机械制造工艺教案第七章4-6节(已排).ppt

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1、机械制造工艺基础主讲教师：周世权17.4　工艺规程的编制过程拟定零件的机械加工工艺路线是制订工艺规程的一项重要工作，拟定工艺路线时需要解决的主要问题是：选定各表面的加工方法；划分加工阶段；安排工序的先后顺序；确定工序的集中与分散程度。27.4.1　表面加工方法的选择（1）加工方法的经济精度及表面粗糙度。加工经济精度是指在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度。曲线中加工精度和加工成本互相适应的为AB段，属于经济精度的范围。普通车床上加工外圆的经济精度是尺寸精度为IT8～IT9级，表面粗糙度为Ra＞1

2、.25～2.5μm；外圆磨床上磨削外圆的经济精度是尺寸精度为IT5～IT6级，表面粗糙度为Ra＞0.16～0.32μm。3（2）加工表面的技术要求是决定表面加工方法的首要因素，此外还应包括由于基准不重合而提高对某些表面的加工要求，以及由于被作为精基准而可能对其提出的更高加工要求。（3）加工方法选择的步骤总是首先确定被加工零件主要表面的最终加工方法，然后再选择前面一系列工序的加工方法和顺序。可提出几个方案进行比较，选择其中一个比较合理的方案。例如加工一个直径为φ25H7和表面粗糙度为Ra0.8μm的孔，可有四种加工方案：①钻孔-扩孔-粗铰-精铰；②钻孔-粗镗-半精镗

3、-磨削；③钻孔-粗镗-半精镗-精镗-精细镗；④钻-拉。应根据零件加工表面的结构特点和产量等条件，再确定采用其中一种加工方案。主要表面的加工方法选定以后，再选定各次要表面的加工方法。4（4）在被加工零件各表面加工方法分别初步选定以后，还应综合考虑为保证各加工表面位置精度要求而采取的工艺措施。例如几个同轴度要求较高的外圆或孔，应安排在同一工序的一次装夹中加工，这时就可能要对已选定的加工方法作适当的调整。（5）选择加工方法要考虑到生产类型，即考虑生产率和经济性问题。在大批大量生产中，采用高效率的专用机床和组合机床及先进的加工方法。如加工内孔可采用拉床和拉刀；轴类件加工可

4、采用半自动液压仿形车床。在单件小批生产中，一般采用通用机床和工艺装备进行加工。（6）选择加工方法应考虑零件结构、加工表面的特点和材料性质等因素。零件结构和表面特点不同，所选择的加工方法也不同，如位置精度要求高的或在直径的孔，最好的加工方法是镗孔。考虑工件材料的选择，对淬硬工件应采用磨削加工；但对有色金属件的加工不宜用磨削，一般采用金刚镗或高速精细车削加工。5（7）选择加工方法还要考虑本厂的现有设备等生产条件。应充分利用现有的设备，也应注意不断对原有设备和工艺技术的改造，逐步采用亲技术和提高工艺水平。（8）一个零件通常是由许多表面所组成，但各个表面的几何性质不外乎是

5、外圆、孔、平面及各种成形表面等。因此，熟悉和掌握这些典型表面的各种加工方案对制订零件加工工艺过程是十分必要的。工件上各种典型表面所采用的典型工艺路线如表7-5及表7-6所示，可供选择表面加工方法时参考。6表7-5外圆及内孔表面的机械加工工艺路线7续表7-5外圆及内孔表面的机械加工工艺路线8表7-6平面的机械加工工艺路线9续表7-6平面的机械加工工艺路线107.4.2　加工阶段的划分按粗精分开的原则划分为几个阶段，一个零件加工工艺过程通常可划分为以下几个阶段：（1）粗加工阶段此阶段的主要任务是切除各加工表面上的大部分余量，并加工出精基准。粗加工所能达到的精度较低（一

6、般在IT12级以下）、表面粗糙度值较大（Ra为50～12.5μm）。其主要任务是设法获得较高的生产率。11（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，为精加工作好准备，并完成一些次要表面的加工（如钻、攻丝、铣键槽等）。表面经半精加工后，精度可达IT10～IT12级，粗糙度Ra值则为6.3～3.2μm。（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。精加工切除的余量很少。表面经精加工后可以达到较高的尺寸精度和较小的表面粗糙值（IT7～IT10级、Ra1.6～0.4μm）。12（4）光整加工阶段对

7、于精度要求很高（IT5级以上）、表面粗糙度值要求很小（Ra0.2μm以下）的零件,必须有光整加工阶段。光整加工的典型方法有珩磨、研磨、超精加工及镜面磨削等。这些加工方法不但能降低表面粗糙度值，而且能提高尺寸精度和形状精度，但多数都不能提高位置精度。划分加工阶段的必要性在于：（1）保证加工质量。由于粗加工阶段切除的金属较多，产生的切削力和切削热也较大，同时也需要较大的夹紧力，而且粗加工后内应力会重新分布，在这些力的作用下，工件会产生较大的变形。如果对要求较高的加工表面一开始就精加工到所要求的精度，那么，其他表面粗加工所产生变形就可能破坏已获得的加工精度。因此，划分加

8、工阶段，通