工序尺寸跟踪计算图表法09
简明的工序尺寸图解法
在 机械加工过程中，常利用尺寸链原理求解工序尺寸及其公差。
但当零件加工工序较多，工艺基准与设计基准又不重合，加工中又需多次转换定位基准时，想快速、准 确的建立起尺寸链并非易事。
此时，人们大多会利用“图解法”。
由于传统图解法中工序尺寸的表示及加工余量的位置均没有按实际加工状况画，造成工序尺寸概念 不清和各尺寸间关系混乱，给尺寸链的建立带来了一定困难。
本文针对传统图解法存在的问题，推出了一种直观明了、真实反应加工过程各尺寸联系的“简明工序尺 寸图解法”，现结合实例介绍如下。
例:某零件简图如图1所示，其机械加工工艺过程由工序05(图2a)和工序10(图2b)组成，试求工序尺寸H1,H2,H3,H4及其极限偏差。
(注:各表面机械加工余量均为1.5m )1 用简明的工序尺寸图解法建立工艺尺寸链的步骤 准备工作徒手画出零件简图，在简图上方标出设计尺寸。
(如图3) 分析零件加工过程，了解各表面加工次数。
本例中，表面1,2,3,4各加工一次。
在零件图各加工表面加上余量，将零件图转化为毛坯草图。
注意:a.每个表面加工几次就应加上几层余量:b.为使图解清楚，余量应适当放大。
本零件图转化后的手坏草图如图3所示。
用图解表示加工过程从将要加工的各表面向下引竖线，分别代表毛坯表面和各工序加工表面。
严格按照加工顺序，从上到下，用规定符号表示加工过程。
如用表示定位基准，用“·”表示工序基准，用表示加工表面，用表示工序尺寸，用表示加工余量等。
本例的图解建立如图3所示。
注意:图解中工序基准、工序尺寸、加工余量等必须按实际加工位置画，箭头应指向各工序已加工表面。
本步骤用规定的符号将整个加工过程的不同工序“集合”于同一张图上，直观、清楚地表示出了零件在由毛坯变为成品过程中，各加工表面尺寸真实的变化情况以及各尺寸之间的内在联系，形成了工艺过程“尺寸联系图”。
这是建立工艺尺寸链的关键之处，务必小心。
由图解建立尺寸链确定封闭环机械加工工艺过程中的封闭环有两类。
工序尺寸的跟踪图解法
工序尺寸的跟踪图解法
安美玲
【期刊名称】《甘肃科技》
【年(卷),期】2003(19)4
【摘要】在制定零件的机械加工工艺时,由于工艺上的原因,常常需要进行尺寸换算以求得其工序尺寸及其公差.特别是轴套类工件轴向方向的尺寸较多,在加工这些尺寸时定位基准需要多次转换,所以其工序尺寸、余量及其公差的确定就比较复杂.通过实例介绍工艺尺寸的换算方法:跟踪图解法.用此法来建立工艺尺寸链、计算各工序尺寸及其公差的数值尤为方便.
【总页数】3页(P15-16,29)
【作者】安美玲
【作者单位】兰州工业高等专科学校机械工程系,甘肃,兰州,730050
【正文语种】中文
【中图分类】TH123
【相关文献】
1.古今作品分析“图解法”简说——汉语“句本位”语法的图解法提纲 [J], 黎锦熙;
2.CAPP系统中工序尺寸的计算-- 二次跟踪法 [J], 任云;王守城;任海霞;段俊勇
3.简明的工序尺寸图解法 [J], 赵振江;黄红富
4.在图解跟踪法中采用计算机辅助求解工序尺寸 [J], 张超;徐卫君
5.工序尺寸图解跟踪法的计算机解算 [J], 赵海霞
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一基准重合时工序尺寸与公差的确定
证
n 1
To= Ti
i1
Ⅱ、等精度法： 按各组成环精度相等的原则求其组成环公差，可使
尺寸大的公差大，尺寸小的组成环公差小。避免等公 差法缺点，但也是调整个别公差，保证
n 1
To= Ti i1
Ⅲ 、经验确定法： 组成环公差按工艺特点，根据具体情况而选。
3．偏差确定：一般根据“入体”原则
1）组成环为包容面时，下偏差为0，上偏差=公差
L1，L2都未注公差，为保证L0的计算，必须把
L0公差分配给L1和L2
采用等公差法分配：T1
T2
T0 2
0.035
按入体原则标注L1公差为 L1 3000.035 计算L2的基本尺寸和偏差为（公式计算和竖式计 算） L2 1800.035
例2 如图工件，大批量生产试切法加工，工艺过程为
车1，7保证154—0.53 车外圆保证要求
L3 L4 L1 L4
L2
L0
含同轴度公差的工艺尺寸链
求解此尺寸链得 L2 53.7 00..206408mm
2）按设计要求键槽深度公差范围为0—0.30mm。但插 键 槽 工 序 却 只 允 许 按 0.023mm—0.285mm 、 或 0.048— 0.260mm的同轴度公差来加工，原因是工艺基础与设计 基准不重合。因此在考虑工艺安排时，应尽量使工艺基 准和设计基准重合。
应用：
为避免假废品的产生，发现实例尺寸超差时，应 实测其他组成环的实际尺寸，然后在尺寸链中重新计 算封闭环的实际尺寸。
原因： 测量基准和设计基准不重合，组成环环数愈多，
公差范围愈大，出现假废品的可能性越大。因此应尽 量使测量基准和设计基准重合。
2．定位基准和设计基准不重合
工序尺寸与加工余量计算图表法23页PPT
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
iexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
