第一章机械加工工艺规程设计(第二部分)
机械制造工艺
机械制造工艺学第一章机械加工工艺规程的编制第一节概述机械制造工艺学确实是以机械制造生产中的工艺技术问题为研究对象的一门技术科学。
由于生产中工艺问题涉及面极广,机械制造工艺学一样仅讨论机械加工和装配方面的工艺问题。
一、什么叫机械制造工艺把某种材料按必然的方式和程序、参数或数值、(几何尺寸)加工成一种零件或部件的进程称为工艺。
机加工:车、铣、刨、磨、镗、钻等加工方式:锻造:自由锻造、模锻等铸造:砂型铸造、周密铸造等构成工艺的三个基本要素加工顺序:工艺线路或工艺流程加工参数:进给量、尺寸、光洁度、硬度等零件要通过毛坯制造、机械加工、热处置等时期,才能变成成品,它通过的整个线路称为工艺线路或工艺流程。
工艺确实是制造产品的方式。
机械制造工艺进程一样指机械加工工艺进程和产品的装配工艺进程。
二、编制或设计工艺永久遵循的原那么不断追求高质量、高效率、低本钱,同时降低工人的劳动强度,制造平安良好的工作环境。
从本单位实际情形动身,充分利用现有设备,挖掘企业潜力,结合具体生产条件,采纳国内外先进技术,调整好生产率与经济性的关系,可遵循“质量第一、效益优先、效率争先”这一大体法那么,统筹兼顾,处置好这些矛盾。
三、生产进程将原材料转变成成品的全进程称为生产进程。
(1)产品投入前的生产技术预备工作产品实验研究和设计、工艺设计和专用工艺装备的设计及制造、各类生产资料和生产组织等方面的预备工作。
(2)毛坯制造毛坯的锻造、铸造和冲压等。
(3)零件的加工进程机械加工、特种加工、焊接、热处置和表面处置。
(4)产品的装配进程部件装配、总装配、查验和调试等。
(5)各类生产效劳活动原材料、半成品、工具的供给、运输、保管和产品的油漆和包装等。
从上述进程能够看出,机械产品的生产进程是相当复杂的,为了便于组织生产和提高劳动生产率,现代机械工业的进展要求组织专业化生产,即一种产品的生产是分散在假设干个工厂进行的,如此各有关工厂的生产进程就比较简单,有利于保证质量、提高生产率和降低本钱。
机械加工操作规程(三篇)
机械加工操作规程第一章总则第一条本规程是根据机械加工工艺和操作要求,制定的操作规程。
第二条本规程适用于机械加工工人。
第三条加工前,应先熟悉加工零件的图纸和加工工艺,掌握所操作设备的结构、性能和操作方法。
第四条加工作业前,应按规程对设备进行检查,检查应包括加工设备电源是否正常,各操作部位是否灵活,加工刀具磨损情况等。
第五条操作时,应按要求使用安全防护装置,严禁戴手套、带卷发或长发等操作。
第六条加工过程中,发现异常情况应及时停机,并向上级报告。
第七条加工完成后,应及时对加工设备进行清洁,刀具归位,加工废料清理完毕。
第二章机床操作规程第八条加工前,应检查机床各操作部位是否灵活,机床轴向、刀具刃部是否有磕碰。
第九条加工过程中,应严禁手放机床上进行加工,禁止用手直接触摸正在运转的主轴、工件、刀具等。
第十条进给运动方向的选择应根据工件的形状和尺寸来确定,并按照正确的进给路径进行操作。
第十一条加工中,严禁调节喷气冷却装置,更换刀具等操作。
第十二条加工结束后,应彻底清洗机床切削液,及时清理加工废料和刀屑,在加工下一个工件之前,应对机床进行保养和维护。
第三章刀具操作规程第十三条加工前,应检查刀具磨损情况,如严重磨损应更换新刀具。
第十四条更换刀具时,应关闭机床电源,并将主轴锁上。
第十五条刀具安装时,应确保刀具刀尖与工件接触时是垂直的,夹持紧固螺母要适度,避免过紧或过松。
第十六条切削过程中,要注意切屑的排出,保证冷却液的喷射。
第十七条刀具分为粗加工刀具和精加工刀具,加工过程中要根据要求进行合理选择。
第十八条加工结束后,要及时清洗刀具,并进行涂油保养,以防刀尖生锈。
第四章加工操作规程第十九条加工前,应检查工件的尺寸和形状,确保符合要求。
第二十条加工过程中,应掌握加工工艺和操作要领,避免出现加工失误。
第二十一条加工过程中,要注意切削力的大小和方向,调整刀具进给量和转速。
第二十二条加工结束后,要对工件进行清洁,严禁在不符合要求的情况下交付。
最新-轴承座零件机械加工工艺规程设计(刨主视图上平面及轴承孔左右两面)
目录第一部分工艺设计1. 设计任务 (1)2 零件的分析 (2)2.1零件的作用 (2)2.2零件的工艺分析 (2)3 毛坯的确定.......................................................... 错误!未定义书签。
3.1确定毛坯类型及其制造方法 (4)3.2估算毛坯的机械加工余量 (4)3.2绘制毛坯简图 (3)4 定位基准选择 ..................................................... 错误!未定义书签。
4.1选择精基准 (5)4.2选择粗基准 (5)5 拟定机械加工工艺路线 (4)5.1选择加工方法 (4)5.2拟定机械加工工艺路线 (6)6 加工余量及工序尺寸的确定 (7)6.1确定轴承座底平面的加工余量及工序尺寸 (7)6.2确定轴承座上平面的加工余量及工序尺寸 (8)6.3 确定轴承座左右两侧面的加工余量及工序尺寸 (9)6.4确定轴承座前后两端面的加工余量及工序尺寸 (10)6.5确定轴承座轴承孔两侧面的加工余量及工序尺寸 (11)6.6 确定轴承座槽的加工余量及工序尺寸 (12)6.7 确定轴承座沉孔的加工余量及工序尺寸 (13)6.8 确定轴承座气孔φ6和φ4的加工余量及工序尺寸 (14)6.9确定轴承孔Φ30和Φ35的加工余量及工序尺寸 (15)第二部分夹具设计1. 设计任务 (15)2. 确定定位方案 (15)7、设计总结.......................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 (17)第一部分工艺设计1.设计任务本次所要加工的零件为轴承座,以下为轴承座示意图:材料:HT200零件生产纲领:中等批量2.零件的分析2.1零件的作用轴承座是用于支撑轴类零件的,镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求,或者是滑动轴承外圆与轴承孔的配合,两个孔是用于固定轴承座的,单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。
差速器壳零件的机械加工工艺规程及钻端面12孔钻床夹具设计
差速器壳零件的机械加工工艺规程及钻端面12孔钻床夹具设计引言差速器壳是汽车差速器的重要组成部分,其加工精度直接影响到差速器的工作性能。
本文档旨在详细介绍差速器壳的机械加工工艺流程,并设计适用于钻端面12孔的钻床夹具。
第一章差速器壳零件加工工艺规程第一条工艺流程设计材料选择:根据差速器壳的工作条件,选择合适的材料。
毛坯制备:采用铸造或锻造方式制备毛坯。
粗加工:包括铣削、车削等,去除多余材料,形成基本形状。
半精加工:对关键尺寸进行加工,达到设计要求。
精加工:确保零件尺寸精度和表面质量。
检验:对加工后的零件进行尺寸、形状和位置精度的检验。
第二条加工设备选择根据加工工序选择合适的机床。
确保机床的精度和稳定性满足加工要求。
第三条加工参数确定根据材料特性和机床性能确定切削参数。
包括切削速度、进给速度、切削深度等。
第二章钻端面12孔钻床夹具设计第四条夹具设计原则保证加工精度:夹具设计要确保加工过程中零件的位置精度。
操作简便:夹具操作要简单快捷,便于工人使用。
安全可靠:夹具结构要牢固,防止加工过程中的意外。
第五条夹具结构设计底座:设计稳定的底座,用于固定夹具。
夹紧机构:设计合理的夹紧机构,确保零件在加工过程中的稳定性。
定位元件:设计定位元件,确保零件在夹具中的准确位置。
钻模板:设计钻模板,用于引导钻头进行钻孔。
