工艺基础知识及典型零件加工技术 讲义
合集下载
机械加工工艺基础培训讲义
机械加工工艺基础培训讲义机械加工工艺基础材料成形工艺基础：主要介绍机械零件毛坯成形方法的工艺特点、工艺参数的选择、各类零件毛坯的结构工艺性、零件的材料选择与成形方法选择的基本原则。
机械加工工艺基础：主要介绍机械加工的基本概念、切削基本原理、切削机床与刀具、切削加工基本工艺过程、选择切削加工方法的基本原则，以及零件机械加工结构工艺性。
机械加工工艺基础第一章.切削加工的基础知识第二章.金属切削机床第三章.机械加工工艺过程第四章.零件表面的加工方案第五章.零件的结构工艺性第六章.数控加工技术第一章切削加工的基础知识1.1 钳工与机械加工钳工：通过工人手持工具进行切削加工。
机械加工：采用不同的机床（如车床、铣床、刨床、磨床、钻床等）对工件进行切削加工。
2.零件表面质量的概念2.1.2 形状精度Φ25 轴加工后可能产生的形状误差指零件上实际要素的形状与理想形状相符合的程度；国家标准规定了六类形状公差（见下表）形状精度的标注：框格分为2格，箭头指向待表达的表面，数字表示允许误差的大小，单位为毫米。
2.1.3 位置精度指零件的实际要素（点、线、面）相对于基准之间位置的准确度。
2.2 表面粗糙度表面粗糙度：零件微观表面高低不平的程度。
产生的原因：1）切削时刀具与工件相对运动产生的磨擦；2）机床、刀具和工件在加工时的振动；3）切削时从零件表面撕裂的切屑产生的痕迹；4）加工时零件表面发生塑性变形。
2.2 表面粗糙度表面粗糙度对零件质量的影响：零件的表面粗糙度对机器零件的性能和使用寿命影响较大，主要有以下几个方面：1）零件表面粗糙，将使接触面积减小，单位面积压力加大，接触变形加大，磨擦阻力增大，磨损加快；2) 表面粗糙度影响配合性质。
对于间隙配合，表面粗糙易磨损，造成间隙迅速加大；对于过盈配合，在装配时，可使微小凸峰挤平，有效过盈量减少，使配合件强度降低；3）零件表面粗糙，低谷处容易聚积腐蚀性物质，且不易清除，造成表面腐蚀；4）当零件承受载荷时，凹谷处易产生应力集中，以致产生裂纹而造成零件断裂。
电机零配件加工工艺基础知识简介
机座加工的技术要求应根据机座的功用、工作条件、 机座加工的技术要求应根据机座的功用、工作条件、以及定子铁心 和端盖的相对位置制定。一般机座加工的技术要求如下； 和端盖的相对位置制定。一般机座加工的技术要求如下；
a) 尺寸精度应符合图样规定机座止口和铁心档内圆均属配合面，其尺寸精度要求最 高，在小型异步电动机中，这两个尺寸的公差常取H8。电机中心高是一个重要的 安装尺寸。由于气隙均匀度的要求，机座中心高（即机座轴线至底脚支承面的高 度）常比电机中心高的公差等级取高些。其余安装尺寸的精度则次之。
“两不光”方案（铸铁壳电机） 两不光”方案（铸铁壳电机）
定子铁心的内! 外圆不进行机械加工，压入机座后，机座止口也不再加工。其特点 是定子的同轴度完全取决于机座和定子铁心的制造质量，对冲片、铁心和机座的制造质 量要求都较高；但能简化工艺过程，流水作业线无返回现象，易于合理布置车间作业线， 因而获得广泛应用。
b) 形状精度应符合图样规定底脚平面是电机安装的基准面，有平面度要求。对铁心 档内圆柱面的圆柱度也有严格规定。
C） 位置精度应符合图样规定一端止口和铁心档内圆柱面对另一端止口的轴线 有同轴度要求。两端止口端面对止口公共轴线的端面跳动、铁心档内圆对上述轴线的 径向跳动、底脚平面对上述轴线的平行度都有严格规定。两端几个端盖固定螺孔对上 述轴线和端面的位置度要求也较高。 径向跳动是一项综合性公差，它同时控制着同轴度和圆度的误差。通常零件的 圆度误差比同轴度误差小得多，且径向跳动误差检测方便，因此，生产上常以径向跳 动公差代替同轴度公差。这也就相对地提高了同轴度的精度。
异步电机气隙的均匀度在很大程度上取决于定子的同轴度，即定子铁心内圆对机 座两端止口中心连线的径向跳动量。制造工艺稍有不当，便会导致电机气隙不均匀。 对采用外压装定子铁心（定子铁心放在机座之外压装）的小型电机，保证定子同 轴度的工艺方案有下列三种：
机械工艺基础知识
有无基准要 素
有 有 有 有或无 有 有 有 有
2、形位公差的术语及定义
术语
定义
要素
零件上的特征部位，指的是点、线、面、轴线或中心平面
实际要素 零件上实际存在的要素，测量时有测得要素代替
被测要数 给出了形状或位置公差的要素
单一要素 仅对其本身给出形状公差要求的要素
关联要素 给出位置公差要求的要素
基准要素 用来确定被测要素方向或位置的要素，理想的基准要素简称基准
（简称‘公差’） 尺寸的变动量。尺寸公差是个没有符号的绝对值
标准公差 极限与配合制中，所规定的任一公差
公差与公差等级
术语 公差带 标准公差等级
定义 在公差带图解中，由代表上偏差和下偏差或最大极限尺寸和最小极限尺 寸的两条直线所限定的一个区域。它是由公差大小和其相对零线的位置 如基本偏差来确定 在该标准极限于配合制中，同一公差等级（例如 IT7）对所有基本尺寸的 一组公差被认定为具有同等精度程度
形状和位置公差
1、形位公差的符号、术语及定义
公差 项目
形 直线度 状 公 平面度 差
圆度
符号 —
○
有无基准要 素
无
无
无
公差
定 向
圆柱度
形状 和位 置公 差
线轮廓 度
面轮 廓度
无 有或无 有或无
位 置 公定 差位
跳 动
项目 符号
平行 度 垂直 度 倾斜 度 位置 度 同轴 度 对称 度 圆跳 动 全跳 动
位置公差 关联实际要素的位置对基准所允许的变动量
定向位置公差 关联实际要素的对基准在方向上所允许的变动量
定位位置公差 关联实际要素的对基准在位置上所允许的变动量
跳动公差
加工工艺学课件：5章工艺基本知识
基 准
工艺基准
工序基准 在工序图上用以指定加工表面位置 的基准
定位基准 在加工中用做定位的基准
测量基准 在工件上用以测量已加工表面位置 的基准
装配基准 装配时用以确定零件在产品中位置 的基准
1.设计基准
轴线o--o是内 孔的设计基准，端 面Ａ是端面Ｃ及台 阶面Ｂ的设计基准， 内孔表面Ｄ的轴线 是外圆表面φ40h6 径向跳动、 B端面 跳动的设计基准。
3 L
5.2.2基准的选择原则
1 精基准的选择
精基准：使用已加工
过的表面做定位基准。
选择原则: ⑴基准重合原则
即设计基准和工艺基准 相重合，消除基准不重 合误差。
1 3
2
1
B的尺寸
3
精度受A
和C的影
响 2
1 B的尺寸
3
精度由B
直接保证
2
（2）基准统（同）一原则 尽可能多加工表面都用同一精基准，容易保证各加工表面间的位置精
2.工艺基准：零件加工和机器装配中所采用的基准。
⑴定位基准：
辅助基准：非零件功能所需， 仅为加工（定位、承受切削 力，增加加工过程定位可靠 性等）而设置
⑵测量基准：
⑶装配基准：
⑷工序基准：工艺人员
在工序图上标定工件尺 寸和被加工表面位置时 所依据的面、线和点, 其尺寸称为工序尺寸 (L)。
5
1
4 2
机群式布置
机。按零件类别分 床，生产流水线排
工段排列
列
工装 通用工装
专用工装
高效专用工装
工艺文件 简单工艺过程卡 详细工艺过程卡
