武汉理工大学金属工艺学课件
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5.3武汉理工大学金属工艺学课件
减少加工
尽量减少加工余量
减少换刀次数和内孔沟槽的加工
返回
便于装夹 和定位
工艺凸台
返回
便于加工和测量
返回
越程槽
留有足够的退刀槽、空刀槽和越程槽
留有足够的退刀槽
返回
利于保证加工质量和提高生产率
有足够的刚度
返回
零件切削加工的结构工艺性（1）
零件切削加工的结构工艺性（2）
8.4
工艺过程的制定
六点定位
完全定位
例如：车削细长轴时，除 采用卡盘和顶尖外，为增 加工件的刚性，往往还采 用中心架或跟刀架，使之 出现了过定位。
车削细长轴时若用三爪卡盘和前后顶尖定位时，Ｙ、Ｚ 方向的平移同时被三爪卡盘和前后顶尖约束了，此时已经出 现了过定位，但是三爪卡盘是用来传递运动的，生产中可用 卡箍来代替三爪卡盘，卡箍既可传递运动又不约束工件的自 由度，变过定位为不完全定位。
第8章：机械加工工艺的基本知识
主要内容
8.1 机械加工工艺过程的基本知识 8.2 工件的定位与安装 8.3 零件的结构工艺 8.4 工艺过程的制定 8 .5 加工工艺规程制定实例
本章重难点
加工工艺的制定 各定位元件分别限制了哪几个自由度
8.1机械加工工艺过程的基本知识
1 、生产过程和 工艺过程 生产过程 由原材料到生产出成品的 全部劳动过程的总和。 生产过程直接改变原材 料的性能、尺寸和形状 使之变成成品的过程。
粗基准的选择
b.精基准的选择 基准重合原则：定位基准与设计基准重合，可 避免产生定位误差；
基准统一原则：加工零件上某些位置精度要求较 高的表面时，应尽可能选同一定位基准，以保证 各加工表面的位置精度。
定位基准选择
8. 3
金属工艺学课件(PPT 49页)
(2) 非金属夹杂物
作业：
一、问答题
1、可采用哪些措施提高合金的流 动性？
2、缩孔和缩松是怎样形成的？可 采用什么措施防止？
3、什么是顺序凝固原则和同时凝 固原则？
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。21.3.321.3.3Wednesday, March 03, 2021
10、雨中黄叶树，灯下白头人。。11:40:0211:40:0211:403/3/2021 11:40:02 AM
铸造性能：Foundry Technological Properties
是表示合金铸造成形获得优质铸件的能力， 是一个极其重要的工艺性能。通常用流 动性和收缩性等来衡量。
1. 合金的充型能力
mold filling capacity
⑴ 充型能力的概念（流动性）
液态合金充满型腔，形成轮廓清晰、 形状正确的优质铸件的能力。
1杆：拉应力 Tensile Stress
2杆：压应力： Compression Stress
⑵ 机械应力 Contraction Stress ：铸 件冷到弹性状态后，由于受到铸型、 型芯和浇冒口等的 阻碍而产生的应 力为机械应力。
机械应力为 拉应力，如 图：
Tensile Stress
⑶ 减小和消除铸造应力的方法
通过两个途径发生作用：
影响金属与铸型之间的热交换条件， 改变金属液的流动时间；
影响金属液在铸型中的水动力学条 件，改变金属液的流动速度。
2. 合金的收缩性
The Contraction of Alloys
⑴ 收缩的概念： 合金从液态冷却到常温的
过程中，尺寸和体积缩小的现象称为收 缩。
The Conception of the Contraction
5.2武汉理工大学金属工艺学课件
较高
较高
铣床
刨床
成批,外直线成形面
成批,外直线成形面
拉削
较高
较小
高
拉床
成批,大量生产各种小 型直线成形面
简 单 刀 具 加 工
手动进给
靠模装置 仿形装置 数控装置
较低
较低 较高 高
较大
较大 较大 较小
低
较低 较低 较高
普通机床 小批,各种成形面
普通机床 成批,各种直线成形面 仿形机床 小批,各种成形面 数控机床 中小批,各种成形面
与外圆磨削相比较,具 有以下工艺特点 a.表面粗糙度较大 b.磨削精度控制比较困难 c.生产率较低 结论：磨孔主要用于不宜或 无法进行镗削，铰削或拉削 的高精度及淬硬孔的精加工
7.3.4 孔加工方案的制订
