第4章机械加工工艺规程设计a
工序
一个（或一组）工人，在同一个个工工作作地地点点（或机床）对一个 （或一组）工件进行加工，所连续续完成的那部分工艺过程。
工序
0 5 10
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工种
车 车 钳
工序内容
工作地点 （机床）
零件结构形状应尽量简单和布局合理，方便加工和测量 尽量减少加工表面的数量和面积，合理规定零件的精度和 表面粗糙度，减少切削加工量 结构设计方便在夹具中安装、定位和夹紧 零件应具有足够的刚度，能承受夹紧力和切削力 结构设计便于提高生产率、保证加工质量
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第4章机械加工工艺规程设计a
安装
在同一个工序中，工件每定位和夹紧一次所完成的那部分工 序内容称为一个安装。
一个工序中，工件可安装一次或数次。
工序 工种
工序内容
0
车 车端面，打中心孔，掉头，
车另一端面，打中心孔
工作地点 （机床）
车床1
二次 安装
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第4章机械加工工艺规程设计a
工位
相对刀具或设备的固定部分，工件所占有的每一个加工位置 称为工位。
生产过程
将原材料或半成品转变成 为产品所经过的全部过程
辅助生产过程 生产服务过程
构成
工艺过程
•直接改变原材料或半成品的尺寸、 形状、表面的相互位置、表面粗糙 度或性能，使之成为成品的过程
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技术准备过程
•工艺装备制造、能源供应、设备维修等 • 原材料的组织、运输、保管、产品包装等
•产品投产前的市场调查、预测 、新产品鉴定、工艺设计等
练习1
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第4章机械加工工艺规程设计a
孔 轴 线 应 与 端 面 垂 直
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保证刀具能有最方便的工作条件
细长孔不容易切削
第4章机械加工工艺规程设计a
避免弯曲的孔
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第4章机械加工工艺规程设计a
不方便加工的结构可采用组合结构
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第4章机械加工工艺规程设计a
思考：
单个零件，同一个人在 同一个车床完成前两个工 序？ 一批零件和单个零件？
车端面，打中心孔，掉头， 车床1 车端面，打中心孔
粗车各外圆；半精车各外 圆，倒角，去毛刺
车床2
划线
钳工台 第4章机械加工工艺规程设计a
工序号 1 2
工序内容
车小端面，钻小端中心 孔，粗车小端外圆，倒 角；大端面，钻大端中 心孔，粗车大端外圆， 倒角；精车外圆
第4章机械加工工艺规程 设计a
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2020/11/26
第4章机械加工工艺规程设计a
第4章 机械加工工艺规程设计
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工艺过程的基本概念 零件结构工艺性分析 基准与定位 工艺路线的制订 加工余量与工序尺寸 工艺尺寸链 典型零件加工工艺分析
第4章机械加工工艺规程设计a
一、基本概念——生产过程和工艺过程
键 槽 方 向 应 一 致 ， 减 少 装 夹 次 数
尽量减少走刀次数
第4章机械加工工艺规程设计a
练习2
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第4章机械加工工艺规程设计a
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第4章机械加工工艺规程设计a
装配工艺性
方便装配、维修和拆卸 避免过定位 应有正确的装配基准 尽量减少装配时修配与机加工
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零件结构形状应尽量简单和布局合理，方便加工和测量
减少内表面加工量，内表面加工变为外表面加工
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第4章机械加工工艺规程设计a
便于刀具进出
尽量采用开口槽
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保证刀具能正常切入切出
第4章机械加工工艺规程设计a
留出必要的退刀槽、空刀槽和越程槽（磨削）
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第4章机械加工工艺规程设计a
第4章机械加工工艺规程设计a
方便装配、维修和拆卸
有配合要求的零件端部应有倒角
留出装配工具位置
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第4章机械加工工艺规程设计a
留出装配连接件位置
避免圆柱销与盲孔配合
避免与轴承配合的轴太长
便于拆卸
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轴承内环外径应大于轴肩直径
第4章机械加工工艺规程设计a