发展趋势 成组技术数控技术 柔性制造系统
加工中心
（FMS）
加工工艺过程的基本知识课件(78页)
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？
5
同一个零件，同样的加工内 容可以有不同的工序安排
6
•工 步
在一个工序中，当工件的加工表面、切削刀具和切削用量中 的转速与进给量均保持不变时所完成的那部分工序。是构成 工序的基本单元
工步的基本要素： 加工面、刀具、切 削用量（不含背吃 刀量）均不变
选择定位基准是为了保证工件的位置精度，定位 基准总是从有位置精度要求的表面开始进行选择
21
要求所加工的孔与端面M垂直，显然用N1面定位时加 工精度高。
例1 选最长距离的面为安装面
返回 22
以制M，面uXur两为个安自装由面度限，制Zu要r ，保证，这三些个空自间由位度置，，以MN面面与为N导面向必面须限 有较高的加工精度。
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
3
工序
工
艺
工步
过
程
走刀
组
成
安装
• 将合理的工艺过
工位
程编写成用于指 导生产的技术文
件，如工艺路线
卡、工艺过程卡、
工序卡等
4
•工 序
一个（或一组）工人，在同一个工作地点（或机床）对一个 （或一组）工件进行加工，所连连续续完成的那部分工艺过程。
4.自为基准原则：以加工表面自身作为基准，适用于某些精
度要求很高，余量很小并且均匀的表面，如机床床身的磨削、 光整加工等。
5.一般要求：定位准确、稳定、可靠，并能使夹具结构简单、
操作方便。
31
基准与定位——工件的定位原理
5
同一个零件，同样的加工内 容可以有不同的工序安排
6
•工 步
在一个工序中，当工件的加工表面、切削刀具和切削用量中 的转速与进给量均保持不变时所完成的那部分工序。是构成 工序的基本单元
工步的基本要素： 加工面、刀具、切 削用量（不含背吃 刀量）均不变
选择定位基准是为了保证工件的位置精度，定位 基准总是从有位置精度要求的表面开始进行选择
21
要求所加工的孔与端面M垂直，显然用N1面定位时加 工精度高。
例1 选最长距离的面为安装面
返回 22
以制M，面uXur两为个安自装由面度限，制Zu要r ，保证，这三些个空自间由位度置，，以MN面面与为N导面向必面须限 有较高的加工精度。
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
3
工序
工
艺
工步
过
程
走刀
组
成
安装
• 将合理的工艺过
工位
程编写成用于指 导生产的技术文
件，如工艺路线
卡、工艺过程卡、
工序卡等
4
•工 序
一个（或一组）工人，在同一个工作地点（或机床）对一个 （或一组）工件进行加工，所连连续续完成的那部分工艺过程。
4.自为基准原则：以加工表面自身作为基准，适用于某些精
度要求很高，余量很小并且均匀的表面，如机床床身的磨削、 光整加工等。
5.一般要求：定位准确、稳定、可靠，并能使夹具结构简单、
操作方便。
31
基准与定位——工件的定位原理
机械制造技术基础之典型零件的加工工艺培训课件
5. 2.3 盘类零件的加工工艺实例
5. 2.3 盘类零件的加工工艺实例
5. 2.3 盘类零件的加工工艺实例
5. 2.3 盘类零件的加工工艺实例
二、接盘零件工艺过程
1. 接盘零件的主要表面及其技术要求
① 孔A(Ø 3500.025 ):IT7, Ra1.6 m ；
② 小外圆(Ø5500.019 ):IT6, Ra1.6 m对孔A的轴线有同轴度
5. 1.2 轴类零件的工艺分析
轴类零件的毛坯 轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件
➢ 光轴、直径相差不大的阶梯轴，采用圆钢作为毛坯； ➢ 直径相差较大的阶梯轴．比较重要的轴，应采用锻件; ➢ 只有某些大型、结构复杂的异形轴，可采用球墨铸铁铸 件； ➢ 毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀 分布,从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度,故一般比较 重要的轴,多采用锻件。 ➢ 自由锻造多用于中小批生产,模锻适用于大批大量生产。
5. 1.2 轴类零件的工艺分析
轴类零件的热处理 ➢ 锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理(含碳量大
于ω(C)=0.5％的碳钢和合金钢),以使钢材内部晶粒细化,
消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。 ➢ 为了获得较好的综合力学性能，常要求调质处理，一般
✓ (1)毛坯余量大时，调质安排在粗车之后、半精车之前, 以便消除粗车时产生的残余应力。 ✓ (2)毛坯余量小时，调质可安排在粗车之前进行。
精 车大端面，即可保证该零件的位置精度要求。
② 在精车之后钻Ø16孔，铣削宽16的圆弧槽。 ③ 毛坯选用锻件。
3．工艺过程
锻造毛坯—粗车—调质—精车—划线—钻孔 —铣槽—检验
5. 2.3 盘类零件的加工工艺实例
机械零件加工工艺过程的基本知识
机械零件加工工艺过程的基本知识在制造生产过程中，因为零件的要乞降生产条件等不一样，其制造工艺方案也不同样。
同样的零件采纳不一样的工艺方案生产时，其生产效率、经济效益也是不同样的。
在保证零件质量的前提下，制定拥有优秀的综合技术经济效益、合理可行的工艺方案的过程称为零件的工艺过程设计。
一、生产过程和工艺过程1.生产过程由设计图纸变为产品，要经过一系列的制造过程。
往常将原资料或半成品转变为为产品所经过的所有过程称作生产过程。
生产过程往常包含:(1)技术准备过程包含产品投产前的市场检查、展望、新产品判定、工艺设计、标准化审察等。
(2)或工艺过程指直接改变原资料半成品的尺寸、形状、表面的互相地点、表面粗拙度或性能，使之成为成品的过程。
比如液态成形、塑变为形、焊接、粉末成形、切削加工、热办理、表面办理、装置等，都属于工艺过程。
将合理的工艺过程编写成用以指导生产的技术文件，这份技术文件称作工艺规程。
(3)协助生产过程指为了保证基本生产过程的正常进行所一定的协助生产活动。
(4)生产服务过程指原资料的组织、运输、保存、储藏、供给及产品包装、销售等过程。
2.工艺过程的构成零件的切削加工工艺过程由很多工序组合而成，每个工序又由工位、工步、走刀和安装构成。
(1)工序指在一台机床上或在同一个工作地址对一个或一组工件连续达成的那部分工艺过程。
区分工序的依照是工作地址能否变化和工作能否连续。
图 2-1 所示阶梯轴的加工工艺过程见表2-1。
表 2 一 1 工序的区分，是由一个人在一台车床上连续达成车两头面、钻两顶尖孔后，便换一个工件加工，重复以上内容，则这部分工艺过程为一个工序。
该人又在同一台车床上连续达成粗车各外圆、半精车各外圆、倒角后，便换一个工件加工，重复以上内容，则这部分工艺过程又为一个工序。