序 号 1 2 钻孔 钻---铰 加工方案 加工精度
表面粗糙度 适用范围 任何批量,实体工件
Ra/μm IT11--IT13 12.5-25 IT7—IT8 1.6-3.2 不淬火钢件,铸 铁件和非铁合金 件小孔,细长孔 Φ30-100铸锻孔 成批,大量生产 除淬火件外各种 零件小批生产
铣削 加工 应用
1、周铣法 返回
2、端铣法
返回
3、周铣与端铣的比较
加工质量: 端铣比周铣高 加工效率: 端铣比周铣 高 加工适应性: 端铣比周铣差 4、铣削加工工艺特点 a.生产率较刨削高 c.刀具耐用度高 b.加工精度及表面 粗糙度较差 d.适用范围广 返回
• 1）顺铣法（down milling)
成形面的磨削加工
加工方法
成形砂轮 磨削 成形夹具 磨削 砂带磨削
加工 精度
较高
表面 粗糙度
较小
生产 率
金属工艺学课件(PPT 45页)
金属工艺发展历史
春秋时期 战国时期
铁器开始使用 出现炼钢技术
金属工艺发展历史
铸造技术
中国古代三大铸造技术 泥范（砂型）铸造 铁范（金属型）铸造 失蜡铸造
商周（3000年前） 发明失蜡铸造技术 战国中期 出现金属型铸造 隋唐以后 掌握大型铸件生产技术
金属工艺发展历史
铸造技术实例1
河南安阳武官村出土， 体积庞大，重875kg， 花纹精细，造型精美。
•
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.820.12.810:5410:54:0010:54:00Dec- 20
•
人生不是自发的自我发展，而是一长 串机缘 。事件 和决定 ，这些 机缘、 事件和 决定在 它们实 现的当 时是取 决于我 们的意 志的。2020年12月8日 星期二 10时54分0秒 Tuesday, December 08, 2020
•
做专业的企业，做专业的事情，让自 己专业 起来。2020年12月上 午10时54分20.12.810:54December 8, 2020
•
时间是人类发展的空间。2020年12月8日星期 二10时 54分0秒10:54:008 December 2020
•
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午10时54分0秒上 午10时 54分10:54:0020.12.8
锻造技术和焊接技术
锻造技术和焊接技术在中国有着攸久的历史 3000年前，商朝就用锻造技术制作兵刃 战国时期，扩大到日常用品 战国时期，应用了钎焊技术
金属工艺发展历史
锻造技术和焊接技术
秦皇陵中铜车马上的金银饰件用无机粘接挤固 定
金属工艺发展历史
世界上金属加工工艺最早专著－《天工开物》
《金属工艺学》课件
金属的加工工艺
金属的铸造工艺
铸造工艺简介：将熔融的金属倒入模具中，冷却后形成所需形状的工艺 铸造方法：砂型铸造、金属型铸造、离心铸造等 铸造材料：铁、钢、铝、铜、锌等 铸造工艺特点：可生产复杂形状的零件，成本低，生产效率高
金属的锻造工艺
锻造方法：自由锻造、模锻、 冲压、挤压等
锻造工艺：将金属加热到一 定温度，通过锤打、挤压等 方式改变其形状和性能
切削工具：包括车刀、铣刀、钻头、 锯片等
切削方法：包括车削、铣削、钻削、 锯削等
切削参数：包括切削速度、进给量、 切削深度等
切削质量：包括表面粗糙度、尺寸精 度、形位精度等
切削效率：包括生产效率、能耗、刀 具寿命等
金属的热处理工艺
热处理的原理和分类
热处理的原理：通过改变金属的微观结构， 提高其力学性能和耐腐蚀性
金属的表面处理技术
表面涂装技术
目的：保护金 属表面，提高 耐腐蚀性、耐
磨性等性能
主要方法：电 镀、喷涂、热
浸镀等
电镀：利用电 解原理，在金 属表面形成一 层金属或合金
镀层
喷涂：利用高 压气流将涂料 喷涂到金属表 面，形成一层
保护层
热浸镀：将金 属加热到一定 温度，使其表 面形成一层金 属或合金镀层
智能化：利用人工智能技术， 实现金属加工的自动化、智 能化
数字化：利用数字化技术， 实现金属加工的精确控制和
优化
绿色化：采用环保技术和材 料，实现金属加工的绿色化
和可持续发展
绿色环保和可持续发展要求
减少能源消耗：提高能源利用效率， 降低生产过程中的能源消耗
循环利用：提高金属材料的回收利 用率，实现资源的循环利用
添加标题
