机械加工工艺过程设计
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
第三章工艺规程设计
第3章工艺规程设计3.1概述3.1.1机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。
每一个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。
1.工序工序是指一个或一组工人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
划分工序的依据是“三不变，一连续”。
工人（操作者）、工作地（机床）和工件（加工对象）三个要素中任一要素的变更即构成新的工序；连续是指工序内对一个工件的加工内容必须连续完成，否则即构成另一工序。
例如图3.1所示的阶梯轴，当单件小批生产时，其加工工艺及工序划分如表3.1所示。
当中批生产时，其工序划分如表3.2所示。
工序是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。
图3.1 阶梯轴简图表3.1 阶梯轴加工工艺过程（单件小批生产）表3.2 阶梯轴加工工艺（中批生产）2.安装工件在加工之前，在机床或夹具上先占据一正确的位置（定位），然后再予以夹紧的过程称为装夹。
工件（或装配单元）经一次装夹后所完成的那部分工序内容称为安装。
在一道工序中，工件可能只装夹一次，也可能装夹几次，例如表3.2中，工序30中一次安装即可加工出键槽，而工序20中，为了车出全部外圆至少需要两次安装。
安装次数多，既增加安装误差又增加装夹辅助时间。
故加工中应尽可能减少安装次数。
3.工位为减少工序中的装夹次数，常常采用各种移动或转动工作台、回转夹具或移位夹具，使工件在一次安装中可先后在机床上占有不同的位置进行连续加工。
为了完成一定的工序内容，一次装夹工件后，工件（或装配单元）与夹具或设备的可动部分相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。
如图3.2所示，在三轴钻床上利用回转工作台在一次安装中可连续完成每个工件的装卸、钻孔、扩孔和铰孔四个工位的加工。
采用多工位加工，可以提高生产率和保证加工表面间的相互位置精度。
图3.2 多工位加工工位Ⅰ—装卸工件工位Ⅱ—钻孔工位Ⅲ—扩孔工位Ⅳ—铰孔4.工步与走刀在一个工序内，往往需要采用不同的工具对不同的表面进行加工。
机械加工工艺流程说明书
机械加工工艺流程说明书一、引言机械加工工艺流程说明书旨在详细介绍机械加工的各个阶段和步骤，帮助操作人员更好地理解和掌握机械加工的工艺流程，确保生产过程的高效和质量的稳定。
本说明书将详细介绍机械加工的整体流程和各个环节的具体操作要点。
二、加工准备在进行机械加工之前，必须进行充分的加工准备，以确保后续加工操作的顺利进行。
加工准备的步骤包括：1. 材料检查：检查待加工的材料是否符合要求，包括尺寸、材质等方面的要求。
2. 设备检查：确保使用的机械设备处于正常工作状态，检查设备的各个部件是否完好，并进行必要的维护和保养。
3. 工装准备：根据具体的加工要求，选择合适的工装，并进行调试和校准，确保工装的准确性和稳定性。
三、机械加工过程1. 加工方案确定：根据待加工零件的设计要求和加工条件，确定合适的加工方案，包括加工顺序、切削参数等。
2. 工艺设计：根据加工方案，设计具体的工艺路线和工艺卡，并标明各个工序的加工内容和要求。
3. 材料切割：将待加工材料按照所需尺寸进行切割，确保材料的准确性和一致性。
4. 粗加工：根据工艺卡要求，进行粗加工，包括车削、铣削、钻削等操作，以实现零件初始形状的确定。
5. 精加工：在粗加工的基础上，进行精加工，包括磨削、镗削、螺丝攻牙等操作，以实现零件的精确尺寸和表面质量要求。
6. 组装与调试：进行零件的组装和调试工作，确保零件的各个部件正确、稳定地组合在一起，并满足装配尺寸的要求。
