工艺路线的拟订
工艺路线的拟订
先主后次:是指先安排主要表面的加工,再安 排次要表面的加工。次要表面的加工可适当穿插在 主要表面的加工工序之间进行,当次要表面与主要 表面之间有位置精度要求时,必须将其安排在主要 表面加工之后进行。
先粗后精:是指先安排各表面的粗加工,再安排半 精加工、精加工和光整加工,从而逐步提高工件的加工 精度和表面质量。
精加工阶段:其任务是完成各主要表面的最终加 工,使零件的加工质量达到图纸规定的要求。
光整加工和超精密加工阶段:其任务是进一步降 低表面粗糙度,提高加工表面的尺寸精度和形状精 度,但一般不用以纠正位置精度。
划分加工阶段是对整个工艺过程而言的,不能单 纯从某一表面的加工和某一工序的性质来判断。例如, 工件的精基准面,有时在粗加工阶段就需要加工得很 准确;在精加工阶段,有时也会安排钻孔之类的粗加 工工序。
2.工序分散原则
工序分散原则是指使每道工序的加工内容尽量少, 整个工艺过程的总工序数较多。
工序分散原则具有以下特点: (1)所用生产设备和工艺设备结构简单,易于调 整和维护,且对操作工人的技术水平要求不高。 (2)有利于选择合理的切削用量。 (3)工序数多,所需的设备及工人数量多,生产 周期长,生产所需面积大。 工序设计时,究竟是采用工序集中原则还是工序分 散原则,应根据生产纲领、零件的技术要求和产品本 身的结构特点等综合考虑后决定。
四、加工顺序的安排
1.机械加工工序的安排
安排机械加工工序时一般遵循基准先行、先主后 次、先粗后精和先面后孔的原则。
基准先行:是指零件加工时,应先安排精基准面 的加工,再用精基准定位加工其他表面。工件上主要 表面精加工之前,还必须对精基准进行修整。若基准 不统一,则应按基准转换的顺序和逐步提高加工精度 的原则来安排基准面和主要表面的加工。
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
第五章拟定工艺路线的基本问题
举例说明如下零件的加工方案
材料:45 生产数量:20件/年
(1)工艺分析
1)技术要求分析 本零件的轴颈Φ24和Φ16分别通过滚动轴承
安装在箱体的两个孔中,轴通过螺纹M10和孔 Φ10紧固在箱体上,轴上Φ20h6处装有齿轮,轴 中间对称地加工出相距22的两个平行平面,是为 了卡扳手而设计的。
Φ24、Φ20、Φ16的公差带都为h6,加工精 度高,同时,表面粗糙度分别为Ra1.6、Ra0.8、 Ra0.8;表面质量要求也较高;Φ16对Φ24的圆跳 动为0.02,位置精度高。
其中检验工序是 主要的辅助工序,它 是监控产品质量的主 要措施,它对保证质 量、防止产生废品具 有重要的作用。
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
在用磁力夹紧
配之前,一般都应 的工序之后,要安
安排清洗工序。 排去磁工序,不让
带有剩磁的工件进
• (3)先面后孔的原则 • 如对于箱体、支架类等零件应先加工平面后加工孔。
这是因为平面的轮廓平整,安放和定位稳定可靠。 先加工好平面,就能以平面定位加工孔,保证平面 和孔的位置
5.4.1确定工序顺序的原则
• (3)先面后孔的原则 • 如对于箱体、支架类等零件应先加工平面后加工孔。
这是因为平面的轮廓平整,安放和定位稳定可靠。 先加工好平面,就能以平面定位加工孔,保证平面 和孔的位置
• 大批大量生产采用流水线生产的方式的情况; • 采用专用机床加工的情况;
第9章 机5.3械工制造序工的艺集规中程与设分计散— 9.4 加工工艺路线的拟订
5.3.3 工序集中与分散原则的选择
特别注意:大批大量生产时即可按工 序分散原则组织流水线生产﹐也可利 用高生产率的通用设备(数控机床、 加工中心)按工序集中原则组织生产
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
拟订零件的工艺路线
拟订零件的工艺路线制作零件的工艺路线是指在零件制造过程中所需的具体工艺步骤和工艺参数。
工艺路线的制定对于确保零件质量、提高生产效率和降低成本非常重要。
下面将根据一般的零件制造流程,详细介绍制定零件工艺路线的步骤。
首先,进行零件的设计和材料选择。
在设计零件时,需要根据零件的功能和使用要求,确定零件的形状和尺寸。
同时,还需要选择合适的材料,包括金属材料、塑料材料等。
设计和材料选择的合理与否将直接影响到零件的制造工艺路线。
接下来,进行零件加工的工艺规划。
根据零件的设计要求和材料特性,确定合适的加工方法和工艺流程。
加工方法可以包括铣削、车削、钻削、磨削、冲压等。
在确定加工方法之后,需要进一步规划加工顺序和工艺参数。
然后,确定各道工序的工艺参数。
工艺参数包括加工速度、进给量、切削刃具的选择和刀具刃角等。
这些参数的合理选择与调整将直接影响到零件的加工精度和表面质量。