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武汉理工大学,金属工艺学第5章 铸造工艺基础
液态金属的凝固与收缩 凝固方式有：逐层凝固、糊状凝固、中间凝固
合金的收缩：液态收缩、凝固收缩、固态收缩 影响收缩的因素：化学成分(c含量)、浇注温度、铸件结构、铸型条件 合金的收缩会造成许多铸造缺陷。（如：缩孔、缩松）。
影响缩孔和缩松形成的因素:合金成分、浇注条件、铸型材料、铸件结构
四、缩孔和缩松的防止方法
同时凝固原则示意图 采用“顺序凝固”时，尽管冒口补缩作用好，但冷却速度不一致，易产 生铸造应力、变形及裂纹等缺陷；冒口消耗金属多，降低了铸件的出品率， 并且，冒口切割较为困难。 采用“同时凝固”时，铸件出现裂纹、应力和变形的倾向性小，不必设 臵冒口，使工艺简化，又能节省金属材料，而且，提高了铸造的出品率。
（1）铸型的蓄热能力——即铸型从金属中吸收和储存热量的能力。
铸型材料的导热系数和比热愈大，对液态合金的激冷能力愈强，合金的 充型能力就愈差。
（2）铸型温度 （3）铸型中的气体 （4）铸件结构
铸件壁厚过薄、壁厚急剧变化或有大的水平面时，都使金属液流动困难。
1
选用共晶成分合金 ，或结晶温度范围 窄的合金
4
合理设臵浇注系统 和改进铸件结构
2
提高合金 的流动性
提高合金液质量， 减少杂质
提高浇注温度和 充型压力
3
5.2 铸造合金的凝固与收缩
5.2.1 铸造合金的凝固
一、铸件的凝固方式
在铸件的凝固过程中，截面一般存在三个区域，即液相区、凝固 区、固相区。对铸件质量影响较大的主要是液相和固相并存的凝固区 的宽窄。铸件的凝固方式就是依据凝固区的宽窄来划分的。
影响合金收缩的主要因素有以下几个方面： 1、化学成分
铸铁中促进石墨形成的元素增加，收缩减小；阻碍石墨形成的元素 增加，收缩增大。 在灰口铸铁中，碳是形成石墨的元素；硅是促进石墨形成的元素； 硫是强烈阻碍石墨化的元素；锰可抵消硫对石墨化的阻碍作用，故适量 的锰可使铸铁的收缩减小。
金属工艺学ppt课件
不合理
合理
第二节铸件构造与合金铸造性能的关系
铸件构造设计
防止铸造缺陷的合理构造
铸件的各壁之间应 均匀过渡，两个非 加工外表所构成的 内角应设计成圆角
不合理
合理
第二节铸件构造与合金铸造性能的关系
铸件构造设计
防止铸造缺陷的合理构造
铸件的各壁之间应 均匀过渡，两个非 加工外表所构成的 内角应设计成圆角
第二节 金属型铸造
• 二、金属型的铸造工艺 • 1. 必需喷刷涂料；衬料和外表涂料 • 2. 金属型应坚持一定的任务温度；铸铁件250-350，非
铁金属件ห้องสมุดไป่ตู้00-250度。减缓激冷。 • 3. 适宜的出型时间；尽早出型，小型铸铁件10-60s，铸
件温度约780-950度。 • 三、金属型铸造的特点和适用范围 • 优点：一型多铸，便于实现机械化和自动化消费，可大
铸件构造设计
简化工艺过程的合理构造
合理设计凸台和防 止侧壁具有防碍拔 模的部分凹陷构造
不合理
合理
第一节铸件构造与铸件工艺的关系
铸件构造设计
简化工艺过程的合理构造
设计铸件应合理 确定构造斜度
不合理
合理
第一节铸件构造与铸件工艺的关系
铸件构造设计
简化工艺过程的合理构造
设计铸件应合理确定 构造斜度
不合理
大提高消费率。同时铸件的精度和外表质量比砂型铸造 显著提高。组织致密，力学性能得到显著提高。 • 缺陷：金属型的本钱高，消费周期长。同时铸造工艺要 求严厉，容易出现缺陷，灰铸铁件又难以防止白口缺陷 。 • 主要用于铜、铝合金铸件的大批量消费。如铝活塞、气 缸盖、油泵壳体、铜瓦等。
第三节 压力铸造
• 描画:是在高压下〔比压约为5-150MPa〕将液态 或半液态合金快速地(0.01-0.2s)压入金属铸型中 ，并在压力下凝固，以获得铸件的方法。
武汉理工大学,金属工艺学第7章 砂型铸造工艺
机器造型的特点
生产效率高，产品质量稳定
震压式造型、抛砂造型、无箱挤压
整理版ppt
14
整理版ppt
15
整理版ppt
16
7.2 浇注位置和分型面的选择
铸造工艺图：在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸 造工艺方案的图形。