第六条夹具操作流程将差速器壳零件放置在夹具的定位元件上。
操作夹紧机构,将零件牢固夹紧。
调整钻模板位置,确保钻头与待钻孔对准。
启动钻床,进行钻孔加工。
加工完成后,松开夹紧机构,取出加工好的零件。
第七条夹具维护与保养定期检查夹具各部件的磨损情况,及时更换损坏部件。
清洁夹具,防止油污和金属碎屑影响夹具性能。
定期对夹具进行润滑,保证其运动部件的顺畅。
第三章加工质量控制第八条加工质量标准制定差速器壳加工的质量标准,包括尺寸精度、表面粗糙度等。
严格按照质量标准进行加工和检验。
第九条质量检验方法采用量具和测量仪器对加工后的零件进行检验。
课程设计-零件的机械加工工艺规程的编制及工装设计
课程设计-零件的机械加工工艺规程的编制及工装设计摘要本文旨在介绍零件机械加工工艺规程的编制方法和工装设计要点,为机械加工领域的学生和工程师提供参考。
引言机械加工工艺规程的编制是确保加工质量、提高生产效率的关键环节。
合理的工艺规程和工装设计能够显著提升加工精度和生产效率。
第一章:零件加工工艺规程编制1.1 零件分析对零件的几何形状、尺寸、材料等进行详细分析。
1.2 加工工艺路线确定根据零件特点确定加工顺序和加工方法。
1.3 工艺参数选择选择合适的切削参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。
1.4 工艺文件编制编制工艺卡片、工艺流程图等工艺文件。
第二章:工装设计2.1 工装设计原则介绍工装设计的基本原则,如定位精度、夹紧稳定性等。
2.2 夹具设计根据加工工艺要求设计夹具,确保零件的定位和夹紧。
2.3 刀具选择选择合适的刀具,考虑刀具材料、类型、尺寸等因素。
2.4 量具与检测选择合适的量具,制定检测方案,确保加工质量。
第三章:工艺规程编制实例3.1 零件选择选择一个具体的零件作为工艺规程编制的实例。
3.2 工艺路线分析对选定零件的加工工艺路线进行详细分析。
3.3 工艺参数确定确定加工过程中的工艺参数。
3.4 工艺文件编制编制该零件的工艺卡片和工艺流程图。
第四章:工装设计实例4.1 夹具设计针对选定零件的加工特点,设计相应的夹具。
4.2 刀具选择与设计选择和设计适合该零件加工的刀具。
4.3 量具选择与检测方案选择适合的量具,并制定检测方案。
第五章:质量控制与优化5.1 加工质量控制制定加工过程中的质量控制措施。
5.2 工艺优化分析工艺过程中的瓶颈,提出优化建议。
5.3 成本控制考虑加工成本,提出成本控制措施。
结论机械加工工艺规程的编制和工装设计是确保加工质量和效率的重要环节。
通过合理的工艺设计和精确的工装配合,可以有效提升零件加工的精度和生产效率,为企业创造更大的价值。
双联齿轮轴机械加工工艺流程
双联齿轮轴机械加工工艺流程全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:双联齿轮轴是一种常见的传动装置,通常用于机械设备中的传动系统。
它由两个齿轮轴相互咬合,通过齿轮的旋转来传递力和运动。
双联齿轮轴的制作需要经过一系列的机械加工工艺流程,下面我们就来详细介绍一下。
1.材料准备双联齿轮轴通常由优质的合金钢或碳素钢制成,这种材料具有良好的强度和硬度,适合用于制作齿轮轴。
在进行机械加工之前,首先需要对材料进行切割、锻造或铸造等工艺,将其加工成符合设计要求的毛坯。
2.车削加工在进行车削加工之前,需要对毛坯进行表面清洁和粗加工处理,去除表面的氧化层和杂质。
然后将毛坯装夹在车床上,进行外径、内径、端面和键槽等部位的车削加工。
通过车削加工,可以使齿轮轴的各个部位具有精确的尺寸和光洁的表面。
3.齿轮加工双联齿轮轴上的齿轮通常是其中的一个关键部件,它需要经过齿轮加工工艺来加工成型。
首先需要根据设计要求确定齿轮的模数、齿数和齿轮箱数等参数,然后使用齿轮加工机床进行铣削或滚齿加工。
通过齿轮加工,可以使齿轮具有精确的齿形和尺寸,确保它与其他齿轮的咬合匹配度和传动精度。
4.热处理在齿轮轴的加工过程中,还需要对其进行热处理工艺。
热处理可以提高齿轮轴的强度、硬度和耐磨性,同时消除加工过程中产生的残余应力。
常见的热处理工艺包括淬火、回火、正火等,根据不同的要求进行选择。
5.装配经过以上工艺流程之后,齿轮轴的各个部件就可以进行装配了。
首先需要在齿轮轴上进行配合孔和键槽的加工,然后通过配合销、压板或螺栓等连接方式,将齿轮、轴套、轴承等部件装配到齿轮轴上。
在装配过程中,需要保证各个部件的配合精度和装配间隙,确保齿轮轴的传动性能和运转稳定性。
6.检测对装配好的齿轮轴进行全面的检测和调试。
通过检测工艺来检验齿轮轴的各项性能指标,如尺寸精度、径向跳动、轴向跳动、齿形精度等。
通过调试工艺来确保齿轮轴的运转平稳、传动精度和效率等。
通过上述的机械加工工艺流程,我们可以生产出符合设计要求的双联齿轮轴,这种齿轮轴具有较高的传动精度、稳定性和耐久性,广泛应用于工程机械、轨道交通、船舶船舶等领域。
机械制造讲义工艺学_第一章
更适用 于单件小批 量生产,因 为效率不是 主要问题, 主要应减少 设备使用及 人员分配。
工序号 1
2
3
表1 生产的工艺过程
工序内容
车一端面,钻中心孔;调头,车另一 端面,钻中心孔;
车大外圆及倒角;车小外圆、切槽及 倒角
铣键槽、手工去毛刺
设备 车床I
车床II
铣床
1.2 生产过程、工艺过程与工艺系统
• 工件以外圆柱面定位 • 工件以外圆柱面定位有两种形式:定心定位和支承定位。 • 定心定位与工件以圆孔定位情况相仿。 • 工件以外圆柱面支承定位元件常采用V形块——短V形块 限制两个自由度,长V形块(或两个短V形块组合)限制 四4个自由度。
1.4 工件加工时的定位和基准
一工件的定位
• 定位原理
1.2 生产过程、工艺过程与工艺系统
二 机械加工工艺过程 • 组成
• 工位:在工件的一次安装中,通过分度或移位装置,使工件相对 于机床床身变换加工位置,则把每一个加工位置上的安装内容称 为工位。
工件 机床夹具回转部分 夹具固定部分
分度机构
1.2 生产过程、工艺过程与工艺系统
二 机械加工工艺过程
• 组成
找正线 加工线
毛坯孔
1.4 工件加工时的定位和基准
一工件的定位
• 工件装夹
• 夹具装夹 将工件装夹在夹具中,由夹具上的定位元件来确定工件的位置, 由夹具上的夹紧装置进行夹紧。精度和效率均高,广泛采用。
1.4 工件加工时的定位和基准
一工件的定位
• 定位原理
• 六点定位原理
采用六个按一定规则布置的约束点来限制工
• 工艺特点
划分生产类型的意义在于:有利于进行生产规划和管理。由于生 产类型的不同,其零件在加工工艺性、工艺装备、毛坯制造方法 以及对工人的技术要求等存在很大差异。
油缸盖零件机械加工工艺规程设计
航空制造工程学院机械制造工艺课程设计课程名称:机械制造工艺课程设计设计课题:油缸盖零件机械加工工艺规程设计专业:机械设计制造及其自动化班级:姓名:学号:评分:指导老师:(签字)年月日航空制造工程学院机械设计制造及其自动化专业《机械制造工艺及装备》课程设计课题单班级学生课题油缸盖零件机械加工工艺规程设计原始条件油缸盖零件图生产纲领:中等批量设计要求 1.绘制油缸盖零件图2.编制油缸盖零件机械加工工艺规程(含机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡)3. 设计“铣削四方”夹具。
(含装配图1份、零件图1~3张)4.编写课程设计说明书。
