機械制造工藝與裝備的課件

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1、1 2 目 錄第 2章 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 制 訂 第 1章 金 屬 切 削 刀 具 的 基 本 知 識 第 3章 機 械 加 工 工 序 的 設(shè) 計 第 4章 典 型 表 面 的 加 工 方 案 與 典 型 零 件 的 加 工 第 5章 機 床 夾 具 基 礎(chǔ) 知 識 第 6章 機 械 加 工 質(zhì) 量第 7章 機 械 裝 配 工 藝 基 礎(chǔ) 第 8章 現(xiàn) 代 制 造 技 術(shù) 3 第 2章 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 制 訂2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟2.3 工 藝 路

2、 線 的 制 訂2.4 制 訂 工 藝 路 線 實 例 4 2.1.1 生 產(chǎn) 過 程 與 工 藝 過 程1、 生 產(chǎn) 過 程 ：包 括 ： 1) 原 材 料 的 運 輸 、 保 管 和 準(zhǔn) 備 ；2) 生 產(chǎn) 的 準(zhǔn) 備 工 作 ；3) 毛 坯 的 制 造 ；4) 零 件 的 機 械 加 工 與 熱 處 理 ；5) 零 件 裝 配 成 機 器 ；6) 機 器 的 質(zhì) 量 檢 查 及 運 行 試 驗 ；7) 機 器 的 油 漆 、 包 裝 和 入 庫 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念原 材 料 成 品 （ 機 器 ） 5 鑄 鐵廢 鋼鋁 錠輔 助 材 料 熱 處 理 機 械

3、 加 工 部 件 裝 配鑄 造鐵 粉碳 粉 粉 末 冶 金燒 結(jié)粉 末 冶 金 件鑄 件鍛 件鋼 板 沖 壓 鉚 、 焊 接 裝 配 油 漆缸 體曲 軸變 速 箱 殼 體齒 輪 發(fā) 動 機變 速 器轉(zhuǎn) 向 器驅(qū) 動 橋 協(xié) 作 件 、電 器 系 統(tǒng) 輪 胎其 它 部 件 總 裝 配 試 車汽 車鋼 材 鍛 造 圖 汽 車 生 產(chǎn) 過 程 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 6 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念2) 包 括 ： 毛 坯 制 造 工 藝 過 程 機 械 加 工 工 藝 過 程 熱 處 理 工 藝 過 程 裝 配 工 藝 過 程 1) 概 念 ： 指

4、 改 變 生 產(chǎn) 對 象 的 形 狀 、 尺 寸 、 相 對 位 置和 性 質(zhì) 等 ， 使 其 成 為 成 品 或 半 成 品 的 過 程 2、 工 藝 過 程 7 二 、 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 與 生 產(chǎn) 類 型1. 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 是 指 企 業(yè) 在 計 劃 期 內(nèi) 應(yīng) 當(dāng) 生 產(chǎn) 的 產(chǎn) 品產(chǎn) 量 。 零 件 在 計 劃 期 一 年 中 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) N可 按 下 式 計 算 ：%)1%)(1( baQnN 式 中 N零 件 的 年 產(chǎn) 量 （ 件 /年 ） Q產(chǎn) 品 的 年 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) ， 單 位 ： 臺 /年 n每 臺 產(chǎn) 品 中 所 含 零 件 的 數(shù) 量 ，

5、單 位 ： 件 /臺 a%備 品 率 ， 對 易 損 件 應(yīng) 考 慮 一 定 數(shù) 量 的 備 品 ， 以 供 用 戶 修 配 的 需 要 廢 品 率 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 8 2. 生 產(chǎn) 類 型 及 其 工 藝 特 點 生 產(chǎn) 類 型 是 指 企 業(yè) （ 或 車 間 、 工 段 、 班 組 、 工作 地 ） 生 產(chǎn) 專 業(yè) 化 程 度 的 分 類 。一 般 分 為 ：1） 大 量 生 產(chǎn)2） 成 批 生 產(chǎn)3） 單 件 生 產(chǎn) 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 9 2. 生 產(chǎn) 類 型 及 其 工 藝 特 征 大 量 生 產(chǎn) 產(chǎn) 品 的 數(shù) 量

6、 很 大 ， 產(chǎn) 品 的 結(jié) 構(gòu) 和 規(guī) 格 比 較 固 定 ，產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 可 以 連 續(xù) 進(jìn) 行 ， 大 部 分 工 作 地 的 加 工 對 象是 單 一 不 變 的 。例 如 ， 汽 車 、 拖 拉 機 、 軸 承 等 產(chǎn) 品 的 制 造 ， 通 常 是 以大 量 生 產(chǎn) 方 式 進(jìn) 行 的 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 10 2. 生 產(chǎn) 類 型 及 其 工 藝 特 征 成 批 生 產(chǎn) 產(chǎn) 品 數(shù) 量 較 多 ， 每 年 生 產(chǎn) 的 產(chǎn) 品 結(jié) 構(gòu) 和規(guī) 格 可 以 預(yù) 先 確 定 ， 而 且 在 某 一 段 時 間 內(nèi) 是比 較 固 定 的 ， 生 產(chǎn) 可

7、以 分 批 進(jìn) 行 ， 大 部 分 工作 地 的 加 工 對 象 是 周 期 輪 換 的 。 根 據(jù) 批 量 的 大 小 ， 成 批 生 產(chǎn) 又 可 分 為 小批 生 產(chǎn) 、 中 批 生 產(chǎn) 和 大 批 生 產(chǎn) 。例 如 ， 通 用 機 床 （ 一 般 為 車 、 銑 、 刨 、 鉆 、磨 床 ） 等 產(chǎn) 品 制 造 往 往 屬 于 這 種 生 產(chǎn) 類 型 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 11 2. 生 產(chǎn) 類 型 及 其 工 藝 特 征 單 件 生 產(chǎn) 產(chǎn) 品 數(shù) 量 少 ， 但 種 類 、 規(guī) 格 較 多 ， 多 數(shù) 產(chǎn) 品 只能 單 個 或 少 數(shù) 幾 個 地 生

8、產(chǎn) ， 很 少 重 復(fù) 。 例 如 ， 重 型 機 器 、 大 型 船 舶 制 造 及 新 產(chǎn) 品 試 制等 常 屬 于 這 種 生 產(chǎn) 類 型 。 生 產(chǎn) 類 型 的 具 體 劃 分 ， 可 根 據(jù) 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 和 產(chǎn) 品的 特 征 、 尺 寸 及 重 量 ， 參 考 表 2-1來 確 定 。 各 種 生 產(chǎn) 類 型 的 工 藝 特 點 見 表 2-22.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 12 表 2-1 生 產(chǎn) 類 型 和 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 的 關(guān) 系2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念生 產(chǎn) 類 型 同 類 零 件 的 年 產(chǎn) 量 （ 件 /年 ）零 件 質(zhì)

