单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六章 工艺过程的根本知识,一、生产过程和工艺过程,生产过程：,将原材料制成各种零件并装配成机器的全过程。,工艺过程：,在生产过程中，直接改变原材料(或毛坯)形状、尺寸或性能，使之变为成品的过程。,第一节 根本概念,如：,工序1:,在车床上车外圆、车,端面、镗孔和内孔倒角。,工序2:,在钻床上钻6个小孔。,工序3:,在插床上插键槽。,工序：在一个地点对一个或一组工件所连续完成的那一局部工艺过程。,1,二、生产类型与特征,1、单件生产：,单个地制造某一种零件，很少重复，甚至完全不重复的生产。如：试制车间和机修车间。,2、成批生产：,成批地制造相同的零件，每隔一定时间又重复进行。如一般机床厂大多属于此类。,3、大量生产：,当同一产品的制造数量很多，在大多数工作地点，经常重复地进行一种零件某一工序的生产。如汽车制造厂，轴承厂等。,2,等,3,一,、工件的安装方法,1、直接安装法,2、利用专用夹具安装法,第二节 工件的安装和夹具,4,二、夹具简介,1.分类：通用夹具和专用夹具,2.夹具的主要组成局部：如图示:,一般由定位元件、夹紧机构、导向元件、夹具体和其它局部。,5,工艺规程,根据具体生产条件拟定的较为合理的工艺过程，,用图表（或文字）的形式写成的文件。,第三节 工艺规程的拟定,拟定工艺规程的根本原则：,保证以最低的生产本钱和最高的生产效率可靠地加工出符,合设计图要求的产品.,一、零件的工艺分析,主要内容：,1)、检查零件的图纸是否完整和正确；,2)、审查零件材料的选择是否恰当；,3)、审查零件结构的工艺性。,6,例:导柱零件,的工艺分析:,查28k6为,28,0.015,0.002,查20f7为,20,0.020,0.041,加工方案,:,粗车,半精车,粗磨,半精磨,7,1)、,毛坯成形方法选择的原则,、毛坯成形方法要适应使用性能的要求,根据零件的工作条件、损坏(或失效)形式,，,选择满足力学性能的材料。,、毛坯成形方法要适应经济性的要求,、毛坯成形方法要适应工艺性能的要求,二、毛坯的选择及加工余量确实定,毛坯的种类:锻件、铸件、各种型材等.,8,一),、,工作条件:,1.该轴在上坡或启动时,，,承受,较大扭矩。,2.承受一定的冲击力和应具有较,高的抗弯能力。,3.承受反复弯曲疲劳应力。,二),、,技术要求:,1.杆部硬度3744HRC,；盘部外圆硬度2434 HRC。,2.弯曲度:杆中部,1.8mm,；盘部跳动2.0mm。,例：汽车半轴,9,三),、选材:40Cr、或40CrMnMo,四)、加工工艺路线:,下料,锻造,正火 粗加工 调质 半精加工 精加工,毛坯的选择：应根据零件的结构和尺寸，机械性能要求、零件的材料、生产类型、以及加工本钱等，综合比较后选用。,10,总余量:,从毛坯到成品总共需要切除的余量。,1、加工余量：,为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去的,那层金属。,工序余量:,某工序中所,需切除的那层材料。,轴和孔的总余量及各工序余量的分布,11,对于重要或大批大量生产的零件。,分析影响余量的因素,，列出,公式计算出余量的大小,，,确,定各,工序的余量,。,根据各种工艺手册中的有关表格，结合具体的加工要求,和条件，确定加工余量的大小，应用较广。,查表法,计算法,采用类比法估计确定加工余量的大小。多用于单件小批生产。,2、工序余量确实定:,估计法,12,三、定位基准的选择,定位：,加工零件时，将工件安放在机床上，使其相对于刀具有一正确位置。,13,X Y Z,1.工件的六点定位原理：,工件的六点定位原理:,在机械加工中，要完全确定工件的正确位置，必须有六个相应的支承点来限制工件的六个自由度。,六个自由度:,x,o,y,限制 X Y,Z,X,Z,Y,y,oz 限制 X,xoz 限制 Y Z,14,完全定位,X Y Z,X Y Z,Y Z,超定位,不完全定位,X Y,Z,X Y Z,Y Z,不完全定位,15,2、工件的基准,基准：,零件上作为依据的点、线、面。,基准,分为：设计基准和工艺基准,设计基准：,设计时在零件图纸上所使用的基准。,16,工艺基准：,在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。,工艺基准分为：定位基准、度量基准和装配基准。,定位基准：,工件定位所依据的基准。,17,(1)粗基准的选择原则:,a选取不加工的外表作为粗基准。