机械加工工艺实训十字轴机械加工余量
机械加工工艺实训十字轴机械加工余量
机械加工工艺中的余量是指设计尺寸与加工尺寸之间的差值，目的是确保零件在加工后能够满足设计要求。
十字轴的机械加工余量通常包括以下几个方面：
1. 粗加工余量：粗加工余量是指在粗加工阶段预留的余量，用于后续的半精加工和精加工。
具体数值根据加工材料、加工工艺和机床精度等相关因素来确定，一般为设计尺寸的1-2倍。
2. 半精加工余量：半精加工余量是指在半精加工阶段预留的余量，用于后续的精加工。
具体数值根据加工材料、加工工艺和机床精度等相关因素来确定，一般为设计尺寸的0.5-1倍。
3. 精加工余量：精加工余量是指在精加工阶段预留的余量，用于确保零件加工后能够达到设计要求的尺寸和表面质量。
具体数值根据加工材料、加工工艺和机床精度等相关因素来确定，一般为设计尺寸的0.1-0.5倍。
根据具体的机械加工工艺要求和实际情况，以上的余量数值只是一个参考范围，具体数值还需要根据具体情况来进行确定。
在实际操作中，还需要根据加工设备和工艺经验来调整余量，以确保最终加工出符合要求的十字轴零件。
机械精加工余量标准12
1本标准适用于本公司所有产品的精加工，包括外协零件。
2引用标准GB1800－1804－80 公差与配合GB4863—85 机械制造工艺基本术语3机械加工余量的定义加工余量：为保证零件规定的质量，在加工过程中从其表面上切除的金属层。
中间余量：为完成某一工艺、工步，工艺切除的金属层。
总余量：为完成全部工艺、工步，从毛坯到制成零件全部工序需要切除的金属层。
4加工余量的计算4.1采用极值法计算余量的定义4.1.1外表面最小加工余量外表面最小加工余量是被加工零件相邻两工步的前工步的最小极限尺寸与后工步的最大极限尺寸之差。
4.1.2内表面最小加工余量内表面最小加工余量是被加工零件相邻两工步的后工步的最小极限尺寸与前工步的最大极限尺寸之差。
4.1.3外表面最大加工余量外表面最大加工余量是被加工零件相邻两工步的前工步的最大极限尺寸与后工步的最小极限尺寸之差。
4.1.4内表面最大加工余量内表面最大加工余量是被加工零件相邻两工步的后工步的最大极限尺寸与前工步的最小极限尺寸之差。
（上述定义，对外圆和内孔来说，是双面余量）4.2 极值法余量计算公式4.2.1最小余量的计算公式:对于外表面加工：Z bmin=a amin-a bmax对外圆加工：2Z bmin=d amin-d bmax对于内表面加工：Z bmin=a bmin-a amax对于内孔加工：2Z bmin=d bmin-d amaxZ bmin——本工序单面最小余量。
2Z bmin——本工序双面直径最小余量。
a amin、d amin、a amax、d amax——前一工步最小和最大极限尺寸。
a bmin、d bmin、a bmax、d bmax——本工步（加工后）最小和最大极限尺寸。
4.2.2最大余量的计算公式：Z bmax=Z bmin+T a+T b2Z bmax=2Z bmin +T da+T db式中：T a、T da——上工序的尺寸公差、直径公差。
机械加工余量标准
机械加工余量标准25EQY —19-19991． 主题内容与适用范围本标准规定了磨削加工的加工余量。
本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。
2． 技术内容加工余量表（一）说明：1.二次平面磨削余量乘系数1.52.三次平面磨削余量乘系数23.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.84.橡胶模平板单面余量不小于0.7毛坯加工余量表（二）I:园棒类:(1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。
（毫米）当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。
(2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。
当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。
毛坯加工余量表（三）(1)例如：固定板、退料板等。
注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
毛坯加工余量表（四）Ⅲ：矩形锻件类：表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面二、端面第 3 页共18页注：20-40%如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20%环形工件磨削加工余量表（六）注:φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限1.30.5φ6以下小孔研磨量表(七)注:本表只适用于淬火件当长度e 小于15毫米时,表内数值应加大20-30%导柱衬套磨削加工余量表（八）镗孔加工余量表（九）附注：当一次镗削时，加工余量应该是粗加工余量加工精加工余量。