接下来,确定加工设备和工具的选择。
根据零件的尺寸和加工要求,选择合适的数控机床、刀具和夹具等设备。
同时,还需要确定加工设备和工具的安装和调试方法,以确保加工的精度和效率。
然后,制定零件的检验和试验计划。
根据零件的设计要求和材料特性,确定合适的检验方法和试验标准。
检验和试验的目的是确保零件的质量和可靠性,同时也可以为工艺参数的调整提供参考。
最后,在制定的工艺路线基础上,进行试制和试加工。
试制的目的是验证工艺路线的可行性和合理性,发现并解决其中可能存在的问题。
在试制过程中,需要不断调整和优化工艺参数,以保证零件的质量和生产效率。
总之,制定零件的工艺路线需要经过零件设计和材料选择、加工工艺规划、工艺参数的确定、加工设备和工具的选择、检验和试验计划的制定以及试制和试加工等步骤。
只有合理、科学地制定工艺路线,才能确保零件制造的质量和效率,从而满足产品的需求。
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
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。
图7-12 阶梯轴粗基准的选择
2.粗基准的选择
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
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。
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
1.精基准的选择
2) “基准统一”原则
图7-9 柴油机机体
1.精基准的选择
3) “互为基准”原则
当两个表面相互位置精度要求很高, 可以采取互为精基准的原则,反复多 次进行精加工。
1.精基准的选择
4) “自为基准”原则
在有些精加工或光整加工工序中, 要求余量尽量小而均匀,在加工时就 尽量选择加工表面本身作为基准。
8
检验
淬火 HRC=50~60 。 研中心孔 粗糙度Ra0.4m 磨 磨12h7 mm外圆,达到图纸要求。 检验 清洗、油封、包装
3)在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下,若 零件有的表面不需要加工,则应以不加工表面中与加 工表面的位置精度要求较高的表面为粗基准。
图7-13 以不加工表面为粗基准
2.粗基准的选择
4)选作粗基准的表面,应尽可能平整和光洁,不 能有飞边、浇口、冒口及其它缺陷,以便定位 准确、装夹可靠。
工艺路线的拟定
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➢ 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。
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(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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(二)表面加工方法的选择
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(二)表面加工方法的选择
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(二)表面加工方法的选择
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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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(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
机械加工过程与工艺规程(02)
机械加工过程与工艺规程(02)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R a3.2~0.4μm;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。
机械加工工艺流程描述【范本模板】
机械加工工艺流程详解1.机械加工工艺流程机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产。
机械加工工艺规程一般包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。
1。