,如下图:以不加工外圆外表作为粗基准。,3.定位基准的选择,两种定位基准:粗基准-以毛坯上未经加工的外表来定位,精基准-以已加工过的外表来定位,18,b选取要求加工余量均匀的外表为粗基准,c.选择光洁、平整、面积足够大、装夹稳定的外表为粗,基准，使得定位准确，工作可靠。,d.粗基准只能在第一道工序中使用一次，不得重复使用。,19,(2)精基准的选择,原则,:,a.基准重合:,尽可能选用设计基准作为定位精基准，以避,免定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差。,B面作为定位基准加工C 加工误差,c,定位误差,0,A面作为定位基准加工C 加工误差,b,+,a,c,定位误差,a,加工,C 面保证C 尺寸：,由分析可知：,选择定位基准时，应尽量使它与设计基准重合，,否则必产生定位误差，增加加工困难，甚至造成零件尺寸超差。,20,b.基准同一:当零件外表位置精度要求较高，尽量选用同一,的定位基准，有利于保证各外表之间都具有较高的位置,精度。,C.选择精度较高，稳定可靠的平面作为精基准，,以提高安装,的稳定性和精确性。,21,四、工艺路线的拟定,主要包括：1.确定加工方案,应考虑：.零件各外表的技术要求；,.零件的生产类型，材料性能；,.现有加工条件等。,2.安排加工顺序:,1)切削加工工序的安排,遵循以下4个原则：,a.先粗后精；粗、精加工要分开；,b.基准外表先加工；,c.主要外表先加工；,d.先面后孔。,22,2)划线工序的安排,较复杂的零件，在单件小批生产中，为了给安装和加工,提供依据，需安排划线工序。,3),热处理工序的安排,热处理一般可分为：,a.预备,热处理：,为改善金属组织和切削加工性的热处理，,如：退火、正火等，安排在粗加工之前。,b.时效处理：,消除内应力对加工精度的影响，,一般安排,在粗加工前后。,c.最终热处理：,为提高零件,表层,硬度和强度的热处理，,如：淬火,，安排在工艺过程的后期。,在切,削加工之,后,、,磨削之前。,23,4)检验工序的安排,为保证零件制造质量，防止产生废品，需在以下场合安排检验工序：,a.粗加工之后；,b.关键工序前后；,c.特种检验之前；,d.从一个车间转到另一个车间加工之前；,e.全部加工结束之后,5).其他辅助工序的安排,a.零件的外表处理，一般安排在工艺过程的最后。,b.去毛刺、清洗等，应适当穿插在工艺过程中进行。,24,五、工艺文件的编制,常用工艺文件：、机械加工工艺过程卡片,、机械加工工序卡片,、机械加工工艺卡片,25,机械加工工艺过程卡片:,以工序为单元简要说明加工工艺路线.用于单件小批生产,。,如示:,26,机械加工工序卡片:,为每一工序编制的一种工艺文件，它指导操作工人完成某一工序的加工。用于大批大量生产,。,如示:,27,例题1：,零件材料为45钢，淬火硬度为4046HRC，其它要求如图示。,第四节 典型零件工艺,过程,28,29,零件材料为45钢 调质硬度2631HRC M面硬度5155HRC。其它如图示。,例题2：,30,31,32,33,作业:,141复习题,(1)(8)(9),思考和练习题 (6)(a),34,第七章 零件结构的工艺性,零件结构的工艺性，是指这种结构的零件被加工的难易程度。,结构工艺性良好，是指所设计的零件，在保证使用要求的前提下，能较经济地、高效地、合格地加工出来。,第一节 一般原则及实例分析,35,1便于安装 即便于准确地定位、可靠地夹紧.,(1)增加工艺凸台,(2)增设装夹凸缘或装夹孔,(3)改变结构或增加辅助安装面,36,2便于加工和测量 .,刀具的引进和退出要方便,(2)尽量防止箱体内的加工面,(3)凸缘上的孔要留出足够的加工空间,37,(4)尽可能防止弯曲的孔,(5)必要时，留出足够的退刀槽、空刀槽或越程槽等。,38,3利于保证加工质量和提高生产效率.,(1)有相互位置精度要求的外表，最好能在一次安装中加工。,(2)尽量减少安装次数,(3)要有足够的刚度，减少工件在夹紧力或切削力作用下的变形。,39,(4)孔的轴线应与其端面垂直。,40,(5)同类结构要素应尽可能统一。,41,(6)尽量减少加工量。,(7)尽量减少走刀次数。,42,(8)便于多件一起加工。,43,4提高标准化程度,5合理地规定外表的精度等级和粗糙度的数值,6既要结合本单位的具体加工条件，又要考虑与先进的工艺,方法相适应。,44,7合理采用零件的组合,45,作业:,153 思考和练习题 (3),46,