7. 接口处理：根据零件的功能和要求，进行接口处理，包括焊接、切割、组合等工艺操作，以满足零件的特定功能需求。
8. 表面处理：对于需要表面处理的零件，进行表面清洁、打磨、喷涂等操作，以提高零件的表面质量和耐腐蚀性。
四、质量控制为确保机械加工过程中的质量稳定和一致性，必须进行严格的质量控制。
质量控制的步骤包括：1. 尺寸检测：使用合适的检测设备和工具，对加工后的零件进行尺寸检测，确保尺寸符合设计要求。
2. 表面质量检查：使用目视检查和相关表面检测设备，对零件的表面质量进行检查，包括毛刺、划痕等。
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
机械加工工艺规程设计
机械加工工艺规程设计1. 引言机械加工工艺规程是指在特定的工艺条件下，完成机械零部件加工任务的一系列工艺过程和要求的技术文件。
机械加工工艺规程设计是指根据零部件的材料、结构和加工要求，确定合理的加工工艺，编制相应的操作工艺文件，以保证零部件的加工质量和效率。
本文将介绍机械加工工艺规程设计的主要内容和步骤。
2. 设计流程机械加工工艺规程设计的流程一般包括以下几个步骤：（1）零部件分析在设计工艺规程之前，首先需要对要加工的零部件进行全面的分析。
这包括对零部件的材料、尺寸、形状和加工要求等进行仔细研究和了解。
通过对零部件的分析，可以确定出合理的加工方法和工艺路线。
（2）加工工艺选择在零部件的分析基础上，选择合适的加工工艺是至关重要的。
根据零部件的特点和加工要求，考虑到加工质量、效率和成本等因素，确定出最佳的加工工艺。
常用的机械加工工艺包括车削、铣削、钻孔、切割、抛光等。
（3）工艺参数确定在确定了加工工艺之后，需要进一步确定具体的工艺参数，以保证零部件的加工质量和工艺效果。
这包括加工切削速度、进给速度、切削深度、切削用液和刀具的选择等。
根据不同的材料和加工情况，需要进行试验和实际加工来确定最佳的工艺参数。
（4）工艺文件编制根据上述的分析和确定，编制相应的工艺文件是必不可少的。
工艺文件包括工艺路线、加工工序、工艺参数、工装夹具和工艺设备等。
工艺文件的编制需要准确详细，以便操作人员按照文件要求进行操作和监控。
（5）工艺评定和改进在实际加工过程中，需要对工艺进行评定和改进。
通过对加工质量、效率和成本等方面的评估，发现问题并及时进行调整和改进。
这包括对工艺文件的修订和优化，以提高加工质量和效率。
3. 工艺规程设计的要求机械加工工艺规程设计需要满足以下几个要求：（1）合理性加工工艺规程需要在保证加工质量的前提下，尽量减少加工成本和时间。
设计工艺时，需要考虑到工艺的可行性、经济性和适用性等因素，以保证加工的效果和效率。
机械加工工艺过程【范本模板】
第一章机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件.它体现了生产规模的大小、工艺水平的高低和解决各种工艺问题的方法和手段.第一节基本概念一．机械产品生产过程与机械加工工艺过程（一）生产过程从原材料到机械产品出厂的全部劳动过程。
包括：1）毛坯的制造2）原材料的运输和保存3)生产准备和技术准备4）零件的机械加工及热处理5）产品的装配、检验、试车、油漆、包装等.直接生产过程：被加工对象的尺寸、形状或性能、位置产生一定的变化。
如:零件的机械加工、热处理、装配等。
间接生产过程：不使加工对象产生直接变化.如：工装夹具的制造、工件的运输、设备的维护等。
（二）机械加工工艺过程是生产过程的一部分，是对零件采用各种加工方法，直接用于改变毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度以及力学物理性能,使之成为合格零件的全部劳动过程。
工艺:使各种原材料、半成品成为成品的方法和过程工艺过程：在生产过程中,凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品和半成品的过程。
二．机械加工工艺过程的组成1．工序一个或一组工人，在一台机床或一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。