1 机械加工艺规程的作用(1)是指导生产的重要技术文件工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验,经过生产验证而确定的,是科学技术和生产经验的结晶。
所以,它是获得合格产品的技术保证,是指导企业生产活动的重要文件.正因为这样,在生产中必须遵守工艺规程,否则常常会引起产品质量的严重下降,生产率显著降低,甚至造成废品.但是,工艺规程也不是固定不变的,工艺人员应总结工人的革新创造,可以根据生产实际情况,及时地汲取国内外的先进工艺技术,对现行工艺不断地进行改进和完善,但必须要有严格的审批手续。
(2)是生产组织和生产准备工作的依据生产计划的制订,产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制订以及成本的核算等,都是以工艺规程作为基本依据的。
(3)是新建和扩建工厂(车间)的技术依据在新建和扩建工厂(车间)时,生产所需要的机床和其它设备的种类、数量和规格,车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、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。
除此以外,先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用,典型工艺规程可指导同类产品的生产。
1。
2 机械加工工艺规程制订的原则工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本,即在保证产品质量的前提下,争取最好的经济效益。
在具体制定时,还应注意下列问题:1)技术上的先进性在制订工艺规程时,要了解国内外本行业工艺技术的发展,通过必要的工艺试验,尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。
毕业设计——轴套的加工工艺分析
轴套的加工工艺分析【摘要】轴套类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。
轴套类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。
本文是对典型轴套类零件加工技术的应用及数控加工的工艺性分析。
【关键词】:工艺分析,加工程序,切削用量,公差目录引言 (1)一、零件工艺分析 (1)(一)零件的分析 (1)二、毛坯的选择 (3)(一)毛坯的种类 (3)(二)选择毛坯的原则 (3)三、数控加工工艺分析 (4)(一)定位基准的确定 (4)(二)工艺路线的拟订 (5)(三)机床设备与工艺装备的选择 (6)(四)加工阶段的划分 (7)(五)工序的划分 (8)(六)工序顺序的安排 (8)总结 (12)参考文献 (22)谢辞....................................................................................................................错误!未定义书签。
引言毕业设计是专业教学工作的重要组成部分和教学过程中的重要实际性环节。
毕业设计的目的是:通过设计,培养我们综合运用所学的基础理论知识,专业理论知识和一些相关软件的学习,去分析和解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力,培养我们建立正确的工艺设计思维,学会查找工具书,掌握数控工艺设计的一般程序,规范和方法。
本次设计选择的课题为轴套零件的车削加工工艺设计及其数控加工程序编制(如图1)。
这次毕业设计让我们对机械制图的基础知识有了进一步的了解,同时也为我们从事绘图工作奠定了一个良好的基础。
并锻炼了自己的动手能力,达到了学以致用的目的。
它是一次专业技能的重要训练和知识水平的一次全面体验,是学生毕业资格认定的重要依据,同时也为我们将来走向工作岗位奠定了必要的理论基础和实践经验。
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机械零件加⼯⼯艺过程的基本知识在制造⽣产过程中,由于零件的要求和⽣产条件等不同,其制造⼯艺⽅案也不相同。
相同的零件采⽤不同的⼯艺⽅案⽣产时,其⽣产效率、经济效益也是不相同的。
在确保零件质量的前提下,拟定具有良好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。
通常将原材料或半成品转变成为产品所经过的全部过程称作⽣产过程。
⽣产过程通常包括:(1)技术准备过程包括产品投产前的市场调查、预测、新产品鉴定、⼯艺设计、标准化审查等。
(2) 或⼯艺过程指直接改变原材料半成品的尺⼨、形状、表⾯的相互位置、表⾯粗糙度或性能,使之成为成品的过程。