9、 量 (kg)2000 100 2000 5 100 20 200 100 500中 批 100 300 200 500 500 5000大 批 300 1000 500 5000 5000 50000 大 量 生 產(chǎn) 5000 50000 13 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念2.1.3 機 械 加 工 工 藝 過 程 的 組 成 機 械 加 工 工 藝 過 程 是 由 一 個 或 若 干 個 順 序 排 列 的 工序 組 成 的 。 工 序 又 可 分 為 一 個 或 幾 個 工 步 、 一 個 工 步又 可 分 一 個 或 幾 個 進(jìn) 給 （ 走 刀 ） ； 一 個 工

10、 序 可 以 有 一次 或 幾 次 安 裝 ， 一 次 安 裝 可 以 有 一 個 或 幾 個 工 位 。 機械 加 工 工 藝 過 程 ， 就 是 針 對 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點 和 技 術(shù) 要求 ， 采 用 不 同 的 加 工 方 法 和 裝 備 ， 按 照 一 定 的 順 序 依次 進(jìn) 行 加 工 來 完 成 由 毛 坯 到 零 件 的 過 程 。 工 序 是 工 藝過 程 的 基 本 組 成 單 元 ， 也 是 生 產(chǎn) 管 理 的 基 本 單 元 。 14 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 工 序 一 個 或 一 組 工 人 在 一 個 工 作 地 （ 機 械 設(shè)

11、 備 ） 對同 一 個 或 同 時 對 幾 個 工 件 所 連 續(xù) 完 成 的 那 一 部 分工 藝 過 程 ， 稱 為 工 序 。 2.1.3 機 械 加 工 工 藝 過 程 的 組 成 圖 2-1所 示 軸 套 零 件 ， 當(dāng) 單 件 小 批 生 產(chǎn) 時 ， 工 序劃 分 如 表 2-3所 示 ； 當(dāng) 大 批 量 生 產(chǎn) 時 ， 其 工 序 劃 分 如表 2-4所 示 。 15 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 圖 2-1 軸 套 零 件 16 工 序 號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備05 車 在 車 床 上 車 兩 端 面 、 外 圓 面 、 割 槽 、內(nèi) 孔

12、 、 倒 內(nèi) 角 車 床10 鉆 鉆 5的 小 孔 鉆 床15 銑 銑 大 頭 平 面 銑 床20 磨 磨 小 徑 外 圓 、 內(nèi) 孔 磨 床表 2-3 軸 套 零 件 工 藝 過 程 （ 生 產(chǎn) 量 較 少 時 ）2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 17 工 序 號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備05 粗 車 大 頭 車 50外 圓 的 端 面 和 外 圓 車 床10 粗 車 小 頭 、內(nèi) 孔 車 40外 圓 的 端 面 和 外 圓 ， （ 擴(kuò) ） 車內(nèi) 孔 車 床15 精 車 大 頭 車 50外 圓 的 端 面 和 外 圓 車 床20 精 車 小 頭 、內(nèi) 孔 車

13、40外 圓 的 端 面 和 外 圓 ， （ 擴(kuò) ） 車內(nèi) 孔 、 倒 內(nèi) 、 外 角 ， 切 槽 車 床25 鉆 小 孔 鉆 5的 小 孔 鉆 床30 銑 平 面 銑 大 頭 平 面 銑 床35 磨 孔 磨 25的 內(nèi) 孔 達(dá) 到 圖 樣 要 求 磨 床 40 磨 外 圓 磨 40外 圓 ， 并 靠 磨 大 端 右 端 面 ， 達(dá)到 圖 樣 要 求 磨 床 表 2-4 軸 套 零 件 工 藝 過 程 （ 生 產(chǎn) 量 較 大 時 ）2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 18 工 步 工 步 是 指 在 加 工 表 面 、 切 削 用 量 （ 主 要 是 進(jìn)給 量 f和 速 度 v）

14、 和 加 工 工 具 不 變 的 情 況 下 ， 所 連續(xù) 完 成 的 那 一 部 分 工 序 內(nèi) 容 。 如 在 上 例 中 ， 表 2-3中 的 05道 工 序 ， 可 分 成 13個 工 步 ： 粗 車 大 頭 端 面 及 外 圓 、 粗 車 小 頭 端面 及 外 圓 、 精 車 大 頭 端 面 及 外 圓 、 精 車小 頭 端 面 及 外 圓 、 粗 車 內(nèi) 孔 、 精 車 內(nèi) 孔 、切 3 1的 槽 、 倒 內(nèi) 、 外 圓 端 面 的 角 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 19 構(gòu) 成 工 步 的 任 一 要 素 改 變 后 ， 一 般 即 成 為 另一 個 新

15、的 工 步 。 但 對 于 那 些 連 續(xù) 進(jìn) 行 的 若 干 個 相同 的 工 步 ， 為 了 簡 化 工 藝 ， 通 常 看 作 一 個 工 步 。如 圖 2-2所 示 ， 在 同 一 工 序 中 連 續(xù) 鉆 六 個 15mm的孔 ， 可 以 看 作 一 個 工 步 ， 在 工 藝 規(guī) 程 上 寫 成 “ 鉆6- 15孔 ” ； 表 2-1中 05道 工 序 中 的 粗 車 大 頭 端 面及 外 圓 ， 也 可 看 作 一 個 工 步 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 20 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 圖 2-2 加 工 六 個 相 同 表 面

16、的 工 步 21 為 了 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 常 用 幾 把 刀 具 （ 或 復(fù) 合 刀 具 ）同 時 加 工 幾 個 表 面 ， 稱 為 復(fù) 合 工 步 。 復(fù) 合 工 步 在工 藝 工 藝 規(guī) 程 中 可 寫 為 一 個 工 步 。 如 圖 2-3所 示 為兩 把 車 刀 ， 一 把 鉆 頭 同 時 加 工 的 情 形 ， 看 成 一 個復(fù) 合 工 步 。 在 轉(zhuǎn) 塔 車 床 、 專 用 機 床 上 的 加 工 通 常采 用 復(fù) 合 工 步 ， 其 生 產(chǎn) 率 大 大 提 高 。 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 22 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概

17、念 圖 2-3 復(fù) 合 工 步 23 進(jìn) 給 （ 走 刀 ） 在 一 個 工 步 中 ， 若 加 工 余 量 較 大 ， 被 加 工 表 面需 切 去 的 金 屬 層 不 能 一 次 切 削 掉 ， 則 需 要 多 次 切削 ， 這 樣 每 一 次 刀 具 相 對 于 工 件 移 動 ， 并 切 去 一層 金 屬 所 完 成 的 工 作 稱 為 一 次 進(jìn) 給 （ 走 刀 ） 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 24 安 裝 在 加 工 時 ， 先 要 把 工 件 安 裝 到 機 床 上 。 將 工 件在 機 床 上 或 夾 具 中 定 位 、 夾 緊 的 過 程 稱 為 裝