课题发给日期 2012年11月12日课程设计完成日期 2012年11月30日指导教师(签名)目录第一部分工艺设计1.设计任务............................................................² (4)2..零件工艺性分析 (5)3.毛坯的选择.........................................................² (6)4.工艺过程设计.........................................................² (7)5.确定毛坯尺寸、机械加工余量及工序尺寸 (13)第二部分夹具设计1.设计任务 (17)2.确定定为方案、选择定位元件 (18)3.夹紧机构的选择和设计 (19)4.定位误差的计算 (20)5.对刀装置的选择 (20)6.夹具在机床上的定位和夹紧 (20)小结 (22)参考书目 (23)第一部分工艺设计1.设计任务本次所要加工的零件为油缸盖,示意图如下图1:2.零件的工艺分析本零件是油缸盖,零件图的视图正确、完整,尺寸、公差齐全。
材料为35号钢,良好的塑性和适当的强度。
技术要求:1.尺寸精度和粗糙度:Φ31公差为0.062,粗糙度为1.6、Φ25公差为0.033,粗糙度为1.6等2.位置度:同轴度25Φ和Φ35.86、Φ40分别为Φ0.03、Φ0.02垂直度正方体底面和A为0.043.锐边倒钝去毛刺4.未标注倒角为C0.55.表面热处理:发蓝6.其余表面粗糙度为6.3该零件的结构特点是:它的上体是个正方体,端面上有4-Φ14、4-Φ9、4-M5、Φ5及Φ31等孔。
机械制造工艺及装备
• 先根据技术要求确定加工方案以及分几次加工 • 应考虑材料的性质 • 应考虑生产类型 • 应考虑本厂的现有设备及技术条件 • 应考虑工件的形状、重量、物理特性 • 应作加工经济精度和经济粗糙度分析
机制械订工制艺造规程工时艺要与解决机的床主要夹问具题
➢加工阶段的划分
工艺过程的四个加工阶段: • 粗加工阶段——切除各表面大部分余
产条件、协作关系、工艺装备、工人 技术状态等) • 工厂的发展前景 • 国内外的生产技术发展状态等
机工艺械规制程造概述工艺与机床夹具
6.制订工艺规程的步骤(十大步骤)
• 分析零件图和产品装配图; • 选择毛坯; • 拟定工艺路线; • 选择定位基准; • 确定各工序的设备、工装确定各工序的加
工余量,计算工序尺寸和公差; • 确定各主要工序的技术要求及检验方法; • 确定切削用量和工时定额; • 进行经济分析,选择最佳方案; • 填写工艺文件
机械制造工艺与机床夹具
第一章 机械加工工艺规程
机械制造工艺与机床夹具
机械加工工艺规程的制订
• 第一章 机械加工工艺规程的制订
• 第二章 机械加工精度
• 第三章 机械加工表面质量
机械制造工艺与机床夹具
第一节 机械加工过程与工艺规程
第一节 机械加工过程与工艺规程
• 一 基本概念 • 二 工艺规程概述 • 三 制订工艺规程时要解决的主要问题 • 四 加工余量的确定 • 五 工序尺寸及其公差的确定 • 六 机械加工生产率和技术经济分析
➢定位基准的选择
通常先选择精基准,后选择粗基准。
精基准的选择(减少误差,提高定位精度):
• 基准重合原则:即选择设计基准作为定位基准
• 基准统一原则:即采用同一基准加工尽可能多 的表面
机加件工艺规程制定与实施过程
区分点:构成工步的要素:加工面、刀具、切削用量(不包括切深ap)均
不变。
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一、机械加工基本概念介绍
2. 机械加工工艺过程的组成 装夹 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序,称一次装夹。
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一、机械加工基本概念介绍
2. 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺规程 规定产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件过程。
装配工艺过程
将合格的加工零件 和外购件、标准件 装配成组件、部件 的过程。
一、机械加工基本概念介绍
2. 机械加工工艺过程的组成 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。
区分点:划分工序的要点是工人、工作地点及工件三不变并加上连续作业。
只要工人、工作地点及工件这三者中改变了一个或不是连续完成的,则构成下 一个工序。 工序方案一
二、机加工艺实施过程
7. 工艺装备的选择
机床的选择
机床的精度应与工序要求的精度相适应; 机床的生产率应与该零件生产类型相适应; ⑶ 机床的加工尺寸范围应与零件的外形尺寸相适应; ⑷ 应符合本厂现有的实际情况。
2. 工艺装备的选择 ⑴ 夹具的选择; ⑵ 刀具的选择; ⑶ 量具的选择;
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砂带磨削 IT6~5 Ra0.2~0.012
抛光 Ra0.2~0.025
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二、机加工艺实施过程
3. 典型加工表面方法的选择
内圆表面的加工方法
扩孔 IT10~9 Ra6.3~3.2 粗铰 IT8~7 Ra3.2~1.6 精铰 IT7~6 Ra0.8~0.4
金刚镗 IT7~6 6. 定位基准的选择
零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计_机械制造技术基础_课程设计指导书[管理资料]
零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计机械制造技术基础课程设计指导书目录第一章概述 (03)第二章机械加工工艺规程的制定 (08)第一节零件的分析与毛坯的选择 (09)第二节工艺路线的拟定 (10)第三节工序设计及工艺文件的填写 (13)第三章机床夹具设计 (16)第一节夹具设计的步骤 (16)第二节夹具设计举例 (21)附录一机械制造技术基础课程设计说明书实例 (28)附录二部分相关标准 (63)第一章概述机械制造技术基础课程设计,是以切削理论为基础、制造工艺为主线、兼顾工艺装备知识的机械制造技术基本设计能力培养的实践课程;是综合运用机械制造技术的基本知识、基本理论和基本技能,分析和解决实际工程问题的一个重要教学环节;是对学生运用所掌握的“机械制造技术基础”知识及相关知识的一次全面应用训练。
机械制造技术基础课程设计,是以机械制造工艺及工艺装备为内容进行的设计。
即以给定的一个中等复杂程度的中小型机械零件为对象,在确定其毛坯制造工艺的基础上,编制其机械加工工艺规程,并对其中某一工序进行机床专用夹具设计。
一、课程设计的目的机械制造技术基础课程设计是为未来从事机械制造技术工作的一次基本应用能力的全面训练。
通过课程设计培养学生制定零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力,以及设计机床夹具的能力。
在设计过程中,学生应熟悉有关标准和设计资料,学会使用有关手册和数据库。
1、能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实践中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
2、提高结构设计能力。
学生通过夹具设计的训练,应获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。
3、学会使用手册、图表及数据库资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处,能够做到熟练运用。
二、课程设计的内容1、课程设计题目。
