工艺路线的拟定()
机械加工工艺路线的拟定
1.精基准的选择
4) “自为基准”原则
图7-10 在自为基准条件下磨削车床床身导轨面
机械加工工艺路线的拟定
2.精基准的选择
5) 一定要保证工件定位准确，夹紧稳定 可靠，夹具结构简单，工人操作简便。
机械加工工艺路线的拟定
2.粗基准的选择
1) 若工件必须首先保证某重要表面的加工余量 均匀，则应选择该表面为粗基准。
5.加工方法要与工厂现有生产条件相适 应
机械加工工艺路线的拟定
三、加工阶段的划分
1.粗加工阶段 2.半精加工阶段 3.精加工阶段 4.光整加工阶段
机械加工工艺路线的拟定
划分加工阶段的原因有：
1）为了保证加工质量。 2）可以及早发现毛坯缺陷，以便及时报废
或修补，避免继续加工造成浪费。 3）可以合理使用机床设备。
图7-11 床身加工粗基准的两种方案比较
机械加工工艺路线的拟定
2.粗基准的选择
1) 若工件必须首先保证某重要表面的加工余量 均匀，则应选择该表面为粗基准。
图7-11 床身加工粗基准的两种方案比较
机械加工工艺路线的拟定
2.粗基准的选择
2) 在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况 下，若零件的所有表面都要加工，则应以加工余 量最小的表面作为粗基准。
机械加工工艺路线的拟定
四、工序内容的合理安排
1.工序集中
如果在每道工序中所安排的加工内容多， 则一个零件的加工就集中在少数几道工序 里完成，这样，工艺路线短，工序少，称 为工序集中。
机械加工工艺路线的拟定
四、工序内容的合理安排
2.工序分散
如果在每道工序中所安排的加工内容少， 把零件的加工内容分散在很多工序里完成， Leabharlann 工艺路线长，工序多，称为工序分散。
模具制造工艺思考题答案
第一章绪论1、模具制造的基本要求是什么？（1）制造精度高（2）使用寿命长（3）制造周期短（4）模具成本低2、模具制造的主要特点是什么？（1）制造质量要求高（2）形状复杂（3）模具生产为单件、多品种生产（4）材料硬度高3、模具主要零件的精度是如何确定的？模具精度主要由其制品精度和模具结构的要求来决定的。
为了保证制品精度，模具的工作部分精度通常要比制品精度高2~4级；模具结构对上、下模之间配合有较高的要求，为此组成模具的零部件都必须有足够高的制造精度，否则将不可能生产出合格的制品，甚至会使模具损坏。
第二章模具机械加工的基本理论1、何谓设计基准，何谓工艺基准？（1）设计基准：在零件图上用以确定其他点、线、面的基准，称为设计基准。
（2）工艺基准：零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。
按工艺基准用途不同，又分为定位基准、测量基准和装配基准。
2、如何正确安排零件热处理工序在机械加工中的位置？（1）预先热处理：预先热处理包括退火、正火、时效和调质。
这类热处理的目的是改善加工性能，消除内应力和为最终热处理作组织准备，其工序位置多在粗加工前后。
（2）最终热处理：最终热处理包括各种淬火、回火、渗碳和氮化处理等。
这类热处理的目的主要是提高零件材料的硬度和耐磨性，常安排在精加工前后。
3、制约模具加工精度的因素主要有哪些？（1）工艺系统的几何误差对加工精度的影响。
（2）工艺系统受力变形引起的加工误差。
（3）工艺系统的热变形对加工精度的影响。
4、工艺系统热变形是如何影响加工精度的？在机械加工过程中，工艺系统会受到各种热的影响而产生温度变形，一般也称为热变形。
这种变形将破坏刀具与工件的正确几何关系和运动关系，造成工件的加工误差。
另外工艺系统热变形还影响加工效率。
5、如何理解表面完整性与表面粗糙度？机械加工表面质量也称表面完整性，它主要包含两个方面的内容：○1○2○3○4（1）表面的几何特征表面粗糙度表面波度表面加工纹理伤痕○1○2○3（2）表面层力学物理性能表面层加工硬化表层金相组织的变化表面层残余内应力6、加工细长轴时，工艺系统应作如何考虑？7、如何正确拟定模具机械加工工艺路线？工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局。
任务三(5)--工艺路线的拟订.