18、 夾 。所 謂 定 位 就 是 確 定 工 件 在 機 床 上 或 夾 具 中 占 有 正確 位 置 的 過 程 。 工 件 定 位 后 將 其 固 定 ， 使 其 在 加工 過 程 中 保 持 定 位 位 置 不 變 的 操 作 稱 為 夾 緊 。 工 件 經(jīng) 一 次 裝 夾 后 所 完 成 的 那 一 部 分 工 序 內(nèi) 容稱 為 安 裝 。 在 一 道 工 序 中 ， 可 能 有 一 次 或 幾 次 裝夾 。 如 表 2-1所 示 的 05工 序 ， 要 進(jìn) 行 兩 次 裝 夾 ： 先裝 夾 工 件 的 小 頭 ， 車 大 端 面 、 大 頭 外 圓 ， 稱 為 安裝 1； 再 調(diào) 頭

19、裝 夾 大 頭 ， 車 小 端 面 、 小 外 圓 和 孔 ，稱 為 安 裝 2。 工 件 在 加 工 中 應(yīng) 盡 量 減 少 裝 夾 次 數(shù) ， 因 為 工件 的 多 次 裝 夾 ， 一 般 會 增 加 裝 夾 的 輔 助 時 間 ， 也會 增 加 裝 夾 誤 差 ， 從 而 降 低 加 工 精 度 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 25 工 位 一 次 裝 夾 工 件 后 ， 工 件 在 機 床 上 的 每 一 個 位 置 ，就 是 一 個 工 位 。 為 了 減 少 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) ， 常 采 用 各種 回 轉(zhuǎn) 工 作 臺 、 回 轉(zhuǎn) 夾 具 ， 使 工

20、件 在 一 次 裝 夾 中 ， 先后 可 以 處 于 幾 個 不 同 位 置 進(jìn) 行 加 工 。 如 圖 2-4所 示 為工 件 在 回 轉(zhuǎn) 夾 具 上 加 工 臺 階 面 ， 當(dāng) 銑 完 臺 階 面 后 ，不 卸 下 工 件 ， 將 夾 具 回 轉(zhuǎn) 180， 再 加 工 臺 階 面 ， 這道 銑 削 工 序 只 需 一 次 裝 夾 ， 但 有 兩 個 工 位 。 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 26 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 圖 2-4-1 一 次 裝 夾 兩 個 工 位 27 工 位 圖 24-2 在 三 個 工 位 上 鉆 、 鉸 圓 盤 零

21、 件 上 的 孔工 件機 床 夾 具 回 轉(zhuǎn) 部 分夾 具 固 定 部 分分 度 機 構(gòu)例 ： 在 三個 工 位 上鉆 、 鉸 圓盤 零 件 上的 孔 2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念 28 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得定 位 加 工 前 ， 使 工 件 在 機 床 上 或 夾 具 上 占 有 正 確 的 加工 位 置 的 過 程 ， 稱 為 定 位 。2.1 機 械 加 工 過 程 的 基 本 概 念夾 緊 用 施 加 外 力 的 形 式 ， 把 工 件 已 確 定 的 定 位 位置 固 定 下 來 的 過 程 ， 稱 為 夾 緊 。 這

22、個 定 位 、 夾 緊的 過 程 ， 稱 為 裝 夾 或 安 裝 。 29 裝 夾 或 安 裝 工 件 定 位 、 夾 緊 的 全 過 程 ， 稱為 裝 夾 或 安 裝 。小 結(jié) 定 位 在 前 ， 夾 緊 在 后 定 位 是 首 要 的 定 位 + 夾 緊 = 安 裝2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 30 機 床 夾 具 ： 在 機 床 上 用 來 完 成 工 件 定 位 、 夾 緊 任 務(wù)的 裝 置 ， 稱 為 機 床 夾 具 。 1 工 件 的 裝 夾 工 件 在 加 工 時 ， 要 獲 得 位 置 要 求 （ 包 括 位 置 尺寸 和 位 置 精 度 ）

23、主 要 取 決 于 工 件 的 裝 夾 方 式 。 工件 在 機 床 上 的 裝 夾 方 式 會 隨 著 零 件 生 產(chǎn) 批 量 的 不同 、 加 工 精 度 要 求 的 不 同 、 工 件 形 狀 和 尺 寸 大 小的 不 同 而 不 同 。 目 前 ， 生 產(chǎn) 中 主 要 有 以 下 兩 種 裝夾 方 式 ：2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 31 （ 1） 用 專 用 夾 具 裝 夾 夾 具 是 工 件 加 工 時 用 以 裝 夾 工 件 （ 或 引 導(dǎo) 刀 具 ）的 裝 置 。 夾 具 有 通 用 夾 具 和 專 用 夾 具 兩 大 類 ， 專 用夾 具 使

24、 工 件 定 位 方 便 ， 定 位 精 度 高 且 穩(wěn) 定 ， 裝 夾 效率 也 高 ， 但 制 造 費 用 較 高 、 周 期 較 長 ， 在 批 量 生 產(chǎn)類 型 中 ， 采 用 專 用 夾 具 裝 夾 ； 通 用 夾 具 適 應(yīng) 好 ， 靈活 性 大 ， 但 裝 夾 工 件 時 需 要 找 正 ， 在 單 件 小 批 生 產(chǎn)中 ， 通 常 采 用 通 用 夾 具 裝 夾 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 32 使 用 夾 具 安 裝 工 件 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 支 承 板支 承 板支 承 釘支 承 釘 支 承

25、釘鉆 套 圖 2-51 用 專 用 夾 具 安 裝 工 件 33 （ 2） 找 正 裝 夾 找 正 是 指 用 工 具 （ 或 儀 表 ） 根 據(jù) 工 件 上 有 關(guān) 基 準(zhǔn) ，找 出 工 件 在 劃 線 、 加 工 （ 或 裝 配 ） 時 的 正 確 位 置 的過 程 。 采 用 找 正 方 法 裝 夾 工 件 稱 為 找 正 裝 夾 。 找 正裝 夾 又 可 分 為 ： 直 接 找 正 裝 夾 指 利 用 劃 針 和 百 分 表 等 工 具 ， 通 過目 測 直 接 在 機 床 上 找 正 工 件 的 某 些 表 面 ， 以 保 證 被加 工 表 面 與 找 正 面 之 間 的 位 置 精