工序尺寸与加工余量计算图表法
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
工序尺寸与加工余量计算图表法
3) TZ 4 T4 T3 T1 0.46 0.2 1 1.66 mm 4)Z7前面已求过。TZ7=0.04mm,
将
1 2 TZ i
填入表中。
3.确定平均余量 Z im
三、计算各为知的工序尺寸（Lim)
将所有的工序尺寸两端垂直向下，遇到
余量九折向水平直至余量的另一端后又沿垂
（2）确定余量公差变动量TZi
将某余量定为封闭环，由探索线寻迹法找出 该尺寸链全部组成环，由本工序尺寸及上道 工序尺寸公差之和求出TZi. 1) TZ6 T6 T5 T3 T2
0.14 0.16 0.2 0.6 1.1m m
2)
TZ5 T5 T3 0.16 0.2 0.36mm
三、与封闭环（包括加工余量）有 关的尺寸链
四、工序尺寸及公差的计算方法
（一）确定各工序尺寸公差Ti
1.首先确定与设计尺寸有关的各工序公差
三个设计尺寸：
L02 31.69 0.31, L01 6 0.1, L6 27 0.07
其中L01和L02为封闭环。工序尺寸L5的公差的小同 时影响L01和L02尺寸公差的保证，但是L5应按谁来 确定呢？因为TL01＜ TL02，故应按L01的公差确 定。又因为靠火花磨削的余量Z7min=0.08mm，其 公差为余量的一半取TZ7=0.04mm根据尺寸链计算 得T5 =0.2-0.04=0.16mm。
3.计算工艺尺寸链的步骤方法 Ａ、确定各工序尺寸的公差 先确定要求严，公差小的工序尺寸， 再确定公差大的， α、确定与设计尺寸有关的工序尺寸公 差的尺寸 （1）确定与设计尺寸为封闭环的组成 环公差， 可按等公差值，等公差级， 根据具体情况分配（经验法)
工序尺寸
确定加工余量、工序尺寸及其公差一、基本概念在由毛坯加工成成品的过程中，毛坯尺寸与成品零件图的设计尺寸之差就称为加工总余量（毛坯余量）；即为某加工表面上切除的金属层的总厚度。
相邻两工序的工序尺寸之差，即为后一道工序所切除的金属层厚度就称为工序余量。
旋转表面加工余量是从直径上考虑的，称为对称余量（双边余量）；平面的加工余量则是单边余量。
任何加工方法加工后的尺寸都会有一定的误差，因此需要确定各种加工方法的工序尺寸公差。
为了便于加工，对工序尺寸公差带一般都规定为“入体”（指向工件材料体内）的方向，即对于被包容面（如轴、键宽），工序尺寸公差带都取上偏差为零，即加工后的基本尺寸与最大极限尺寸相等。
对于包容面（如孔、键槽宽），工序尺寸公差带都取下偏差为零，即加工后的基本尺寸与最小极限尺寸相等。
毛坯尺寸的公差带常取对称偏差标注。
A、对于被包容面工序余量Z=上工序基本尺寸-本工序基本尺寸工序最大余量=上工序最大极限尺寸-本工序最小极限尺寸工序最小余量=上工序最小极限尺寸-本工序最大极限尺寸B、对于包容面工序余量Z=本工序基本尺寸-上工序基本尺寸工序最大余量=本工序最大极限尺寸-上工序最小极限尺寸工序最小余量=本工序最小极限尺寸-上工序最大极限尺寸二、加工余量的影响因素加工余量的大小对于工件的加工质量和生产率均有较大的影响。
加工余量过大，不仅增加了机械加工的劳动量，降低了生产率，而且增加材料、工具和电力的消耗，提高了加工成本。
若加工余量过粘，则既不能消除上工序的各种表面缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时工件的装夹误差，造成废品。
因此，应当合理地确定加工余量。
确定加工余量的基本原则是：在保证加工质量的前提下越小越好。
三、确定加工余量的方法1、查表法2、经验估算法3、分析计算法四、确定工序尺寸及其公差零件图样上的设计尺寸及其公差是经过各加工工序后得到的。
每道工序的工序尺寸都不相同，它们是逐步向设计尺寸接近的。
为了最终保证零件的设计要求，需要规定各工序的工序尺寸及其公差。
工序尺寸计算
A0 A1 A2
2）尺寸及偏差计算： A2=40+0.19
10-0.36 A1=50-0.17 A0封闭环
A2
3)假废品情况： 当A2=40+0.36(按上述计算应为超差),此时A1=50,A0=10-0.36(合 格)这种废品为假废品。
假废品的出现
只要测量尺寸的超差量小于或等于其余组成环 尺寸公差之和，就有可能出现假废品，为此应对该 零件各有关尺寸进行复检和验算，以免将实际合格 的零件报废而导致浪费。
设毛坯为带孔铸件，零件孔要求达到Φ 100H7（+0.035 ）,Ra 0 为0.8μ m，材料为HT200。 其工艺路线为粗镗→半精镗→精镗→浮动精密镗
工序尺寸及其偏差
工序名称 浮动镗孔 精镗孔 半精镗孔 粗镗孔 毛坯孔 工序余量 0.1 0.5 2.4 5 8 工序经济精度 1T7（H7） 1T8（H8） 1T10（H10） 1T12（H12） 1T17（H17） 工序基本尺寸 100 100-0.1=99.9 99.9-0.5=99.4 99.4-2.4=97 97-5=92 工序尺寸及偏差 Ф 100 +0.035
工序尺寸与尺寸链计算
工序尺寸及其公差相关概念
• 工序尺寸——在零件加工的每个工序应保证的尺寸 小不仅受到工序余量的影响,而且与工艺基准的选择密 切相关.