机械制造技术基础课程设计题目为:XXXX 零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计2、课程设计的内容。
机械设计制造及其自动化毕业设计
第一章 机械加工工艺规程设计一、零件的作用分析该零件是机械厂专用于太阳能使用硅片的线切片机QFBT1250上的动支撑座,从总体上来讲,支撑座主要用于在负荷作业下易发生弯曲的支撑轴上。
太阳能硅片线切片机上的动支撑座就是用于支撑插线轮轴,防止插线轮轴发生弯曲,从而保证切片机切出的单晶硅片满足使用者的需求。
因此整个动支撑座不管是位置精度还是形状精度上来说其要求都特别高,因为切片机切出的硅片是相当薄的。
二、零件的工艺分析对于零件的工艺性,首先我们应保证其加工质量要满足要求,同时在可行性的要求下尽量使加工的劳动量少一些。
动支撑座是一个零件尺寸大结构形状复杂的零件,其要求加工的面为上、下端面和左、右端面和前、后端面以及两个轴孔还要钻很多螺纹孔。
其中整个加工过程中对六个面的表面质量要求都很高,以及对个别面的形位要求也很高,其中对孔的表面质量要求虽然不是很高但是也有要求,同时对孔的位置度要求以及形位要求也很高,虽然说对所加工的小孔以及螺纹孔的表面质量要求不是很高,但是对他们的位置精度要求却很高,其中有个别孔的加工精度要求非常高。
由于此项加工为大批量生产,我们应该采取工序集中的原则,尽量减少安装项数,这样可以在一次装夹中加工许多表面,而且容易保证他们的相互位置精度,进而提高生产效率,缩短了生产周期。
所以太阳能使用硅片的线切片机的动支撑座可分为四组加工表面。
1、以1300×863㎜的底面为基准的加工表面,两侧夹紧。
这一组加工表面包括:铣1300×863㎜的上端面、1300×260㎜的端面、1300×220㎜的端面,其中1300×863㎜对应的端面Ra=1.6,1300×863㎜的上端面也为Ra=1.62、以1300×863㎜的对称面为基准的加工表面用另外两侧夹紧。
这一组加工表面包括:铣1300×863㎜ Ra=1.6的端面,铣863×260㎜的两个侧面,两个侧面中左侧面Ra=6.3右侧面Ra=1.63、以1300×863㎜为基准面钻上面的螺纹孔或锥孔以及普通孔,其中有4—ɸ12孔的内壁为Ra=1.64、以1300×863㎜为基准粗镗2—ɸ270031.0014.0++㎜的两个轴孔①在各个加工过程中还有一定的位置度要求,其中右侧面的平面度要求为0.02㎜②后端面的平面度要求也为0.02㎜且与A 端面的平行度要求为0.02㎜③其中右端面与A 端面的垂直度要求为0.02㎜④上下两端面的平行度要求为0.03㎜,且两端面同时与A 端面保证的垂直度要求为0.03㎜.第二节 工艺规程设计一、确定毛坯的制造形式零件的材料为HT300,工作环境良好,并且为大批量生产。
机械加工工艺培训课程
⑴ 夹具的选择; ⑵ 刀具的选择; ⑶ 量具的选择;
七)、工艺文件的编制
1. 机械加工工艺过程卡片
用于单件、小批生产中。
2. 机械加工工序卡片
用于大批大量生产中。
3. 机械加工工艺(综合)卡片 用于成批生产中。
4.3 工件的安装
定位 + 夹紧 = 安装
1). 直接安装法
工件直接安装在机床工作台或通用夹具上。 找正比较费时,定位精度的高低主要取决于所有工具 或仪表的精度,以及工人的技术水平。
所以:定位精度不易保证,生产率低,仅适用于单件小批量生产。
2). 专用夹具安装法
工件安装在为其加工专门设计和制造的夹具上中。
所以:定位精度高,生产率高,适用大批量生产。
4.5 典型零件工艺过程
单件、小批量生产:
工艺内容 工序 安装 工步
加工内容
①车端面;②打中心孔;
1
2
4 ③调头,车另一断面;④打中心孔。
七) 工艺文件的编制
一)、对加工零件进行工艺分析
1. 检查零件的图纸是否完整正确; 2. 审查零件材料的选择是否恰当; 3. 审查零件的结构工艺性; 4. 分析零件的技术要求;
二)、选择毛坯
1. 确定毛坯的种类;
毛坯 — 锻件、铸件、型材、焊接件等。
2. 确定毛坯的形状;
圆形、方形、异型
三)、确定加工余量
新设计和扩建工厂(车间)时,生产所需要的设备的种类和数量、机床的布置、
车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等,都是以工艺规 程为基础,根据生产类型来确定的。
设计 (图纸)
工艺编制
夹具设计 (决策)
工艺范围
考研机械制造工艺学(王先奎主编)重点
绪论主要内容有:机械制造工艺学概况和发展方向、课程的任务和主要内容、课程的特点及学习方法。
第一章机械加工工艺规程主要内容有:∙第一节机械加工工艺过程机械产品生产过程、机械加工过程的组成、获得加工精度的方法、确认生产类型、工艺规程的含义和作用、机械加工工艺规程的设计原则、步骤和内容。
∙第二节工艺路线的制定定位时粗基准和精基准的选择原则;经济精度的概念、加工方法的选择;外圆表面、孔、平面等的典型加工路线;工序顺序的安排原则、热处理工序的安排、其他工序的安排;工序的集中和分散;加工阶段的划分。
∙第三节加工余量、工序间尺寸和公差的确定加工余量概念、影响加工余量的因素、加工余量的确定、基准重合时工序尺寸和公差的确定。
∙第四节工艺尺寸链工艺尺寸链、直线尺寸链的计算、直线尺寸链在工艺过程中的应用、工序尺寸和加工余量计算图表法。
∙第五节时间定额和提高生产率的工艺途径时间定额、提高生产率的工艺途径。
∙第六节工艺方案比较和技术经济分析工艺成本的组成及计算、工艺过程经济方案的分析。
重点是:工艺规程技术确定。
难点是:工艺尺寸的计算。
第二章:机械加工精度主要内容有:∙第一节概述机械加工精度、影响机械加工精度的因素、误差的敏感方向、研究加工精度的方法。
∙第二节工艺系统的几何精度对加工精度的影响加工原理误差、调整误差、工件装夹误差、刀具误差、夹具误差、机床误差(导轨误差、主轴误差、传动误差)。
∙第三节工艺系统的受力变形对加工精度的影响工艺系统受力变形实例;工艺系统刚度计算;工艺系统刚度对加工精度的影响(切削力作用点位置变化引起的加工误差、切削力大小变化引起的加工误差、夹紧力和重力引起的加工误差);提高工艺系统刚度的措施);机床部件刚度(车床静刚度测定与分析实验);如何减少工艺系统受力变形对加工精度的影响;残余应力引起的变形(基本概念、毛坯制造中产生的内应力、冷校直产生的内应力、切削时产生的内应力,消除内应力的措施)。
∙第四节工艺系统的热变形对加工精度的影响工艺系统的热源;工件热变形对加工精度的影响;刀具热变形对加工精度的影响;机床热变形对加工精度的影响;减少工艺系统热变形对加工精度的影响。
CA6140车床法兰盘机械加工工艺规程及工艺装备设计详解
机械制造技术基础课程设计任务书法兰盘机械加工工艺规程及工艺装备设计指导老师:蒋强设计者:严超、罗灵、姚书娜、朱珩稼、黄柬力、李犇、李江洋、瓮越琦、王晓杰学号:11312030131姓名:严超重庆理工大学机械工程学院2015-07-10序言第一章零件的分析(严超)(一)零件的作用(二)零件的工艺分析(朱珩稼绘图)第二章确定毛坯(严超、罗灵、姚书娜)(一)确定毛坯种类(二)确定毛坯加工余量及形状第三章工艺规程设计(严超、罗灵、姚书娜、朱珩稼、黄柬力、李犇、李江洋、瓮越琦、王晓杰)(一)加工方法分析确定(二)加工顺序的安排(三)加工阶段的划分说明(四)制定工艺路线第四章夹具设计(罗灵)大二下学期我们进行了《机械制造技术基础》课的学习,并且也进行过金工实习。
为了巩固所学知识,并且在我们对所学各课程的进行一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,我们进行了本次课程设计。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习大好基础。
