数控加工工艺规程制定
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数控加工工艺规程制定
2020年7月13日星期一
基本概念
生产过程 工艺过程
将原材料转变为成品的 全过程
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。工艺过程是生 产过程中的主要部分，其余 的劳动过程则为生产过程的 辅助过程
基本概念
由若干个顺序排列的工序组 成的，而工序又可分为安装 、工位、工步和走刀
填 写 工 艺 文 件
寸
线
实例 模具零件加工工艺规程制定一般步骤和所包含的基本内容
零件图样的工艺分析
读图和审图
来自百度文库
●分析零件图是否完整正确 ； ●零件的技术要求分析 ； ●尺寸标注应符合数控加工的特点； ●定位基准可靠
零件结构 工艺性
零件在满足使用要求的前提下， 制造的可行性和经济性。它包括 零件各个制造过程中的工艺性， 如零件的铸造、锻造、冲压、焊 接、热处理和切削加工工艺性等 。好的工艺性会使零件加工容易 ，节省工时，降低消耗
许的错模量的不等；铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体 的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等。此外，锻造、铸造 后，毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、 不稳定。因此，除板料外，不论是锻件、铸件还是型材，只要准 备采用数控加工，其加工表面均应有较充分的余量
毛坯及加工余量
◆尺寸小或薄的零件，为便于装夹并减少夹头 ，可多个工件连在一起由一个毛坯制出
◆装配后形成同一工作表面的两个相关零件， 为保证加工质量并使加工方便，常把两件合为 一个整体毛坯，加工到一定阶段后再切开
◆对于不便装夹的毛坯。可考虑在毛坯上另外增 加装夹余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准
毛坯及加工余量
加工余 量
加工过程中，所切 去的金属层厚度
工序余量
相邻两工序的工序尺寸之差
加工总余量
余
计法
量
的
方
法
分析计
算法
根据各工厂的生产实践和试验研究积累的 数据，先制成各种表格，再汇集成手册。 确定加工余量时，查阅这些手册，再结合 工厂的实际情况进行适当修改后确定
根据实际经验确定加工余量。一般情 况，为防止因余量过小而产生废品， 经验估计的数值总是偏大
根据上述的加工余量计算公式和一定的试 验资料，对影响加工余量的各项因素进行 分析，并计算确定加工余量
毛坯及加工余量
毛坯种类选 择的依据
◆零件材料及机械性能 ◆零件的功能 ◆生产类型 ◆具体生产条件
大型齿轮毛坯
工业汽轮机叶片毛坯
连杆毛坯
毛坯及加工余量
毛坯形状和尺 寸的选择
减少肥头大耳，实现少、无屑加工 。因此毛坯形状要力求接近成品形 状，以减少机械加工的劳动量
◆特殊情况:采用锻件、铸件毛坯时，因锻模时的欠压量与允
毛坯种类
毛坯及加工余量
型材 焊接件
热轧型材的尺寸较大，精度低， 多用作一般零件的毛坯；冷轧材 尺寸较小，精度较高，多用于毛 坯精度要求较高的中、小零件， 适用于自动机床加工
对于大件来说，焊接件简单、方便 ，特别是单件小批生产可大大缩短 生产周期。但焊接后变形大，需经 时效处理
冷冲压件
适用于形状复杂的板料零件，多用 于中、小尺寸件的大批大量生产
毛坯尺寸与零件图样 的设计尺寸之差
毛坯及加工余量
◆前工序的尺寸公差Ta（Ta越大, 就越大）； ◆前工序的位置误差； ◆前工序的表面质量(Ra+Ha)； ◆本工序的安装误差； ◆其它：如热处理引起的工件变形(若变形过大而余量 不足而报废)
影响加工余量 的主要因素
毛坯及加工余量
查表法
确
定
加
工
经验估
工艺过程 的组成
工序 安装
一个或一组工人， 在一个工作地对同 一个或同时对几个 工件所连续完成的 那一部分工艺过程
工件经一次装 夹后所完成的 那一部分工序
基本概念 工步 工位 走刀
在加工表面和加工工具不变的情况下， 所连续完成的那一部分工序内容
一次装夹工件后，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
毛坯及加工余量
常用毛坯的种类有铸、锻、压 制、冲压、焊接、型材和板材 等。
毛坯种类
铸件 锻件