假如是由一个人在一台车床上连续达成车两头面、钻两顶尖孔、粗车各外圆、半精车各外圆、倒角后再换第二个工件重复这些内容，则这部分工艺过程是一个工序，而不是两个工序。
工艺基础知识及典型零件加工技术讲义
走刀1 走刀2 走刀1 走刀2
2020/8/10
机加工工艺过程的基本概念
2．工艺过程的组成 ➢ 工序：一个或一组工人、同一地点对同一或几个工件连续
完成的那一部分工艺过程。 单件小批和大批量加工划分工序方法有很大差别。
➢ 安装：一次装夹后所完成的那一部分工序。 但一道工序可能需要多次安装才能完成。一次安装后也可
数、减少机床使用数量和占地面积、简化了生产组织和计划调度工作。 但机床、工装一次性投资大，调整维修费事、不利于阶段划分。
（2）工序分散的原则：将加工分散到较多的工序内进行。每工序内容简单 ，所用设备、工装也简单，调整维修方便，对工人要求低。 但使用设备多、占地面积大、使用工人多。
工序划分的方法： （1）刀具集中分序法：用同一把刀具加工完所有可加工的部位后再换刀完
工序十：泵体泵盖整体进行水压试验。
2020/8/10
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2020/8/10
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2020/8/10
成本泵轴
2020/8/10
轴车粗车工序
2020/8/10
轴精车工序
2020/8/10
轴进行PT无损探伤检查
2020/8/10
轴进行磨削工序
成它们所有可加工的部位。减少换刀次数、缩短空程时间，减少误差。 （2）粗精加工分序法：完成全部粗加工、半精加工，最后作全部精加工。 （3）加工部位分序法：按“先面后孔”、“先简单后复杂”、“先低后高
（精度）”的加工顺序对需加工的部位划分工序。
2020/8/10
典型零件加工工艺举例：（中开泵泵体）
• 中开泵泵体：
2020/8/10
机加工工艺过程的基本概念
第6章 典型零件加工工艺 《机械制造技术》课件
2020/10/29
6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析
1. 圆柱齿轮加工工艺过程 圆柱齿轮加工工艺过程常根据齿轮的结构与尺寸、精度等
级、技术要求、材料与热处理、生产批量等条件而制定。一般 应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿 面的精加工。
2020/10/29
6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析
2020/10/29
6.2 套类零件加工
套类零件的加工表面有外圆表面、内孔表面以及端面，加 工要求既有内外圆表面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度 要求，同时套类零件的刚性不高，加工时容易产生变形影响加 工精度，所以套类零件的加工难度较大。本节重点讲述套类零 件机械加工工艺过程的编制方法。
2020/10/29
2020/10/29
6.2.1 概述
3. 套类零件的材料与毛坯 套类零件一般用钢、铸铁、青铜、黄铜制成。有些滑动轴
承可选用双金属结构，对一些强度和硬度要求较高的套类零件( 如镗床主轴套筒、伺服阀套)，可选用优质合金钢(38CrMoALA、 18CrNiWA)。
2020/10/29
6.2.2 套类零件加工工艺分析
2020/10/29
6.1.1 概述
3. 轴类零件的材料、毛坯及热处理
(1) 轴类零件的材料和热处理。一般轴类零件常选用45钢，这种 材料经调质或正火后，能获得一定的切削性能、强度和韧性，具有较 好的综合力学性能；中等精度而转速较高的轴类零件可选用40Cr等合 金结构钢，经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能；高精度 的轴可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等材料，经调质和表面淬火获 得更好的耐磨性和耐疲劳性；高转速、重载荷等条件下工作的轴可以 选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAI氮化钢，经过 淬火或氮化处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。
6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析
1. 圆柱齿轮加工工艺过程 圆柱齿轮加工工艺过程常根据齿轮的结构与尺寸、精度等
级、技术要求、材料与热处理、生产批量等条件而制定。一般 应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿 面的精加工。
2020/10/29
6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析
2020/10/29
6.2 套类零件加工
套类零件的加工表面有外圆表面、内孔表面以及端面，加 工要求既有内外圆表面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度 要求，同时套类零件的刚性不高，加工时容易产生变形影响加 工精度，所以套类零件的加工难度较大。本节重点讲述套类零 件机械加工工艺过程的编制方法。
2020/10/29
2020/10/29
6.2.1 概述
3. 套类零件的材料与毛坯 套类零件一般用钢、铸铁、青铜、黄铜制成。有些滑动轴
承可选用双金属结构，对一些强度和硬度要求较高的套类零件( 如镗床主轴套筒、伺服阀套)，可选用优质合金钢(38CrMoALA、 18CrNiWA)。
2020/10/29
6.2.2 套类零件加工工艺分析
2020/10/29
6.1.1 概述
3. 轴类零件的材料、毛坯及热处理
(1) 轴类零件的材料和热处理。一般轴类零件常选用45钢，这种 材料经调质或正火后，能获得一定的切削性能、强度和韧性，具有较 好的综合力学性能；中等精度而转速较高的轴类零件可选用40Cr等合 金结构钢，经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能；高精度 的轴可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等材料，经调质和表面淬火获 得更好的耐磨性和耐疲劳性；高转速、重载荷等条件下工作的轴可以 选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAI氮化钢，经过 淬火或氮化处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。
典型零件加工工艺过程PPT课件
.