划分工序的主要依据:工作地点是否改变和加工是否连续完成。
同一零件，同样的加工内容可以有不同的工序安排。
如图1—1所示的阶梯轴的加工：加工内容:1．加工小端面2。
小端面钻中心孔图1-1 阶梯轴3．加工大端面4。
大端面钻中心孔5．车大端外圆6。
对大端倒角7．车小端外圆8.对小端倒角9．精车外圆10．铣键槽11。
去毛刺工序方案1：工序1:加工内容1到9--车床工序2：加工内容10、11—-铣床（手工去毛刺）工序方案2：工序1：加工内容1、2、7、8—加工小端工序2：加工内容3、4、5、6—加工大端工序3：加工内容9 工序4：加工内容10、11工序方案3:工序1：加工内容：1、2、3、4—铣两端面打中心孔工序2：加工内容：5、6、7、8—仿形车外圆、倒角工序3：加工内容：9—精车外圆工序4：加工内容：1—铣键槽工序5：加工内容:11—去毛刺2．安装如果在一个工序中要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那部分加工内容称为一个安装。
机械零件加工工艺规程方案设计
机械零件加工工艺规程方案设计一、引言本文旨在设计机械零件加工的规程方案，以确保加工过程的准确性、安全性和高效性。
二、工艺流程1.制定加工计划：根据零件的要求和材料特性，确定合适的加工方法和设备。
2.准备加工设备和工具：确保加工设备和工具的良好状态，包括刀具、夹具、机床等。
3.检查工件和材料：检查工件和材料是否符合要求，包括尺寸、材质、硬度等。
4.加工前准备：准备加工液、切削液和冷却液，确保加工过程的顺利进行。
5.加工操作：根据加工工艺要求，进行加工操作，包括车削、铣削、磨削等。
6.质量检查：在加工过程中进行定期检查，确保加工质量的合格性。
7.表面处理：根据要求进行表面处理，包括镀铬、喷涂等。
8.检验和验收：对加工完成的零件进行检验，确保其符合要求。
9.清洗和防锈：对加工完成的零件进行清洗和防锈处理，以延长其使用寿命。
10.包装和交付：根据客户要求进行适当的包装，并按时交付给客户。
三、注意事项1.安全第一：加工过程中必须严格遵守安全操作规程，佩戴必要的个人防护装备。
2.设备保养：定期检查和维护加工设备，确保其正常运转。
3.物料管理：加工过程中要注意对材料的储存和保护，防止受潮、受污等。
4.加工参数控制：严格控制加工参数，如切削速度、进给速度和切削深度，以确保加工质量。
5.过程记录：对加工过程中的关键参数和质量数据进行记录，以便追溯和分析。
四、质量控制1.原材料质量控制：进行必要的材料检测，确保其符合零件要求。
2.首件检查：对首件进行全面检查，确保加工程序和工装的准确性。
3.过程控制：加工过程中进行定期检查和检验，纠正加工中的问题，确保加工质量。
4.最终检验：对加工完成的零件进行全面检验，检查尺寸、表面质量和功能性能。
5.不良品处理：对不良品进行分类和处理，如返修、重新加工或报废。
五、工艺改进1.分析问题：对加工过程中出现的问题进行分析，找出问题的原因。
2.制定改进方案：根据问题的原因，制定具体的改进方案，如更换设备、改进工艺参数等。
机械加工工艺规程的设计步骤
机械加工工艺规程的设计步骤嘿，咱今儿个就来唠唠机械加工工艺规程的设计步骤。
这可真是个相当重要的事儿啊！你想啊，就好比盖房子，你得先有个详细的计划，知道每一步该干啥，用啥材料，怎么个干法，对吧？那机械加工也是一样的道理呀！首先呢，得对零件进行分析。
这就像是了解一个人的性格特点一样，得清楚它长啥样，有啥要求，有啥特殊的地方。
这一步可不能马虎，得仔细研究，不然后面的步骤可就容易出岔子喽！然后呢，确定毛坯。
毛坯就像是房子的根基，得选得合适才行。
要是毛坯选不好，那后面加工起来可就费劲啦！接下来就是拟定工艺路线啦！这就好比是规划一条旅行路线，从哪儿出发，经过哪些地方，最后到达哪儿。
得考虑得周全，不能走冤枉路，也不能遗漏重要的景点。
再然后就是确定各个工序的加工余量、工序尺寸及其公差。