26、 度 。 圖 2-5所 示 為 用四 爪 單 動 卡 盤 裝 夾 套 筒 零 件 ， 先 用 百 分 表 按 工 件 外圓 A進(jìn) 行 找 正 后 ， 再 夾 緊 工 件 進(jìn) 行 內(nèi) 孔 B的 車 削 ， 以保 證 被 加 工 孔 B與 外 圓 A的 同 軸 度 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 34 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 圖 2-5 直 接 找 正 裝 夾 35 直 接 找 正 的 定 位 精 度 為 ： 劃 針 找 正 的 定 位 精 度為 0.250.5mm； 百 分 表 找 正 的 定 位 精 度 可 達(dá)0.02m

27、m左 右 ； 用 精 密 量 具 （ 如 千 分 表 ） 找 正 的定 位 精 度 為 0.010.005mm。 因 此 ， 當(dāng) 工 件 的 定位 精 度 要 求 特 別 高 時 ， 只 能 用 精 密 量 具 直 接 找 正裝 夾 。 這 種 方 法 的 生 產(chǎn) 率 低 ， 對 工 人 的 技 術(shù) 水 平要 求 高 ， 一 般 只 適 用 于 單 件 小 批 生 產(chǎn) 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 36 劃 線 找 正 裝 夾 是 指 以 毛 坯 或 半 成 品 上 所 劃 好 的線 為 基 準(zhǔn) ， 用 劃 針 找 正 它 在 機 床 上 的 正 確 位 置

28、 的一 種 裝 夾 方 法 。 如 圖 2-6所 示 ， 加 工 車 床 床 身 底 面 ，為 保 證 床 身 各 加 工 面 和 非 加 工 面 的 位 置 精 度 以 及各 加 工 表 面 的 余 量 ， 可 先 在 鉗 工 臺 上 劃 好 線 ， 然后 在 龍 門 刨 床 上 用 千 斤 頂 支 承 ， 用 劃 針 按 線 找 正并 夾 緊 ， 再 對 床 身 底 面 進(jìn) 行 粗 刨 。 由 于 劃 線 找 正的 定 位 精 度 低 ， 且 劃 線 費 時 ， 又 需 要 技 術(shù) 水 平 高的 劃 線 工 ， 所 以 劃 線 找 正 裝 夾 只 用 于 批 量 不 大 、形 狀 復(fù) 雜

29、而 笨 重 的 零 件 加 工 ， 或 毛 坯 的 尺 寸 公 差很 大 而 無 法 采 用 夾 具 裝 夾 的 工 件 。 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 37圖 2-6 劃 線 找 正 法 示 例 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 38 獲 得 尺 寸 精 度 的 方 法（ 1） 試 切 法 （ 說 明 過 程 、 特 點 及 應(yīng) 用 ）（ 2） 定 距 切 削 法 （ 調(diào) 整 法 ） （ 3） 定 尺 寸 刀 具 法 （ 4） 主 動 測 量 法 （ 5） 自 動 控 制 法2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度

30、的 獲 得 零 件 在 機 械 加 工 時 ,獲 得 規(guī) 定 的 尺 寸 精 度 的 的方 法 有 如 下 幾 種 ： 39 （ 1） 試 切 法 （ 說 明 過 程 、 特 點 及 應(yīng) 用 ） 通 過 試 切 測 量 調(diào) 整 再 試 切 ， 反 復(fù) 進(jìn) 行 到 被加 工 尺 寸 達(dá) 到 要 求 為 止 的 加 工 方 法 稱 為 試 切 法 。 試 切法 不 需 要 復(fù) 雜 的 裝 置 ， 加 工 精 度 取 決 于 工 人 的 技 術(shù) 水平 和 計 量 器 具 的 精 度 。 當(dāng) 精 度 要 求 較 高 時 ， 加 工 每 一個 工 件 都 要 進(jìn) 行 極 費 時 間 的 試 切 對 刀

31、， 生 產(chǎn) 率 低 ， 且不 能 保 證 生 產(chǎn) 質(zhì) 量 的 穩(wěn) 定 性 。 故 常 用 于 單 件 小 批 生 產(chǎn) 。配 作 是 試 切 法 的 一 種 ， 它 是 以 已 加 工 件 為 基 準(zhǔn) ， 加 工與 其 相 配 的 另 一 工 件 ， 或 將 兩 個 （ 或 兩 個 以 上 ） 工 件組 合 在 一 起 進(jìn) 行 加 工 的 方 法 。 配 作 中 被 加 工 工 件 的 尺寸 精 度 是 以 與 已 加 工 件 的 配 合 要 求 為 準(zhǔn) 的 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 40 （ 2） 定 距 切 削 法 （ 調(diào) 整 法 ） 先 調(diào) 整 好

32、刀 具 和 工 件 在 機 床 上 的 相 對 位 置 ， 并在 一 批 零 件 的 加 工 過 程 中 保 持 這 個 位 置 不 變 ， 以保 證 工 件 被 加 工 尺 寸 的 方 法 稱 為 調(diào) 整 法 。 這 種 方法 廣 泛 用 于 多 刀 、 轉(zhuǎn) 塔 車 床 和 專 用 車 床 上 ， 常 采用 行 程 擋 塊 、 凸 輪 或 對 刀 裝 置 確 定 刀 具 相 對 于 工件 的 位 置 。影 響 調(diào) 整 法 加 工 精 度 的 因 素 有 測 量 精 度 、 調(diào) 整 精度 、 重 復(fù) 定 位 精 度 等 。 當(dāng) 生 產(chǎn) 批 量 較 大 時 ， 調(diào) 整法 的 生 產(chǎn) 率 較 高

33、， 對 調(diào) 整 工 人 的 技 術(shù) 水 平 要 求 較高 ， 而 對 機 床 操 作 工 人 的 技 術(shù) 水 平 要 求 不 高 ， 常用 于 大 量 生 產(chǎn) 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 41 調(diào) 整 法 加 工 示 例 2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 42 （ 3） 定 尺 寸 刀 具 法 用 刀 具 的 相 應(yīng) 尺 寸 來 保 證 工 件 被 加 工 部 位 尺 寸的 方 法 稱 為 定 尺 寸 刀 具 法 。 例 如 ， 鉆 孔 、 擴(kuò) 孔 、鉸 孔 、 拉 孔 、 攻 和 套 螺 紋 等 均 屬 于 定 尺 寸 刀

34、具 法 。影 響 尺 寸 精 度 的 因 素 有 刀 具 的 尺 寸 精 度 、 刀 具 與工 件 的 位 置 精 度 等 。 當(dāng) 尺 寸 精 度 要 求 較 高 時 ， 為了 消 除 刀 具 與 工 件 之 間 的 位 置 誤 差 對 尺 寸 精 度 的影 響 ， 常 用 浮 動 刀 具 （ 如 浮 動 鉸 刀 ） 進(jìn) 行 加 工 。這 種 方 法 操 作 方 便 ， 生 產(chǎn) 率 高 ， 加 工 質(zhì) 量 較 穩(wěn) 定 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 43 （ 4） 主 動 測 量 法 在 機 械 加 工 過 程 中 ， 邊 加 工 邊 測 量 加 工 尺 寸

