7第七章机械加工工艺规程设计

（2）半精加工阶段 此阶段的主要目的是使主要表面消除粗 加工后留下的误差，使其达到一定的精度，为精加工做好准 备，并完成一些次要表面的加工（如钻孔、攻螺纹、铣键槽 等）。表面经半精加工后，精度可达IT10~12级，表面粗糙 度Ra值为6.3~3.2 m 。
（3）精加工阶段 此阶段的任务是保证各主要加工表面达 到图纸所规定的质量要求。经过精加工的表面可以达到较 高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值（IT7~IT10、 Ra1.6~0.4m）。
要点：
1、加工方法选择时，根据零件主要表面的技术要和工厂具 体条
件，先选定它的最终工序加工方法，然后再逐一选定该表面 各有关前道工序的加工方法。 如加工IT6级，Ra0.2 m的圆柱表面表面，工序过程为： 精磨——粗车——半精车——粗磨 2、主要表面的加工方案和加工方法选定之后，再选定次要 表面的加工方案和加工方法。
（2）盘套类零件毛坯的选择 盘套类零件常见有齿轮、飞 轮、手轮、法兰、套环、垫圈等。 如齿轮有锻造毛坯、铸造毛坯、圆钢毛坯
（3）箱体机架类零件毛坯的选择 这类零件的结构特点是 结构比较复杂，且不均匀形状不规则，其工作条件时以承压 为主，要求有较好的刚度和减振性。 有铸铁毛坯、铸钢毛坯等
第三节 工艺路线的确定
第七章 机械加工工艺规程设计
第一节 概述
一、机械加工工艺过程及其组成 1.机械加工工艺过程
机械加工工艺过程是指用机械加工的方法改变生产对象 （毛坯）的形状、尺寸和表面质量，使其成为零件的过程。 又称工艺路线或工艺流程 。
2.机械加工工艺过பைடு நூலகம்的组成 工艺过程是 由一个 或若干个依次排列 的工序所组成，工 序是最基本的组成 单元，每一个工序 又依次细分为安装、 工位、工步和走刀。
进给量）、切削刀具均保持不变的情况下所完成的那部分工 序，称工步。当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。 当同时对一个零件的几个表面进行加工时，则为复合工步。
（5）走刀 被加工的某一表面，由于余量较大或其它原因，在切削
用量不变的条件下，用同一把刀具对它进行多次加工，每加 工一次，称一次走刀。
二、机械加工工艺过程
（4）光整加工阶段 对于精度要求很高（IT5级以上）、表 面粗糙度值要求很小（Ra0.2um以下）的零件，必须要有 光整加工阶段。光整加工的典型方法有研磨、超精加工以 及镜面磨削等。其主要任务是降低表面粗糙度或进一步提 高尺寸精度和形状精度，但多数不能提高位置精度。
（2） 机械加工工序卡片 里面详细说明该工序的工艺过 程并附有工序简图，它用于指导工人的操作。
如表7-3
（3） 机械加工工艺卡片 也称工艺卡，以工序为单位说 明工艺过程，详细规定了每一工序及其工位和工步的工作 内容。如表7-1
第二节 零件结构工艺性与毛坯选择
一、零件加工结构工艺性
二、毛坯选择 1.毛坯选择要考虑的因素 （1）毛坯种类的选择 铸铁零件用铸造毛坯，钢质零件简 单且力学性能要求不高时 用型材毛坯，复杂用锻造毛坯。 （2）毛坯的结构形状与尺寸 毛坯的形状应力求接近零 件形状，以减少机械加工劳动量。 （3）毛坯制造精度 毛坯制造精度高（如精铸、精锻、冷 挤压等 ），材料利用率高，后续机械加工费用低，但相应 的设备投入大。
在选择加工方法
同一表面可以有不同的加工方案，但是不同的加工方法（方 案） 所能获得的加工质量、生产率、费用及生产准备和设备 投入各不相同。
（1）表7-6 —外圆加工常见加工方案 （2）表7-7 —加工孔常见加工方案 （3）表7-8 —加工平面常见加工方案
二、加工阶段划分 当零件的加工质量要求较高时，要经过粗加工、半精加工 和精加工三个阶段，甚至还要经过光整加工。 （1）粗加工阶段 此阶段的主要任务是高效切除各加工表 面上的大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品， 并加工出精基准。粗加工所能达到的精度较低（一般在IT12 以下）、表面粗糙度值较大Ra50~12.5 m 。
定义： 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等
的工艺文件称为工艺规程。其中，规定零件机械加工工艺
过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。
工艺规程中包括各个工序的排列顺序，加工尺寸、公
差及技术要求，工艺设备及工艺措施，切削用量及工时定
额等内容。
（1） 机械加工工艺过程卡片 简要的说明零件整个工艺过 程的一种卡片，包括工序名称和序号、实施车间和工段及 各工序时间定额等。如表7-2
（1）工序
一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点（一台 机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件所连 续完成的那部分工艺过程，称为工序。
（2）安装 工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正
确的位置并给予固定，这个过程称为装夹；
一次装夹所完成的那部分加工过程称为安装。
安装是工序的一部分。每一个工序可能有一次安装， 也可能有几次安装。
毛坯种类和特点如表7-5所示。
提问： 1、船用发动机箱体、汽车发动机箱体是什么毛坯？ 2、发动机连杆、发动机传动齿轮是什么毛坯？ 3、汽车外壳是什么毛坯？
2.常见零件的毛坯选择 （1）杆轴类零件毛坯的选择 杆轴类零件一般都是各种 机械中的重要受力和传动零件，要求有较好的力学性能。重 载：锻造毛坯；异形：铸造毛坯；轻载直轴：圆钢毛坯加工。
拟定零件的机械加工工艺路线时制订工艺规程的一项重要工作。 拟定工艺路线时主要解决的问题有：加工方法的选择、加工阶段划分、 加工顺序安排、确定工序集中和分散程度等。 一、表面加工方法选择 1.加工经济精度
由于在加工过程中有很多因素影 响加工精度，所以同一种加工方法 在不同的工作条件得到的精度不一 样。对于某一特定的加工方法，都 可以有图7-4的加工成本和加工误差 之间的曲线关系。
（3）工位
在工件的一次装夹中，通过分度（或位移）装置，使工件 相对于机床经过不同的位置顺次进行加工。此时工件在机 床上占据每一个位置所完成的那一部分工序称一个工位。 图7-2所示为立轴式回转工作台多工位加工的例子，共四 个工位，依次为装卸、钻孔、扩孔、铰孔。
（4）工步 在被加工的表面、切削用量（指切削速度、背吃刀量和