超精加工 IT5
Ra 0.01～0.32μm
砂带磨 IT5
Ra 0.01～0.16μm
精密磨削 IT5
Ra 0.008～0.08μm
抛
光
Ra 0.008 ～ 1.25μm
1、表面加工方法的选择
小结：
具有一定技术要求的加工表面，一般都不是 只通过一次加工就能达到图纸要求的，对于精 密零件的主要表面，往往要通过多次加工才能 逐步达到。
主要用于淬火钢，也 可用于未淬火钢，但 不宜加工有色金属
主要用于要求较高的 有色金属加工
极高精度的外圆加工
表2-9 平面加工方法的适用范围
序加 工 方 案 号
1 粗车—半精车
2 粗车—半精车—精车 3 粗车—半精车—磨削
4 粗刨（或粗铣）—精刨（或精铣）
5
粗刨（或粗铣）—精刨（或精铣）—刮 研
6 以宽刃刨削代替上述方案刮研
1）加工表面的精度和粗糙度要求
根据这些要求，选择与之相符合的加工经济精度对应的加 工方法。满足要求的加工方法可能会有多种，再结合其他 条件，最后确定一种。
1、表面加工方法的选择
2）选择加工方法时应考虑的主要因素
1）加工表面的精度和粗糙度要求 2）零件的材料和热处理要求
零件的材料和热处理是影响加工方法选择最重要的因素。 如有色金属精加工，因材料过软容易堵塞砂轮而不宜采用 磨削，而一般淬火钢只能采用磨削。
在B点右侧，即使加工误差放大许
多，成本下降却很少，这说明对于
B
一种加工方法，成本的下降也是有
CL
极限的，即有最低成本（图中CL）。
δ δL
图2-29 加工误差与加工成本的关系
C CL
A
B
第6讲工艺路线的拟定ppt课件
方案②镗削加工适合加工大孔，用于加工毛坯本 身有铸出或锻出的孔，但其直径不宜太小，否则 因镗杆太细容易发生变形而影响加工精度，箱体 零件的孔加工常用这种方案。
方案③精加工采用磨削加工，适用于需淬火的 工件。
方案④精加工用拉削加工，适用于成批或大量 生产的中小型零件，其材料为未淬火钢、铸铁及 有色金属。
1.6‾0.1
12.5 3.2‾1.6 1.6‾0.8
适用范围
加工未淬火钢及铸铁的实心 毛坯，也适于有色金属加工。 孔径小于15‾20mm
加工未淬火钢及铸铁的实心 毛坯，也适于有色金属加工。 孔径大于15‾20mm
大批大量生产（精度由拉刀 的精度而定）
除淬火钢以外的各种材料， 毛坯已有底孔
0.8‾0.4
②可减少机床数和工人数，生产调度容易。 ③对工人技术水平要求高。
单件小批生产一般采用工序集中，模具制造采 用的就是工序集中的原则。
工序分散的特点： ①机床设备及工装比较简单，调整方便，工人容易 掌握； ②可以采用最合理的切削用量，减少机动时间； ③设备数量多，操作工人多，生产面积大。
大批大量生产较多采用工序分散。
影响加工余量的因素如下： 1、被加工表面上由前道工序产生的粗糙度和表面 缺陷层深度； 2、被加工表面上由前道工序产生的尺寸误差和几 何形状误差； 3、前道工序引起的被加工表面的位置误差； 4、本道工序的装夹误差及工人技术水平。 确定加工余量时除考虑这些因素外，还应考虑生 产批量及零件的复杂程度等条件。
1.7.3 工序的划分
工序划分时可以采用工序集中或工序分散的 原则。如果在每道工序中安排的加工内容多，则 用较少的工序就能完成零件加工，工序少称为工 序集中；反之，工序多则称为工序分散。
工序集中的特点是： ①可以减少装夹次数和辅助时间，减少工件在
零件加工工艺路线的拟订
零件加工工艺路线的拟订工艺路线是指产品或零部件在生产过程中，由毛坯准备到成品包装入库，经过企业各有关部门或工序的先后顺序。
拟订零件的加工工艺路线时，应着重考虑零件经过哪几个加工阶段，采用什么加工方法，热处理工序如何穿插，是采取工序集中还是工序分散等方面的问题，以便拟订最佳方案。
一、加工阶段的划分通常可将机械加工工艺过程划分为四个加工阶段：1. 粗加工阶段。
这一阶段的主要任务是切除各加工表面上的大部分加工余量，主要问题是如何获得高的生产率。
2. 半精加工阶段。
这一阶段是介于粗加工和精加工之间的切削加工过程，主要为工件的重要表面的精加工做准备，如达到必要的加工精度和留一定的精加工余量，同时完成一些次要表面的终加工。
3. 精加工阶段。
这一阶段是使工件的各主要表面达到图样规定的质量要求。
4. 光整加工或超精加工阶段。
这是对要求特别高的工件采取的加工方法。
其主要目的是提高表面尺寸精度、获得较低的表面粗糙度及使表面强化，一般不用以纠正表面几何形状误差和相对位置误差。
二、加工顺序的确定机械加工工艺过程由一个或若干个顺序排列的工序组成，毛坯依次通过这些工序逐步变为机器零件，而每一个工序又可以细分为若干个安装、工位、工步和走刀。
1．工序集中工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成，即在每道工序中，尽可能多加工几个表面。
工序集中到极限程度时，一个工件的所有表面均在一道工序内完成。
工序集中的特点：（1）在一次装夹中可以完成工件多个表面的加工，这样比较容易保证这些表面的相互位置精度，同时也减少了工件的装夹次数和辅助时间，减少了工件在机床间转运工作量，有利于缩短生产周期。
（2）易于采用多刀、多刃、多轴机床、组合机床、数控机床和加工中心等高效工艺装备，从而缩短基本时间。
（3）缩短了工艺路线，减少对机床、夹具和操作工人及车间生产面积的需求，简化生产计划和生产管理工作。
（4）由于采用专用设备和高效工艺装备，使投资增大，设备调整和维修复杂生产准备工作量增大。
知识点6工艺路线的拟订.