35、，并 將 所 測 結(jié) 果 與 設(shè) 計 尺 寸 進(jìn) 行 比 較 后 ， 或 使 機 床繼 續(xù) 工 作 ， 或 使 機 床 停 止 工 作 ， 這 就 是 主 動 測 量法 。 目 前 主 動 測 量 法 廣 泛 采 用 在 線 檢 測 及 數(shù) 字 顯示 技 術(shù) ， 從 而 便 于 實 現(xiàn) 適 時 控 制 。 所 以 此 法 具 有加 工 精 度 高 、 廢 品 率 低 、 質(zhì) 量 穩(wěn) 定 和 生 產(chǎn) 率 高 等優(yōu) 點 。 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 44 （ 5） 自 動 控 制 法 數(shù) 控 加 工 即 屬 于 自 動 控 制 法 。 這 種 方 法 是 把

36、測 量 、 進(jìn) 給 裝 置 和 控 制 系 統(tǒng) 組 成 一 個 自 動 加 工 系統(tǒng) ， 加 工 過 程 依 靠 系 統(tǒng) 自 動 完 成 。 自 動 控 制 法 加工 的 質(zhì) 量 穩(wěn) 定 、 生 產(chǎn) 率 高 、 加 工 柔 性 好 ， 能 適 應(yīng)多 品 種 生 產(chǎn) ， 并 能 大 大 降 低 工 人 的 勞 動 強 度 ， 是目 前 機 械 制 造 的 發(fā) 展 方 向 和 加 工 自 動 化 的 基 礎(chǔ) 。2.1.4 工 件 的 裝 夾 與 零 件 精 度 的 獲 得 45 2.1.4.3 獲 得 零 件 形 狀 精 度 的 方 法 零 件 表 面 的 形 狀 主 要 依 賴 刀 工 相 對

37、成 形 運動 來 完 成 。 表 面 成 形 方 法 主 要 有 四 種 ： （ 1） 刀 尖 軌 跡 法 圖 2-7 用 刀 尖 軌 跡 法 獲 得 工 件 形 狀 1-工 件 2-傳 動 機 構(gòu) 3-絲 杠 依 靠 刀 尖 的 運 動 軌 跡獲 得 形 狀 精 度 的 方 法 稱 為 刀尖 軌 跡 法 。 刀 尖 的 運 動 軌 跡取 決 于 刀 具 和 工 件 的 相 對 成形 運 動 ， 因 而 所 獲 得 的 形 狀精 度 取 決 于 成 形 運 動 的 精 度 。如 圖 2-7所 示 是 用 工 件 的 旋轉(zhuǎn) 和 刀 具 沿 x、 y兩 方 向 的 直線 運 動 來 車 削 成 形

38、 表 面 的 。 46 仿 形 法 ： 如 圖 2-8所 示 刀 具 按 照 仿 形 裝 置 進(jìn) 給 對 工件 進(jìn) 行 加 工 的 方 法 ， 稱 為 仿 形法 。 仿 形 法 所 得 的 形 狀 精 度 取決 于 仿 形 裝 置 的 精 度 和 其 它 成形 運 動 精 度 。 如 圖 2-8所 示 為仿 形 車 削 立 體 型 面 ， 仿 形 車 削 、仿 形 銑 削 、 仿 形 刨 削 等 均 屬 于仿 形 加 工 。 仿 形 法 的 生 產(chǎn) 率 高 ，適 用 于 成 批 和 大 量 生 產(chǎn) 。2.1.4.3 獲 得 零 件 形 狀 精 度 的 方 法 47 2.1.4.3 獲 得 零

39、件 形 狀 精 度 的 方 法 成 型 法 獲 得 工 件 表 面 形 狀（ 2） 成 型 法 利 用 成 形 刀 具 對 工 件 進(jìn) 行加 工 的 方 法 稱 為 成 形 法 。 成形 刀 具 相 當(dāng) 于 一 個 成 形 運 動 。成 形 法 獲 得 的 形 狀 精 度 取 決于 成 形 刀 具 的 形 狀 精 度 、 成形 刀 具 的 裝 夾 以 及 其 它 成 形運 動 精 度 。 用 成 形 刀 具 的 車削 、 銑 削 、 刨 削 、 拉 削 以 及用 成 形 砂 輪 的 磨 削 等 均 屬 于成 形 法 。 48 利 用 工 件 和 刀 具 作 展 成 切削 運 動 進(jìn) 行 加 工

40、 的 方 法 稱 為展 成 法 。 展 成 法 所 得 被 加 工表 面 是 切 削 刃 和 工 件 作 展 成運 動 過 程 中 所 形 成 的 包 絡(luò) 面 ，切 削 刃 形 狀 必 須 是 被 加 工 表面 的 共 軛 曲 線 。 它 所 獲 得 的精 度 取 決 于 切 削 刃 的 形 狀 和展 成 運 動 的 精 度 等 。 如 滾 齒 、插 齒 、 磨 齒 和 滾 花 鍵 等 均 屬于 展 成 法 。（ 4） 展 成 法 展 成 法 加 工 齒 輪 齒 形2.1.4.3 獲 得 零 件 形 狀 精 度 的 方 法 49 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要

41、求 和 步 驟1. 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 作 用 什 么 是 工 藝 規(guī) 程 ？ 規(guī) 定 產(chǎn) 品 或 零 件 制 造 工 藝 過 程 和 操 作 方 法 的 工藝 文 件 ， 稱 工 藝 規(guī) 程 。 其 中 規(guī) 定 零 件 機 械 加 工 工藝 過 程 和 操 作 方 法 等 的 工 藝 文 件 稱 為 機 械 加 工 工藝 規(guī) 程 。 其 作 用 ： (1) 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 是 機 械 加 工 工 藝 過 程 的 主要 技 術(shù) 文 件 ， 是 指 揮 現(xiàn) 場 生 產(chǎn) 的 依 據(jù) 。 50 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步

42、 驟 2 工 藝 規(guī) 程 是 生 產(chǎn) 組 織 管 理 和 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 工 作 的 依 據(jù) 生 產(chǎn) 計 劃 的 制 訂 ， 產(chǎn) 品 投 產(chǎn) 前 原 材 料 和 毛 坯 的 供 應(yīng) ，工 藝 裝 備 的 設(shè) 計 、 制 造 與 采 購 ， 機 床 負(fù) 荷 的 調(diào) 整 ， 作業(yè) 計 劃 的 編 制 ， 勞 動 力 的 組 織 ， 工 時 定 額 的 制 訂 以 及成 本 的 核 算 等 ， 都 是 以 工 藝 規(guī) 程 作 為 基 本 依 據(jù) 的 。 3 工 藝 規(guī) 程 是 新 建 和 擴(kuò) 建 廠 房 的 主 要 技 術(shù) 依 據(jù) 在 新 建 和 擴(kuò) 建 廠 房 時 ， 生 產(chǎn) 所 需 的 設(shè) 備