通过这次课程设计对了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识有极大帮助,自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实地锻炼了我们自我学习的能力。
另外,在设计过程中,经过老师的悉心指导和同学们的热心帮助,我顺利完成了本次设计任务。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请老师给予批评指正。
第一章零件的分析(一)零件的作用法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。
本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。
机械加工过程与工艺规程完整
机械加工过程与工艺规程文件类型:DOC/MicrosoftWord 文件大小:字节更多搜索:机械加工过程工艺规程第一章机械加工过程与工艺规程第一节基本概念制订机械加工工艺是机械制造企业工艺技术人员的一项主要工作内容.机械加工工艺规程的制订与生产实际有着密切的联系,它要求工艺规程制订者具有一定的生产实践知识和专业基础知识.在实际生产中,由于零件的结构形状,几何精度,技术条件和生产数量等要求不同,一个零件往往要经过一定的加工过程才能将其由图样变成成品零件.因此,机械加工工艺人员必须从工厂现有的生产条件和零件的生产数量出发,根据零件的具体要求,在保证加工质量,提高生产效率和降低生产成本的前提下,对零件上的各加工表面选择适宜的加工方法,合理地安排加工顺序,科学地拟定加工工艺过程,才能获得合格的机械零件.下面是在确定零件加工过程时应掌握的一些基本概念.一生产过程与工艺过程1.生产过程和工艺过程的概念机械产品的生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程.这里所指的成品可以是一台机器,一个部件,也可以是某种零件.对于机器制造而言,生产过程包括:⑴ 原材料,半成品和成品的运输和保存;⑵ 生产和技术准备工作,如产品的开发和设计,工艺及工艺装备的设计与制造,各种生产资料的准备以及生产组织;⑶ 毛坯制造和处理;⑷ 零件的机械加工,热处理及其它表面处理;⑸ 部件或产品的装配,检验,调试,油漆和包装等.由上可知,机械产品的生产过程是相当复杂的.它通过的整个路线称为工艺路线. 工艺过程是指改变生产对象的形状,尺寸,相对位置和性质等,使其成为半成品或成品的过程.它是生产过程的一部分.工艺过程可分为毛坯制造,机械加工,热处理和装配等工艺过程.机械加工工艺过程是指用机械加工的方法直接改变毛坯的形状,尺寸和表面质量,使之成为零件或部件的那部分生产过程,它包括机械加工工艺过程和机器装配工艺过程.本书所称工艺过程均指机械加工工艺过程,以下简称为工艺过程.2. 工艺过程的组成在机械加工工艺过程中,针对零件的结构特点和技术要求,要采用不同的加工方法和装备,按照一定的顺序集资进行加工,才能完成由毛坯到零件的过程.组成机械加工工艺过程的基本单元是工序.工序又由安装,工位,工步和走刀等组成.⑴ 工序一个或一组工人,在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程,称之为工序.由定义可知,判别是否为同一工序的主要依据是:工作地点是否变动和加工是否连续.生产规模不同,加工条件不同,其工艺过程及工序的划分也不同.图1-1所示的阶梯轴,根据加工是否连续和变换机床的情况,小批量生产时,可划分为表1-1所示的三道工序;大批大量生产时,则可划分为表1-2所示的五道工序;单件生产时,甚至可以划分为表1-3所示的两道工序.(沿用吴拓主编《机械制造工程》(第2版)机械工业出版社2005年9月图3-1)图1-1 阶梯轴表1-1 小批量生产的工艺过程表1-2 大批大量生产的工艺过程工序号工序内容设备工序内容设备1车一端面,钻中心孔;调头车另一端面,钻中心孔车床1铣端面,钻中心孔中心孔机床2车大端外圆及倒角车床2车大端外圆及倒角;车小端外圆及倒角车床3车小端外圆及倒角车床4铣键槽立式铣床3铣键槽;去毛刺铣床5去毛刺钳工表1-3 单件生产的工艺过程工序号工序内容1车一端面,钻中心孔;车另一端面,钻中心孔;车大端外圆及倒角;车小端外圆及倒角车床2铣键槽;去毛刺铣床⑵ 安装在加工前,应先使工件在机床上或夹具中占有正确的位置,这一过程称为定位;工件定位后,将其固定,使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧;将工件在机床或夹具中每定位,夹紧一次所完成的那一部分工序内容称为安装.一道工序中,工件可能被安装一次或多次.⑶ 工位为了完成一定的工序内容,一次安装工件后,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称为工位.为了减少由于多次安装带来的误差和时间损失,加工中常采用回转工作台,回转夹具或移动夹具,使工件在一次安装中,先后处于几个不同的位置进行加工,称为多工位加工.图1-2所示为一利用回转工作台,在一次安装中依次完成装卸工件,钻孔,扩孔,铰孔四个工位加工的例子.采用多工位加加工方法,既可以减少安装次数,提高加工精度,并减轻工人的劳动强度;又可以使各工位的加工与工件的装卸同时进行,提高劳动生产率.图1-2 多工位加工⑷ 工步工序又可分成若干工步.加工表面不变,切削刀具不变,切削用量中的进给量和切削速度基本保持不变的情况下所连续完成的那部分工序内容,称为工步.以上三个不变因素中只要有一个因素改变,即成为新的工步.一道工序包括一个或几个工步.为简化工艺文件,对于那些连续进行的几个相同的工步,通常可看作一个工步.为了提高生产率,常将几个待加工表面用几把刀具同时加工,这种由刀具合并起来的工步,称为复合工步,如图1-3所示.图1-4所示为立轴<a name=baidusnap0></a><Bstyle=\'color:black;background-color:#ffff66\'>转塔车床</B>回转刀架一次转位完成的工位内容应属于一个工步.复合工步在工艺规程中也写作一个工步.(沿用吴拓主编《机械制造工程》(第2版)机械工业出版社2005年9月图3-2)图1-3 复合工步图1-4 立轴<B style=\'color:black;background-color:#ffff66\'>转塔车床</B>回转刀架⑸ 走刀在一个工步中,若需切去的金属层很厚,则可分为几次切削.则每进行一次切削就是一次走刀.一个工步可以包括一次或几次走刀.二,生产纲领和生产类型1.生产纲领生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划.计划期通常为1年,所以生产纲领也称为年产量.对于零件而言,产品的产量除了制造机器所需要的数量之外,还要包括一定的备品和废品,因此零件的生产纲领应按下式计算:N=Qn(1十a%)(1十b%) (1-1)式中 N——零件的年产量(件/年);Q——产品的年产量(台/年);n——每台产品中该零件的数量(件/台);a%——该零件的备品率;b%——该零件的废品率.2.生产类型生产类型是指企业生产专业化程度的分类.人们按照产品的生产纲领,投入生产的批量,可将生产分为:单件生产,批量生产和大量生产三种类型.⑴ 单件生产单个生产不同结构和尺寸的产品,很少重复甚至不重复,这种生产称为单件生产.如新产品试制,维修车间的配件制造和重型机械制造等都属此种生产类型.其特点是:生产的产品种类较多,而同一产品的产量很小,工作地点的加工对象经常改变.⑵ 大量生产同一产品的生产数量很大,大多数工作地点经常按一定节奏重复进行某一零件的某一工序的加工,这种生产称为大量生产.