工艺路线的拟定PPT.pdf

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1、机械制造技术 工艺路线的拟定工艺路线的拟定 加工阶段 的划分 当加工质量要求较高时，应划分加工阶段。一般可分 为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。当加工精度 和表面质量要求特别高时，可增设光整加工和超精密 加工。 工艺路线的拟定 粗加工切除毛坯大部分余量，接近成品的形状和尺寸。 半精加工 主要表面留下精加工余量并达到一定的精 度，完成一些次要表面的加工。 光整加工 保证主要表面精度和表面粗糙度。精加工 获得很高的尺寸精度、降低表面粗糙 度或使其表面得到强化。 加工方法：金刚车（镗）、研 磨、珩磨、超精加工、镜面磨、 抛光及无屑加工等 划分加工阶段的原因：划分加工阶段的原因： （1） 保证加工质

2、量保证加工质量 粗加工时粗加工时，由于加工余量大由于加工余量大，所受的切削力所受的切削力、夹紧力也夹紧力也 大大，将引起较大的变形将引起较大的变形，如果不划分阶段连续进行粗精如果不划分阶段连续进行粗精 加工加工，上述变形来不及恢复上述变形来不及恢复，将影响加工精度将影响加工精度。 划分加工阶段划分加工阶段，使粗加工产生的误差和变形使粗加工产生的误差和变形，通过半精通过半精 加工和精加工予以纠正加工和精加工予以纠正，并逐步提高零件的精度和表面并逐步提高零件的精度和表面 质量质量。 （2）合理使用设备合理使用设备 粗加工要求采用刚性好、效率高而精度较低的粗加工要求采用刚性好、效率高而精度较低的机床

3、机床，精，精 加工则要求机床精度高。加工则要求机床精度高。 划分加工阶段后，可避免用精度高的设备进行粗加工，划分加工阶段后，可避免用精度高的设备进行粗加工， 可以充分发挥机床的性能，延长使用寿命。可以充分发挥机床的性能，延长使用寿命。 （3）便于安排热处理工序便于安排热处理工序，使冷热加工工序配合的更好使冷热加工工序配合的更好 粗加工后粗加工后，一般要安排去应力的时效处理一般要安排去应力的时效处理，以消除内应以消除内应 力力。 精加工前要安排淬火等最终热处理精加工前要安排淬火等最终热处理，其变形可以通过精其变形可以通过精 加工予以消除加工予以消除。 （4）有利于及早发现毛坯的缺陷有利于及早发现

4、毛坯的缺陷（如铸件的砂眼气如铸件的砂眼气 孔等孔等） 粗加工时去除了加工表面的大部分余量粗加工时去除了加工表面的大部分余量，若发现了毛坯若发现了毛坯 缺陷缺陷，及时予以报废及时予以报废，以免继续加工造成工时的浪费以免继续加工造成工时的浪费。 （5）避免损伤已加工表面避免损伤已加工表面将精加工安排在最后将精加工安排在最后，可可 以保护精加工表面在加工过程中少受损伤或不受损伤以保护精加工表面在加工过程中少受损伤或不受损伤 。 加工阶段的划分不是绝对的加工阶段的划分不是绝对的，必须根据工件的加工精度必须根据工件的加工精度 要求和工件的刚性来决定：要求和工件的刚性来决定： A、一般说来一般说来，工件精

5、度要求越高工件精度要求越高、刚性越差刚性越差，划分阶划分阶 段应越细；段应越细； B、当工件批量小当工件批量小、精度要求不太高精度要求不太高、工件刚性较好时工件刚性较好时 也可以不分或少分阶段；也可以不分或少分阶段； C、重型零件由于输送及装夹困难重型零件由于输送及装夹困难，一般在一次装夹下一般在一次装夹下 完成粗精加工完成粗精加工，为了弥补不分阶段带来的弊端为了弥补不分阶段带来的弊端，常常在常常在 粗加工工步后松开工件粗加工工步后松开工件，然后以较小的夹紧力重新夹紧然后以较小的夹紧力重新夹紧 ，再继续进行精加工工步再继续进行精加工工步。 （1）切削加工顺序的安排切削加工顺序的安排 先粗后精先