43、品 種 和 數(shù) 量 、機 床 的 布 置 、 車 間 的 面 積 、 生 產(chǎn) 工 人 的 工 種 、 等 級 和數(shù) 量 以 及 輔 助 部 門 的 安 排 等 ， 都 是 以 工 藝 規(guī) 程 為 基 礎(chǔ) ，根 據(jù) 生 產(chǎn) 類 型 來 確 定 的 。 51 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟2.制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 (1)保 證 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 符 合 圖 樣 和 技 術(shù) 條 件 所 規(guī) 定 的 要 求 (2)保 證 高 的 生 產(chǎn) 率 和 改 善 工 人 的 勞 動 條 件 (3)保 證 經(jīng) 濟(jì) 的 合 理 性

44、質(zhì) 量 、 生 產(chǎn) 率 和 經(jīng) 濟(jì) 性 ， 構(gòu) 成 了 制 訂 工 藝 規(guī) 程 必須 滿 足 的 技 術(shù) 和 經(jīng) 濟(jì) 要 求 。 在 制 訂 工 藝 規(guī) 程 時 ， 應(yīng) 在保 證 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 的 前 提 下 ， 最 大 限 度 地 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 盡可 能 地 降 低 成 本 ， 從 而 提 高 企 業(yè) 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 。 52 3. 制 定 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 原 始 資 料 零 件 工 作 圖 及 其 產(chǎn) 品 裝 配 圖 ； 毛 坯 圖 ； 產(chǎn) 品 驗 收 的 質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) ； 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) ； 現(xiàn) 場 的 生 產(chǎn) 條 件 （ 毛 坯 制 造

45、 能 力 、 機 床 設(shè) 備 、 工 藝 裝備 、 工 人 技 術(shù) 水 平 ， 專 用 設(shè) 備 和 工 裝 的 制 造 能 力 ） ； 國 內(nèi) 外 有 關(guān) 的 先 進(jìn) 制 造 工 藝 及 今 后 生 產(chǎn) 技 術(shù) 的 發(fā) 展 方向 等 ； 有 關(guān) 的 工 藝 、 圖 紙 、 手 冊 及 技 術(shù) 書 刊 等 資 料 。 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 53 4.制 定 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 步 驟 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 主 要 步 驟 如 下 ： 研 究 產(chǎn) 品 的 裝 配 圖 和 零 件 圖 ， 并 進(jìn) 行 工

46、藝 分析 對 于 裝 配 圖 的 分 析 和 研 究 ， 主 要 熟 悉 產(chǎn) 品 的 性能 、 用 途 和 工 作 條 件 ， 明 確 各 零 件 的 相 互 裝 配位 置 關(guān) 系 ， 了 解 零 件 在 產(chǎn) 品 中 的 作 用 ， 從 而 找出 零 件 圖 上 各 項 技 術(shù) 條 件 制 訂 的 依 據(jù) ， 同 時 找出 其 主 要 技 術(shù) 關(guān) 鍵 問 題 ， 為 制 訂 正 確 合 理 的 工藝 規(guī) 程 奠 定 基 礎(chǔ) 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 54 對 零 件 圖 的 研 究 和 工 藝 分 析 ， 我 們 主 要 從 以 下幾 方

47、 面 進(jìn) 行 ： 審 查 零 件 圖 的 完 整 性 和 正 確 性 首 先 檢 查 零 件 圖 的 視 圖 、 剖 視 、 剖 面 是 否 完 整和 正 確 ， 然 后 檢 查 零 件 圖 的 尺 寸 、 尺 寸 公 差 、形 位 公 差 、 表 面 粗 糙 度 標(biāo) 注 是 否 齊 全 、 正 確 ，材 料 、 熱 處 理 以 及 其 他 技 術(shù) 條 件 是 否 說 明 清 楚 。 2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 55 審 查 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 是 指 所 設(shè) 計 的 零 件 在 滿 足 使用 要

48、求 的 前 提 下 ， 制 造 的 可 行 性 和 經(jīng) 濟(jì) 性 。 它包 括 零 件 的 各 個 制 造 過 程 中 的 工 藝 性 ， 有 零 件結(jié) 構(gòu) 的 鑄 造 、 鍛 造 、 沖 壓 、 焊 接 、 熱 處 理 、 切削 加 工 等 工 藝 性 。 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 涉 及 面 較廣 ， 必 須 全 面 綜 合 分 析 。 在 制 訂 機 械 加 工 工 藝規(guī) 程 時 ， 主 要 進(jìn) 行 零 件 切 削 加 工 的 工 藝 性 分 析 。表 2-5列 出 了 一 些 典 型 的 零 件 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 對 比 實例 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的

49、 基 本 要 求 和 步 驟 56 a.加 工 表 面 形 狀 應(yīng) 盡 量 簡 單 ， 并 盡 可 能 布 置 在 同 一表 面 或 同 一 軸 線 上 ， 以 減 少 走 刀 次 數(shù) ， 提 高 加 工 效率 。 b.在 保 證 零 件 使 用 性 能 的 條 件 下 ， 應(yīng) 盡 量 減 輕 重 量 、減 少 加 工 表 面 面 積 ， 設(shè) 置 空 刀 ， 并 盡 量 減 少 內(nèi) 表 面加 工 。 c.有 相 互 位 置 要 求 的 各 個 表 面 ， 應(yīng) 盡 可 能 在 一 次 裝夾 中 加 工 出 來 。 d.零 件 尺 寸 要 規(guī) 格 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 ， 盡 量 使 用 標(biāo) 準(zhǔn) 刀

50、 具和 通 用 量 具 ， 以 減 少 刀 具 和 量 具 的 種 類 及 換 刀 次 數(shù) 。 e.零 件 要 有 足 夠 的 剛 性 ， 便 于 采 用 高 速 和 多 刀 切 削 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 57 零 件 的 技 術(shù) 要 求 分 析 零 件 的 技 術(shù) 要 求 主 要 包 括 以 下 四 個 方 面 ： 加 工 表 面 的 形 狀 精 度 （ 包 括 形 狀 尺 寸 精 度 和 形 狀公 差 ） ； 主 要 加 工 表 面 之 間 的 相 互 位 置 精 度 （ 包 括 距 離 尺寸 精 度 和 位 置 公 差 ） ；