这就像是给每个步骤都定个标准，不能多也不能少，得恰到好处。
之后呢，选择设备和工艺装备。
这就像是给工人配备合适的工具，好的工具能让工作事半功倍呀！还有哦，确定切削用量和时间定额。
这就好像是给跑步定个速度和时间，不能太快也不能太慢，得刚刚好。
在设计的过程中，可不能瞎搞哦！得根据实际情况来，就像医生看病一样，得对症下药。
每个零件都有它独特的情况，不能一概而论。
而且啊，这设计步骤可不能乱了顺序。
要是乱了，那可就像打乱了舞步一样，会出丑的哟！咱得一步一步稳稳地来，这样才能设计出好的工艺规程。
你想想看，如果工艺规程设计得不好，那加工出来的零件能合格吗？肯定不行啊！就像做饭，步骤错了，做出来的菜能好吃吗？所以啊，大家一定要重视机械加工工艺规程的设计步骤，这可关系到产品的质量和成败呢！咱可不能掉以轻心，得认真对待，就像对待自己最珍贵的宝贝一样。
怎么样，是不是觉得挺有意思的呀？哈哈！。
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2.1 加工方法的选择
典型表面加工路线
粗车 IT12～13 Ra 10～80
半精车 IT10～11 Ra 2.5～12.5
精车 IT7～8 Ra1.2 5～5 粗磨 IT8～9 Ra 1.25～10
珩磨 IT5～6 Ra0.04~1.25
研磨 IT5～6 Ra0.008~0.63
20
粗铣 IT11～13 Ra 5～20
粗刨 IT11～13 Ra 5～20
粗车 IT12～13 Ra 10～80 粗拉 IT10～11 Ra 5～20
2.1 加工方法的选择
半精铣 IT8～11 Ra 2.5¬10
半精刨 IT8～11 Ra 2.5～10
1．阅读装配图和零件图 了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品
中的地位和作用，明确零件的主要技术要求。
2．工艺审查 审查图纸上的尺寸、视图和技术要求是否完整、正确
、统一，分析主要技术要求是否合理、适当，审查零件 结构工艺性。
3．熟悉或确定毛坯 确定毛坯的依据是零件在产品中的作用、零件本身的
结构特征与外形尺寸、零件材料工艺特性以及零件生产 批量等。常用的毛坯种类有铸件、锻件、焊接件、冲压 件、型材等，其特点及应用见表5-4。
图5-15 外圆表面的典型加工工艺路线
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钻 IT10～13 Ra 5～80
粗镗 IT12～13 Ra 5～20
2.1 加工方法的选择
扩 IT9～13
Ra 1.25~40
饺 IT6～9
Ra 0.32~10
手饺 IT5
Ra0.08~1.25
半精镗
IT10～11 Ra 2.5～10
精镗 IT7～9 Ra 0.63～5
工艺过程 的组成
工序 安装
一个或一组工人， 在一个工作地对同 一个或同时对几个 工件所连续完成的 那一部分工艺过程
工件经一次装 夹后所完成的 那一部分工序
安装:同一工序中，工件在机床或夹具中每 定位和夹紧一次，称为一次安装。
4
基本概念 工步 工位 走刀
在加工表面和加工工具不变的情况下， 所连续完成的那一部分工序内容
金刚石车 IT5～6
Ra 0.02~1.25
滚压 IT6～7 Ra 0.16~1.25
精磨 IT6～7 Ra 0.16~1.25
研磨 IT5
Ra 0.008~0.32
超精加工 IT5
Ra 0.01~0.32
砂带磨 IT5
Ra 0.01～0.16
精密磨削 IT5
Ra 0.008~0.08
抛光 Ra 0.008~1.25
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7. 确定各工序加工余量，计算工序尺寸和公差 8. 确定切削用量 9. 确定时间定额 10. 编制数控加工程序（对数控加工） 11. 评价工艺路线
对所制定的工艺方案应进行技术经济分析，并应对多 种工艺方案进行比较，或采用优化方法，以确定出最 优工艺方案 12. 填写或打印工艺文件