22
CA6140. 车床主轴图
23
主轴的机械加工工艺过程
➢主轴加工工艺过程制订的依据 主轴的结构；技术要求；生产批量；
设备条件 ➢主轴加工工艺过程 批量：大批；材料：45钢；毛坯：模
锻件
.
24
➢工艺过程： 分为三个阶段（参见表5-5）：
粗加工：工序 1~6 半精加工：工序 7~13（7为预备） 精加工：工序 14~26（14为预备）
.
63
箱孔与孔的位置精度 引起轴安装歪斜，致使主轴径向跳动 和轴向窜动，加剧轴承磨损 同一轴线上各孔的同轴度误差 孔端面对轴线垂直度误差
.
64
孔和平面的位置精度
主要是规定主要孔和主轴箱安装基 面的平行度
主要平面的精度
影响主轴箱与床身的连接刚度
规定底面和导向面必须平直和相互 垂直
平面度、垂直度公差等级为5级
第二节
典型零件加工 工艺过程
机械制造工程——第五章
.
1
一、轴（杆）类零件的加工
1．轴类零件的分类、技术要求
➢轴类零件的作用 支撑传动零件； 承受载荷； 传递扭矩。
.
2
➢轴类零件的特点 长度大于直径； 加工表面为内外圆柱面、圆锥面、
螺纹、花键、沟轴 阶梯轴 空心轴 异形轴（曲轴、齿轮轴、偏心轴、
.
38
➢加工顺序的安排和工序的确定
三种方案
粗加工外圆→钻深孔→精加工外圆→ 粗加工锥孔→精加工锥孔
粗加工外圆→钻深孔→粗加工锥孔→ 精加工锥孔→精加工外圆
粗加工外圆→钻深孔→粗加工锥孔→ 精加工外圆→精加工锥孔
.
39
工序确定的两个原则
➢工序中所用的基准应在该工序前加工
机械零件加工工艺技术详解(课件)
毛坯外圆 顶尖孔
顶尖孔 顶尖孔 两端支承轴颈 两端支
卧式车床 仿形车床 深孔钻床 卧式车床
卧式车床
摇臂钻床
序号 工序名称
14
热处理
15
精车外圆
16
粗磨外圆
17
粗磨大端锥孔
18
铣花键
19
铣键槽
20
车螺纹
21
精磨外圆
22
粗磨外锥面
23
精磨外锥面
24
4）主轴上的螺纹是用来固定与调节主轴轴承间隙的。 因此螺纹中径与支承轴径有同轴度要求。
5）主轴零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求。
图4-3 6140车床主轴简图
车床主轴零件的加工工艺过程（表4－1）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
工序名称 备料 锻造 热处理 锯头 铣端面钻中心孔 粗车外圆 热处理 车大端各部
(16/21)；
➢最后以支承轴颈定位，精磨锥孔(24)。 ➢使锥孔的各项精度达到要求。
3.工序顺序的安排
基准先行 ➢先铣端面钻中心孔(5)
深孔加工工 ➢深孔加工安排在外圆半精车之前
序的安排 (10)，先难后易。
先外后内 先大后小
➢ 先加工外圆，以之定位加工内孔——eg，锥孔
磨削在轴颈精磨之后；6/10
数控车床 组合外圆磨床
内圆磨床
花键铣床 立式铣床
卧式车床 外圆磨床 专用组合磨床 专用组合磨床
专用主轴锥孔磨床
端面孔去锐边倒角，去毛刺 按图样要求全部检验
前支承轴颈及 φ5h5外圆
专用检具
工艺要点与过程分析
1.加工阶段的划分
粗精分开，先粗后精。以重要表面 （特别是支承轴颈）的粗加工、半 精加工和精加工为主线，适当穿插 其它表面的加工工序而组成的工艺 路线。
典型零件加工工艺培训课件
表面粗糙度可采用比较法或表面轮廓仪检验。
位置精度的检验则需要一定的专用检验夹具。
轴的位置精度检验 1—挡铁；2—钢球；3—可调V形块；4—V形块；5—锥堵；6—检验芯棒；7—平板
§6.2 套筒加工
套类零件的加工表面有外圆表面、内 孔表面以及端面，加工要求既有内外圆表 面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度 要求，同时套类零件的刚性不高，加工时 容易产生变形影响加工精度，所以套类零 件的加工难度较大。
套筒类零件的安装
§6.2.3 套类零件孔的加工方法
套类零件的孔加工方法常用的有：钻孔、扩孔、 镗孔、车孔、铰孔、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔 及孔表面滚压加工。其中钻孔、扩孔、镗孔、车 孔常作为粗加工与半精加工；而铰孔、磨孔、拉 孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工作为精加工 方法。
1. 磨孔 内圆磨削具有以下特点：
齿轮的毛坯 齿轮的毛坯形式主要有棒料、锻件和铸件。棒料用于 小尺寸、结构简单且对强度要求低的齿轮；当齿轮要求强 度高、耐磨、耐冲击时多选用锻件；对于结构复杂、直径 大于400 mm～600 mm的齿轮，一般用铸造方法制造毛坯。对
大尺寸、低精度的齿轮可以直接铸出轮齿，以减少机械加 工量；结构复杂的小齿轮可采用精密铸造、压力铸造、热 轧及冷挤、粉末冶金等新工艺制造出具有轮齿的齿坯，以 提高劳动生产率。
教学目标
学习机械制造技术的重要目的之一，是熟 悉和掌握机器零件的加工工艺，能合理地编制 出中等复杂程度零件的机械加工工艺规程。本 章通过对几种常见典型机器零件的加工工艺过 程的分析及其重要表面的加工方法介绍，使读 者能够达到综合运用所学知识，分析和解决实 际加工问题的目的。
§6.1 轴类加工
轴类零件的功用、结构与分类
毛坯 孔径较大时，常选择无缝钢管或带孔的铸件和锻 件；孔径较小时，一般选择热轧或冷拉棒料。大批量 生产时，采用冷挤压、粉末冶金等先进毛坯制造工艺， 不仅节约材料，而且可提高生产率和毛坯精度。
位置精度的检验则需要一定的专用检验夹具。
轴的位置精度检验 1—挡铁；2—钢球；3—可调V形块；4—V形块；5—锥堵；6—检验芯棒；7—平板
§6.2 套筒加工
套类零件的加工表面有外圆表面、内 孔表面以及端面，加工要求既有内外圆表 面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度 要求，同时套类零件的刚性不高，加工时 容易产生变形影响加工精度，所以套类零 件的加工难度较大。
套筒类零件的安装
§6.2.3 套类零件孔的加工方法
套类零件的孔加工方法常用的有：钻孔、扩孔、 镗孔、车孔、铰孔、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔 及孔表面滚压加工。其中钻孔、扩孔、镗孔、车 孔常作为粗加工与半精加工；而铰孔、磨孔、拉 孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工作为精加工 方法。
1. 磨孔 内圆磨削具有以下特点：