13.2工序尺寸及公差计算的图表追踪法.
±0.5
34 34.510
±0.3
26.7
26.4
0.6 0
±0.1
6.58
6.68
0 0.2
Z4
±0.23 ±0.83
1
1.83
25.59
25
.82
0 0.46
±0.08 ±0.18
Z6
±0.07
±0.55
0.3
0.48
6.1
6.18
0 0.16
0.3 0.85 27.07 2700.14
寸
及 法求尺寸公差。
公
差
1）有直接影响的要通过计算确定；
的 计
2）无直接影响的一般按经济加工精度确定。
算
方
法
和
步
骤
（1）各工序尺寸公差的确定
工
判断各工序尺寸同设计的保证直接关系，须先
序 进行工艺尺寸链分析。分析过程：
尺
寸
1）找出封闭环
及 公 差
设计尺寸L01、L02，余量Z4 、Z5 、Z6 。 2）查找组成环
和
步 （a）、（b）中解出，
骤
（1）各工序尺寸公差的确定
工
由尺寸链（a）：
序
尺
T01=T5+TZ7，
寸 及
T01=0.2mm， TZ7=0.04mm
公 差
T5=0.2-0.04=0.16mm （±0.08）
的
由尺寸链（b）：
计
算
T02=T4+T5方Biblioteka 法T02=0.62mm
和 步
T4=T02-T5=0.62-0.16=0.46mm
学会工艺尺寸链的图表追踪法 本 节 教 掌握工艺尺寸链的图表追踪法的分析方法 学 要 求
机械制造工艺-加工余量、工序尺寸及公差
例题： 某轴直径φ50mm，其尺寸精度为IT5,表
面粗糙度为Ra0.04μm,并要求高频淬火，毛 坯为锻件。其工艺路线为：粗车－半精车 －高频淬火－粗磨－精磨－研磨，计算轴 的各工序尺寸及公差 解:
加工余量：由工艺手册确定。 工序尺寸：研磨工序尺寸即零件的设计 尺寸50-0.011 、Ra0.04μm
n1
T0 Ti i1
注： 公差的值大小——应按国标规定各公
差等级标准选取。 当T0一定时，各环公差Ti随n增加而减小。
3、封闭环的上偏差ES0
m
n1
ES0 ESp EIq
p1
qm1
ESP——增环上偏差 EIq——减环下偏差 m——增环环数
4、封闭环的下偏差EI0
m
n1
EI0 EIp ESq
1)基准不重合（待加工表面为工序基准） 2）待加工表面留有余量Z
解：画工艺尺寸链图（图1－45） （方法：从一个尺寸出发，到尺寸的基准后转
入相接的下一个尺寸链，通过所有相关联尺寸， 最终返回出发点。）P53 其中，键槽深为由本工序和终工序而间接获得， 为封闭环。 解得：L2=53.7（本工序工序尺寸及公差）
例：图4-22轴线弯曲造成的余量不均匀误差。 各项位置误差造成的影响参看表4-11
4)本工序的装夹误差εb 包括定位误差、夹紧误差。
5)余量计算公式 由于空间位置误差和装夹误差的
方向性，所以用矢量相加表示。 单边余量
Zmin Ta Ry Ha ea b
双边余量
Zmin Ta / 2 Ry Ha ea b
求：本工序工序尺寸L2（渗碳深度） 分析：渗碳层保留深度L0 —单边值（图面尺寸）
渗碳深度L2—单边值。 按尺寸链图，代入公式求解得：L2=0.7＋0.025
工序尺寸图解跟踪法的计算机解算
不 重合 的工艺 尺寸换 算 ， 又有 工艺基 准 的多次转 换 ， 整 个 工艺过程 中有 着较 复杂 的基 准关 系和尺 寸关 系 。在 设计 机加工 工艺 过程 时 ， 常采 用 图解 跟 踪 法 计 算 正确 而合 理 的工 序尺 寸 ， 因计算 比较 繁 琐 容 易 出错 。本 但
工序 尺 寸 图解 跟踪 法 的计 算 机解 算
赵 海 霞
（ 陵科技 学院机 电工程 学 院 ， 南京 ２ １６ ） 金 １１９
摘要： 工序尺寸链计算 是机 械加 工工 艺设计 中必不 可少 的环 节。当工件形 状重杂 ， 工艺基 准多项转 换工艺 尺寸链环数较