适用于形状复杂的毛坯。薄壁零件， 不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用 砂型铸造；中、小型零件可用较先进 的铸造方法
适用于强度较高、形状较简单的零件 。尺寸大的零件一般用自由锻；中、 小型零件选模锻；形状复杂的钢质零 件不宜自由锻
在一个工步内，若被加工表面需切去 的金属层很厚，就可分几次切削，每 切削一次为一次走刀
基本概念
课堂讨论1：
请仔细观看下列动画，回答下列问题： 1.该加工过程含有多少道工序，工序顺序如何？ 2.每道工序有多少道工步，工步顺序如何？
装夹一
装夹二
装夹三
基本概念
课堂讨论2：
请仔细观看下列加工视频，回答问题 ：该加工过程含有多少个工位？
●参照同行业工艺技术的发展，综合本 部门的生产实践经验，进行工艺文件的 编制
机械加工工艺规程的制定
制定工艺规程的方法与步骤
确
选择定
定
位基准
确定
确定机
零件
确
毛
图的
定
坯
研究
生
的
与工
产
种
艺审
类
类
查
型
和
尺
和主要 表面的 加工方 法，拟 订零件 的加工 工艺路
工序 尺寸 、公 差及 其技 术要 求
床、工 艺装备 、切削 用量及 时间定 额
基本概念
生产 纲领
生产 类型
企业在计划期内应当生产 的产品产量和进度计划。 计划期常定为1年，所以生 产纲领常称为年产量
企业（或车间、工段、班 组、工作地）生产专业化 程度的分类。一般分为大 量生产，成批生产和单件 生产三种类型
机械加工工艺规程的制定
工艺规程
规定产品或零部件制 定义 造工艺过程和操作方
切削用量的选择
●主运动速度 Vc :主运动速度表示主运动的速度大小和方 向,单位为m/min。当主运动为旋转运动时，可按下式计算:
切削用量 三要素
式中：n—主轴转速（r/s或r/min）；d—工件或刀具的最大 直径（mm）。 ●进给量：每转进给量f（mm/r）
法等的工艺文件
作用
●指导生产的主要技术文件； ●组织生产和管理的基本依据； ●新建、扩建工厂（车间）的基本资料
机械加工工艺规程的制定
制定 工艺 规程 的基 本要 求
●在保证产品质量的前提下，能尽量提 高生产率和降低成本；
●做到技术上的先进性、经济上的合理 性，保证工人具有良好的劳动条件；
●制定工艺规程时，工艺人员必须认真 研究原始资料，如产品图样、生产纲领 、毛坯资料及生产条件的状况等；
2020年7月13日星期一
基本概念
生产过程 工艺过程
将原材料转变为成品的 全过程
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。工艺过程是生 产过程中的主要部分，其余 的劳动过程则为生产过程的 辅助过程
基本概念
由若干个顺序排列的工序组 成的，而工序又可分为安装 、工位、工步和走刀
填 写 工 艺 文 件
寸
线
实例 模具零件加工工艺规程制定一般步骤和所包含的基本内容
零件图样的工艺分析
读图和审图
来自百度文库
●分析零件图是否完整正确 ； ●零件的技术要求分析 ； ●尺寸标注应符合数控加工的特点； ●定位基准可靠
零件结构 工艺性
零件在满足使用要求的前提下， 制造的可行性和经济性。它包括 零件各个制造过程中的工艺性， 如零件的铸造、锻造、冲压、焊 接、热处理和切削加工工艺性等 。好的工艺性会使零件加工容易 ，节省工时，降低消耗
许的错模量的不等；铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体 的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等。此外，锻造、铸造 后，毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、 不稳定。因此，除板料外，不论是锻件、铸件还是型材，只要准 备采用数控加工，其加工表面均应有较充分的余量
毛坯及加工余量
◆尺寸小或薄的零件，为便于装夹并减少夹头 ，可多个工件连在一起由一个毛坯制出
◆装配后形成同一工作表面的两个相关零件， 为保证加工质量并使加工方便，常把两件合为 一个整体毛坯，加工到一定阶段后再切开
◆对于不便装夹的毛坯。可考虑在毛坯上另外增 加装夹余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准
毛坯及加工余量
加工余 量
加工过程中，所切 去的金属层厚度
工序余量
相邻两工序的工序尺寸之差
加工总余量
余
计法
量
的
方
法
分析计
算法