齿轮的毛坯 齿轮的毛坯形式主要有棒料、锻件和铸件。棒料用于 小尺寸、结构简单且对强度要求低的齿轮；当齿轮要求强 度高、耐磨、耐冲击时多选用锻件；对于结构复杂、直径 大于400 mm～600 mm的齿轮，一般用铸造方法制造毛坯。对
大尺寸、低精度的齿轮可以直接铸出轮齿，以减少机械加 工量；结构复杂的小齿轮可采用精密铸造、压力铸造、热 轧及冷挤、粉末冶金等新工艺制造出具有轮齿的齿坯，以 提高劳动生产率。
教学目标
学习机械制造技术的重要目的之一，是熟 悉和掌握机器零件的加工工艺，能合理地编制 出中等复杂程度零件的机械加工工艺规程。本 章通过对几种常见典型机器零件的加工工艺过 程的分析及其重要表面的加工方法介绍，使读 者能够达到综合运用所学知识，分析和解决实 际加工问题的目的。
§6.1 轴类加工
轴类零件的功用、结构与分类
毛坯 孔径较大时，常选择无缝钢管或带孔的铸件和锻 件；孔径较小时，一般选择热轧或冷拉棒料。大批量 生产时，采用冷挤压、粉末冶金等先进毛坯制造工艺， 不仅节约材料，而且可提高生产率和毛坯精度。
机械制造工艺学第五讲典型零件加工与加工方法
成批生产大都采用专用夹具进行加工。
15
第十五页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.2 圆柱齿轮加工
3.2.1 概述
圆柱齿轮是由齿圈和轮体两部分构成的，在齿圈上切出直齿、斜齿等齿 形，而在轮体上有孔或带有轴。
轮体的结构形状直接影响齿轮加工工艺的制订。因此，齿轮可根据齿轮 轮体的结构形状来划分。
16
万能外圆磨床M1432A
11
第十一页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.1 轴类零件加工
3.1.2 CA6140车床主轴的加工工艺
序号 22
工序名称 粗精磨圆锥面
23 精磨Morse No.6内锥孔
24
检查
工序简图 按图样技术要求项目检查
加工设备 专用组合磨床
主轴锥孔磨床
12
第十二页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.1 轴类零件加工
3.1.1 概述
轴类零件应根据不同工作条件和使用要求选用不同的材料和不同 的热处理，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
一般轴类零件的材料常用45号钢。对于中等精度而转速较高的轴， 可选用40Cr等合金结构钢。轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn可制造较高精 度的轴。对于高转速、重载荷等条件下工作的轴，可选用20CrMnTi、 20Mn2B等低碳合金钢或38CrMoAl中碳合金渗氮钢。。
第十六页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.2 圆柱齿轮加工
3.2.1 概述
齿轮传动精度的高低，对整个机器的工作性能、承载能力和使用寿命都有 很大的影响。根据齿轮的使用条件，对齿轮传动主要提出以下四个方面的精度 要求。
（1）传递运动准确性（运动精度）。 （2）传递运动平稳性。
（3）载荷分布均匀性。 （4）齿侧间隙合理化。
15
第十五页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.2 圆柱齿轮加工
3.2.1 概述
圆柱齿轮是由齿圈和轮体两部分构成的，在齿圈上切出直齿、斜齿等齿 形，而在轮体上有孔或带有轴。
轮体的结构形状直接影响齿轮加工工艺的制订。因此，齿轮可根据齿轮 轮体的结构形状来划分。
16
万能外圆磨床M1432A
11
第十一页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.1 轴类零件加工
3.1.2 CA6140车床主轴的加工工艺
序号 22
工序名称 粗精磨圆锥面
23 精磨Morse No.6内锥孔
24
检查
工序简图 按图样技术要求项目检查
加工设备 专用组合磨床
主轴锥孔磨床
12
第十二页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.1 轴类零件加工
3.1.1 概述
轴类零件应根据不同工作条件和使用要求选用不同的材料和不同 的热处理，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
一般轴类零件的材料常用45号钢。对于中等精度而转速较高的轴， 可选用40Cr等合金结构钢。轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn可制造较高精 度的轴。对于高转速、重载荷等条件下工作的轴，可选用20CrMnTi、 20Mn2B等低碳合金钢或38CrMoAl中碳合金渗氮钢。。
第十六页，编辑于星期日：十二点 二十一分。
3.2 圆柱齿轮加工
3.2.1 概述
齿轮传动精度的高低，对整个机器的工作性能、承载能力和使用寿命都有 很大的影响。根据齿轮的使用条件，对齿轮传动主要提出以下四个方面的精度 要求。
（1）传递运动准确性（运动精度）。 （2）传递运动平稳性。
（3）载荷分布均匀性。 （4）齿侧间隙合理化。
工艺基础知识讲座
8、间隙或过盈：孔的尺寸减去相配合的轴的尺寸所得的代数差。此差值为正时是间隙；为负时是盈。
一、尺寸公差与配合
9、 间隙配合：具有间隙（包括最小间隙等于零）的配合。此时孔的公差带在轴的公差带之上。
最小过盈 最小间隙 最大间隙 孔公差带 最大间隙 孔公差带 最大过盈 轴公差带 最小过盈等于零 最大过盈 轴公差带
1公差值直线度平面度公差值见表11圆度圆柱度公差值见表12平行度垂直度倾斜度公差值见表13同轴度对称度圆跳动全跳动公差值见表142公差值的选用原则根据零件的功能要求并考虑加工的经济性和零件的结构刚性等情况按表中数系确定要素的公差值
工艺基础知识讲座
谢红
主要内容
1、尺寸公差与配合 2、工艺规程的编制 3、刀具
二、标准公差的等级与配合代号
标准公差分20级，即：TI01、IT0、IT1至IT18。IT表示标准公差，公差等级的代号用阿拉伯数字表 示。从IT01至IT18等级依次递降。 配合分三类：间隙配合、过渡配合和过盈配合。属于哪一类配合取决于孔、轴公差带的相互关系。 基孔制（基轴制）中：a到h(A到H)用于间隙配合。J到zc（Ｊ到ＺＣ）用于过渡配合和过盈配合。 配合代号用孔、轴公差带的组合表示，写成分数形式，分子为孔的，分母为轴的。
Φd的轴线必须位于正截面为 公差值0.2×0.1, 且垂直于基 准平面的四棱柱内。