51、加 工 表 面 的 粗 糙 度 及 其 他 方 面 的 表 面 質(zhì) 量 要 求 ； 熱 處 理 要 求 及 其 他 要 求 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 58 零 件 的 主 要 加 工 表 面 是 指 零 件 與 其 他 零 件 相 配 合 的表 面 ， 或 直 接 參 與 機 器 工 作 過 程 的 表 面 ， 即 上 述 四個 方 面 均 要 求 較 高 的 表 面 。 主 要 加 工 表 面 以 外 的 表面 稱 為 次 要 表 面 。 主 要 表 面 的 加 工 質(zhì) 量 對 零 件 工 作可 靠 性 和 使 用 壽 命 影 響 很

52、大 ， 在 制 訂 工 藝 路 線 時 ，應(yīng) 首 先 考 慮 主 要 加 工 表 面 的 最 終 加 工 方 法 ， 然 后 確定 這 以 前 一 系 列 準(zhǔn) 備 工 序 的 加 工 方 法 。 次 要 表 面 的加 工 則 可 根 據(jù) 實 際 情 況 和 加 工 方 便 ， 安 排 在 各 主 要表 面 加 工 工 序 之 間 進(jìn) 行 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 59 零 件 的 位 置 精 度 會 影 響 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 和 工 序 順 序的 安 排 ， 如 圖 2-9所 示 零 件 ， 應(yīng) 先 加 工 H1面 ， 再 加工

53、 A1面 、 A2面 ， 然 后 加 工 A3面 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 圖 2-9 位 置 公 差 的 標(biāo) 注 法 60 零 件 位 置 尺 寸 的 標(biāo) 注 方 式 ， 也 將 在 一 定 程 度 上 決 定加 工 的 先 后 順 序 ， 如 圖 2-10所 示 的 位 置 尺 寸 標(biāo) 注 法 ，就 決 定 了 其 加 工 順 序 應(yīng) 為 ： 先 加 工 A面 ， 然 后 任 意加 工 B面 、 C面 或 E面 ， D面 必 須 在 C面 加 工 完 后 再 加工 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求

54、和 步 驟 圖 2-10 位 置 尺 寸 的 標(biāo) 注 法 61 若 在 工 藝 分 析 時 發(fā) 現(xiàn) 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 不 好 ，技 術(shù) 要 求 不 合 理 或 存 在 其 他 問 題 時 ， 就 可 以 對 零 件設(shè) 計 提 出 修 改 意 見 ， 并 經(jīng) 設(shè) 計 人 員 同 意 和 履 行 規(guī) 定的 審 批 手 續(xù) 后 ， 由 設(shè) 計 人 員 對 零 件 圖 樣 進(jìn) 行 修 改 。 綜 上 所 述 ， 對 零 件 圖 的 研 究 和 工 藝 分 析 ， 應(yīng) 從構(gòu) 形 、 技 術(shù) 要 求 、 材 料 等 方 面 進(jìn) 行 ， 特 別 是 對 主 要表 面 、 重 要 技 術(shù) 條 件

55、 、 重 要 位 置 尺 寸 和 公 差 的 標(biāo) 注進(jìn) 行 重 點 分 析 ， 從 而 掌 握 零 件 的 技 術(shù) 關(guān) 鍵 ， 為 具 體制 訂 工 藝 路 線 提 供 基 礎(chǔ) 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 62 選 擇 毛 坯 毛 坯 的 選 擇 主 要 是 確 定 毛 坯 的 類 型 ， 毛 坯 的 類 型 有鑄 件 、 鍛 件 、 型 材 、 沖 壓 件 和 焊 接 件 等 。 各 種 類 型的 毛 坯 制 造 方 法 及 其 工 藝 特 點 見 表 2-6。 毛 坯 的 形 狀 和 尺 寸 主 要 由 零 件 的 形 狀 、 結(jié) 構(gòu)

56、、 尺 寸及 加 工 余 量 等 因 素 來 確 定 。 毛 坯 的 形 狀 和 尺 寸 越 接近 零 件 ， 毛 坯 的 精 度 越 高 ， 機 械 加 工 余 量 越 小 ， 則材 料 消 耗 越 少 ， 因 而 可 以 降 低 成 本 ， 但 是 毛 坯 的 制造 費 用 會 提 高 。 因 此 ， 選 擇 毛 坯 的 類 型 要 從 機 械 加工 和 毛 坯 制 造 兩 方 面 綜 合 考 慮 ， 以 獲 得 最 佳 的 經(jīng) 濟(jì)效 益 。 在 具 體 選 擇 毛 坯 時 ， 要 考 慮 以 下 因 素 ：2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 6

57、3 選 擇 毛 坯 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 大 批 大 量 生 產(chǎn) 應(yīng) 選 擇 精 度 和 生 產(chǎn) 率 高 的 毛 坯 制 造 方法 ， 用 于 毛 坯 制 造 的 昂 貴 費 用 可 由 材 料 消 耗 的 減 少和 機 械 加 工 費 用 的 降 低 來 補 償 。 如 鑄 件 采 用 金 屬 模機 器 造 型 或 精 密 鑄 造 ； 鍛 件 采 用 模 鍛 、 精 鍛 。 單 件小 批 生 產(chǎn) 時 應(yīng) 選 擇 精 度 和 生 產(chǎn) 率 較 低 的 毛 坯 制 造 方法 ， 如 鑄 件 采 用 砂 型 鑄 造 、 鍛 件 采 用 自 由 鍛 造 毛 坯 、型 材 件 等 。2.2 制 訂

58、 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 64 選 擇 毛 坯 零 件 的 材 料 及 其 工 藝 性 當(dāng) 材 料 選 定 后 ， 毛 坯 的 類 型 也 就 基 本 上 確 定 了 。 例如 ， 材 料 為 鑄 鐵 或 青 銅 等 的 零 件 應(yīng) 選 擇 鑄 造 毛 坯 ；鋼 的 零 件 當(dāng) 形 狀 不 復(fù) 雜 ， 力 學(xué) 性 能 要 求 又 不 太 高 時 ，可 選 用 型 材 ； 重 要 的 鋼 件 ， 為 保 證 其 力 學(xué) 性 能 ， 應(yīng)選 擇 鍛 造 毛 坯 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 65 零 件 的

59、形 狀 和 尺 寸 形 狀 復(fù) 雜 的 毛 坯 ， 一 般 采 用 鑄 造 方 法 制 造 ， 薄 壁 零件 不 宜 采 用 砂 型 鑄 造 。 一 般 用 途 的 階 梯 軸 ， 若 各 段直 徑 相 差 不 大 ， 可 選 用 棒 料 ； 若 各 段 直 徑 相 差 較 大 ，為 減 少 材 料 消 耗 和 機 械 加 工 的 勞 動 量 ， 則 宜 采 用 鍛造 毛 坯 。 尺 寸 大 的 零 件 一 般 選 擇 自 由 鍛 造 ， 中 小 型零 件 可 選 擇 模 鍛 件 。 此 外 ， 有 些 形 狀 復(fù) 雜 的 零 件 ，可 以 采 用 組 合 毛 坯 。 現(xiàn) 有 的 生 產(chǎn) 條