例如液态成形、塑变成形、焊接、粉末成形、切削加⼯、热处理、表⾯处理、装配等,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)辅助⽣产过程指为了保证基本⽣产过程的正常进⾏所必须的辅助⽣产活动。
(4)⽣产服务过程指原材料的组织、运输、保管、储存、供应及产品包装、销售等过程。
2.⼯艺过程的组成零件的切削加⼯⼯艺过程由许多⼯序组合⽽成,每个⼯序⼜由⼯位、⼯步、⾛⼑和安装组成。
(1)⼯序指在⼀台机床上或在同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。
划分⼯序的依据是⼯作地点是否变化和⼯作是否连续。
图2-1所⽰阶梯轴的加⼯⼯艺过程见表2-1。
表2⼀1⼯序的划分,是由⼀个⼈在⼀台车床上连续完成车两端⾯、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完成粗车各外圆、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。
如果是由⼀个⼈在⼀台车床上连续完成车两端⾯、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。
工艺规程的编制
工艺规程的编制在生产过程中,按本单位的实际情况,根据设计技术要求,需制订必要的工艺规程,以利于安排生产。
零件加工的工艺规程就是一系列不同工序的综合。
由于生产规模与具体情况的不同,对于同一零件的加工工序可能有很多方案,应当根据具体条件,采用其中最完善(从工艺上来说)和最经济的一个方案。
1.影响编制工艺规程的因素a)生产规模是决定生产类型(单件、成批、大量)的主要因素,也是设备、工夹量具、机械化与自动化程度等的选择。
b)制造零件所用到坯料或型材的形状、尺寸和精度是选择加工总余量和加工过程中头几道工序的决定因素。
c)零件材料的性质(硬度、可加工性、热处理在工艺路线中排列的先后等)是决定热处理工序和选用设备及切削用量的依据。
d)零件制造的精度,包括尺寸公差、形位公差以及零件图上所指定或技术条件中所补充指定的要求。
e)零件的表面粗糙度是决定表面上光精加工工序的类别和次数的主要因素。
f)特殊的限制条件,例如工厂的设备和用具的条件等。
g)编制的加工规程要在既定生产规程与生产条件下达到多、快、好、省的生产效果。
2.工艺规程的编制步骤工艺规程的编制,可按下列步骤进行:a)研究零件图及技术条件。
如零件复杂、要求高,要先详细熟悉在机器中所起的作用、加工材料及热处理方法、毛坯的类别与尺寸,并分析对零件制造精度的要求,然后选择毛基面,再选择零件重要表面加工所需的光基面。
b)加工的毛基面和光基面确定后,最初工序(由毛基面所决定的)和主要表面的粗、精加工工序(在某种程度上由光基面决定)已很荆楚,也就能编制零件加工的顺序。
c)分析已加工表面的粗糙度,在已拟的加工顺序中增添光精加工的工序。
d)根据加工时的便利情况,确定并排列零件上下不重要表面加工所需的所有其余工序(带自由尺寸的表面的加工、减小零件质量的工序、改善外观的工序、不重要的螺纹切削等)。
这一类次要工序往往分配在已设计了的主要工序之间(或与之合并),也有时放在加工过程的末尾。
机械零件加工工艺规程的编制
机械加工工艺规程包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工装设备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。
制订工艺规程的原始资料:1.产品全套装配图和零件图;2.产品验收的质量标准;3.产品的生产纲领(年产量);4.毛坯资料;5.本厂的生产条件;6.国内外先进工艺及生产技术发展情况;7.有关的工艺手册及图册。
制订工艺规程的步骤:1、计算年生产纲领,确定生产类型;生产纲领计算——N=Qn(1+a%+b%)——N为零件的年生产纲领,件/年;Q为产品的年生产纲领,台/年;n为每台产品中该零件的数量;a为备料的百分率;b为废品百分率。
生产类型——单件生产、批量生产、大量生产。
2、分析零件图及产品装配图,对零件进行工艺分析;承类零件零件表面的组成及基本类型套类零件零件结构分析主要表面和次要表面区分箱体类零件零件的结构工艺性叉架类零件零件的工艺分析包括:加工表面的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度零件技术要求分析各加工表面之间的相互位置精度工件的热处理和其它要求,如动平衡、去磁电镀等3、选择毛坯;木模手工造型适用于单件小批生产或大型零件砂型铸造1. 铸件金属模机器造型适用于大批量生产的中小型铸件压力铸造(特殊铸造适用于特殊铸造离心铸造少量质量要求较熔模铸造高的小型铸件)手工锻打小型毛坯单件、小批自由锻造锻件机械锤锻中型毛坯生产,以及2. 锻件压力机压锻大型毛坯大型锻件模锻件适用于大批量中小型锻件毛坯的种类热轧精度低、价格低3. 型材冷拉精度高、价格高、大批量生产、自动机床加工4. 焊接件制造简单、周期短、抗振性差、变形大、加工前要时效处理5. 冲压件6. 冷挤压件7. 粉末冶金4、拟订工艺路线;各种加工方法所能达到的经济精度和表面粗糙度(在正常的加工条件下所能保证的一定范围的加工精度称为经济精度。