2 . 在任意方向上
公差带是直径为公差值t，且平行于基准轴线的圆柱面内的区域。
Φd的轴线必须位于直径公 差值0.05，且垂直于基准 平面圆柱面内。
九、 倾斜度： 1 . 在给定方向上 公差带是距离为公差值t，且与基准平面（或直线、轴线）成理论正确角度
上表面必须位于距离为公 差值0.05,且平行于基准平 面的两平行平面之间。
第10章(1)零件制造工艺规程的基本知识
[例] 例
2、 工艺规程的作用 1）组织生产的主要技术文件 2）工艺规程是生产准备工作的依据 3）新建和扩建加工车间时的主要技术文件
二、零件制造工艺规程制定的步骤和内容 在制定零件加工工艺规程时， 在制定零件加工工艺规程时，必须具备以下原始资料 1)零件图样和必要的产品或部件 总成 装配图样。 零件图样和必要的产品或部件(总成 装配图样。 零件图样和必要的产品或部件 总成)装配图样 2)产品的生产纲领 年产量及品种 。 产品的生产纲领(年产量及品种 产品的生产纲领 年产量及品种)。 3)工厂 车间 现有的生产条件等。 工厂(车间 现有的生产条件等。 工厂 车间)现有的生产条件等 在编制之前， 在编制之前，一般先规定工艺原则以供编制各零件工艺 规程时遵循。这个工艺原则是按已确定的生产任务， 规程时遵循。这个工艺原则是按已确定的生产任务，总体上 确定生产类型和安排工艺的基本原则。具体内容包括： 确定生产类型和安排工艺的基本原则。具体内容包括：初步 确定生产类型、投产批量和批次；工艺手段是采用常规工艺， 确定生产类型、投产批量和批次；工艺手段是采用常规工艺， 还是采用新工艺及特种工艺；设备选择通用的、 还是采用新工艺及特种工艺；设备选择通用的、还是通用设 备加上专用工艺装备；组成几条流水线或自动线； 备加上专用工艺装备；组成几条流水线或自动线；对多品种 生产是否推行成组技术等。 生产是否推行成组技术等。 工艺原则定得是否合适，不仅影响工艺水平和产品质量， 工艺原则定得是否合适，不仅影响工艺水平和产品质量， 而且关系到投资效益。工艺原则不宜规定得过细， 而且关系到投资效益。工艺原则不宜规定得过细，但也必须 有一定的内容和深度， 有一定的内容和深度，以便对工艺规程的编制工作有指导作 用。
[例] 例
机械加工工序卡片是一种非常详细说明零件加 机械加工工序卡片是一种非常详细说明零件加 工过程的工艺文件，为每道工序编写的。 工过程的工艺文件，为每道工序编写的。 说明该 中的每个工步 内容、 它详细地说明该工序中的每个工步的加工内容、 工艺参 作要求、所用设备和工艺装备 装备等 工艺参数、操作要求、所用设备和工艺装备等。 一般都有工序简图，注明该工序的加工表面和 一般都有工序简图，注明该 达到的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度值等。 的尺寸公差 公差和表面粗糙度值等 应达到的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度值等。 要用于大批大量生产。 它主要用于大批大量生产。
机械加工工艺基础知识讲解(1)
❖ （2）机械加工工艺系统 机械加工工艺系统由金属切削机床、刀具、夹具
和工件四个要素组成，它们彼此关联、互相影响。
该系统的整体目的是在特定的生产条件下， 在保证机械加工工序质量的前提下，采用合理的工
艺过程，降低该工序的加工成本。
第九页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
（3）机械制造系统
在工艺系统基础上以整个机械加 工车间为整体的更高一级的系统。该 系统的整体目的就是使该车间能最有 效地全面完成全部零件的机械加工任 务。
位。
❖ 简单来说，工件相对于机床或刀具每占据 一个加工位置所完成的那部分工序内容，称
为工位。
第十七页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ 右图是在一台三工Ⅰ处装上工件，当该工 件依次通过钻孔工位Ⅱ、扩
孔工位Ⅲ后，即可在一次 装夹后把四个阶梯孔在两 个位置加工完毕。这样， 既减少了装夹次数，又因 各工位的加工与装卸是同 时进行
第二页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
1.1 工艺过程的基本概念
1.1.1 生产过程与工艺过程
❖ 生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。 ❖ 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，使其成为成品或半成品的 过程称为工艺过程。
❖ 工艺：就是制造产品的方法。
❖ 机械加工工艺过程：采用机械加工的方法，直接改 变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件 的过程称为机械加工工艺过程。
的，从而节约安装时间使生产率可以大提高。
第十八页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ （4）工步
❖ 在加工表面、切削刀具、切削速度 和进给量不变的条件下，连续完成的那一
部分工序内容称为工步。生产中也常称为 “进给”。 ❖ 为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个 加工表面的工步，称为复合工步，也可以看 作一个工步。 ❖ 例如，组合钻床加工多孔箱体孔。
和工件四个要素组成，它们彼此关联、互相影响。
该系统的整体目的是在特定的生产条件下， 在保证机械加工工序质量的前提下，采用合理的工
艺过程，降低该工序的加工成本。
第九页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
（3）机械制造系统
在工艺系统基础上以整个机械加 工车间为整体的更高一级的系统。该 系统的整体目的就是使该车间能最有 效地全面完成全部零件的机械加工任 务。
位。
❖ 简单来说，工件相对于机床或刀具每占据 一个加工位置所完成的那部分工序内容，称
为工位。
第十七页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ 右图是在一台三工Ⅰ处装上工件，当该工 件依次通过钻孔工位Ⅱ、扩
孔工位Ⅲ后，即可在一次 装夹后把四个阶梯孔在两 个位置加工完毕。这样， 既减少了装夹次数，又因 各工位的加工与装卸是同 时进行