多时 ， 工序间尺寸链 的换算 十分 繁琐 。文 中讨 论 了应 用 图解跟 踪法 建立 工 艺尺 寸链 的数 学解 算 模型 ， 利用 Ｖ Ｓ Ａ 并 ＩＵ Ｌ ＦＸ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ编制工 艺尺寸链 图解跟踪应用程序 ， 简化相关工序尺寸及 其公 差的计算 。 关键词 ： 计算机解 算 ； 工序尺寸 ； 图解跟踪法
中工序 尺寸线 中 的圆点 代 表 工 序基 准 面 ， 头代 表 加 箭
０ 引 言
在制 定工 艺过程 或分 析 工 艺 时 ， 遇 到既 有 基 准 常
工 端面 。零 件 的轴 向加 工 工 艺 过 程 提 取 在 表 Ｇ ｃ — ｘｃ Ｚ． ｂ 中 ， 表 ２所 示 ， Ｘ ｄｆ 如 并将该 过程 按 照加 工从 后到 前 的顺 序编 号 １ ２ —１ 。
ｃ ｍｐｉ ａｅ ｈ ｎ ｄ ｔ ｍ ｒ ｎ ｆ ｒ ｔ ｎ ， ｓ ｅ ｉ ｌ ｏ ａ ｔｗｉ ｒ ｏ ｌ ａｅ ｏ ａｉｎ ｒ ｌｔ ｎ ｈ ｐ ａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓ ｄｍｅ ｓ ｎ ｏ ｌ ｔ ｄ ｗ ｅ ａｕ ｔａ ｓｏ ｍａｉ ｃ ｏ ｅ ｐ ｃａ ｙ ｆｒ ｐ ｒ ｌ ｔ ｍｏ ｅ ｃ ｍｐ ｉ ｔｄ ｌ ｔ ｅａ ｉ ｓ ｉ ｎ ｒ ｃ ｓ ｉ ｎ ｉ ｈ ｃ ｃ ｏ ｏ ｏ ｃ ａｎ Ｔ ｉ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｓ ｈ ｗ ｔ ｔ ｉｅ ｄ ｍｅ ｓ ｎ ｃ ａｎ ｐ ｉ ｃｐ ｅ ｏ ｒ ｐ ｉ ｒ ｃｎ ｔｏ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｕ ｌ ｔ ｅ ｔｃ ｈ ｉ ． ｈｓ ａｔ ｌ ｉｃ ｓ ｅ ｏ ｏ ｕ ｉ ｚ ｉ ｎ ｉ ｈ ｉ ｒｎ ｉ ｌ ｆ ｇ ａ ｈｃ ｔ ｉ ｇ ｍｅｈ ｄ ｉ ｒ ｅ ｏ ｂ ｉ ａ ｍａｈ ｍａｉａ ｉ ｌ ｏ ａ ｄ ｌ ｍｏ ｅ ｆｐ ｏ ｅ ｓｄ ｍｅ ｓ ｎ ｃ ａｎ；ｕ ｉ ｚ Ｉ ＵＡ ＯＸＰ Ｏ ｒ ｕ ｏ ｕ ｅ ｒ ｇａ ； ａｃ ｌ ｔ ｒ ｃ ｓ ｉ ｎ ｉｎ ｎ ｏ－ ｄ ｌ ｒ ｃ ｓ ｉ ｎ ｉ ｈ ｉ ｏ ｏ ｔｉ ＶＳ ＬＦ ｌｅ Ｒ ｔ ｗｏ ｋ ｏ ｔｃ ｍｐ ｔ ｒｐ ｏ ｍ ｃ ｕ ａｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｄｍｅ ｓｏ ｓａ ｄ ｔｌ ｏ ｒ ｌ ｅａ ｃ ｓｓ ｌ． ｒ ｎ ｅ ｉ ｙ ｍｐ Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ｕ ｅ ｏ ｕｉ ｎ ｒｃ ｓ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ：ｃ ｍｐ ｔ ｒｓ ｌ ｔ ；ｐ ｏ ｅ ｓｓｚ ｒ ａ ｈ ｃ ｔ ｃｎ ｔｏ ｏ ｅ；ｇ ｐ ｉ ｒ ｉ ｇ ｍｅｈ ａ ｄ
工序尺寸跟踪计算图表法09
工序尺寸跟踪计算图表法庄兴元（随州职业技术学院，湖北随州441300）摘要：将产品设计尺寸和所有工序尺寸绘制在一张图上，用填写表格的方式完成各工序尺寸的计算。
全文用一个简化的阶梯轴为例子，介绍了这种先进的工艺设计技术。
关键字：工艺设计工序尺寸最小余量CAPP1 引言怎样编制出一个产品零件的整套工艺？怎样确定每一个工序尺寸？一般教科书上并没有完整的答案。
本文首次提出最小余量的确定方法，并运用尚未普及的工序尺寸跟踪计算图表法，编制出一个简单零件的整套工艺,希望得到业内人士的认可,更希望以此推动我国机械加工工艺设计理论的发展和完善。
笔者也在探索着将复杂的工艺设计技术条理化，进行适度的包装。
然后带他走进高职生的课堂。
2 工艺的重要作用制造价廉物美的工业品依赖先进的工艺技术，最能体现工艺技术实质的载体是工艺文件。
工艺文件规定产品的加工方法和顺序，是组织生产的依据，是管理生产过程的法规。
工艺文件的核心内容是工序卡片，工序卡片规定本工序使用的设备、刀具、夹具、量具等工艺装备，还具体规定了切削用量、工时定额等工艺规范。
