机械加工工艺过程及卡片设计

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第六章第一节 第二节 第三节 第四节

基本概念

机械加工工艺过程及 卡片设计

工件的安装与基准 工艺过程的制定 机械加工工艺过程制定实例

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§6.1 基本概念一、工艺过程 生产过程中直接改变原材料的性能、尺寸 和形状、使之变为成品的过程称为工艺过 程 工艺过程由一系列工序、安装、工位、工 步和进给等组成。

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二、生产过程在机械制造中，从原材料到成品之间各个相互 关联的劳动过程的总和，称为生产过程. 生产过程实际上是由原材料到成品之间各个相 互关联的劳动过程的总和。

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三、生产纲领和生产类型1、生产纲领

工厂或产品的生产纲领是指包括备品和废品在内 的该产品的年产量。零件的生产纲领可按下式计 算: N Qn(1 )(1 )式中,N为零件的生产纲领(件/年);Q为机器产品的年产量 (台/年);n为每台机器中该零件的数量(件/台);a为备件 百分率(%);β为废品百分率(%).

2、生产类型

单件生产、大量生产和成批生产

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§6.2

工件的安装与基准

一、工件的安装直接找正安装 划线找正安装

使用夹具安装

二、工件的定位(一)六点定位原则

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机床夹具物体的六个自由度一个物体在空间可以有六个独立运动。

以右图为例，它在直角坐标系OXYZ中可以有三个平移运动和三个转动。三个平 移运动分别是沿X、Y、Z轴平移运动，记 为 三个转动分别 X \Y \ Z 是绕X、Y、Z轴的转动，记为

Z

X /Y / Z

O Y

习惯上把六个独立运动称作六个

自由度，如果采用一定的约束措施，消除物体的六个自由度，则 物体被完全定位

X

自由度示意图

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定位原理六点定位原理任何一个物体在空间直角坐标系中都有 6 个自由度—— 用X , Y , Z , X , Y , Z 表示 要确定其空间位置，就需要限制其 6 个自由度 Z 将 6 个支承抽象 为6个“点”,6个 点限制了工件的6 个自由度，这就是 六点定位原理。Y X六点定位原理图

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(二)六点定则的应用完全定位 不完全定位 超定位

三、工件的基准

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基准的概念是在确定零件上其他面、线或点的位置准确度 时所依据的该零件上的面、线或点。

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基准的分类设计基准：是指设计零件图样时用以确定其他 面、线或点的位置所依据的基准。 工艺基准：在制造过程中采用的各种基准，总 称为工艺基准。可分为工序基准、定位基准、 度量基准和装配基准。 装配基准: 指当零件装配成部件和机器时,用以 确定零、部件在机器中位置的基准.

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§6.3

工艺过程的制定

一、零件的工艺分析零件图样是否完整、正确 零件选材是否恰当 零件的结构工艺性是否合理

二、坯料的选择

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轴杆类零

件毛坯成形方法的选择锻件毛坯(如发动机轴) 轧制圆钢毛坯(光轴、直径变化较小的轴)

铸钢毛坯(如凸轮轴、曲轴等)球墨铸铁毛坯 铸造+焊接 (大型构件、特殊性能要求的轴杆类) 锻造+焊接

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盘套类零件毛坯成形方法的选择齿轮毛坯(按实际使用和尺寸大小选择)

带轮、飞轮、手轮等(灰口铸铁、球墨铸铁) 法兰、垫圈等(铸铁件、锻件或冲压件)模具(通常采用锻造毛坯)

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机架、箱体类零件毛坯的选择一般基础件 (受力情况与承压为主，采用灰铸铁件) 受力复杂件(铸钢铸造、或型钢焊接) 比强度、比模量要求件 (铝合金或铝镁合金铸成形)

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三、加工余量的确定在毛坯加工成零件的过程中，在某加工表面 上切除的金属层的总厚度，称为该表面的加 工总余量，各道工序中切除的那层金属，称 为该工序的工序余量。

四、定位基准的选择

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(一)粗基准的选择1、选取不加工表面为粗基准 2、选取要求余量均匀的表面为粗基准 3、选取便于装夹的表面为粗基准

(二)精基准的选择1、基准重合原则

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2、基准统一原则 3、自为基准原则 4、互为基准原则

五、工艺路线的拟定(一)加工阶段的划分 (二)加工顺序的安排 1、机械加工工序的安排 2、热处理工序的安排 3、辅助工序的安排

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六、工艺文件的编制(一)机械加工工艺过程卡片 (二)机械加工工序卡片