（2）划分加工阶段的原因
1）保证加工质量的需要 2）合理使用机床设备的需要 3）及时发现毛坯缺陷 4）便于安排热处理 在零件工艺路线拟订时，一般应遵守划分加工阶段这一原则，但具体应用时还 要根据零件的情况灵活处理。 还需指出的是，将工艺过程划分成几个加工阶段是对整个加工过程而言的，不 能单纯从某一表面的加工或某一工序的性质来判断。
适用范围
粗车 粗车—半精车 粗车—半精车—精车 粗车—半精车—精车—滚压（或 抛光） 粗车—半精车—磨削 粗车—半精车—粗磨—精磨 粗车—半精车—粗磨—精磨—超 精加工（或轮式超精磨） 粗车—半精车—精车—精细车 （金钢车） 粗车—半精车—粗磨—精磨—超 精磨（或镜面磨） 粗车—半精车—粗磨—精磨—研 磨
4.工序顺序的安排 （1）机械加工工序的安排 1）基准先行 2）先粗后精 3）先主后次 4）先面后孔
对于本例而言，在安排工序顺序时，要与定位基准的选择相适应。当零件用 的粗、精基准选定后，加工顺序就大致可以确定了。因为各阶段加工开始时总是先加 工基准面，后加工其它面。如本例中顶尖孔、支承轴颈定位面的加工，均安排在各加 工阶段开始之前完成，这样，有利于工序加工时有比较好的定位基面，以减小定位误 差，保证加工质量。其次，安排加工顺序时，应粗、精加工分开进行，先粗后精，主 要表面的精加工安排在最后。如上述工艺过程中的第16道精磨支承轴颈工序。第三， 热处理工序安排要适当。改善金属组织和加工性能而安排的热处理，一般应安排在机 械加工之前；提高零件的机械性能和消除内应力而安排的热处理，如调质、时效处理 等，一般应安排在粗加工之后，精加工之前。对于精度要求较高的轴类零件，在粗磨 和精磨之间安排了时效处理；提高硬度的淬火安排在粗磨之前，氮化安排在粗磨之后， 精磨之前。第四，淬硬表面上的孔、槽加工等应在淬火之前完成，淬火后要安排修正 工序；对非淬硬表面上的孔、槽加工尽可能往后安排，一般在粗磨之后，精磨之前如 第13道车削螺纹工序；在轴件刚性大时，先加工小直径外圆表面并按顺序向大直径处 加工，然后掉头车大端外圆，这样比较方便，生产效率较高；对于刚性较差的轴类零 件，则应先加工大直径后加工小直径
《工艺路线拟定》课件
案例一：机械加工工艺路线拟定
确定加工顺序和装夹 方式，确保加工稳定 性和精度。
优化工艺流程，减少 加工时间和成本。
制定加工工艺参数， 如切削速度、进给量 、切削深度等。
案例二：化学合成工艺路线拟定
• 总结词：针对目标化合物，设计高效、低成本的 合成路径。
案例二：化学合成工艺路线拟定
详细描述 分析目标化合物的结构，确定关键的反应位点和合成步骤。
优化步骤
确定优化目标
根据评估结果，明确优化的具 体目标，如提高效率、降低成 本等。
实施优化方案
将优化方案付诸实践，进行试 验和验证，确保方案的有效性 和可行性。
现状评估
对现有工艺路线进行全面评估 ，了解存在的问题和改进空间 。
制定优化方案
根据优化目标，制定具体的优 化方案，包括改进工艺流程、 调整工艺参数等。
效果评估
对优化后的工艺路线进行效果 评估，比较优化前后的差异和 改进程度。
05
工艺路线拟定案例
案例一：机械加工工艺路线拟定
• 总结词：针对复杂机械零件的加工，制定高效、低成本的 工艺流程。
案例一：机械加工工艺路线拟定
详细描述 分析零件图纸，明确加工要求和精度要求。
选择合适的加工设备和工具，如车床、铣床、钻床等。
工艺路线的重要性
确保生产过程的顺畅和高效
合理的工艺路线能够和浪费。
提高生产效率和产品质量
通过优化工艺路线，可以减少生产过 程中的等待和重复加工时间，提高生 产效率和产品质量。
降低生产成本
合理的工艺路线可以减少设备和人力 资源的浪费，降低生产成本。
案例三：电子产品装配工艺路线拟定
详细描述 分析产品结构和装配要求，确定装配顺序和装配方法。
工艺路线的拟定
2020/12/29
31
2020/12/29
32
➢ 零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚 大，切削加工之后，应安排去毛刺工序。