图中应表示出铸件的浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加 工余量，拔模斜度，铸造收缩率，型芯的数量、形状及固定方法和浇 注系统等。
31
7.3.2 铸造收缩率
由于合金在冷却过程中要发生固态收缩(线收缩)，这将使铸件 各部分尺寸小于模样原来的尺寸，因此，为了使铸件冷却后的尺 寸与铸件图示尺寸一致，则需要在模样或芯盒上加上其收缩的尺 寸。
加大的这部分尺寸，一般用铸造收缩率来表示。
K＝［（L模样-L铸件）/L模样］×100%
整理版ppt
整理版ppt
42
可见，方案Ⅱ、Ⅲ的优点多余方案Ⅰ。但在不同生产批量下，具体方 案可选择如下：
（1）单件、小批量生产 由于轴孔直径较小、无须铸出，而手工造型 便于进行挖砂和活块造型，选方案Ⅱ较为经济。
（2）大批量生产 由于机器造型难以使用活块，故应采用型芯制出轴 孔内凸台。同时采用方案Ⅲ从110mm凹槽底面分型，以降低模板制造费 用。
在选择浇注位置时应考虑下列原则：
一、铸件的重要工作面、主要的加工面应朝下或侧立放置。
因为铸件的上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷，组织也不如下 表面致密。
上 上
中 中
中 中
下 下
整理版ppt 不合理
合理
20
二、铸件的大平面应朝下，以免形成夹渣和夹砂等缺陷。
上 上
下 下
不合理
合理
43武汉理工大学金属工艺学课件
•
得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。16:11:2816:1 1:2816:11Mon day , December 07, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.12. 720.12. 716:11:2816:1 1:28De cember 7, 2020
•
加强自身建设，增强个人的休养。202 0年12 月7日下 午4时1 1分20. 12.720. 12.7
2．压焊接头设计
（1）点焊接头设计
点焊接头设计包括焊点直径d0，焊点数n等
（2）摩擦焊的接头型式 摩擦焊接头的型式，不仅根据产品的设计要求 来确定，同时也要考虑到摩擦焊接工艺的特点。
4.6.3 典型焊件的工艺设计
压力容器
结构名称：中压容器 材料：16MnR（原材料尺寸为1200×5000mm） 件厚：筒身12mm；封头14mm；人孔圈20mm；管接头7mm
生产大批量钢结构
1．板厚小于3 mm,无密封要求应选用电阻点焊，有密封要求应 选用缝焊。
2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用CO2自动 焊。
3．板厚大于10 mm，焊缝为长直焊缝和环焊缝隙，应选用埋弧 焊或电渣焊。
生产不锈钢、铝合金和铜合金结构
1．板厚小于3mm, 应选用脉冲钨极和钨极氩弧焊。 2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用熔化极氩
✓ 热裂纹的防止: ➢ 限制钢材和焊条、焊剂的低熔点杂质，如硫和
磷含量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点 为988℃，很容易产生热裂纹。
➢ 缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝 晶粒，提高塑性减少偏析。
➢ 减少焊接应力的工艺措施，如采用小线能量， 焊前预热，合理的焊缝布置等。
金属工艺学(全套课件512P)
Wc> 0.60%
Ws,Wp ≤ 0.020%
18
第一章 钢铁材料及热处理
第二节 铁碳合金及其状态图
1.2 碳钢的分类、编号、性能和用途 （2）编号
碳素结构钢：以钢材厚度（或直径）不大于 16mm钢的屈服强度数值表示。
Q+屈服强度数值+质量等级符号+脱氧方法
Q---钢的屈服强度； A,B,C,D---质量等级； F---沸腾钢； Z---镇静钢；b---半镇静钢；TZ---特殊镇静钢。
19
第一章 钢铁材料及热处理
第二节 铁碳合金及其状态图
沸腾钢（F）为脱氧不完全的钢。 浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象（气体逸出），钢 锭凝固后，蜂窝气泡分布在钢锭中，在轧制过程中这种 气泡空腔会被粘合起来。这类钢的特点是钢中含硅量很 低，通常注成不带保温帽的上小下大的钢锭。