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2 机械加工工艺规程的制定
零件 图的 研究 与工 艺审 查
制定工艺规程的方法与步骤
确
选择定
定
位基准
确 定 生 产 类 型
毛 坯 的 种 类 和 尺
和主要 表面的 加工方 法，拟 订零件 的加工 工艺路Biblioteka 确定确定机工序
床、工
填
尺寸、
艺装备、
写
公差
切削用
工
及其
量及时
艺
技术
间定额
文
要求
件
寸
线
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2.1 加工方法的选择
选择加工方法应考虑的问题
一次装夹工件后，工件与夹具或设备 的可动部分一起相对刀具或设备的固 定部分所占据的每一个位置
在一个工步内，若被加工表面需切去 的金属层很厚，就可分几次切削，每 切削一次为一次走刀
1 制定工艺规程的 步骤和方法
Steps and Methods of Process Planning
6
1.1 机械加工工艺规程
1.1 机械加工工艺规程
工艺规程形式（工艺过程卡、工序卡、工艺卡）
9
1.1 机械加工工艺规程
10
1.1 机械加工工艺规程
11
1.2 制定工艺规程所需原始资料
制定机械加工工艺规程所需原始资料
➢产品的全套装配图及零件图 ➢产品的验收质量标准 ➢产品的生产纲领及生产类型 ➢零件毛坯图及毛坯生产情况 ➢本厂（车间）的生产条件 ➢各种有关手册、标准等技术资料 ➢国内外先进工艺及生产技术的发展与应用情况
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4. 选择定位基准 5. 拟定加工路线 6. 确定满足各工序要求的工艺装备
➢ 包括机床、夹具、刀具、量具、辅具等。 ➢ 工艺装备的选择在满足零件加工工艺的需要和可
靠地保证零件加工质量的前提下，应与生产批量 和生产节拍相适应，并应充分利用现有条件，以 降低生产准备费用。 ➢ 对必须改装或重新设计的专用或成组工艺装备， 应在进行经济性分析和论证的基础上提出设计任 务书。
粗磨 IT9～11 Ra1.25～10
精磨 IT7～8
Ra0.08~0.63
粗拉
IT9～10 Ra 1.25～5
精拉 IT7～9 Ra0.16~0.63
推 IT6～8 Ra0.08~1.25
图5-16 孔的典型加工工艺路线
滚压 IT6～8 Ra0.01~1.25
金刚镗 IT5～7
Ra0.16~1.25
12
1.43 机械加工工艺规程设计步骤
制定工艺规程的方法与步骤
确
选择定
定
位基准
零件
确
图的
定
研究
生
与工
产
艺审
类
查
型
毛 坯 的 种 类 和 尺
和主要 表面的 加工方 法，拟 订零件 的加工 工艺路
确定
确定机
工序
床、工
填
尺寸、
艺装备、
写
公差
切削用
工
及其
量及时
艺
技术
间定额
文
要求
件
寸
线
机械加工工艺规程设计步骤
机械加工工艺过程和工艺规程
❖ 机械加工工艺过程 采用各种机械加工方法，直接用于改变毛坯的形状、
尺寸、表面质量，使之成为合格零件的全部劳动过程。 ❖ 机械加工工艺规程
规定零件机械加工工艺过程的工艺文件。 ❖ 工艺规程的作用
连接产品设计和制造过程的桥梁，是企业组织生产活 动和进行生产管理的重要依据。
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机械加工工艺过程设计
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基本概念
生产过程 工艺过程
将原材料转变为成品的 全过程
改变生产对象的形状、尺寸、 相对位置和性质等，使其成 为成品或半成品的过程称为 工艺过程。工艺过程是生产 过程中的主要部分，其余的 劳动过程则为生产过程的辅 助过程
基本概念
由若干个顺序排列的工序组 成的，而工序又可分为安装、 工位、工步和走刀