金工实习教程 教学课件 作者 高琪 第16章-常见表面的机械加工与经济性分析.ppt

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1、金工实习教程第五篇工程素质第十六章常见表面的机械加工与经济性分析上海第二工业大学实验实训中心1第十六章常见表面的机械加工与经济性分析16.1机械加工经济精度相关知识16.2常见表面加工工艺路线的拟定16.3零件加工成本估算本章小结216.1机械加工经济精度相关知识工程素质是指从事工程实践的工程专业技术人员的一种能力，是面向工程实践活动时所具有的潜能和适应性。也是工程技术人员在他们提出、承接、规划、决策、实施与完成工程任务的完整过程中，应该或必须具备的基本素质。《金工实习》不仅是一门实践性很强的技术基础课，也是一门对学生人生观

2、形成起着重要作用的德育课。因此，本篇（共含两章内容）试图将工程素质培养与《金工实习》相关知识联系起来，教育学生如何在实习中树立工程意识。316.1机械加工经济精度相关知识16.1.1加工经济精度加工经济精度是指在正常的加工条件下（完好的设备，合格的夹具、刀具，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和表面粗糙度。16.1.2加工经济精度的应用零件在设计时，加工精度等级的高低是根据使用要求决定的，航空航天上的零件就要求有很高的精度，而拖拉机上的零件就可能要求比较低。而零件的成本是跟加工精度密切相关的，7级精度应该

3、是比较高的精度了，再往上比如6级、5级、4级就是更高的精度，每增加一个精度等级，加工的难度会呈几何级增长，对加工机床和工具的要求就会更高，也要求工人有较高的加工水平。416.1机械加工经济精度相关知识16.1.3加工精度与成本关系一种加工方法的加工精度与加工成本之间有如图所示关系。图中δ为加工误差，表示加工精度，C表示加工成本。由图中曲线可知，两者关系的总趋势是加工成本随着加工误差的下降而上升，但在不同的误差范围内成本上升的比率不同。A点左侧曲线，加工误差减少一点，加工成本会上升很多；加工误差减少到一定程度，投入的成本再多，

4、加工误差的下降也微乎其微，这说明某种加工方法加工精度的提高是有极限的（图中δL）。在B点右侧，即使加工误差放大许多，成本下降却很少，这说明对于一种加工方法，成本的下降也是有极限的，即有最低成本（图中CL）。只有在曲线的AB段，加工成本随着加工误差的减少而上升的比率相对稳定。5加工精度与加工成本的关系可见，只有当加工误差等于曲线AB段对应的误差值时，采用相应的加工方法加工才是经济的，该误差值所对应的精度即为该加工方法的经济精度。因此，加工经济精度是指一个精度范围而不是一个确定值。可以理解为在这个精度范围内加工的零件可以说是经济

5、的。6加工精度与年代的关系必须指出，经济精度的数值不是一成不变的，随着科学技术的发展，工艺的改进和设备及装备的更新，加工经济精度会逐步提高。加工精度与年代的关系，如图716.2常见表面加工工艺路线的拟定拟定工艺路线的主要任务是选择各加工表面的加工方法、安排工序的先后顺序、确定工序的集中与分散程度等。工艺路线不仅直接决定了零件和机械产品的质量，而且对产品的成本和生产周期等都有较大影响，是制定工艺规程的重要依据，也是指导工人如何操作的技术文件。816.2常见表面加工工艺路线的拟定16.2.1表面加工方法的选择满足同样精度要求的加

6、工方法有若干种，选择时应考虑下列因素1．工件材料的性质对于硬度低而韧性较高的金属材料，如有色金属的精加工，为避免磨削堵塞砂轮，则要用高速精细车或精细镗（金刚镗）；而淬火钢、耐热钢等因硬度较高，其精加工多用磨削的加工方法；2．工件的形状和尺寸所选的加工方法要能保证加工表面的几何形状精度和表面相互位置精度，具体可参阅有关机械加工手册。3．生产类型及生产率和经济性问题选择加工方法要和生产类型相适应，单件小批量生产，一般采用通用设备和工艺装备及一般的加工方法；大批量生产尽可能采用专用的高效率设备和工艺装备及先进的加工方法。4．具体生

7、产条件结合本企业（或本车间）的现有设备情况和技术水平，充分利用现有设备和工艺手段，挖掘企业潜力。916.2常见表面加工工艺路线的拟定16.2.2加工阶段的划分工件的加工质量要求较高时，其切削过程都应划分阶段。一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。1016.2常见表面加工工艺路线的拟定16.2.3工序集中和工序分散工序集中与工序分散是拟定工艺路线的两个不同的原则。工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成，每道工序的加工内容较多。工序分散则反之，就是将工件的加工分散在较多的工序内进行，每道工序的加工内容很少，最少时

8、一道工序仅有一个工步。1116.2常见表面加工工艺路线的拟定16.2.4加工顺序的安排1．机械加工顺序的安排;2．热处理工序的安排热处理在工艺路线中的位置安排，主要取决与热处理的目的。3．辅助工序的安排检验工序是重要的辅助工序，它是保证产品质量的必要措施之一。检验工序一般安排在粗加工完全结