机械加工工艺工程.ppt

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1、机械加工工艺工程新郑市技工学校123工艺路线的拟定工艺路线就是加工过程拟定在正确选择定位基准后，就要拟定各表面的工艺路线。工在正确选择定位基准后，就要拟定各表面的工艺路线。工艺路线拟定主要考虑的问题有三点：艺路线拟定主要考虑的问题有三点：1 1 选择加工方法选择加工方法2 2 确定加工顺序确定加工顺序3 3 划分加工顺序划分加工顺序（一）表面加工方法的选择选择加工方法最基本的原则是：选择加工方法最基本的原则是：既要保证零件的加工质量，既要保证零件的加工质量，既要保证零件的加工质量，既要保证零件的加工质量，又要保证加工成本最低。又要保证加工成本最低。又要保证加工成本最低。又要保证加工成本最低。因

2、此，必须熟悉各种加工方法所因此，必须熟悉各种加工方法所能达到的经济精度和粗糙度。能达到的经济精度和粗糙度。（一）加工经济精度（一）加工经济精度1 1 加工经济精度的概念加工经济精度的概念 各种加工方法如：车削各种加工方法如：车削 铣削铣削 钻削钻削 镗削镗削 所达到的经济精度都有一定范围。所达到的经济精度都有一定范围。任何一种加工方法，只要调整好机床，选择合适切削用量，用心操作，仔细刃磨刀具，任何一种加工方法，只要调整好机床，选择合适切削用量，用心操作，仔细刃磨刀具，都可获得较高的经济精度。但同时，耗时较多，效率低，会是加工成本提高。都可获得较高的经济精度。但同时，耗时较多，效率低，会是加工成

3、本提高。由此加工经济精度的概念就是：由此加工经济精度的概念就是：对于一种加工方法；用于加工什么等级零件才经济。对于一种加工方法；用于加工什么等级零件才经济。加工方法的选择2 加工经济精度的定义 在正常的加工条件下，所能达到的加工精度和表面粗糙度。书在正常的加工条件下，所能达到的加工精度和表面粗糙度。书184184页页3 加工精度与成本之间的关系 任何一种加工方法的加工精度与成本之间都有一定关系任何一种加工方法的加工精度与成本之间都有一定关系(如图所示）如图所示）成本与误差之间的关系 横坐标为加工误差，竖坐标为加工成本横坐标为加工误差，竖坐标为加工成本5 各种加工方法所能达到经济精度和表面粗糙度

4、书184186的三个表为三个不同面加工方法，表126为常用的平面加工方法，加工零件时可供参考。加工方法的选择（二）加工方法的选择（1）加工精度和表面粗糙度要求 根据这个要求，选择与相符合的加工经济精度对应的加工方法。满足要求的加工方法根据这个要求，选择与相符合的加工经济精度对应的加工方法。满足要求的加工方法可能会有很多种，再结合其他条件确定一种。可能会有很多种，再结合其他条件确定一种。（2）零件的材料和热处理要求 零件材料和热处理是影响加工方法选择的最重要的因素。零件材料和热处理是影响加工方法选择的最重要的因素。如：有色金属精加工，因材料过软在磨削时会堵塞砂轮，因而不宜采用磨削。而一般如：有色

5、金属精加工，因材料过软在磨削时会堵塞砂轮，因而不宜采用磨削。而一般淬火钢只能用磨削。淬火钢只能用磨削。（3）零件的生产类型 选择加工方法，应当与生产类型相适应。选择加工方法，应当与生产类型相适应。大批大量生产时应采用生产率高的加工方法，那加工孔为例；大量生产时可大批大量生产时应采用生产率高的加工方法，那加工孔为例；大量生产时可采用拉削的方法：当批量小时采用拉削的方法：当批量小时;可采用一般的：钻孔；饺孔；镗孔等方法。可采用一般的：钻孔；饺孔；镗孔等方法。（4）生产条件 根据机床所加工的类型做到合理的安排根据机床所加工的类型做到合理的安排加工阶段的划分（一）怎么划分加工阶段为了保证零件的加工质量

6、，生产效率和经济性，通常在安为了保证零件的加工质量，生产效率和经济性，通常在安排工艺路线时将其划分为几个阶段。排工艺路线时将其划分为几个阶段。1 1 一般精度零件，可以分为粗加工，半精加工，精加工三个阶段。一般精度零件，可以分为粗加工，半精加工，精加工三个阶段。2 2 对精度要求高和特别高的零件，还需要安排精密加工和超精密加工对精度要求高和特别高的零件，还需要安排精密加工和超精密加工阶段。阶段。（二）各阶段主要任务 1 1 粗加工阶段粗加工阶段 主要切除加工表面的大部分余量，并加工出精主要切除加工表面的大部分余量，并加工出精基准。基准。各阶段主要任务2 半精加工阶段半精加工阶段 减小粗加工阶段