第二页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
1.1 工艺过程的基本概念
1.1.1 生产过程与工艺过程
❖ 生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。 ❖ 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，使其成为成品或半成品的 过程称为工艺过程。
❖ 工艺：就是制造产品的方法。
❖ 机械加工工艺过程：采用机械加工的方法，直接改 变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件 的过程称为机械加工工艺过程。
的，从而节约安装时间使生产率可以大提高。
第十八页，编辑于星期日：十三点 四十九分。
❖ （4）工步
❖ 在加工表面、切削刀具、切削速度 和进给量不变的条件下，连续完成的那一
部分工序内容称为工步。生产中也常称为 “进给”。 ❖ 为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个 加工表面的工步，称为复合工步，也可以看 作一个工步。 ❖ 例如，组合钻床加工多孔箱体孔。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（2）工序分散的原则：将加工分散到较多的工序内进行。每工序内容简单 ，所用设备、工装也简单，调整维修方便，对工人要求低。 但使用设备多、占地面积大、使用工人多。
工序划分的方法： （1）刀具集中分序法：用同一把刀具加工完所有可加工的部位后再换刀完
成它们所有可加工的部位。减少换刀次数、缩短空程时间，减少误差。 （2）粗精加工分序法：完成全部粗加工、半精加工，最后作全部精加工。 （3）加工部位分序法：按“先面后孔”、“先简单后复杂”、“先低后高
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
圆柱 孔
平面
加工 方法
钻孔 粗镗 半精镗 精镗、铰 粗磨 精磨 珩磨 研磨
能分多道工序加工。 ➢ 工位：一工序内，一次安装后，工件与夹具及设备可动部
分一起相对刀具占据的每一个位置。
➢ 工步：同一刀具连续加工同一性质加工要素的工序内容。 ➢ 走刀：或称进给。余量大需分次切削时，每次为一次走刀
。
2021/3/8
生产类型与工艺特征
2021/3/8
机械加工工艺规程
工艺规程：规定零件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件 。 包括工艺路线、各工序具体加工内容、所用机床夹 具、切削参数及工时定额等。
机械加工工艺基础
主要内容：
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。
了解水泵典型零件（泵体、轴、叶轮等） 的加工工艺。
2021/3/8
什么是工艺？
• 工艺（Craft）是劳动者利用生产工具对各种原材料 、半成品进行增值加工或处理，最终使之成为制成 品的方法与过程。
• 制定工艺的原则是：技术上的先进和经济上的合理 。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人 熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品 而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至 同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。可 见，就某一产品而言，工艺并不是唯一的，而且没 有好坏之分。这种不确定性和不唯一性，和现代工 业的其他元素有较大的不同，反而类似艺术。有人 将工艺解释为“做工的艺术”。
（精度）”的加工顺序对需加工的部位划分工序。
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（中开泵泵体）
• 中开泵泵体：
2021/3/8
中开泵泵体制造技术：
2021/3/8
中开泵泵体的典型加工路线：
2021/3/8
工序三：车加工泵体中开面
2021/3/8
工序四：加工脚板平面
2021/3/8
加工泵盖中开面
2021/3/8
其它工序的安排
热处理工序的安排： （1）粗加工前的预备热处理：消除组织的不均匀，细化晶粒，改善金属的
切削加工性能 。有退火、正火和调质。 （2）中间工序间的时效退火热处理：消除残余应力引起工件的变形 。 （3）精加工前的最终热处理：获得零件使用上所需要的力学性能、表面硬
度和抗蚀性，如淬火、渗碳、渗氮等。因淬火变形大，最终做磨削加工。2021/3/8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
工序
安装1 安装2
工位1 工位2
工步1 工步2
走刀1 走刀2 走刀1 走刀2
2021/3/8
机加工工艺过程的基本概念
2．工艺过程的组成 ➢ 工序：一个或一组工人、同一地点对同一或几个工件连续
完成的那一部分工艺过程。 单件小批和大批量加工划分工序方法有很大差别。
➢ 安装：一次装夹后所完成的那一部分工序。 但一道工序可能需要多次安装才能完成。一次安装后也可
2021/3/8
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
外圆柱面 和端面
粗车 半精车 精车 粗磨 精磨 研磨 超精加工 金刚车
平面
粗刨（铣） 精刨（铣） 粗磨
经济精度 等级IT
11～13 9～10 7～8 8～9 6 5 5～6 6
作 用
➢ 是指导生产的主要技术文件。 ➢ 是组织生产和管理的基本依据。
：
➢ 是新建、扩建工厂车间的基本资料。
常用 工艺 文件
➢ 工艺过程卡 ➢ 工序卡 ➢ 刀具卡 ➢ 走刀路线卡
设计 准备 资料
1）产品的装配图和零件图。 2）产品验收的质量标准。 3）产品的生产纲领。 4）毛坯的生产条件或协作关系。 5）现有的生产条件和资料。 6）国内外先进工艺发展状况
辅助工序安排： （1）检验工序：重要工序的前后、送往外车间之前、最终检验。确保质量 （2）清洗和去毛刺：淬火工序之前、全部完工之后。 （3）消磁等：根据需要做消磁、平衡等安排
2021/3/8
工序的划分
工序划分的原则： （1）工序集中的原则：将加工集中在少数几道工序内完成。可减少装夹次
数、减少机床使用数量和占地面积、简化了生产组织和计划调度工作。 但机床、工装一次性投资大，调整维修费事、不利于阶段划分。