避免过定位
互相配合的零件在同一方向上的接触面只能有一对
➢ 学习零件结构工艺性的意义
了解零件结构工艺性对加工影晌很大，设计零件结构时要充分予以 考虑。 碰到结构工艺性不好时会做一般处理： （1）与设计者协商修改原设计；（2）不能修改时在工艺上想办法。 结构工艺性随科技发展而变化。
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第4章机械加工工艺规程设计a
结构工艺性
零件的结构尺寸应标准化，以便采用标准刀具和通用量具
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第4章机械加工工艺规程设计a
2.工艺过程设计的步骤
⑴仔细阅读零件图； ⑵对零件进行工艺分析; ⑶选择毛坯; ⑷确定工件在加工时的基准和定位； ⑸拟定零件的工艺路线; ⑹确定各工序的加工余量、工序尺寸及公差； ⑺确定各主要工序的技术要求及检验方法； ⑻确定各工序的切削用量和工时定额；
≤20 >20~200 >200~500 >500~5000 >5000
≤100 >100~500 >500~5000 >5000~50000 >50000
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第4章机械加工工艺规程设计a
各种生产类型的工艺特点
生产类型 特点
单件生产
加工对象 经常变换
机床
通用机床
机床布局 机群式布置
夹具
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第4章机械加工工艺规程设计a
零件的结构工艺性分析
➢ 定义：零件结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求前提下 ，其制造、维修的可行性和经济性。其内容包括零件机械加工结构工艺 性和产品结构装配工艺性。 ➢零件结构工艺性的好与差是相对的，与生产的工艺过程、生产批
量、工艺装备条件和技术水平等因素有关
铣键槽，手工去毛刺
设备 车床 铣床
同一个零件，同样的加工内 容可以有不同的工序安排
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工序号 1
2 3 4
工序内容
车小端面，钻小端中心孔， 粗车小端外圆，倒角
车大端面，钻大端中心孔， 粗车大端外圆，倒角
精车外圆
铣键槽，手工去毛刺
第4章机械加工工艺规程设计a
设备 车床1
车床2 车床3 铣床
尽量减少加工表面的数量和面积，合理规定零件的精度和表 面粗糙度，减少切削加工量
铸出凸台，减少切削量
尽量减少精加工表面面积
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第4章机械加工工艺规程设计a
结构设计方便在夹具中安装、定位和夹紧
增加必要的工艺凸台或夹紧边，以利于安装
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第4章机械加工工艺规程设计a
零件应具有足够的刚度，能承受夹紧力和切削力
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木模手工造型、 自由锻(精度低)
手工及部分金属模造型 和模锻
金属模机器造型，压力铸 造，特种铸造，模锻，特 制型材(高精度)
第4章机械加工工艺规程设计a
生产类型 特点
单件生产
安装方法 直接或划线找正
装配方法
配制件不能互换 广泛采用修配法
生产周期 生产率 成本
生产工人 等级
工艺文件
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通用夹具或组合 夹具必要时采用 专用夹具
成批生产
周期性变换 通用机床和专用机床 按零件分类的工段式布 置
通用或专用夹具
大量生产 固定不变 专用机床或自动线 按流水线布置
广泛使用高效率专用夹具
刀具
通用刀具
通用刀具和专用刀具 广泛使用高效率专用刀具
量具
通用量具
通用量具和专用量具 广泛使用高效率专用量具
毛坯制造方 法
没有一定 低 高
高
简单，一般为加工 过程卡片
成批生产
大量生产
划线找正和广泛 不需划线，全部使用夹
使用夹具
具
绝大部分完全互 换，少量分组或 完全互换 修配
周期重复
长时间连续生产
一般
高
一般
低
一般
低，调整工人技术水平 要求高
比较详细
详细编制
第4章机械加工工艺规程设计a
基本概念——机械加工工艺规程
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D
零件的结构尺寸应标准化，以便采用标准刀具和通用量具
尺寸标准化 螺纹直径和螺距采用标准值
采 用 标 准 件
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第4章机械加工工艺规程设计a
盲孔的孔底和阶梯孔的过渡部分应设计成与钻头顶角相同的圆锥面 中断的平面或凹槽转角处应有与标准刀具相适应的过渡表面
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第4章机械加工工艺规程设计a
工 艺 过 程
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零件的机械加工工艺过程由若干个工序组成； 在一个工序中可能包含有一个或几个安装； 每一个安装可能包含一个或几个工位； 每一个工位可能包含一个或几个工步； 每一个工步可能包括一个或几个走刀。