7、留下的误差，是加工表面达到一定的精度，为精加工减小粗加工阶段留下的误差，是加工表面达到一定的精度，为精加工做好准备，并完成一些精度要求不高的表面的加工。做好准备，并完成一些精度要求不高的表面的加工。3 精加工阶段精加工阶段 主要是保证零件的主要是保证零件的 尺寸；形状；位置精度及表面粗糙度；这是最关尺寸；形状；位置精度及表面粗糙度；这是最关键的家工阶段。大多数加工表面到此完毕。也为少数需要精密加工和键的家工阶段。大多数加工表面到此完毕。也为少数需要精密加工和超精密加工的表面做准备。超精密加工的表面做准备。4 精密和超精密加工阶段精密和超精密加工阶段 精密和超精密加工采用的是一些高精度的加工方法

8、，如精密磨削；珩精密和超精密加工采用的是一些高精度的加工方法，如精密磨削；珩磨；金刚石车削等进一步提高表面尺寸；形状的精度降低表面粗糙度；磨；金刚石车削等进一步提高表面尺寸；形状的精度降低表面粗糙度；最终达到图纸精度要求。最终达到图纸精度要求。（三）划分加工阶段的好处划分加工的好处1 1 有利于保证零件的加工质量有利于保证零件的加工质量 粗加工时，工件的夹紧力大，切削厚度大，切削力大，切削热多，零件因受粗加工时，工件的夹紧力大，切削厚度大，切削力大，切削热多，零件因受力变形，受热变形及残余应力引起的加工误差大，如果没有后续加工加以纠力变形，受热变形及残余应力引起的加工误差大，如果没有后续加工加

9、以纠正，将难以保证加工精度。正，将难以保证加工精度。此外；粗加工还分开进行，可以避免精加工阶段表面受到损伤。此外；粗加工还分开进行，可以避免精加工阶段表面受到损伤。2 可以发现毛坯的缺陷粗加工时切除余量较大，容以发现毛坯的缺陷，此时实施粗加工时切除余量较大，容以发现毛坯的缺陷，此时实施报废，会避免以后精加工的经济损失。报废，会避免以后精加工的经济损失。3 合理的安排加工设备和操作工人粗精加工对设备的要求不同。粗加工要求设备功率大，生粗精加工对设备的要求不同。粗加工要求设备功率大，生产率高，对精度和工人技术水平要求不高；精加工要求精产率高，对精度和工人技术水平要求不高；精加工要求精度高但功率不大

10、的设备，而且对工人技术水平要求高，所度高但功率不大的设备，而且对工人技术水平要求高，所以要合理的选用设备和工人。以要合理的选用设备和工人。4 便于组织生产粗，精加工对生产环境条件要求不同，精加工和精密加工粗，精加工对生产环境条件要求不同，精加工和精密加工要求环境清洁，恒温，划分加工阶段后，可以为精加工创要求环境清洁，恒温，划分加工阶段后，可以为精加工创造所需的条件。造所需的条件。此外；划分加工阶段还可以热处理工序的插入。此外；划分加工阶段还可以热处理工序的插入。划分阶段考虑的因素划分阶段考虑的因素1 1 零件的技术要求零件的技术要求一般精度的零件可以划分为粗加工和精加工两个阶段。高一般精度的零

11、件可以划分为粗加工和精加工两个阶段。高精度的零件可分为粗加工，半精加工，精加工三个阶段。精度的零件可分为粗加工，半精加工，精加工三个阶段。更高江都的零件可安排为粗加工，半精加工，精加工和精更高江都的零件可安排为粗加工，半精加工，精加工和精密加工四个阶段或更多的阶段。密加工四个阶段或更多的阶段。2 生产纲领和生产条件 再大批量生产中，为了合理的安排生产设备，加工阶段一般划分的比再大批量生产中，为了合理的安排生产设备，加工阶段一般划分的比较细；单件小批量生产中划分的比较粗，有时候将粗，精加工混在一较细；单件小批量生产中划分的比较粗，有时候将粗，精加工混在一起。在自动化机床中，为了再一次安装中能够加

12、工出尽可能多的表面，起。在自动化机床中，为了再一次安装中能够加工出尽可能多的表面，有时也将粗，精混在一起。也就是说生产数量和生产设备也是划分阶有时也将粗，精混在一起。也就是说生产数量和生产设备也是划分阶段的主要考虑因素。段的主要考虑因素。3 毛坯的情况毛坯的精度和质量对加工阶段划分有直接影响。如毛坯精毛坯的精度和质量对加工阶段划分有直接影响。如毛坯精度低（自由锻，砂型铸造等），可以再粗加工前加一道荒度低（自由锻，砂型铸造等），可以再粗加工前加一道荒加工工序，其主要目的是暴漏毛坯的质量问题如；砂眼；加工工序，其主要目的是暴漏毛坯的质量问题如；砂眼；气孔；夹砂等。如果毛坯精度高，质量好气孔；夹砂等