如自行车制造和一些链条厂,轴承厂等专业化生产即属此种生产类型.其特点是:同一产品的产量大,工作地点较少改变,加工过程重复.⑶ 批量生产一年中分批轮流制造几种不同的产品,每种产品均有一定的数量,工作地点的加工对象周期性地重复,这种生产称为成批生产.如一些通用机械厂,某些农业机械厂,陶瓷机械厂,造纸机械厂,烟草机械厂等的生产即属这种生产类型.其特点是:产品的种类较少,有一定的生产数量,加工对象周期性地改变,加工过程周期性地重复.同一产品(或零件)每批投入生产的数量称为批量.根据批量的大小又可分为大批量生产,中批量生产和小批量生产.小批量生产的工艺特征接近单件生产,大批量生产的工艺特征接近大量生产.根据前面公式计算的零件生产纲领,参考表1-4即可确定生产类型.不同生产类型的制造工艺有不同特征,各种生产类型的工艺特征见表1-5.表1-4 生产类型和生产纲领的关系生产类型生产纲领 (件/年或台/年)重型(30kg以上)中型(4~30kg)轻型(4kg以下)单件生产5以下10以下l00以下批量生产小批量生产5~10010~200100~500中批量生产100~300200~500500~5000大批量生产300~1000500~50005000~50000大量生产1000以上5000以上50000以上表1-5 各种生产类型的工艺特点工艺特点单件生产批量生产大量生产毛坯的制造方法铸件用木模手工造型,锻件用自由锻铸件用金属模造型,部分锻件用模锻铸件广泛用金属模机器造型,锻件用模锻零件互换性无需互换,互配零件可成对制造,广泛用修配法装配大部分零件有互换性,少数用修配法装配全部零件有互换性,某些要求精度高的配合,采用分组装配机床设备及其布置采用通用机床;按机床类别和规格采用\"机群式\"排列部分采用通用机床,部分专用机床;按零件加工分\"工段\"排列广泛采用生产率高的专用机床和自动机床;按流水线形式排列夹具很少用专用夹具,由划线和试切法达到设计要求广泛采用专用夹具,部分用划线法进行加工广泛用专用夹具,用调整法达到精度要求刀具和量具采用通用刀具和万能量具较多采用专用刀具和专用量具广泛采用高生产率的刀具和量具对技术工人要求需要技术熟练的工人各工种需要一定熟练程度的技术工人对机床调整工人技术要求高,对机床操作工人技术要求低对工艺文件的要求只有简单的工艺过程卡有详细的工艺过程卡或工艺卡,零件的关键工序有详细的工序卡有工艺过程卡,工艺卡和工序卡等详细的工艺文件第二节机械加工工艺规程概述一,机械加工工艺规程的概念机械加工工艺规程是将产品或零部件的制造工艺过程和操作方法按一定格式固定下来的技术文件.它是在具体生产条件下,本着最合理,最经济的原则编制而成的,经审批后用来指导生产的法规性文件.机械加工工艺规程包括零件加工工艺流程,加工工序内容,切削用量,采用设备及工艺装备,工时定额等.二,机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是机械制造工厂最主要的技术文件,是工厂规章制度的重要组成部分,其作用主要有:1)它是组织和管理生产的基本依据.工厂进行新产品试制或产品投产时,必须按照工艺规程提供的数据进行技术准备和生产准备,以便合理编制生产计划,合理调度原材料,毛坯和设备,及时设计制造工艺装备,科学地进行经济核算和技术考核.2)它是指导生产的主要技术文件.工艺规程是在结合本厂具体情况,总结实践经验的基础上,依据科学的理论和必要的工艺实验后制订的,它反映了加工过程中的客观规律,工人必须按照工艺规程进行生产,才能保证产品质量,才能提高生产效率.3)它是新建和扩建工厂的原始资料.根据工艺规程,可以确定生产所需的机械设备,技术工人,基建面积以及生产资源等.4)它是进行技术交流,开展技术革新的基本资料.典型和标准的工艺规程能缩短生产的准备时间,提高经济效益.先进的工艺规程必须广泛吸取合理化建议,不断交流工作经验,才能适应科学技术的不断发展.工艺规程则是开展技术革新和技术交流必不可少的技术语言和基本资料.三,机械加工工艺规程的类型根据原机械电子工业部指导性技术文件JB/Z338.5《工艺管理导则工艺规程设计》中规定,工艺规程的类型有:⑴ 专用工艺规程——针对每一个产品和零件所设计的工艺规程;⑵ 通用工艺规程,它包括:1)典型工艺规程——为一组结构相似的零部件所设计的通用工艺规程;2)成组工艺规程——按成组技术原理将零件分类成组,针对每一组零件所设计的通用工艺规程;3)标准工艺规程——已纳入国家标准或工厂标准的工艺规程.为了适应工业发展的需要,加强科学管理和便于交流,原机械电子工业部还制订了指导性技术文件JB/Z187.3—88《工艺规程格式》,按照规定,属于机械加工工艺规程的有:1)机械加工工艺过程卡片:主要列出零件加工所经过的整个工艺路线,以及工装设备和工时等内容,多作为生产管理使用;2)机械加工工序卡片:用来具体指导工人操作的一种最详细的工艺文件,卡片上要画出工序简图,注明该工序的加工表面及应达到的尺寸精度和粗糙度要求,工件的安装方式,切削用量,工装设备等内容;3)标准零件或典型零件工艺过程卡片;4)单轴自动车床调整卡片;5)多轴自动车床调整卡片;6)机械加工工序操作指导卡片;7)检验卡片等.属于装配工艺规程的有:1)工艺过程卡片;2)工序卡片.最常用的机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片的格式如表1-6,1-7,1-8所示. (沿用吴拓主编《机械制造工程》(第2版)机械工业出版社2005年9月表3-6)表1-6 机械加工工艺过程卡(沿用吴拓主编《机械制造工程》(第2版)机械工业出版社2005年9月表3-7)表1-7 机械加工工艺卡(沿用吴拓主编《机械制造工程》(第2版)机械工业出版社2005年9月表3-8)表1-8 机械加工工序卡四,制订工艺规程的原则和依据1.制订工艺规程的原则制订工艺规程时,必须遵循以下原则:1)必须充分利用本企业现有的生产条件;2)必须可靠地加工出符合图纸要求的零件,保证产品质量;3)保证良好的劳动条件,提高劳动生产率;4)在保证产品质量的前提下,尽可能降低消耗,降低成本;5)应尽可能采用国内外先进工艺技术.由于工艺规程是直接指导生产和操作的技术文件,因此工艺规程还应做到清晰,正确,完整和统一,所用术语,符号,编码,计量单位等都必须符合相关标准.2.制订工艺规程的主要依据制订工艺规程时,必须依据如下原始资料:1)产品的装配图和零件的工作图;2)产品的生产纲领;3)本企业现有的生产条件,包括毛坯的生产条件或协作关系,工艺装备和专用设备及其制造能力,工人的技术水平以及各种工艺资料和标准等;4)产品验收的质量标准;5)国内外同类产品的新技术,新工艺及其发展前景等的相关信息.五,制订工艺规程的步骤制订机械加工工艺规程的步骤大致如下:1)熟悉和分析制订工艺规程的主要依据,确定零件的生产纲领和生产类型;2)分析零件工作图和产品装配图,进行零件结构工艺性分析;3)确定毛坯,包括选择毛坯类型及其制造方法;4)选择定位基准或定位基面;5)拟定工艺路线;6)确定各工序需用的设备及工艺装备;7)确定工序余量,工序尺寸及其公差;8)确定各主要工序的技术要求及检验方法;9)确定各工序的切削用量和时间定额,并进行技术经济分析,选择最佳工艺方案;10)填写工艺文件.六, 制定工艺规程时要解决的主要问题制定工艺规程时,主要解决以下几个问题:1)零件图的研究和工艺分析;2)毛坯的选择;3)位基准的选择;4)艺路线的拟订;5)序内容的设计,包括机床设备及工艺装备的选择,加工余量和工序尺寸的确定,切削用量的确定,热处理工序的安排,工时定额的确定等.第三节零件图的研究和工艺分析制定零件的机械加工工艺规程前,必须认真研究零件图,对零件进行工艺分析.一,零件图的研究零件图是制订工艺规程最主要的原始资料.