➢ 零件在进入装配之前，一般都应安排清洗工序。 ➢ 在用磁力夹紧的工序之后，要安排去磁工序。
2020/12/29
24
(六)机床设备与工艺装备的选择
➢ 所选机床设备的尺寸规格应与工件的形体尺寸 相适应；
➢ 机床精度等级应与本工序加工要求相适应； ➢ 电机功率应与本工序加工所需功率相适应； ➢ 机床设备的自动化程度和生产效率应与工件生
先主后次、从后到前
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10
（二）表面加工方法的选择
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11
（二）表面加工方法的选择
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12
（二）表面加工方法的选择
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13
例：加工一个精度等级为1T6、表面粗糙度 为0.2µm的钢件外圆表面，试选择其加工方法。
注意：将工艺过程划分成几个阶段 进行是对整个加工过程而言的 ；划 分加工阶段并不是绝对的。
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16
（四）工序的集中与分散
➢工序集中原则 每个工序所包括的加工内容尽量多些。
➢工序分散原则 每个工序所包括的加工内容尽量少些。
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1、工序集中原则组织工艺过程的特点
1）有利于采用自动化程度较高的高效率机 床和工艺装备，生产效率高；
产类型相适应。
机床设备和工艺装备应具有更大的柔性。
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25Biblioteka (七)实例 1、主轴箱箱体的结构特点及技术条件分析
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2）零件的材料和热处理要求
3）零件的生产类型 选择的加工方法的选择,应与生产类型相适应。 大批大最量生产应采用高生产率的加工方法，如 加工孔、内键槽等可以采用拉削的方法；当批量 不大时，则采用一般的钻、铰、镗、插等方法。
5.3.1
加工方法的选择
2. 加工方法的选择
1）加工表面的精度和粗糙度要求
2）零件的材料和热处理要求
材料45，轴颈尺寸精度IT6、Ra 0.32，表面淬火
研
磨
IT5 Ra 0.008～0.32μm
金 刚 石 车
IT5～6 精 车 Ra 0.02～1.25μm IT7～8 Ra1.2 5～5μm 粗 车 半 精 车 IT10～11 Ra 2.5～12.5μm 粗 磨 精 磨 滚 压
超 精 加 工 IT5 Ra 0.01～0.32μm
一个精度范围而不是一个 值。
δ δL
图5.7 加工误差与加工成本的关系
102
101
加工误差（μm）
100
一般加工
10-1
（4）加工精度与年 代的关系
如图所示，各种加工方 法的经济精度随年代增长 和技术进步而不断提高。
10-2
精密加工
10-3
超精密加工 1920 1960 2000
图5.8 加工精度与年代的关系
A
B CL
在B点右侧，即使加工误差放大许 多，成本下降却很少，这说明对 于一种加工方法，成本的下降也 是有极限的，即有最低成本（图 中CL）。
δ
δL
图5.7 加工误差与加工成本的关系
C
A
B CL
只有在曲线的AB段，加工成本随着 加工误差的减少而上升的比率相对 稳定。可见，只有当加工误差等于 曲线AB段对应的误差值时，采用相 应的加工方法加工才是经济的，该 误差值所对应的精度即为该加工方 法的经济精度。 因此，加工经济精度是指
5.3.2
1）粗加工阶段
加工阶段的划分
2.各阶段的主要任务
主要去除各加工表面的大部分余量，并加工出 精基准。 2）半精加工阶段 减少粗加工阶段留下的误差，使加工面达到一 定的精度，为精加工做好准备，并完成一些精度要 求不高的表面的加工。