金属工艺学
绪论
• 金属工艺学:
研究金属材料性质及其加工工艺为 主的综合性技术基础课程。 • 主要研究内容：
– 各种工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用和相互联系； – 金属机件的加工工艺过程和结构工艺性； – 常用金属材料性能对加工工艺的影响；
– 工艺方法的综合比较等.
2
绪论
在机械制造中需要了解以下内容：
条件。
11
第一章 钢铁材料及热处理
抗其他更硬的物体压入其内的能力。
表示金属材料在一个小的体积范围内抵抗弹性变形、塑性变 形或破断的能力。
布氏硬度
HBS或HBW
洛氏硬度
HRC、HRB、HRA
12
第一章 钢铁材料及热处理
第一节 金属及合金的性能
1.4 冲击韧性：材料抵抗冲击载荷的能力。
金属工艺学第2章课件.ppt
• 认识不同金属的晶体结构特征， 能够从宏观和微观两个角度研究 材料的不同性能表现；
• 善于利用所学的微观理论知识对 材料的宏观性能表现进行分析。
1
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
为了便于描述晶体内部原子排 列的规则，假设将原子抽象为一个 点，称之为结点；再用假想的直线 连接结点，形成空间格架，这种假 想的空间格架称为结晶格子，简称 晶格。
4
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
晶胞示意图
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
晶胞三个棱边的长度称为晶格 常数，用a、b、c表示，棱边夹角用 α、β、γ表示。
当a=b=c和α=β=γ=900时，这种 晶胞称为简单立方晶胞。
6
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
多晶体示意图
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
1. 点缺陷
2. 线缺陷
3. 面缺陷
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
晶体缺陷
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
实际金属晶体的特点、形式及对性能的影响
2.2 纯金属及合金的结晶
2.2.1 纯金属的结晶
8
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
9
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
10
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
11
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
三种常见金属晶格的结构特点
• 善于利用所学的微观理论知识对 材料的宏观性能表现进行分析。
1
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
为了便于描述晶体内部原子排 列的规则，假设将原子抽象为一个 点，称之为结点；再用假想的直线 连接结点，形成空间格架，这种假 想的空间格架称为结晶格子，简称 晶格。
4
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
晶胞示意图
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
晶胞三个棱边的长度称为晶格 常数，用a、b、c表示，棱边夹角用 α、β、γ表示。
当a=b=c和α=β=γ=900时，这种 晶胞称为简单立方晶胞。
6
2.1 金属的晶体结构
2.1.1 晶体结构的基本概念
多晶体示意图
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
1. 点缺陷
2. 线缺陷
3. 面缺陷