工序卡片最重要的内容是工序图，工序图上规定了工件的定位面、夹紧面和加工面，还有工序尺寸。
工序尺寸最能体现工艺技术水平，对于金属切削加工，切除多少余量，以及加工过程中的一切消耗和产品质量，都与此密切相关。
3 最小余量工序尺寸也称工艺尺寸。
要确定工序尺寸必须先确定加工余量。
怎样确定加工余量？是确定最小余量还是确定基本余量比较好？教科书上介绍的都是基本余量。
基本余量也称公称余量，与实际切除的金属层没有直观的对应关系，它既不是最小余量、平均余量，也不是最大余量，所以很难选择准确。
最小余量决定加工性质。
最小余量的确定原则也很简明——最小余量略大于：待加工表面形位误差+表面缺陷层厚度+本工序定位误差。
如果最小余量选择太小，因不能加工出完整的表面而出现废品，如果选择过大，工序消耗增大，有可能因切削力增大，切削温度升高而出现废品。
机械加工工艺-加工余量、工序尺寸及公差
（一）设计 1、合理的结构工艺性、加工精度、表面
粗糙等。 2、零件、部件、产品的三化程度（通用、
标准、系列） （二）先进的工艺及设备
1、毛坯 2、机加工 3、装配
（三）先进的管理：计划、准备、服务、技术、
质量、经济分析等。
提高机加工生产率的工艺途径：
（一）缩短t基 1、（V、F、ap）↑。 2、多刀、多刃、及单刀多件等。
加工余量、工序尺寸及公差的确定
一、加工余量的概念： 1.加工总余量和工序余量： 1）加工总余量Z0（毛坯余量）
n
Z0 Z1 Z2 Zn Zi i 1
其中：Z1与毛坯的制造精度有关（参看毛坯余 量手册）
其余工序余量Zi——由相关工序的加工误差确 定（上工序和本工序）
2)工序余量Zi——相邻两工序基本尺寸之差；
求：本工序工序尺寸L2（渗碳深度） 分析：渗碳层保留深度L0 —单边值（图面尺寸）
渗碳深度L2—单边值。 按尺寸链图，代入公式求解得：L2=0.7＋0.025
＋0.008
（四）、余量校核 各工序中加工余量由查表及经验确定。 因为各工序尺寸的公差存在，实际余量是变化 的。 例图1-49，
1、工艺路线 1）精车A面，由B处切断。 2）以A面定位，精车B面。 3）以B面定位，磨A面。 4）以A面定位，磨B面。
三、用图表法确定工序尺寸及余量 适用于当零件同一方向尺寸较多的复杂情况。 如：工序多，工序基准转换多，工序中基准不 重合需用尺寸链计算，公差，余量确定复杂。 步骤： （一）绘制加工过程尺寸联系图
1、画出工件简图，标注相关设计尺寸。 2、按加工工序列表填写工艺过程，画加工符 号（箭头等）。 （二）工艺尺寸链查找
尺寸链中封闭环只有一个，用L0表示。 工艺尺寸链中的封闭环的定义见P.53倒10行。
重要工序参数跟踪表
填表人：班组内各重要工序操作者 填写周期：每天 更新周期：每月
表格功用：体现班组内各重要工序的若干重要品质保证参数的日常点检情况，以便能够及时通过对这些参数的点检发现影响产品质量的潜在因素，从而有效保证产品的品质稳定可靠。
参数说明：表中的品质管理参数是指决定和影响各班组内重要品质工序的操作技术要求或检验标准。
如装配工艺中的拧紧力矩、厂名牌刻印压力与深度，焊接的电流、电压，热处理工艺的工件处理温度，涂装工艺的涂料粘度、喷枪的气压值、喷漆环境的温度与湿度，铸造工艺的铁水成份、杂质含量，机加工艺的刀具加工周期、寿命及机床的加工精度，工装辅具的定位尺寸、夹紧力矩等等。
各子公司可依据自身工艺布局和产品特性，按品质管理部门的检查标准自行确定各班组的重要品质管理工序及其品质管理参数。
填写方法：操作者每天工作前需针对表中所列出与该工序相关的品质管理参数进行实际检测，并将测量实际数值与工艺要求参数的符合与否情况用“√”和“×”填入表中。
对于工艺要求品质管理参数实测值不符合工艺值要求的，操作者要做好原始记录（包括日期和时间、实测数值、解决方法、停线影响时间等各方面内容），待当班生产任务结束后记录到该表中的“问题记录栏”内。
重要工序品质管理参数跟踪点检表
年 月。
13.2工序尺寸及公差计算的图表追踪法
1.计算方法