5.3.2
3）精加工阶段
5.3
工艺路线的拟定
在正确选择定位基准后，就要拟定各 表面的工艺路线。工艺路线的拟定主 要解决的问题是: 选择加工方法 确定加工顺序 划分加工工序
5.3.1
加工方法的选择
选择加工方法的基本原则是既要保证零件的加工 质量,又要使加工成本最低。为此，必须熟悉各 种加工方法所能达到的经济精度及表面粗糙度。
A
B CL
图中δ为加工误差，C表示加 工成本。由图中曲线可知， 两者关系的总趋势是加工成 本随着加工误差的下降而上 升，但在不同的误差范围内 成本上升的比率不同。
δ δL
图5.7 加工误差与加工成本的关系
C
A点左侧曲线，加工误差减少一点，加 工成本会上升很多；加工误差减少到一 定程度，投入的成本再多，加工误差的 下降也微乎其微，这说明某种加工方法 加工精度的提高是有极限的（图中δL）。
3）零件的生产类型
4）本厂现有技术水平、生产条件等
技术人员应对本单位的设备种类和数量、加工范围、精度 水平以及工人的技术水平有充分的了解，应尽量利用本厂 资源。
换页
5.3.1
加工方法的选择
P182~187
3. 典型表面的加工路线
（要求熟悉，会选用）
如某轴材料45，轴颈尺寸精度IT6、Ra 0.32， 表面淬火，试确定其加工路线。
5.3.1
加工方法的选择
（5）各种加工方法所能达到的经济精度和表 面粗糙度
表5.5，5.6，5.7为典型表面的各种加工方法所能达 到的经济精度和表面粗糙度，表5.8为常用机床加工 的形位精度，可供选择时参考。 实际应用时可查《金属机械加工工艺人员手册》、 《机械工艺师手册》等
5.3.1
加工方法的选择
5.3.1
加工方法的选择
2. 加工方法的选择
1）加工表面的精度和粗糙度要求
2）零件的材料和热处理要求
零件的材料和热处理是影响加工方法选择最重要的因素。 如有色金属精加工，因材料过软容易堵塞砂轮而不宜采用 磨削，而一般淬火钢只能采用磨削。
5.3.1
加工方法的选择
2. 加工方法的选择
1）加工表面的精度和粗糙度要求
5.3.1
加工方法的选择
P177
1. 加工经济精度
（2）加工经济精度的定义
在正常的加工条件下（使用符合质量标准的设备、工 艺装备和标准技术等级的工人、合理的工时定额）所 能达到的加工精度和表面粗糙度。
（3）加工精度与成本之间的关系
任何一种加工方法的加工精度与加工成本之间有如图 5-7所示关系。
C
砂 带 磨 IT5 Ra 0.01～0.16μm
IT6～7 Ra 0.16～1.25μm
IT12～13 Ra 10～80μm
精 密 磨 削 IT5 Ra 0.008～0.08μm
IT8～9 Ra 1.25～10μm
IT6～7 Ra 0.16～1.25μm
抛
光
Ra 0.008～1.25μm
精磨—粗磨—半精车—粗车
2. 加工方法的选择
加工方法的选择,应在分析研究零件图的基础上进行。 一般先选择零件上精度要求最高的表面的加工方法， 即该表面的最终加工方法，再往前推。选择时主要 考虑以下问题：
5.3.1
加工方法的选择
2. 加工方法的选择
1）加工表面的精度和粗糙度要求
根据这些要求，选择与之相符合的加工经济精度对应的加 工方法。满足要求的加工方法可能会有多种，再结合其他 条件，最后确定一种。
加工路线为:
粗车—半精车—粗磨—精磨
5.3.2
加工阶段的划分
1.怎样划分加工阶段
为了保证零件的加工质量﹑生产效率和经济性，通 常在安排工艺路线时，将其划分成几个阶段。
一般精度零件，可划分成粗加工﹑半精加工和精加 工三个阶段。 对精度要求高和特别高的零件，还需安排精密加工 （含光整加工）和超精密加工阶段。
1. 加工经济精度
（1）加工经济精度的概达到的经济精度，都有 一定的范围。
任何一种加工方法，只要仔细刃磨刀具，调整机床，选择合理的切削用量， 精心操作，就可以获得较高的加工精度。但同时耗时多，效率低，会使加工 成本较获得同样精度的其他加工方法高。 由此提出了这样一个问题：对某种加工方法，用于加工何种等级的零件才经 济合理？这就是加工经济精度的概念。