根据各工厂的生产实践和试验研究积累的 数据，先制成各种表格，再汇集成手册。 确定加工余量时，查阅这些手册，再结合 工厂的实际情况进行适当修改后确定
根据实际经验确定加工余量。一般情 况，为防止因余量过小而产生废品， 经验估计的数值总是偏大
根据上述的加工余量计算公式和一定的试 验资料，对影响加工余量的各项因素进行 分析，并计算确定加工余量
毛坯及加工余量
毛坯种类选 择的依据
◆零件材料及机械性能 ◆零件的功能 ◆生产类型 ◆具体生产条件
大型齿轮毛坯
工业汽轮机叶片毛坯
连杆毛坯
毛坯及加工余量
毛坯形状和尺 寸的选择
减少肥头大耳，实现少、无屑加工 。因此毛坯形状要力求接近成品形 状，以减少机械加工的劳动量
◆特殊情况:采用锻件、铸件毛坯时，因锻模时的欠压量与允
毛坯种类
毛坯及加工余量
型材 焊接件
热轧型材的尺寸较大，精度低， 多用作一般零件的毛坯；冷轧材 尺寸较小，精度较高，多用于毛 坯精度要求较高的中、小零件， 适用于自动机床加工
对于大件来说，焊接件简单、方便 ，特别是单件小批生产可大大缩短 生产周期。但焊接后变形大，需经 时效处理
冷冲压件
适用于形状复杂的板料零件，多用 于中、小尺寸件的大批大量生产
毛坯尺寸与零件图样 的设计尺寸之差
毛坯及加工余量
◆前工序的尺寸公差Ta（Ta越大, 就越大）； ◆前工序的位置误差； ◆前工序的表面质量(Ra+Ha)； ◆本工序的安装误差； ◆其它：如热处理引起的工件变形(若变形过大而余量 不足而报废)
影响加工余量 的主要因素
毛坯及加工余量
查表法
确
定
加
工
经验估
工艺过程 的组成
工序 安装
一个或一组工人， 在一个工作地对同 一个或同时对几个 工件所连续完成的 那一部分工艺过程
工件经一次装 夹后所完成的 那一部分工序
基本概念 工步 工位 走刀
在加工表面和加工工具不变的情况下， 所连续完成的那一部分工序内容
一次装夹工件后，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
毛坯及加工余量
常用毛坯的种类有铸、锻、压 制、冲压、焊接、型材和板材 等。
毛坯种类
铸件 锻件
适用于形状复杂的毛坯。薄壁零件， 不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用 砂型铸造；中、小型零件可用较先进 的铸造方法
适用于强度较高、形状较简单的零件 。尺寸大的零件一般用自由锻；中、 小型零件选模锻；形状复杂的钢质零 件不宜自由锻
在一个工步内，若被加工表面需切去 的金属层很厚，就可分几次切削，每 切削一次为一次走刀
基本概念
课堂讨论1：
请仔细观看下列动画，回答下列问题： 1.该加工过程含有多少道工序，工序顺序如何？ 2.每道工序有多少道工步，工步顺序如何？
装夹一
装夹二
装夹三
基本概念
课堂讨论2：
请仔细观看下列加工视频，回答问题 ：该加工过程含有多少个工位？
●参照同行业工艺技术的发展，综合本 部门的生产实践经验，进行工艺文件的 编制
机械加工工艺规程的制定
制定工艺规程的方法与步骤
确
选择定
定
位基准
确定
确定机
零件
确
毛
图的
定
坯
研究
生
的
与工
产
种
艺审
类
类
查
型
和
尺
和主要 表面的 加工方 法，拟 订零件 的加工 工艺路
工序 尺寸 、公 差及 其技 术要 求
床、工 艺装备 、切削 用量及 时间定 额
基本概念
生产 纲领
生产 类型
企业在计划期内应当生产 的产品产量和进度计划。 计划期常定为1年，所以生 产纲领常称为年产量
企业（或车间、工段、班 组、工作地）生产专业化 程度的分类。一般分为大 量生产，成批生产和单件 生产三种类型
机械加工工艺规程的制定
工艺规程
规定产品或零部件制 定义 造工艺过程和操作方
切削用量的选择
●主运动速度 Vc :主运动速度表示主运动的速度大小和方 向,单位为m/min。当主运动为旋转运动时，可按下式计算:
切削用量 三要素
式中：n—主轴转速（r/s或r/min）；d—工件或刀具的最大 直径（mm）。 ●进给量：每转进给量f（mm/r）
法等的工艺文件
作用
●指导生产的主要技术文件； ●组织生产和管理的基本依据； ●新建、扩建工厂（车间）的基本资料
机械加工工艺规程的制定
制定 工艺 规程 的基 本要 求
●在保证产品质量的前提下，能尽量提 高生产率和降低成本；
●做到技术上的先进性、经济上的合理 性，保证工人具有良好的劳动条件；
●制定工艺规程时，工艺人员必须认真 研究原始资料，如产品图样、生产纲领 、毛坯资料及生产条件的状况等；