)表面加工选择能获得相应经济精度的加工方法方法选择零件材料的可加工性能选择表面加工方工件的结构形状和尺寸大小案时考虑的因素生产类型现有生产条件粗加工阶段划分方法半精加工阶段精加工阶段光整加工阶段划分加工阶段保证加工质量的需要划分加工阶合理使用机床设备的需要拟订工艺路线段的原因及时发现毛坯缺陷便于安排热处理工序集中划分工序工序分散基准先行机械加工顺先粗后精序的安排先主后次先面后孔退火或正火预备热处理时效处理热处理工调质工序顺序的安排序的安排淬火最终热处理渗碳淬火渗氮处理检验工序的安排:一般安排在粗加工后,精加工前;送往外车间前后;重要工序和工时长的工序前后;零件加工结束后,入库前。
工艺路线及工艺流程设计
图说明工业生产中所采用的技术路线。
2. 流程示意图:进一步以设备的形式定性地表示出
各个过程的单元生产路线以及个物流的流向。
3. 流程草图:在流程示意图的基础上表示生产过程
中的物流,各单元过程和单元操作的设备特征、自动 控制方案、工艺操作参数等。
4. 工艺流程图:在流程草图的基础上表示出物流及
工机械设备及电气仪表的制造能力;
2. 可靠性
(3)化工原材料及设备用金属材料 的供应情况; (4)环境保护的有
关规定和化工生产中三废排放情况;
3. 是否符合国情
(5)劳动就业与化工生产自动化水 平的关系; (6)资金筹措和外汇
储备情况。
工艺路线及工艺流程设计
工艺路线确定的步骤
1. 搜集资料,调查研究
用量及供应,主要基建材料的用量及供应;(10)厂址、 地质、水文、气象等资料; (11)车间(装置)环境与周围 的情况。
工艺路线及工艺流程计
2. 落实设备 对各种生产方法中所用的设备,分清国内 已有定型产品的、需要进口的及国内需重 新设计制造的三种类型,并对设计制造单 位的技术力量、加工条件、材料供应及设 计、制造的进度加以了解。
✓ 通过工艺流程图的形式,形象地反映了化工生产 由原料输入到产品输出的过程,其中包括物料和 能量的变化,物料的流向以及生产中所经历的工 艺过程和使用的设备仪表等;
✓ 工艺流程设计也是工艺设计的核心,在整个设计 中,设备选型、工艺计算、设备布置等工作都与 工艺流程有直接关系。
工艺路线及工艺流程设计
1、一般化工工艺流程
Ø 流程图是工艺设计的关键文件,它表示工艺过程 选用设备的排列情况、物流的连接、物流的流量 和组成、操作条件、公用工程以及生产过程中的 控制方法。流程图是管道、仪表、设备设计和装 置布置等专业的设计基础。流程图也用于拟订操 作规程和培训工人。在装置开车及以后的运转过 程中,流程图也是操作性能与设计进行比较的基 础。
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为了提高生产率及保证加工质量,外圆面的 车削分为粗车、半精车、精车和精细车。
16
粗车
目的:从毛坯上切去大部分余量,为精车作准备。 特点:采用较大的背吃 刀量ap、较大的进给量以 及中等或较低的切削速度vc,以达到高的生 产率。 粗车后的尺寸公差等级一般为IT13~IT11,表面粗 糙度Ra值为50~12.5μm。 粗车也可作为低精度表面的最终工序。
二、表面加工方法的选择
外圆柱面加工方法
序 加工方法 号
1 2 3 4
经济精度 经济表面 适用范 (以公差 粗糙度Ra 围 等级表示) 值/μ m IT11~IT13 12.5~50 适用于 粗车 淬火钢 IT8~IT10 3.2~6.3 粗车—半精车 以外的 各种金 0.8~1.6 粗车—半精车— IT7~IT8 属 精车 0.025~0.2 粗车—半精车— IT7~IT8 精车—滚压(或 抛光)
9
二、表面加工方法的选择 (一)车削外圆
粗车 切削 用量 ap f vc 刀具 角度 γo αo λs 加工 质量 精度 大 较大 低 小 小 负 IT13~IT11
半精车
精车 很小 很小 高速或低速 大 大 正
IT10~IT9 6.3~3.2
IT8~IT6 1.6~0.8
10
Ra(μm) 25~12.5
5
一、生产类型 生产类型--指企业(或车间、工段、班组)生产专业化程度的分类。 拟订零件加工路线,首先要 区分被加工零件的生产方式 是属于哪一种生产类型。
1.生产类型
(1)单件生产 小批生产 中批生产 大批生产
单件小批生产
(2)成批生产
(3)大量生产
大批大量生产
6
一、生产类型
2.生产类型