第 5 页共18页表7-1 模具常用加工方法的加工余量、加工精度、表面粗糙度第 7 页 共 18页前道工序的加工结果等具体情况而定。
第9 页共18页第 11 页 共 18页第13 页共18页第15 页共18页1. 加工总余量的确定（1）加工总余量和工序余量加工总余量（毛坯余量）—毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。
十字轴机械加工工艺规程及铣轴端面夹具设计(年产量为4000件)
汽 车 制 造 技 术 课程设计说明 设计题目：十字轴机械加工工艺规程及铣轴端面夹具设计(年产量为4000件) 2 绪 论 ------ 4 第一章 设计任务 ------ 5 1.1 课题设计 ------ 5 1.2 生产纲领 ------ 5 1.3 设计要求 ------ 6 第二章 十字轴机械加工工艺规程设计 ------ 6 2.1 零件的工艺性审查 ------ 4 2.1.1 零件的结构特点 ------ 6 2.1.2 主要技术要求 ------ 6 2.1.3 加工表面及其要求 ------ 6 2.1.4 零件材料 ------ 6 2.2 毛坯选择 ------ 6 2.2.1 确定毛坯的类型及制造方法 ------ 6 2.2.2 确定毛坯的形状尺寸及公差 ------ 7 2.2.3 确定毛坯的技术要求 ------ 7 2.2.4 绘毛坯图 ------ 7 2.3 选择基准 ------ 7 2.4 拟定机械加工工艺路线 ------ 7 2.4.1 确定各加工表面的加工方法及加工路线 ------ 7 2.4.2 拟定加工工艺路线 ------ 7 2.5 确定机械加工余量、工序尺寸及公差 ------ 9 2.6选择机床设备及工艺装备 ------ 9 2.7 确定切削用量及基本工时 ------ 9 第三章 端面夹具 ------ 11 3.1 问题的提出 ------ 11 3.2 夹具设计 ------ 11 3.2.1 定位方案及定位元件选择、设计 ------ 11 3.2.2 夹紧装置的设计 ------ 11 3.2.3设计夹具体、绘制夹具装配 ------ 11 3.3 制夹具体零件图 ------ 11 谢辞 ------ 12 参考文献 ------ 12
3
前 言 随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。
机械加工余量标准
机械加工余量标准25EQY —19-19991． 主题内容与适用范围本标准规定了磨削加工的加工余量。
本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。
2． 技术内容加工余量表（一）说明：1.二次平面磨削余量乘系数1.52.三次平面磨削余量乘系数23.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.84.橡胶模平板单面余量不小于0.7毛坯加工余量表（二）I:园棒类:(1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。
（毫米）当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。
(2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。
当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。
毛坯加工余量表（三）(1)例如：固定板、退料板等。
注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
毛坯加工余量表（四）Ⅲ：矩形锻件类：表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面二、端面第 3 页共18页注：20-40%如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20%环形工件磨削加工余量表（六）注:φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限1.30.5φ6以下小孔研磨量表(七)注:本表只适用于淬火件当长度e 小于15毫米时,表内数值应加大20-30%导柱衬套磨削加工余量表（八）镗孔加工余量表（九）附注：当一次镗削时，加工余量应该是粗加工余量加工精加工余量。
第 5 页共18页表7-1 模具常用加工方法的加工余量、加工精度、表面粗糙度第 7 页 共 18页前道工序的加工结果等具体情况而定。