6、粗后精 先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工和光整先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工和光整 加工。加工。 3加工顺序的安排 先主后次先主后次 先安排零件的先安排零件的装配基面和工作表面装配基面和工作表面等主要表面的加工等主要表面的加工， 后安排如键槽后安排如键槽、紧固用的紧固用的光孔和螺纹孔光孔和螺纹孔等次要表面的加等次要表面的加 工工。 由于次要表面加工由于次要表面加工工作量小工作量小，又常又常与主要表面有位置精与主要表面有位置精 度要求度要求，所以一般放在主要表面的所以一般放在主要表面的半精加工之后半精加工之后，精加精加 工之前进行工之前进行。 先面后孔先面后孔 对于

7、箱体对于箱体、支架支架、连杆连杆、底座等零件底座等零件，先加工用作定位先加工用作定位 的平面和孔的端面的平面和孔的端面，然后再加工孔然后再加工孔。这样可使工件定位这样可使工件定位 夹紧稳定可靠夹紧稳定可靠，利于保证孔与平面的位置精度利于保证孔与平面的位置精度，减小刀减小刀 具的磨损具的磨损，同时也给孔加工带来方便同时也给孔加工带来方便。 基面先行基面先行 用作精基准的表面用作精基准的表面，要首先加工出来要首先加工出来。所以所以，第一道第一道 工序一般是进行定位面的粗加工和半精加工工序一般是进行定位面的粗加工和半精加工（有时包括有时包括 精加工精加工），然后再以精基面定位加工其它表面然后再以精基

8、面定位加工其它表面。例如例如， 轴类零件顶尖孔的加工轴类零件顶尖孔的加工。 划分加工阶段的原因？ 保证加工质量 有利于合理使用 设备 便于安排热处理工 序 便于及时发现毛坯 缺陷 工艺路线的拟定 （2） 热处理工序的安排热处理工序的安排 消除组织的不均匀，细化晶 粒，改善金属的加工性能 消除内应力、 减少工件变形 消除内应力、改善加工性能并 能获得较好的综合力学性能 提高零件的硬度 和耐磨性 目的 退火与正火 目的 时效处理 调质 淬火 、渗碳淬火和渗氮 目的 目的 1）退火）退火 退火：将钢加热到一定的温度退火：将钢加热到一定的温度，保温一段时间保温一段时间，随后由随后由 炉中缓慢冷却炉中缓

9、慢冷却的一种热处理工序的一种热处理工序。 作用：消除内应力作用：消除内应力，提高强度和韧性提高强度和韧性，降低硬度降低硬度，改善改善 切削加工性切削加工性。 应用：应用： 高碳钢采用退火高碳钢采用退火，以降低硬度；以降低硬度； 放在放在粗加工前粗加工前 ，毛坯制造出来以后毛坯制造出来以后。 有缘学习更多+ 谓y g d 3 0 7 6 考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺） 2）正火）正火 正火：将钢加热到一定温度正火：将钢加热到一定温度，保温一段时间后从炉中取保温一段时间后从炉中取 出出，在空气中冷却的一种热处理工在空气中冷却的一种热处理工 序序。 注：加热到的注：加热到的 一定的温度一定的温

10、度，其与钢的含其与钢的含C量有关量有关，一般低于固相线一般低于固相线200 度左右度左右。 作用：提高钢的强度和硬度作用：提高钢的强度和硬度，使工件具有合适的硬度使工件具有合适的硬度， 改善切削加工性改善切削加工性。 应用：应用： 低碳钢采用正火低碳钢采用正火，以提高硬度以提高硬度。放在粗加工前放在粗加工前， 毛坯制造出来以后毛坯制造出来以后。 3）回火）回火 回火：将回火：将淬火后淬火后的钢加热到一定的温度的钢加热到一定的温度，保温一段时间保温一段时间 ，然后置于空气或水中冷却的一种热处理的方法然后置于空气或水中冷却的一种热处理的方法。 作用：稳定组织作用：稳定组织、消除内应力消除内应力、降