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
晶体缺陷
2.1 金属的晶体结构
2.1.3 金属的实际晶体结构
实际金属晶体的特点、形式及对性能的影响
2.2 纯金属及合金的结晶
2.2.1 纯金属的结晶
8
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
9
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
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2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
11
2.1 金属的晶体结构
2.1.2 金属中常见的晶体结构
三种常见金属晶格的结构特点
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的 安 装
划线找正安 装 采用夹具安装
安装方式
夹具安装
• 2．生产类型与特征
单件生产：单个制造机构或尺寸不同的产品； 成批生产：成批制造相同的工件； 大量生产：一种产品制造数量很多，多数工作地点经常重复 地进行一种工件某一工序的加工。
8.2 工件的定位与安装
• 8.2.1 工件的定位
ａ.定位
原则: 在保证加工质量力的前提下，尽可能 减少余量。 方法: 计算法、估计法、查表法
4．工艺路线的拟定
零件精度要求较高时，往往需要将
ａ．加工阶段的划分
加工过程划分几个阶段，一般分为 粗加工、精加工和光整加工等
保证加工质量；
目的:
合理使用设备； 合理安排热处理工序.
ｂ．加工顺序的安排
（１） 机械加工 顺序的安排：先基 面后其它、先粗后 精、先主后 次、 先面后孔。
返回
零件切削加工的结构工艺性（1）
零件切削加工的结构工艺性（2）
8.4 工艺过程的制定
1．零件的工艺分析
零件图纸是否完整正确 零件选材是否恰当 零件的加工工艺性是否合理
2．坯料的选择
工序数量、机械加工劳动量等在很大程度上取决于 所选坯料。若坯料的余量较大，使材料的利用率降 低。在制定零件的工艺过程时，应尽可能采用先进 的坯料制造方法。
第8章：机械加工工艺的基本知识
主要内容
8.1 机械加工工艺过程的基本知识 8.2 工件的定位与安装 8.3 零件的结构工艺 8.4 工艺过程的制定 8 .5 加工工艺规程制定实例
本章重难点
加工工艺的制定 各定位元件分别限制了哪几个自由度
8.1机械加工工艺过程的基本知识
1 、生产过程和 工艺过程
生产过程
零件、部件或整个产品的结构，是根据用途和 使用性能设计的，但结构是否完善合理在很大程 度上还要看这种结构能否符合工艺方面的要求。
在满足使用要求的前提下，设计的结构和规 定的技术要求必须能适应相应制造工艺的水平， 是生产过程便于实现并能保证在其经济性。结构 工艺性是指设计的结构在具体的生产条件下便于 制造，可采用最有效的工艺方法的可能性。
六点定位
完全定位
例如：车削细长轴时，除 采用卡盘和顶尖外，为增 加工件的刚性，往往还采 用中心架或跟刀架，使之 出现了过定位。
车削细长轴时若用三爪卡盘和前后顶尖定位时，Ｙ、Ｚ 方向的平移同时被三爪卡盘和前后顶尖约束了，此时已经出 现了过定位，但是三爪卡盘是用来传递运动的，生产中可用 卡箍来代替三爪卡盘，卡箍既可传递运动又不约束工件的自 由度，变过定位为不完全定位。
一般原则和实例分析
1．与所采用的加工方法相适应 2．减少换刀次数和内孔沟槽的加工 3．便于装夹和定位 4．便于加工和测量 5. 留有足够的退刀槽、空刀槽和越程槽 6．利于保证加工质量和提高生产率
7．利用提高标准化程度 尽量采用标准件； 尽量用标准刀具加工；
8. 应利于装配和拆卸； 避免同一方向两平面同时接触； 便于拆卸；
六个支撑点限制工件的六个自由度。
• 六点定则的应用
完全定位：用定位元件限制工件的六个自由度的定位方 式； 不完全定位：没有完全限制六个自由度的定位方式； 欠定位：该限制的自由度没有得到限制的定位方式。
过定位（或超定位）：一个自由度同时被两个 以上的定位元件 限制了的定位方式，完全定位、 不完全定位是合理的定位方式，欠定位是不允 许的，会影响工件加工质量和加工精度.