13、。如果毛坯精度高，质量好 如（精密铸造；如（精密铸造；精密锻造等），则一开始就可以进入半精加工阶段。精密锻造等），则一开始就可以进入半精加工阶段。机械加工顺序的安排一 机械加工顺序安排的原则1 1 先基准面后其他面先基准面后其他面 应首先安排被选作精基准的表面加工，再以加工出精基准为定位基准，应首先安排被选作精基准的表面加工，再以加工出精基准为定位基准，安排其他表面的加工。安排其他表面的加工。在精加工阶段开始时应先对基准面进行精加工，以提高定位面的精度，在精加工阶段开始时应先对基准面进行精加工，以提高定位面的精度，让后给其他表面精加工。让后给其他表面精加工。2 先粗后精指先安排各表面的粗加工；

14、后安排精加工。对于指先安排各表面的粗加工；后安排精加工。对于精度要求高的零件；粗；精应分为两个阶段。精度要求高的零件；粗；精应分为两个阶段。3 先主后次先安排主要加工表面，后安排次要加工表面。先安排主要加工表面，后安排次要加工表面。主要表面一般指零件上的设计基准面和重要工作表面，这些表面是决主要表面一般指零件上的设计基准面和重要工作表面，这些表面是决定零件表面质量的重要因素，对其进行加工的工艺过程主要内容，因定零件表面质量的重要因素，对其进行加工的工艺过程主要内容，因而在确定加工工序时，首先考虑加工表面的工序安排，以保证加工表而在确定加工工序时，首先考虑加工表面的工序安排，以保证加工表面的加工

15、精度。在安排好主要加工表面工序后，常常从加工方便与经面的加工精度。在安排好主要加工表面工序后，常常从加工方便与经济角度出发，安排好次要表面的加工。济角度出发，安排好次要表面的加工。4 先面后孔 在需要加工孔的零件上，应当先把所需的平面加工至半精。如（箱体在需要加工孔的零件上，应当先把所需的平面加工至半精。如（箱体类零件；支架类零件）类零件；支架类零件）二 热处理和表面处理的安排1 1 为了改善工件材料的切削性能而进行的热处理工序为了改善工件材料的切削性能而进行的热处理工序如（如（退火；正火退火；正火等），一般安排在切削加工之前。等），一般安排在切削加工之前。2 2 为了消除应力而进行的热处理工

16、序为了消除应力而进行的热处理工序如（如（退火；回火退火；回火等）一般安排在粗加工之后，精加工之前。等）一般安排在粗加工之后，精加工之前。3 3 为了改善工件材料的力学物理性质而进行的热处理工序为了改善工件材料的力学物理性质而进行的热处理工序如如 （调质；淬火调质；淬火等）通常安排在粗加工后；精加工前进等）通常安排在粗加工后；精加工前进行行其中渗碳淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前进行。其中渗碳淬火一般安排在切削加工后，磨削加工前进行。而表面淬火和渗氮淬火等变形小的热处理工序允许安排在而表面淬火和渗氮淬火等变形小的热处理工序允许安排在精加工之后。精加工之后。4 为了提高零件表面的耐磨性和耐腐蚀

17、性而进行的热处理工序或者以装饰为目的的热处理。如如(镀铬；镀锌镀铬；镀锌等）一般安排在工艺过程最后。等）一般安排在工艺过程最后。三 辅助工的安排检验工序的安排检验工序对产品的质量有保证有及为重要的作用。一般把检验工序对产品的质量有保证有及为重要的作用。一般把检验工序安排在下面环节中检验工序安排在下面环节中1 1 重要工序的加工前后；重要工序的加工前后；2 2工件从一个车间转到另一个车间前工件从一个车间转到另一个车间前3 3零件全部加工结束后零件全部加工结束后工序的集中与分散零件在加工顺序确定后，在确定工序加工内容时，可以有两种设计思路；1 工序的集中 2工序的分散工序分散和工序集中的概念工序的

18、分散工序的分散；工序数多而工序加工内容少；工序数多而工序加工内容少工序的集中工序的集中；工序数少而各工序加工内容多；工序数少而各工序加工内容多工序集中的特点；1 1 在一次装夹中可以加工出多个表面，不但减少了安装次在一次装夹中可以加工出多个表面，不但减少了安装次数，还保证了这些表面的位置精度。数，还保证了这些表面的位置精度。2 2 有利于采用高效率的专业机床和工艺设备有利于采用高效率的专业机床和工艺设备3 3减少了机床设备，操作工人和生产面积减少了机床设备，操作工人和生产面积4 4机床结构通常较为复杂，安装和维修困难。机床结构通常较为复杂，安装和维修困难。工序分散的特点；调调1 1使用机床设备较为简单；易于整和维护。使用机床设备较为简单；易于整和维护。2 2 有利于选择合理的切削用量有利于选择合理的切削用量3 3使用设备较多，占地方，使用工人数量也多，不以保证使用设备较多，占地方，使用工人数量也多，不以保证相互位置精度相互位置精度.工序集中分散采用的发展趋势由于市场需求的多变性，对生产过程要求越来越高，工序由于市场需求的多变性，对生产过程要求越来越高，工序集中慢慢成为主流。集中慢慢成为主流。作业1 什么是经济精度？经济精度包括什么？2零件的的切削过程一般分为哪几个阶段？划分阶段有什么作用？