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
2021/3/8
工序六：泵体钻孔
2021/3/8
工序七：泵体泵盖整体镗加工
2021/3/8
工序十：泵体泵盖整体进行水压试验。
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2021/3/8
成本泵轴
2021/3/8
轴车粗车工序
2021/3/8
轴精车工序
2021/3/8
轴进行PT无损探伤检查
2021/3/8
轴进行磨削工序
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（叶轮零件）
• 大型斜流泵开式叶轮
工序划分的方法： （1）刀具集中分序法：用同一把刀具加工完所有可加工的部位后再换刀完
成它们所有可加工的部位。减少换刀次数、缩短空程时间，减少误差。 （2）粗精加工分序法：完成全部粗加工、半精加工，最后作全部精加工。 （3）加工部位分序法：按“先面后孔”、“先简单后复杂”、“先低后高
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
圆柱 孔
平面
加工 方法
钻孔 粗镗 半精镗 精镗、铰 粗磨 精磨 珩磨 研磨
能分多道工序加工。 ➢ 工位：一工序内，一次安装后，工件与夹具及设备可动部
分一起相对刀具占据的每一个位置。
➢ 工步：同一刀具连续加工同一性质加工要素的工序内容。 ➢ 走刀：或称进给。余量大需分次切削时，每次为一次走刀
。
2021/3/8
生产类型与工艺特征
2021/3/8
机械加工工艺规程
工艺规程：规定零件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件 。 包括工艺路线、各工序具体加工内容、所用机床夹 具、切削参数及工时定额等。
机械加工工艺基础
主要内容：
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。
了解水泵典型零件（泵体、轴、叶轮等） 的加工工艺。
2021/3/8
什么是工艺？
• 工艺（Craft）是劳动者利用生产工具对各种原材料 、半成品进行增值加工或处理，最终使之成为制成 品的方法与过程。
• 制定工艺的原则是：技术上的先进和经济上的合理 。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人 熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品 而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至 同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。可 见，就某一产品而言，工艺并不是唯一的，而且没 有好坏之分。这种不确定性和不唯一性，和现代工 业的其他元素有较大的不同，反而类似艺术。有人 将工艺解释为“做工的艺术”。
（精度）”的加工顺序对需加工的部位划分工序。
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（中开泵泵体）
• 中开泵泵体：
2021/3/8
中开泵泵体制造技术：
2021/3/8
中开泵泵体的典型加工路线：
2021/3/8
工序三：车加工泵体中开面
2021/3/8
工序四：加工脚板平面
2021/3/8
加工泵盖中开面
2021/3/8
其它工序的安排
热处理工序的安排： （1）粗加工前的预备热处理：消除组织的不均匀，细化晶粒，改善金属的
切削加工性能 。有退火、正火和调质。 （2）中间工序间的时效退火热处理：消除残余应力引起工件的变形 。 （3）精加工前的最终热处理：获得零件使用上所需要的力学性能、表面硬
度和抗蚀性，如淬火、渗碳、渗氮等。因淬火变形大，最终做磨削加工。2021/3/8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
工序
安装1 安装2
工位1 工位2
工步1 工步2
走刀1 走刀2 走刀1 走刀2
2021/3/8
机加工工艺过程的基本概念
2．工艺过程的组成 ➢ 工序：一个或一组工人、同一地点对同一或几个工件连续
完成的那一部分工艺过程。 单件小批和大批量加工划分工序方法有很大差别。
➢ 安装：一次装夹后所完成的那一部分工序。 但一道工序可能需要多次安装才能完成。一次安装后也可
2021/3/8
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
外圆柱面 和端面
粗车 半精车 精车 粗磨 精磨 研磨 超精加工 金刚车
平面
粗刨（铣） 精刨（铣） 粗磨
经济精度 等级IT
11～13 9～10 7～8 8～9 6 5 5～6 6
作 用
➢ 是指导生产的主要技术文件。 ➢ 是组织生产和管理的基本依据。
：
➢ 是新建、扩建工厂车间的基本资料。
常用 工艺 文件
➢ 工艺过程卡 ➢ 工序卡 ➢ 刀具卡 ➢ 走刀路线卡
设计 准备 资料
1）产品的装配图和零件图。 2）产品验收的质量标准。 3）产品的生产纲领。 4）毛坯的生产条件或协作关系。 5）现有的生产条件和资料。 6）国内外先进工艺发展状况
辅助工序安排： （1）检验工序：重要工序的前后、送往外车间之前、最终检验。确保质量 （2）清洗和去毛刺：淬火工序之前、全部完工之后。 （3）消磁等：根据需要做消磁、平衡等安排
2021/3/8
工序的划分
工序划分的原则： （1）工序集中的原则：将加工集中在少数几道工序内完成。可减少装夹次
数、减少机床使用数量和占地面积、简化了生产组织和计划调度工作。 但机床、工装一次性投资大，调整维修费事、不利于阶段划分。
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
2021/3/8
工序六：泵体钻孔
2021/3/8
工序七：泵体泵盖整体镗加工
2021/3/8
工序十：泵体泵盖整体进行水压试验。
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（轴类零件）
2021/3/8
成本泵轴
2021/3/8
轴车粗车工序
2021/3/8
轴精车工序
2021/3/8
轴进行PT无损探伤检查
2021/3/8
轴进行磨削工序
2021/3/8
典型零件加工工艺举例：（叶轮零件）
• 大型斜流泵开式叶轮