２）选取要求余量均匀的表面为粗基准 3）选取便于装夹的表面为粗基准
粗基准的选择
b.精基准的选择
基准重合原则：定位基准与设计基准重合，可 避免产生定位误差；
基准统一原则：加工零件上某些位置精度要求较 高的表面时，应尽可能选同一定位基准，以保证 各加工表面的位置精度。
定位基准选择
8. 3 零件的结构工艺性
3．加工余量的确定
各道工序中切
过大
除的那层金属，
称为该工序的 加工余量
余量
零件由坯料变成产品
过小
的过程中，在某加工
表面上切除金属层的
总厚度，称为该加工
表面的结构总余量
将增加机械加工劳动量， 且浪费材料、增加电力及 工具消耗等，导致成本提 高
不能保证切除工件表面的缺 陷层，不能纠正上道工序的 加工误差
（２） 热处理工序的安排： 预先热处理：调整硬度以 利切削加工；时效处理： 消除应力对加工精度的影 响； 最终热处理：使零件 的性能达到要求。
（3） 辅助工序 的安排：包括检 验、去毛刺、清 洗、涂防锈漆等。
8 .5 加工工艺规程制定实例
• 8.5.1 轴类零件加工工艺规程
• 8.5.2 盘套类零件加工工艺规程
由原材料到生产出成品的 全部劳动过程的总和。
工艺过程
生产过程直接改变原材 料的性能、尺寸和形状 使之变成成品的过程。
工序：工艺过程中，在一 个工作地点，对一个 或
一组工件连续完成的那部 分工艺过程。
安装：是工序的组成部 分。在机械加工中，一 次装夹 所连续完成的那 部分工艺过程。
工 直接找正安装
件
9．合理规定精度及技术要求；
10．合理采用零件的组合
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同类结构 参数尽量 统一
减少加工
尽量减少加工余量
减少换刀次数和内孔沟槽的加工
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便于装夹 和定位
工艺凸台
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便于加工和测量
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越程槽
留有足够的退刀槽、空刀槽和越程槽
留有足够的退刀槽
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利于保证加工质量和提高生产率Leabharlann 有足够的刚度工件定位
• 8.2.2工件的基准
工件基准的概念：
基准就是根据的
意识。零件设计
与制造中，需以
一些指定的点、
线或面作为根据，
来确定其他点、
线或面的位置，
这些作为根据的
工
点、线或面称为
件
基准。
的
基
准
设计基准 工艺基准
工艺基准
定位基准 度量基准 装配基准
定位基准的选择
a.粗基准的选择 １）选取不加工的表面为粗基准
是工件在机床上占有正确的位置， 以保证被加工表面的精度。
ｂ．六点定 位原理
一个不受约束的物体在空间有六个 自由度，即沿Ｘ、Ｙ、Ｚ方向的平 移和绕Ｘ、Ｙ、Ｚ方向的转动。
c.定位和的夹 紧概念
定位是限制这些自由度，但并非限制了 这些自由度物体就不能动了;因这只是 定位，若虚工件不动还须夹紧。
d.六点定则