为了计算方便，工序尺寸标注成平均尺寸及公
差呈对称分布的标注形式。因此工序尺寸的计算即
成为工序平均尺寸及其公差的计算。 同一加工表面相邻工序的平均尺寸与工序余量 的平均值（平均加工余量）有关。当后继工序的平 均尺寸和平均加工余量均为已知时，相邻前工序的
本 节 教 学 要 求 学会工艺尺寸链的图表追踪法
掌握工艺尺寸链的图表追踪法的分析方法
第二节 工序尺寸及公差计算的图表追踪法
本节教学重点：
本 节 教 学 重 点 图表追踪法计算工序尺寸及公差方法
第二节 工序尺寸及公差计算的图表追踪法
一、图表追踪法
当有些零件位于同一方向的尺寸较多，加工工序 也较多，且加工中又需多次转换定位基准时，各个工 序尺寸间的关系就会相当复杂，在这种情况下将出现 图 表 两个较为突出的问题： 追 （1）为保证尺寸精度而建立的尺寸链的环数增多 踪 ，组成环的查找比较麻烦。 法 （2）工序加工余量不宜再靠查表来简单确定 ，而 是同有关的若干工序的工序尺寸公差有关，这些公差 的累积会引起工序加工余量的变动，使得加工中出现 加工余量不足或过大的现象。
判断各工序尺寸同设计的保证直接关系，须先 进行工艺尺寸链分析。分析过程： 1）找出封闭环 设计尺寸L01、L02，余量Z4 、Z5 、Z6 。 2）查找组成环 先从封闭环的两端出发，沿竖线同步向上追踪， 追踪中遇到箭头就应拐弯逆加工箭头横向追踪，至测 量基准面后，再沿竖线继续向上追踪，当两条路线按 上述方法汇交到一点时（即形成封闭图形），追踪中 所遇到的带箭头的加工尺寸就是要查找的组成环。
图 表 追 踪 法
某轴套零件的轴向尺寸
二、工艺过程尺寸联系图的绘制
- 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)。
工序尺寸跟踪计算图表法庄兴元（随州职业技术学院，湖北随州441300）摘要：将产品设计尺寸和所有工序尺寸绘制在一张图上，用填写表格的方式完成各工序尺寸的计算。
全文用一个简化的阶梯轴为例子，介绍了这种先进的工艺设计技术。
关键字：工艺设计工序尺寸最小余量CAPP1 引言怎样编制出一个产品零件的整套工艺？怎样确定每一个工序尺寸？一般教科书上并没有完整的答案。
本文首次提出最小余量的确定方法，并运用尚未普及的工序尺寸跟踪计算图表法，编制出一个简单零件的整套工艺,希望得到业内人士的认可,更希望以此推动我国机械加工工艺设计理论的发展和完善。
笔者也在探索着将复杂的工艺设计技术条理化，进行适度的包装。
然后带他走进高职生的课堂。
2 工艺的重要作用制造价廉物美的工业品依赖先进的工艺技术，最能体现工艺技术实质的载体是工艺文件。
工艺文件规定产品的加工方法和顺序，是组织生产的依据，是管理生产过程的法规。
工艺文件的核心内容是工序卡片，工序卡片规定本工序使用的设备、刀具、夹具、量具等工艺装备，还具体规定了切削用量、工时定额等工艺规范。
工序卡片最重要的内容是工序图，工序图上规定了工件的定位面、夹紧面和加工面，还有工序尺寸。
工序尺寸最能体现工艺技术水平，对于金属切削加工，切除多少余量，以及加工过程中的一切消耗和产品质量，都与此密切相关。
3 最小余量工序尺寸也称工艺尺寸。
要确定工序尺寸必须先确定加工余量。
怎样确定加工余量？是确定最小余量还是确定基本余量比较好？教科书上介绍的都是基本余量。
基本余量也称公称余量，与实际切除的金属层没有直观的对应关系，它既不是最小余量、平均余量，也不是最大余量，所以很难选择准确。
最小余量决定加工性质。
最小余量的确定原则也很简明——最小余量略大于：待加工表面形位误差+表面缺陷层厚度+本工序定位误差。
如果最小余量选择太小，因不能加工出完整的表面而出现废品，如果选择过大，工序消耗增大，有可能因切削力增大，切削温度升高而出现废品。
切除尽可能小的余量，而又确保得到合格的表面是工艺设计追求的最高境界。
低水平的工艺主要表现就是加工余量太大，消耗大量优质材料和宝贵能源，得到的只是废品和勉强合格的次品。
确定最小余量的方法有三种：一是估计法：最小余量=k×余量公差。