第9 页共18页第 11 页 共 18页第13 页共18页第15 页共18页1. 加工总余量的确定（1）加工总余量和工序余量加工总余量（毛坯余量）—毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。
机械加工定位基准工艺路线加工余量
图4 床身加工的粗基准选择 （重要表面）
机电工程系机电教研室
图5 阶梯轴加工的粗基准选择 （加工余量小）
（3）粗基准应避免重复使用。在同一尺寸方向上，粗基 准通常只允许使用一次，以免产生较大的定位误差
如图所示的心轴，如 重复使用毛坯面B定位 去加工A和C，则会使 A和C表面的轴线产生 较大的同轴度误差。
图2 设计基准分析
二、定位基准的选择
定位基准
1、粗基准 2、精基准
采用毛坯上 未经加工的 表面作为定 位基准。
采用经过加工 的表面作为定 位基准。
机电工程系机电教研室
1、精基准选择 （1）基准重合原则
重点考虑： •减少定位误差 •保证加工精度
➢ 即选择设计基准作为定位基准（被加工表面从哪设
计就从哪定位） 基准不重合一般发生在下列情况：
机械加工技术
机电工程系机电教研室
§1.1定位基准的选择 §1.2工艺路线的拟定 §1.3加工余量的确定
机电工程系机电教研室
生产过程的组成
工 艺 过 生程 产 过 程辅 助 过 程
毛坯的制造 零件的机械加工 热处理及其他表面热处理 产品的装配实验等 原材料的运输保管
生产和技术装配 产品的油漆包装
机电工程系机电教研室
➢单边加工余量
非对称结构的非对称 表面的加工余量，称 为单边加工余量。
单边加工余量为：Z1 = A1 - A2 式中A1——前道工序的工序尺寸； A2——本道工序的工序尺寸。
图8 单边加工余量
机电工程系机电教研室
➢双边加工余量
对称结构的对称表面的加工余量 ，称为双边加工余量。
对于轴 2Z2 d1 - d2 对于孔 2Z 2 D1 - D2 式中
机械加工余量和锻件尺寸公差的确定资料
机械加工余量和锻件尺寸公差的确定（一）主要参数及影响因素1．锻件重量（G1）根据锻件图的尺寸计算锻件的重量。
对于杆部不参与变形（不锻棒料部分）的平锻件重量只计算镦锻部分（见图2a）。
若不锻棒料部分的长度与其直径之比小于2时，可看作一个完整的锻件来计算其重量（见图2b）。
若平锻件的两端分两次镦锻时，前一道镦锻成形部分连同不锻棒料杆部部分，视为第二道镦锻部分的不锻棒料部分（见图2c）。
2．锻件形状复杂系数（S）锻件形状复杂系数为锻件重量（G1）与相应的锻件外廓包容体重量（G2）的比值。
即：S=图2 镦锻件重量计算特点a)一头一长杆；b)一头一短杆；c)二头一杆；A 镦锻部分；B 不锻棒料部分；C 第一道成形圆形锻件的外廓包容体重量（见图3）：式中：ρ—密度（7.85/cm3）图3 圆形锻件的外廓包容体非圆形锻件外廓包容体重量（见图4）：图4 非圆形锻件外廓包容体锻件形状复杂系数分为四级：简单：S1＞0.63～1一般：S2＞0.32～0.63较复杂：S3＞0.16～0.32复杂：S4≤0.16特例：当锻件为薄形圆盘或法兰件（见图5a），其圆盘厚度和直径之比L/d≤0.2时，取形状复杂系数S4。
当L1/d1≤0.2或L2/d2＞4时（见图5b），采用形状复杂系数S4。
当冲孔深度大于直径的1.5倍时，形状复杂系数提高一级。
图5 锻件形状复杂特例3．锻件的材质系数锻件的材质系数分为二级：M1：钢的含碳量小于0.65%的碳钢，或合金元素总含量小于3.0%的合金钢。
M2：钢的含碳量大于或等于0.65%的碳钢，或合金元素总含量大于或等于3.0%的合金钢。
4．零件的机械加工精度零件表面粗糙度低于R a1.6，机械加工余量从余量表查得；粗糙度高于R a1.6，加工余量要适当加大；对扁薄截面或在锻件相邻部位截面变化较大的零件（如图6），在长度L范围内应适当加大局部的余量。
图6 应局部增大余量的零件5．加热条件采用煤气或油炉加热钢坯时，机械加工余量和公差从余量表和公差表查得；当采用煤加热钢坯，或经二火进行加热时，适当增大加工余量和公差。
机械制造工艺精品教案-加工余量、工序尺寸及工序公差的确定
课时：2课时教学课题：加工余量、工序尺寸及工序公差的确定教学目标：掌握加工余量的概念理解影响加工余量大小的因素掌握加工余量的计算方法。
教学重点：掌握加工余量的概念教学难点：理解影响加工余量大小的因素教具仪器：多媒体加工余量、工序尺寸及工序公差的确定工序（工步）余量有单边余量和双边余量之分。
通常平面加工属于单边余量（图5-25a，b），回转面（外圆、内孔等）和某些对称平面（键槽等）加工属于双边余量（图5-25c，d）。
双边余量各边余量等于工序（工步）余量的一半（图5-25c，d）。
最大余量、最小余量、平均余量、余量公差余量作为尺寸，也有基本尺寸，上、下偏差和公差，即有基本余量（余量基本尺寸），最大余量、最小余量和余量公差（余量变动量）。