11、低脆性降低脆性。 4）调质处理）调质处理 调质处理：淬火后再高温回火调质处理：淬火后再高温回火。 作用：是获得细致均匀的组织作用：是获得细致均匀的组织，提高零件的综合机械性提高零件的综合机械性 能能。 应用：安排在粗加工后应用：安排在粗加工后，半精加工前半精加工前。常用于中碳钢和常用于中碳钢和 合金钢合金钢。 5）时效处理）时效处理 作用：是消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力作用：是消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。 应用：一般安排在毛坯制造出来和粗加工后应用：一般安排在毛坯制造出来和粗加工后。常用于大常用于大 而复杂的铸件而复杂的铸件。 对于机床床身、立柱等结构较为复杂的铸件，在粗 加

12、工前后均须安排时效处理工序（人工时效或自然时 效），使材料组织稳定，日后不再有较大的变形产生。 人工时效：就是将铸件以50100/小时的速度 加热到500550，保温35h,然后以2050/h的 速度随炉冷却。 自然时效：就是将铸件在露天放置几个月时间，让 铸件在自然界经受日晒雨淋的“锤炼”，使材料组织内 部应力松弛并逐渐趋于稳定。 6）淬火）淬火 淬火：淬火： 将钢加热到一定的温度，保温一段时间，然后在将钢加热到一定的温度，保温一段时间，然后在 冷却介质中冷却介质中迅速冷却迅速冷却，以获得高硬度组织的一种热处理，以获得高硬度组织的一种热处理 工艺。工艺。 作用：提高零件的硬度。作用：提高零件

13、的硬度。 应用：一般安排在磨削前。应用：一般安排在磨削前。 7）渗碳（氮）处理：提高工件表面的硬度和耐磨性，）渗碳（氮）处理：提高工件表面的硬度和耐磨性， 可安排在可安排在精加工前后进行。精加工前后进行。 8）为提高工件表面）为提高工件表面耐磨性、耐蚀性耐磨性、耐蚀性安排的热处理工序安排的热处理工序 以及以以及以装饰装饰为目的而安排的热处理工序，例如镀铬、镀为目的而安排的热处理工序，例如镀铬、镀 锌、发兰等，一般都安排在工艺过程锌、发兰等，一般都安排在工艺过程最后阶段最后阶段进行。进行。 辅助 工序 自检 重要工序的前后 送往外车间加工之前 全部加工工序完成 淬火工序之 前全部加工 工序完成

14、检验 去毛刺 倒 棱 清 洗 防锈 去磁和 平衡 工艺路线的拟定 为保证零件制造质量，防止产生废品，需在下列场合安排 检验工序： l）粗加工全部结束之后； 2）送往外车间加工的前后； 3）工时较长工序和重要工序的前后； 4）最终加工之后。除了安排几何尺寸检验工序之外,有的零 件还要安排探伤、密封、称重、平衡等检验工序。 （3）辅助工序的安排）辅助工序的安排 其它工序的安排其它工序的安排 1）零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚大零件表层或内腔的毛刺对机器装配质量影响甚大，切削切削 加工之后加工之后，应安排应安排去毛刺去毛刺工序工序。 2）零件在进入零件在进入装配之前装配之前，一般都应安排一

15、般都应安排清洗清洗工序工序。工件内工件内 孔孔、箱体内腔箱体内腔易存留切屑易存留切屑，研磨研磨、珩磨等光整加工工序之珩磨等光整加工工序之 后后，微小磨粒易附着在工件表面上微小磨粒易附着在工件表面上，要注意清洗要注意清洗。 3）在用在用磁力夹紧工件磁力夹紧工件的工序之后的工序之后，要安排要安排去磁去磁工序工序，不让不让 带有剩磁的工件进入装配线带有剩磁的工件进入装配线。 有缘学习更多+ 谓y g d 3 0 7 6 考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺） 图一 图二 工艺路线的拟定 图一 图二 工艺路线的拟定 工序集中 工序分散 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。工序集中有 利于采用数控机床、高效专 用设备及工装。 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。工序分散使 用的设备及工艺装备比较简 单，调整和维修方便，操作 简单。 工艺路线的拟定 谢谢观看