k是修正系数，一般取1～1.5之间，粗加工、有热处理工序的取较大值，精细加工取较小值。
这是笔者通过多年的工艺实践和大量实验数据得出的结论，有一定理论依据，简便实用，特别适合学生课程设计实训时采用。
二是计算法：最小余量=待加工面粗糙度值Ra的2倍+待加工面对定位面的位置误差+本工序装夹定位误差。
对于回转体(如轴、孔)表面，最小余量为上式计算出的最小余量的2倍。
此法需要的已知数据多，一般只是在高精度和重要表面采用，最适合工艺验证和工艺试验中，出现工序异常(余量太大或太小)，需要修改工艺设计时采用，因为此时可以检测出待加工表面的实际误差值。
三是查表法。
目前没有这方面的国家标准，一般书籍上的数据都是偏大，只能在单件小批生产中采用，但有些工厂积累了很多经验数据，例如某厂精密偶件典型工艺最小余量经验值见表1，适合中小功率油泵油嘴三副偶件新产品工艺设计时采用。
4 工序尺寸跟踪计算图表法应用实例如果产品零件精度低，一道工序就能把原材料加工成产品，产品设计图就是工序图，设计尺寸就是工序尺寸。
但是，大多数零件精度要求高，需要几道甚至几十道工序才能完成，工序尺寸是怎么计算出来的呢？限于篇幅，用一个简化了倒角、圆角和砂轮越程槽的阶梯轴(见图1)作为例子,按中批量生产类型设计工艺，运用工序尺寸跟踪计算图表法，计算出全套工序尺寸。
4.1 编制工艺过程卡片确定每个表面需要哪些加工工序：大外圆端面(右端圆型平面)粗糙度Ra=3.2um，粗车-精车两道工序即可；大外圆φ35 0-0.062，尺寸精度IT9，Ra=1.6um，采用粗车-精车-粗磨工艺；小外圆φ25 0-0.013和台阶面，Ra=0.4um，粗车-精车-粗磨-精磨；小端面，粗车-精车-粗磨。
根据工艺集中和分散原则，可将几个表面的加工集中到一道工序内，制定出工艺路线，填写工艺过程卡片，见表2。
4.2 计算径向工序尺寸填写径向工序尺寸计算表，见表3。
按列填写，第一行上的⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻是填写列的顺序号，在每一列里，从下往上填写。
小外圆φ25 0-0.013工序尺寸计算步骤：⑴确定工序尺寸的精度等级。
最后一道工序的精度等级与产品设计尺寸相同，向上逐渐降低，与各工序能力相适应。
⑵填写工序尺寸对称公差值。
查“基本尺寸至3150的标准公差值(GB/T1800.3-1998)”,转换成±T/2的形式。
因为多数人认为：各工序尺寸采用“平均值±对称偏差”的形式，能简化尺寸链的计算。
⑶计算余量公差。
各工序余量的公差=本工序尺寸公差+上道工序尺寸公差。
这里直接计算出余量公差的一半较为方便。
TZ4/2=TA4/2+TA3/2=0.0065+0.0165=0.023TZ3/2=TA3/2+TA2/2=0.0165+0.042=0.0585TZ2/2=TA2/2+TA1/2=0.042+0.165=0.207⑷确定最小余量。
采用估计法：最小余量=kΧ余量公差。
Z4min=kTZ4=1.3ΧTZ4=1.3Χ0.046=0.06Z3min=kTZ3=1.4ΧTZ3=1.4Χ0.117=0.16Z2min=kTZ2=1.4ΧTZ2=1.4Χ0.414=0.6⑸计算平均余量。
平均余量=最小余量+余量公差的一半。
Z4m=Z4min+TZ4/2=0.06+0.023=0.083Z3m=Z3min+TZ3/2=0.16+0.0585=0.2185Z2m=Z2min+TZ2/2=0.6+0.207=0.807⑹计算工序尺寸平均值。
最后一道工序平均尺寸与设计尺寸相同：A4m=25-TA4/2=25-0.0065=24.9935。
其余工序尺寸平均值=下道工序尺寸平均值+下道工序平均余量：A3m=A4m+Z4m=24.9935+0.083=25.0765A2m=A3m+Z3m=25.0765+0.2185=25.295A1m=A2m+Z2m=25.295+0.807=26.102⑺标注工序尺寸。
用最大尺寸作为公称尺寸,上偏差为0的形式标注。