只有通过对零件图和装配图的分析,才能了解产品的性能,用途和工作条件,明确各零件的相互装配位置和作用,了解零件的主要技术要求,找出生产合格产品的关键技术问题.零件图的研究包括三项内容:⑴ 检查零件图的完整性和正确性主要检查零件视图是否表达直观,清晰,准确,充分;尺寸,公差,技术要求是否合理,齐全.如有错误或遗漏,应提出修改意见.⑵ 分析零件材料选择是否恰当零件材料的选择应立足于国内,尽量采用我国资源丰富的材料,尽量避免采用贵重金属;同时,所选材料必须具有良好的加工性.⑶ 分析零件的技术要求包括零件加工表面的尺寸精度,形状精度,位置精度,表面粗糙度,表面微观质量以及热处理等要求.分析零件的这些技术要求在保证使用性能的前提下是否经济合理,在本企业现有生产条件下是否能够实现.二,零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在不同类型的具体生产条件下,零件毛坯的制造,零件的加工和产品的装配所具备的可行性和经济性.零件结构工艺性涉及面很广,具有综合性,必须全面综合地分析.零件的结构对机械加工工艺过程的影响很大,不同结构的两个零件尽管都能满足使用要求,但它们的加工方法和制造成本却可能有很大的差别.所谓具有良好的结构工艺性,应是在不同生产类型的具体生产条件下,对零件毛坯的制造,零件的加工和产品的装配,都能以较高的生产率和最低的成本,采用较经济的方法进行并能满足使用性能的结构.在制订机械加工工艺规程时,主要对零件切削加工工艺性进行分析.两使用性能完全相同的零件,因结构稍有不同,其制造成本就有很大的差别.零件机械加工结构工艺性的对比,请参见《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》(吴拓,方琼珊编.机械工业出版社,2006年1月)表1-1.三,零件工艺分析应重点研究的几个问题对于较复杂的零件,在进行工艺分析时还必须重点研究以下三个方面的问题:⑴ 主次表面的区分和主要表面的保证零件的主要表面是指零件与其他零件相配合的表面,或是直接参与机器工作过程的表面.主要表面以外的其他表面称为次要表面.根据主要表面的质量要求,便可确定所应采用的加工方法以及采用哪些最后加工的方法来保证实现这些要求.⑵ 重要技术条件分析零件的技术条件一般是指零件的表面形状精度和位置精度,静平衡,动平衡要求,热处理,表面处理,探伤要求和气密性试验等.重要技术条件是影响工艺过程制订的重要因素,通常会影响到基准的选择和加工顺序,还会影响工序的集中与分散.⑶ 零件图上表面位置尺寸的标注零件上各表面之间的位置精度是通过一系列工序加工后获得的,这些工序的顺序与工序尺寸和相互位置关系的标注方式直接相关,这些尺寸的标注必须做到尽量使定位基准,测量基准与设计基准重合,以减少基准不重合带来的误差.第四节毛坯的选择选择毛坯,主要是确定毛坯的种类,制造方法及其制造精度.毛坯的形状,尺寸越接近成品,切削加工余量就越少,从而可以提高材料的利用率和生产效率,然而这样往往会使毛坯制造困难,需要采用昂贵的毛坯制造设备,从而增加毛坯的制造成本.所以选择毛坯时应从机械加工和毛坯制造两方面出发,综合考虑以求最佳效果.一,毛坯的种类毛坯的种类很多,同一种毛坯又有多种制造方法.1.铸件铸件适用于形状复杂的零件毛坯.根据铸造方法的不同,铸件又分为:⑴ 砂型铸造的铸件这是应用最为广泛的一种铸件.它又有木模手工造型和金属模机器造型之分.木模手工造型铸件精度低,加工表面需留较大的加工余量;木模手工造型生产效率低,适用于单件小批生产或大型零件的铸造.金属模机器造型生产效率高,铸件精度也高,但设备费用高,铸件的重量也受限制,适用于大批量生产的中小型铸件.⑵ 金属型铸造铸件将熔融的金属浇注到金属模具中,依靠金属自重充满金属铸型腔而获得的铸件.这种铸件比砂型铸造铸件精度高,表面质量和力学性能好,生产效率也较高,但需专用的金属型腔模,适用于大批量生产中的尺寸不大的有色金属铸件.⑶ 离心铸造铸件将熔融金属注入高速旋转的铸型内,在离心力的作用下,金属液充满型腔而形成的铸件.这种铸件晶粒细,金属组织致密,零件的力学性能好,外圆精度及表面质量高,但内孔精度差,且需要专门的离心浇注机,适用于批量较大的黑色金属和有色金属的旋转体铸件.⑷ 压力铸造铸件将熔融的金属在一定的压力作用下,以较高的速度注入金属型腔内而获得的铸件.这种铸件精度高,可达IT11~IT13;表面粗糙度值小,可达Ra3.2~0.4μm;铸件力学性能好.可铸造各种结构较复杂的零件,铸件上各种孔眼,螺纹,文字及花纹图案均可铸出.但需要一套昂贵的设备和型腔模.适用于批量较大的形状复杂,尺寸较小的有色金属铸件.⑸ 精密铸造铸件将石蜡通过型腔模压制成与工件一样的腊制件,再在腊制工件周围粘上特殊型砂,凝固后将其烘干焙烧,腊被蒸化而放出,留下工件形状的模壳,用来浇铸.精密铸造铸件精度高,表面质量好.一般用来铸造形状复杂的铸钢件,可节省材料,降低成本,是一项先进的毛坯制造工艺.2.锻件锻件适用于强度要求高,形状比较简单的零件毛坯,其锻造方法有自由锻和模锻两种. 自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成形的锻件.它的精度低,加工余量大,生产率也低,适用于单件小批生产及大型锻件.模锻件是在锻锤或压力机上,通过专用锻模锻制成形的锻件.它的精度和表面粗糙度均比自由锻造的好,可以使毛坯形状更接近工件形状,加工余量小.同时,由于模锻件的材料纤维组织分布好,锻制件的机械强度高.模锻的生产效率高,但需要专用的模具,且锻锤的吨位也要比自由锻造的大.主要适用于批量较大的中小型零件.3.焊接件焊接件是根据需要将型材或钢板焊接而成的毛坯件,它制作方便,简单,但需要经过热处理才能进行机械加工.适用于单件小批生产中制造大型毛坯,其优点是制造简便,。
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例1:
小轴
例:如图所示小轴零件,毛坯为普通精度的热轧 圆钢,装夹在车床前、后顶尖间加工,主要工序: 下料–––车端面–––钻中心孔–––粗车外圆–––精车外 圆–––磨削外圆。
表7-11 工序尺寸及公差的计算(单位:mm) 1)确定各工序加工方法
工序 名称 磨削 工序 余量 工序经济 加工精度 IT7 0.021 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 0 -0.021
(4)量具的选择 单件、小批生产应广泛采用通 用量具,如游标卡尺、百分尺和千分表等;大 批、大量生产应采用极限量块和高效的专用检 验夹具和量仪等。量具的精度必须与加工精度 相适应。
第六节 加工余量 工序尺寸及公差的确定
这是工艺规程设计中的一个重要环节
1)图纸分析(阅读装配图、零件图 ); 2)工艺审查; 3)确定毛坯; 4)确定加工工艺路线; 5)确定各工序的工艺装备(包括机床、夹具、刀具和量 具); 6)确定各主要工序的技术要求和检验方法;
• 按尺寸链在空间分布的位置关系: 分为直线尺寸链、平面尺寸链和空间尺寸链。
一、尺寸链的组成 和尺寸链图的作法
A2=155-0.036 A0=99-0.087
封闭环:间接获得的尺寸A0称为封闭环;
组成环:加工过程中直接获得的尺寸如A1、A2是组成环;
A增环:该环变动引起封闭环同向变动的组成环。如A2 1和A2是在加工过程中直接获得,尺寸A0是间接保证的, A减环:该环变动引起封闭环反向变动的组成环。如A1 1、A2 和A0构成一个封闭的尺寸组,都叫尺寸链的环。
3 .经验法
由一些有经验的工程技术人员或工人根据经 验确定加工余量的大小。由经验法确定的加工余 量往往偏大。这主要是因为主观上怕出废品的缘 故。 这种方法多在单件小批生产中采用。
三.简单工序尺寸及其公差的确 定
基准重合:工艺基准和设计基准重合