其计算公式为（见图5-26）：基本余量：式（5－2）、（5－3)最大余量：（5-4）最小余量：（5-5）平均余量：（5-6）余量公差：（5-7）式中Z max,Z min-- 最大，最小余量；Z m-- 平均余量；T z-- 余量公差；a max,a min-- 前工序最大，最小极限尺寸；b max,b min-- 本工序最大，最小极限尺寸；a m-- 前工序平均尺寸；b m-- 本工序平均尺寸；T a-- 前工序尺寸公差；T b-- 本工序尺寸公差。
影响加工余量大小的因素最小余量构成加工余量主要取决于前一工序加工面（或毛坯面）的状态。
为保证本工序的加工精度，需将前一工序加工面（或毛坯面）的缺陷部分去除。
因此，最小加工余量应包括（参考图5-27）：1)上一工序产生的表面粗糙度Ry（表面轮廓最大高度）和表面缺陷层深度Ha，其数值可参考表5-10 。
2)上一工序留下的形位误差e a。
3）本工序的装夹误差εb（包括定位误差和夹紧误差）。
这项误差直接影响被加工面对于切屑刀具的相对位置，因此也应该包含在最小余量之中。
十字轴说明书
机械制造装备课程设计说明书题目：十字轴的机械加工工艺及工装设计学院：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机械0811班学号：0820116127姓名：许杨帆目录一、设计的目的： (3)二、零件的分析 (4)三、工艺规程设计 (4)四、夹具设计 (15)五、小结 (16)六、参考文献 (17)十字轴的机械加工工艺及工装设计一、研究本课题的目的与意义当代机械制造工业正以迅猛的步伐迈向21世纪，加工方法和制造工艺进一步完善与开拓，在传统的切削、磨削技术不断发展，上升到新的高度的同时，各种特种方法也在不断出现，开拓出新的工艺可能性，达到新的技术水平，并在生产中发挥重要作用；加工技术向高精度发展，出现了所谓的“精密工程”、“纳米技术” 。
制造技术向自动化方向发展，正沿着数控技术、柔性制造系统及计算机集成制造系统的台阶向上攀登题目所给定的传动装置的十字轴是个典型实例，在机床、汽车、拖拉机等制造工业中，轴类零件是一类用量很大，且占有相当重要地位的结构件。
轴类零件的主要作用是支承传动零件并传递动和动力，它们在工作时受多种应力的作用，因此从选材角度看，材料应有较高的综合机械性能，要求有一定的硬度，以提高其抗磨损能力。
为了降低成本，占领市场，要达到高质量，低成本的要求，进而对零部件提高了要求。
十字轴零件小，内部需加工的地方多，设计要求严格，工序达几十多道，它是汽车上的关键零件，起着传递动力的作用，是万向联轴器上的重要零件，精度要求高，加工难度大。
所以在加工十字轴时要注意尺寸，精度，结构，锻造，车削等方面都要进行更精密的加工。
二、机械加工工艺规程设计1、工艺规程的作用(a)工艺规程是生产准备和生产管理的基本依据，是保证产品质量和生产经济的指导性文件。
因此，生产中应严格执行既定的工艺规程。
(b)工艺规程是新建扩建工厂或车间时的基本资料。
(c)工艺规程是工艺技术交流的主要文件形式。
2、工艺规程的设计原则(a)必须可靠地保证零件图纸上所有技术要求的实现。
最新机械制造工艺-加工余量、工序尺寸及公差PPT课件
(三) 保证零件表面处理层深度和工艺尺寸链。 例图1-47，轴的渗碳磨削工艺尺寸链。 工艺路线:1、车外圆（上工序）
2、渗碳（本工序）——基准不重合 3、磨外圆（下工序） 同时要求保证渗碳 层深度（间接获得）。 求：本工序工序尺寸L2（渗碳深度） 分析：渗碳层保留深度L0 —单边值（图面尺寸） 渗碳深度L2—单边值。 按尺寸链图，代入公式求解得：L2=0.7＋＋00..000258
图1－54、55、56、57、58、59、60
（二）减少t辅 1、 夹具，机床操作自动化等。
2、 与t基重叠。 多工位——t（装卸）重叠于t基。自动在线测量。 （图1－61、62、63、64）
（三）减少t布置 换刀机构，对刀机构，不重磨刀片，提高刀具 耐用度等。 （四）减少t准终
加大生产批量，减少刀具、夹具、机床调整 时间。
3、已知：L1=31±0.1mm; L2=30.4±0.05mm;
L3=30.15±0.02mm; L1=30±0.02mm; 求(校核)Z2、、Z3、Z4 解得：Z2、、Z3、Z4，
Z4=0.15 ±0.04mm 即：Z4max=0.19、 Z4min=0.11
三、用图表法确定工序尺寸及余量 适用于当零件同一方向尺寸较多的复杂情况。 如：工序多，工序基准转换多，工序中基准不 重合需用尺寸链计算，公差，余量确定复杂。 步骤： （一）绘制加工过程尺寸联系图
核验:合格(需按零件图检验) 这时称L2超差为假废品。
（二）一次加工满足多个设计尺寸要求的工艺 尺寸换算。 例：内孔和内键槽的加工（画A图） 工艺路线：（图1－45）
1、镗孔49.80 (上工序) 2、插键槽 （本工序） 3、淬火 （下工序） 4、磨孔50 、键槽深53.8