公称尺寸可适当圆整,保留小数位数不超过公差的小数位数,需要注意的是，公称尺寸圆整后略微改变了工序尺寸的平均值，也同时改变了相关工序平均余量和最小余量，这里忽略不计。
⑻确定各工序粗糙度值Ra，根据工序能力填写。
工序尺寸计大外圆φ35 0-0.062算略。
4.3计算轴向工序尺寸轴向工序尺寸是从定位面到加工面之间的尺寸，是本工序去除余量之后直接得到的尺寸。
加工一个端面是以另一个端面定位的，而加工那个定位面时又是以哪个端面定位的呢？要构建尺寸链来反映定位面与其它工序尺寸之间的联系，解尺寸链才能求出工序尺寸。
绘制工序尺寸跟踪计算图表，见图2。
零件尺寸可以不按比例绘制，尽量使图形清晰。
第一道工序的尺寸两端画箭头，不画工序余量。
其它工序尺寸从定位面画到加工面，从圆点开始到箭头结束，箭头与余量之间的关系符合图3的定义，余量就是加工前后工件表面的尺寸界线之间的区域，箭头指到已加工表面上。
为了便于识图，余量符号下方用一条斜线将已加工面连接到尺寸界线上。
因此，一条尺寸界线在加工余量符号前后表示加工前后工件的两个表面，比如，右端的尺寸界线在A3之前表示粗车成形之后毛坯的端面，在精车大头工序切除了余量，得到A3，毛坯的端面消失了，A3以下尺寸界线代表精车以后的端面，也是成品零件的表面。
R1和R2是设计尺寸，两端画圆点，查表填写设计尺寸各栏。
A1、A2、A3～A8是工序尺寸，对应的余量分别为Z1～Z8，各栏的填写步骤如下：⑴确定工序尺寸精度等级，与各工序能力相适应，最终精度符合产品图要求。
A3虽然是精车工序尺寸，但上道工序切断时端面留下较深的螺旋槽，中部留有较高的凸台，切削条件差，经济精度为IT12。
⑵根据工序尺寸的精度等级，查出标准公差值转换成±T/2的形式填写在表格里。
⑶计算余量公差。
以工序余量为封闭环，在工序尺寸跟踪计算图上找出相关尺寸，画出尺寸链，余量公差=各组成环公差之和。
具体操作方法是：从余量符号两竖线的下方开始，同时向上画追踪线，遇到箭头转弯沿尺寸线水平追踪到圆点转弯向上，遇到余量符号沿斜线向上，直到两追踪线在圆点或毛坯尺寸箭头处汇合为止。
Z8余量公差的求解过程如下：画追踪线如图4。
可以直接在图2中画追踪线或用手指追踪，画出尺寸链，这里专门画出追踪线图是为了更清晰地表达追踪过程。
画尺寸链图。
保持各尺寸与Z8的连接关系进行拓补变形，得到以Z8为封闭环的尺寸链，见图5。
Z8的余量公差=A7的公差+A8的公差TZ8=TA7+TA8=±0.0195±0.008=±0.0275Z7的追踪路线见图6。
以Z7为封闭环的尺寸链如图7。
TZ7=TA4+TA6+TA7=±0.06±0.0165±0.0195=±0.096以Z6为封闭环的尺寸链见图8TZ6=TA5+TA6=±0.042±0.0165=±0.0585Z5的追踪路线如图9以Z5为封闭环的尺寸链见图10。
TZ5=TA1+TA3+TA5=±0.185±0.15±0.042=±0.377以Z4为封闭环的尺寸链见图11TZ4=TA3+TA4=±0.15±0.06=±0.21以Z3为封闭环的尺寸链见图12TZ3=TA2+TA3=±0.23±0.15=±0.38⑷根据余量公差,确定最小余量Z8min=1.2ΧTZ8=1.2Χ0.0275Χ2=0.07Z7min=1.2ΧTZ7=1.2Χ0.096Χ2=0.23Z6min=1.2ΧTZ6=1.2Χ0.0585Χ2=0.14Z5min=1.3ΧTZ5=1.3Χ0.377Χ2=0.98Z4min=1.3ΧTZ4=1.3Χ0.21Χ2=0.55Z3min=1.3ΧTZ3=1.3Χ0.38Χ2=1⑸计算平均余量。
平均余量=最小余量+余量公差/2Z8m=Z8min+TZ8/2=0.07+0.0275=0.0975Z7m=Z7min+TZ7/2=0.23+0.096=0.326Z6m=Z6min+TZ6/2=0.14+0.0585=0.1985Z5m=Z5min+TZ5/2=0.98+0.377=1.357Z4m=Z4min+TZ4/2=0.55+0.21=0.76Z3m=Z3min+TZ3/2=1+0.38=1.38⑹计算平均尺寸。