60、件 選 擇 毛 坯 時 ， 應(yīng) 考 慮 本 廠 的 毛 坯 制 造 能 力 、 設(shè) 備 條件 以 及 外 協(xié) 的 可 能 性 和 經(jīng) 濟(jì) 性 等 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 66 種 類 特 點鑄 件 多 用 于 形 狀 復(fù) 雜 、 尺 寸 較 大 的 零 件 。 其 吸 振 性 能 好 ， 但 力 學(xué) 性 能 低 。鑄 造 方 法 有 砂 型 鑄 造 、 離 心 鑄 造 等 ， 有 手 工 造 型 和 機 器 造 型 。 模 型 有木 模 和 金 屬 模 。 木 模 手 工 造 型 用 于 單 件 小 批 生 產(chǎn) 或 大 型 零 件 ，

61、生 產(chǎn) 效率 低 ， 精 度 低 。 金 屬 模 用 于 大 批 大 量 生 產(chǎn) ， 生 產(chǎn) 效 率 高 、 精 度 高 。 離心 鑄 造 用 于 空 心 零 件 ， 壓 力 鑄 造 用 于 形 狀 復(fù) 雜 、 精 度 高 、 大 量 生 產(chǎn) 、尺 寸 小 的 有 色 金 屬 零 件鍛 件 用 于 制 造 強 度 高 、 形 狀 簡 單 的 零 件 （ 軸 類 和 齒 輪 類 ） 。 用 模 鍛 和 精 密鍛 造 ， 生 產(chǎn) 效 率 高 ， 精 度 高 。 單 件 小 批 生 產(chǎn) 用 自 由 鍛沖 壓 件 用 于 形 狀 復(fù) 雜 、 生 產(chǎn) 批 量 較 大 的 板 料 毛 坯 。 精 度 較

62、高 ， 厚 度 不 宜 過 大型 材 用 于 形 狀 簡 單 或 尺 寸 不 大 的 零 件 。 材 料 為 各 種 冷 拉 和 熱 軋 鋼 材冷 擠 壓 件 用 于 形 狀 簡 單 、 尺 寸 小 和 生 產(chǎn) 批 量 大 的 零 件 。 如 各 種 精 度 高 的 儀 表 件和 航 空 發(fā) 動 機 中 的 小 零 件焊 接 件 用 于 尺 寸 較 大 、 形 狀 復(fù) 雜 的 零 件 ， 多 用 型 鋼 或 鍛 件 焊 接 而 成 ， 其 制 造 成 本 低 ， 但 抗 振 性 差 ， 容 易 變 形 ， 尺 寸 誤 差 大工 程 塑 料 用 于 形 狀 復(fù) 雜 、 尺 寸 精 度 高 、 力

63、 學(xué) 性 能 要 求 不 高 的 零 件粉 末 冶 金 尺 寸 精 度 高 、 材 料 損 失 少 ， 用 于 大 批 量 生 產(chǎn) 、 成 本 高 。 不 適 于 結(jié) 構(gòu) 復(fù)雜 、 薄 壁 、 有 銳 邊 的 零 件 表 2-6 常 用 毛 坯 種 類 和 特 點 67 （ 3） 制 訂 工 藝 路 線 什 么 是 工 藝 路 線 ？ 工 藝 路 線 就 是 零 件 從 毛 坯 到 成 品 所 經(jīng) 過 工 序 的先 后 順 序 。 是 制 訂 工 藝 規(guī) 程 的 關(guān) 鍵 性 一 步 ， 需 要 提 出 幾 個工 藝 方 案 ， 進(jìn) 行 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 性 分 析 和 對 比 ， 尋 求 最經(jīng)

64、濟(jì) 合 理 的 方 案 。 它 包 括 確 定 加 工 方 法 ， 劃 分 加工 階 段 ， 確 定 工 序 的 集 中 和 分 散 程 度 ， 選 擇 定 位基 準(zhǔn) ， 合 理 安 排 加 工 順 序 等 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 68 確 定 各 工 序 的 加 工 余 量 ， 計 算 工 序 尺 寸 及 公 差 應(yīng) 計 算 各 道 工 序 的 加 工 余 量 和 總 的 加 工 余 量 。 為了 控 制 各 工 序 的 加 工 質(zhì) 量 以 保 證 最 終 加 工 質(zhì) 量 ，應(yīng) 計 算 各 道 工 序 的 尺 寸 及 公 差 。 確

65、定 各 工 序 的 設(shè) 備 及 工 藝 裝 備 即 確 定 各 工 序 所 用 的 機 床 和 各 種 工 具 （ 包 括 刀 具 、夾 具 、 模 具 、 量 具 、 檢 具 、 輔 具 、 鉗 工 工 具 和 工位 器 具 等 ） 。 如 果 是 通 用 的 而 本 廠 又 沒 有 ， 則 可安 排 生 產(chǎn) 計 劃 或 采 購 ； 若 是 專 用 的 ， 則 要 提 出 設(shè)計 任 務(wù) 書 ， 由 本 廠 或 委 托 外 單 位 研 制 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 69 確 定 切 削 用 量 和 時 間 定 額 對 于 單 件 小 批

66、生 產(chǎn) ， 一 般 不 規(guī) 定 切 削 用 量 ， 而 是由 操 作 工 人 根 據(jù) 經(jīng) 驗 自 行 選 定 。 但 對 于 自 動 線 和流 水 線 ， 為 了 保 證 生 產(chǎn) 節(jié) 拍 的 均 衡 ， 各 工 序 、 工步 都 要 規(guī) 定 切 削 用 量 ， 并 不 得 隨 意 改 變 。 數(shù) 控 加工 也 要 規(guī) 定 切 削 用 量 ， 并 將 其 編 入 數(shù) 控 加 工 程 序單 中 。 切 削 用 量 的 確 定 可 查 閱 有 關(guān) 切 削 用 量 手 冊及 機 床 參 數(shù) 手 冊 ， 并 進(jìn) 行 計 算 ， 或 根 據(jù) 各 工 廠 的實 際 經(jīng) 驗 來 確 定 。2.2 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 基 本 要 求 和 步 驟 70 時 間 定 額 是 指 在 一 定 生 產(chǎn) 條 件 下 ， 規(guī) 定 生 產(chǎn) 一 件產(chǎn) 品 或 完 成 一 道 工 序 所 需 消 耗 的 時 間 ， 常 用 作 勞動 定 額 指 標(biāo) 。 時 間 定 額 通 常 由 定 額 員 、 工 藝 人 員和 工 人 相 結(jié) 合 ， 通 過 總 結(jié) 過 去 的 經(jīng) 驗 ， 并 參 考 有關(guān) 的