生产类型 单件生产 零件的年产量(件) 重型零件 <5 中型零件 <10 轻型零件 <100
通用的和部分专 广泛使用高效专用 用的 设备 部分使用专用夹 广泛使用高效率夹 具 具
刀具和 一般刀具, 部分采用专用刀 使用高效专用的刀 量具 通用量具 具和量具 具和量具 毛坯 手工砂型 铸造、自 由锻 技术熟练 工人 部分采用金属模 机械造型、压力铸 铸造和模锻 造、模锻等 技术比较熟练工 调整工要求技术较 人 高,操作要求较低
1
第十一单元
典型零件的工艺分析
课 题 二
工艺路线的拟订
2
教学目标
1. 了解表面加工方法的选择 2. 熟悉划分加工阶段作用与意义
3. 掌握零件加工正确加工顺序
3
教学பைடு நூலகம்重点、难点、方法
重点: 1、表面加工方法的选择 2、划分加工阶段作用与意义 难点: 编写正确加工工艺顺序
教学用具-----多媒体课件、投影仪 教学课时 2课时
(钻)粗镗---半精镗--精镗 9 粗镗---半精镗---浮动 镗 10 (钻)粗镗--半精镗--磨 11 (钻)粗镗---半精镗--粗磨---精磨
三、划分加工阶段
拟订结构复杂,精度要求高的零件加工工艺路线,应将零 件的粗、精加工分开,以便更好安排零件加工的顺序。
通常将机械加工工艺过程划分为四个阶段 1、粗加工阶段 2、半精加工阶段 3、精加工阶段 4、光整加工或超精加工阶段
13
10
二、表面加工方法的选择
孔加工的方法
序 号 1 2 适用范围 表面粗 糙度 Ra/μm IT11-IT13 12.5-25 任何批量,实 钻孔 体工件 IT7—IT8 1.6-3.2 不淬火钢件, 钻---铰 铸铁件和非 IT6—IT8 0.4-1.6 钻---扩---铰 铁合金件小 钻---扩---粗铰---精铰 IT6—IT7 0.4-0.8 孔,细长孔 粗镗---半精镗---铰 IT7—IT8 0.8-1.6 Φ30-100铸 锻孔 加工方案 加工精度
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二、表面加工方法的选择
外圆柱面加工方法
5 粗车—半精车— IT7~IT8 磨削
粗车—半精车— 6 粗磨—精磨 IT6~IT7 粗车—半精车— 7 粗磨—精磨—超 IT5 精加工(或轮式 超精磨)
0.4~0.8 主要用 于淬火 钢,也 0.1~0.4 可以用 于未淬 火钢, 但不宜 0.012~ 加工有 0.1 色金属 (或 Rz0.1)
3
4 5
14
二、表面加工方法的选择
孔加工的方法
6 7 8 (钻)粗镗---拉 (钻)粗镗---半精镗 IT7—IT8 0.4-1.6 成批,大量 生产 除淬火件 外各种零 件小批生 产 成批,大量 生产 钢及铸铁 件孔的精 加工
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IT9—IT10 3.2-6.3 IT7—IT8 IT7—IT8 IT7—IT8 IT6—IT7 0.8-1.6 0.8-1.6 0.8-1.6 0.4-0.8
8
工人
二、表面加工方法的选择
1) 单件生产 单个的制造某一种零件,很少重复、甚至不重复生产。 如:大型机械、试制品、修配件等。 2) 成批生产 成批的制造某一相同的零件,每隔一定时间又重复生产。 小批生产: 中批生产: 大批生产: 3) 大量生产 在大多数工作地点,经常重复地进行一种零件某
一工序的生产。
4
工艺路线的拟订
在机械行业现代化 生产中,必须严格 按照工艺规程来组 织、实施作业。 工艺路线是拟订工 艺规程的关键。
工艺路线是指产品 或零部件在生产过 程中,由毛坯准备 到成品入库,经过 企业各有关部门或 工序的先后顺序。
指 导 正 确 工 作
拟订零件加工工艺路线时必须满足以下要求:
1、确保零件的全部技术要求; 2、生产效率高; 3、生产成本低; 4、劳动生产条件好。
12
二、表面加工方法的选择
外圆柱面加工方法
8
粗车—半精车—精 车—精细车(或金 刚车)
IT6~IT7 0.025~0.4
主要用 于要求 较高的 有色金 属加工
9
粗 车 — 半 精 车 — 粗 IT5以上 0.006~0.025 极高精 磨—精磨—超精磨 (或Rz0.05) 度外圆 (或镜面磨) 加工 粗车—半精车—粗 磨—精磨—研磨 IT5以上 0.006~0.1 (或Rz0.05)
成批 生产
小批
中批 大批
5~100
100~300 300~1000 >1000
10~200
200~500
100~500
500~5000
500~5000 5000~50000 >5000 >50000
大量生产
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一、生产类型 各种生产类型的工艺特征 单件生产 机床设 通用设备 备 夹具 通用 成批生产 大量生产