《机械制造工艺学》第二版王先奎机械制造工艺学ch4-3工序余量

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1、第三节加工余量、工序尺寸及公差确定加工余量概念加工余量确定工序尺寸与公差的确定（一）总余量（毛坯余量）与工序余量毛坯尺寸与零件设计尺寸之差称为加工总余量每一工序所切除的金属层厚度称为工序余量加工总余量和工序余量的关系:一、加工余量的概念工序余量还可定义为相邻两工序基本尺寸之差。工序余量有单边余量和双边余量之分。零件非对称结构的非对称表面，其加工余量一般为单边余量，可表示为：零件对称结构的对称表面，其加工余量为双边余量，可表示为：回转体表面（内、外圆柱面）的加工余量为双边余量，对于外圆表面（图C）其余量为：对于内圆表面（图d）其余量为

2、：由于工序尺寸有公差，所以加工余量也必然在某一公差范围内变化。其公差大小等于本道工序工序尺寸公差与上道工序工序尺寸公差之和。工序余量有标称余量（简称余量）、最大余量和最小余量的分别。余量公差被包容件的余量Zb包含上道工序工序尺寸公差注意：一般情况下,工序尺寸的公差按“入体原则”标注。对被包容尺寸（轴的外径，实体长、宽、高），其最大加工尺寸就是基本尺寸，上偏差为零对包容尺寸（孔的直径、槽的宽度）其最小加工尺寸就是基本尺寸，下偏差为零。毛坯尺寸公差按双向对称偏差形式标注（二）工序余量的影响因素1.上工序的尺寸公差Ta上工序的尺寸公差愈大

3、，则本道工序的标称余量愈大。2.上道工序产生的表面粗糙度Ry（表面轮廓最大高度）和表面缺陷层深度Ha在本道工序加工时，应将它们切除掉。3．上工序留下的需要单独考虑的空间误差，用符号表示ea这里所说的空间误差是指轴线直线度误差和各种位置误差等有的可能是上工序加工方法带来的，有的可能是热处理后产生的，也有的可能是毛坯带来的，虽经前面工序加工，但仍未得到完全纠正4．本工序的装夹误差b装夹误差应包括定位误差和夹紧误差由于这项误差会直接影响被加工表面与切削刀具的相对位置，所以加工余量中应包括这项误差。综合上述各影响因素，可有如下余量计算公式

4、：l）对于单边余量2）对于双边余量计算法查表法经验法二、加工余量的确定l.计算法在影响因素清楚的情况下，计算法是比较准确2.查表法主要以工厂生产实践和实验研究积累的经验所制成的表格为基础.这种方法方便、迅速，应用广泛3.经验法由一些有经验的工程技术人员或工人根据经验确定加工余量的大小。由经验法确定的加工余量往往偏大。1)确定各加工工序的加工余量2)从终加工工序开始，即从设计尺寸开始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分别得到各工序基本尺寸（包括毛坯尺寸）3)除终加工工序以外，其它各加工工序按各自所采用加工方法的加工经济精

5、度确定工序尺寸公差（终加工工序的公差按设计要求确定）4)填写工序尺寸并按"入体原则"标注工序尺寸公差三、工序尺寸与公差的确定某轴直径为φ50mm，其尺寸精度要求为IT5，表面粗糙度要求为Ra0.04um，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。计算各工序的工序尺寸及公差。1、先用查表法确定加工余量。由工艺手册查得：研磨余量为0.01mm，精磨余量为0.lmm，粗磨余量为0.3mm，半精车余量为1.lmm，粗车余量为4.5mm，由式（1-3）可得加工总余量为6.01mm，取加工总余量为6mm

6、，把粗车余量修正为4.49mm。例如2、计算各加工工序基本尺寸。研磨后工序基本尺寸为50mm（设计尺寸）；其它各工序基本尺寸依次为：精磨50mm＋0.01mm=50·01mm粗磨50.01mm+0.1mm=50.01mm半精车50.11mm＋0.3mm=50.4lmm粗车50．4lmm＋1．lmm=51.51mm毛坯51.51mm十4.49mm=56mm3、确定各工序的加工经济精度和表面粗糙度。由表l-14查得：研磨后为IT5，Ra0.04μm（零件的设计要求）；精磨后选定为IT6，Ra0.16μm；粗磨后选定为IT8，Ra1.25

7、μm；半精车后选定为IT11，Ra2.5μm；粗车后选定为IT13，Ra16μm。4、根据上述经济加工精度查公差表，将查得的公差数值按"入体原则"标注在工序基本尺寸上。查工艺手册可得锻造毛坯公差为士2mm。