工序尺寸与公差的确定步骤(基准重合情况) 1)确定各工序的加工方法; 2)确定各工序的加工余量; 3)计算各工序的基本尺寸,顺序由后向前; 4)确定各工序加工经济精度和表面粗糙度,确定 各工序尺寸公差; 5)并按“入体原则”标注。
Z min Ta R y H a ea b
2)对于双边余量:
Z min
Ta
2
Ry H a ea b
二.加工余量的确定
优点:精确 缺点:花费时间多 适用范围:大批大量生产中一些重要的工序 在分析计算时,要具体分析: a.用无心外圆磨床磨外圆,加工外圆,εb =0 Z min Ta / 2 Ry H a ea
(A1)
A2
通过保证工序尺 寸A2。
问:求A2? 必须通过工艺尺寸链进行分析计算。
A1=50-0.17
第七节
工艺尺寸链
尺寸链:由相互联系、按一定顺序首尾 相接排列的尺寸封闭图叫作尺寸链。 • 根据用途不同: 分为工艺尺寸链和装配尺寸链
工艺尺寸链:由单个零件在工艺过程中有关尺 寸形成的; 装配尺寸链:机器在装配过程中由相关零件的 尺寸或相互位置关系所组成的尺寸链。
2、热处理及表面处理工序的安排
退火 正火 时效 退火 淬火 渗碳淬火
淬硬
涂镀 发蓝处理
提高耐磨性、 耐腐蚀性、 装饰
调质
改善切 削性能
正火
消除内 应力
粗加工
半精加工
精加工
光整加工Biblioteka 为改善切削性能的热处理工序(退火、正火、 调质)应安排在切削加工之前; 为清除内应力的热处理工序(时效、退火、 正火)应安排在粗加工之后;
工序 名称 磨削 工序 余量 0.3 工序经济 加工精度 IT7 0.021 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 0 -0.021
25.00
Φ25.0
精车
0.8
IT10 0.084
25+0.3=25.3
粗车
毛坯
1.9
IT12 0.210
1.0
25.3+0.8=26.1
26.1+1.9=28.0
总3.0 IT14
工序 名称 磨削 工序 余量 0.3 工序经济 加工精度 IT7 0.021 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 0 -0.021
25.00
Φ25.0
精车
0.8
25+0.3=25.3
粗车
毛坯
1.9
总3.0
25.3+0.8=26.1
26.1+1.9=28.0
表7-11 工序尺寸及公差的计算(单位:mm) 4)确定各工序加工经济精度和表面粗糙度
表7-11 工序尺寸及公差的计算(单位:mm) 4)按“入体原则”标注公差
工序 名称 磨削 工序 余量 0.3 工序经济 加工精度 IT7 0.021 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 0 -0.021 0 -0.084
25.00
Φ25.0
精车
0.8
IT10 0.084
25+0.3=25.3
Φ25.3
7)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸和公差
8)确定切削用量; 9)确定时间定额; 10)填写工艺文件。
一.加工余量的基本概念
(一)加工总余量(毛坯余量)与工序余量
总余量Z0与工序余量Zi 的关系: 单边余量
对于非对称表面,其加工余量用单边余量 Zb 表示
Z 0 Z i
i 1
n
Zb =la-lb
七、工艺装备的选择
工艺装备选择的合理与否,将直接影响工件 的加工精度、生产效率和经济效益。应根据生产 类型、具体加工条件、工件结构特点和技术要求 等选择工艺装备。 (1)机床的选择 普通机床、数控机床、专用组 合机床。 机床的精度应与工序要求的精度相适应; 机床的生产率应与该零件生产类型相适应; 机床的加工尺寸范围应与零件的外形尺寸相适应; 应符合本厂现有的实际情况。
设计机械加工工艺规程的步骤和内容:
1)图纸分析(阅读装配图、零件图 ); 2)工艺审查; 3)确定毛坯; 4)确定加工工艺路线; 5)确定各工序的工艺装备(包括机床、夹具、刀具 和量具); 6)确定各主要工序的技术要求和检验方法; 7)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸和公差; 8)确定切削用量; 9)确定时间定额; 10)填写工艺文件。
特点: 1)设备和工艺装备简单、调整、对刀方便、工人便于掌 握,容易适应产品的变换; 2)对操作工人的技术水平要求较低; 3)设备和工艺装备数量多、操作工人多、生产占地面积 大。 应用:流水线、自动线、组合机床、大批量生产
六、加工阶段的划分
⑴粗加工阶段:切除各加工表面上的大部分余量, 并做出精基准。这一阶段的主要目标是提高生产 率。
双边余量
对于外圆内圆等对称表面加工余量用双边余量2Zb表示
单边余量
Zb =la-lb
双边余量
外圆表面 2 Zb =da-db , 内圆表面 2 Zb =Db-Da
由于各工序尺寸都有公差,故加工余量也有公差。
工序余量又分为公称余量Zb、最大余量Zmax、最小余量Zmin 对于被包容面,本工序的公称余量 工序尺寸公差一般按“入体原则”标 注
b.浮动镗孔,不能纠正偏斜和弯曲,ea,εb =0
Zmin Ta / 2 Ry Ha
c.研磨,衍磨,超精磨和和抛光等光整加工, Z min= Ry
2 .查表法
此法主要以工厂生产实践和实验研究积累
的经验所制成的表格为基础,并结合实际加工 情况加以修正,确定加工余量。
这种方法方便、迅速,生产上应用广泛。
0.05
2/L+0.025
2/L-0.025
4.本工序的装夹误差(εb) 装夹误差包括:定位误差和夹紧误差。 这项误差会直接影响被加工表面与切削刀具 的相对位置。
R-e R+e
三爪卡盘的装夹误差
由于空间误差和装夹误差都是有方向的,所以, 要采用矢量相加的方法,取矢量和的模进行余量计算 综上分析,工序余量的最小值可用以下公式计算: 1)对于单边余量:
⑵半精加工阶段:减小粗加工留下的误差,为主 要表面的精加工作好准备,并完成一些次要表面 的加工。 ⑶精加工阶段:保证各主要表面达到图纸规定的 要求。
⑷光整加工阶段:进一步减小表面粗糙度、提高 精度。
划分阶段原因: 粗加工时,切削层厚,切削热量大,无法 消除因热变形带来的加工误差,也无法消 除因粗加工留在工件表层的残余应力产生 的加工误差。 后续加工容易把已加工好的加工面划伤。 不利于及时发现毛坯的缺陷。 不利于合理地使用设备。 不利于合理地使用技术工人。
特点: 1)有利于采用高效率机床; 2)易于保证各表面间的相互位置精度,减少了装夹次数, 节省时间; 3)工序集中通常需要采用专用设备和工艺装备,使得投 资大,设备和工艺装备的调整、维修较为困难,生产准 备工作量大,转换新产品较麻烦。 应用:高效的自动化机床(例如加工中心,单件小批量多 品种)
2.工序分散 工序分散则是将工件的加工分散在较多的 工序内完成。
Zb =la-lb
Zmax= la – (lb –Tb)= Zb + Tb Zmin =( la – Ta ) – lb= Zb – Ta
工序余量变动范围 Tz = Zmax–Zmin
= Tb + Ta
一般情况下,工序尺寸按“入体原则”标注。 被包容尺寸:指实体尺寸。 例如:轴的外径,长方体的长、宽、高。 其最大尺寸作为工序尺寸的基本尺寸(公称 尺寸d)
25.00
Φ25.0
精车
粗车
毛坯
表7-11 工序尺寸及公差的计算(单位:mm) 2)查表法确定各工序加工余量
工序 名称 磨削 工序 余量 0.3 工序经济 加工精度 IT7 0.021 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 0 -0.021
25.00
Φ25.0