基本工艺设计作业规程的编制.doc

工艺规程编制在生产过程中，按本单位实际状况，依照设计技术规定，需制定必要工艺规程，以利于安排生产。零件加工工艺规程就是一系列不同工序综合。由于生产规模与详细状况不同，对于同一零件加工工序也许有诸多方案，应当依照详细条件，采用其中最完善（从工艺上来说）和最经济一种方案。1. 影响编制工艺规程因素a) 生产规模是决定生产类型（单件、成批、大量）重要因素，也是设备、工夹量具、机械化与自动化限度等选取。b) 制造零件所用到坯料或型材形状、尺寸和精度是选取加工总余量和加工过程中头几道工序决定因素。c) 零件材料性质（硬度、可加工性、热解决在工艺路线中排列先后等）是决定热解决工序和选用设备及切削用量根据。d) 零件制造精度，涉及尺寸公差、形位公差以及零件图上所指定或技术条件中所补充指定规定。e) 零件表面粗糙度是决定表面上光精加工工序类别和次数重要因素。f) 特殊限制条件，例如工厂设备和用品条件等。g) 编制加工规程要在既定生产规程与生产条件下达到多、快、好、省生产效果。2. 工艺规程编制环节工艺规程编制，可按下列环节进行：a) 研究零件图及技术条件。如零件复杂、规定高，要先详细熟悉在机器中所起作用、加工材料及热解决办法、毛坯类别与尺寸，并分析对零件制造精度规定，然后选取毛基面，再选取零件重要表面加工所需光基面。b) 加工毛基面和光基面拟定后，最初工序（由毛基面所决定）和重要表面粗、精加工工序（在某种限度上由光基面决定）已很荆楚，也就能编制零件加工顺序。c) 分析已加工表面粗糙度，在已拟加工顺序中增添光精加工工序。d) 依照加工时便利状况，拟定并排列零件上下不重要表面加工所需所有别的工序（带自由尺寸表面加工、减小零件质量工序、改进外观工序、不重要螺纹切削等）。这一类次要工序往往分派在已设计了重要工序之间（或与之合并），也有时放在加工过程末尾。这时必要考虑到，由于次要工序排列不当，在执行中会有损坏精密加工后重要表面也许性。e) 如果有限制加工工艺规程选取特殊条件存在，普通要作补充阐明，以修正加工顺序。f) 拟定每一工序所需机床和工具，填写工艺卡和工序卡。g) 详细拟定工艺规程时，必要进行所有加工时间标定和单件加工时间结算，并计算每一工序所需机床台数。但有时把已拟订好工艺规程作某些修正（例如个别机床任务太少，则有必要把几种单独工序合并成一种工序）。h) 为了使所编制工艺规程具备最大经济性，在拟定了规程所有项目后来，必要再减产该零件加工与否还也许作出同样完善而更为经济工艺规程。可对工艺规程方案和分别算出成本作比较，然后拟定最为经济方案。由此可见，在这最后环节中，也也许对已拟订工艺规程有所修正。因而，在普通场合，工艺规程拟订必要依照工艺条件与经济条件，用逐次修正办法来进行。3. 工艺卡片将工艺规程内容填入一定格式卡片，即称为生产准备和施工根据工艺文献。常用工艺卡片有：1) 工艺过程综合卡片这种卡片重要列出整个零件加工所通过工艺路线，涉及毛坯、机械加工和热解决等。它是制定其她工艺文献基本，也是生产技术准备、编制作业筹划和组织生产根据。这种卡片，由于各工序阐明不够详细，故普通不能直接指引工人操作，而都作为生产管理以便使用。在单件生产中，普通不编其她较详细工艺文献，而是以这种卡片指引生产。工艺过程综合卡片格式见表1。2) 机械加工工艺卡片这种卡片是以工序为单位详细阐明整个工艺过程工艺文献。它是用来指引工人生产和协助车间管理人员掌握整个零件加工过程一种重要技术文献，广泛用于成批生产零件和小批量生产中重要零件。工艺卡片内容涉及零件工艺特性（材料、质量、加工表面及其精度和表面粗糙度等）、毛坯性质、各道工序详细内容及加工规定等，其格式见表2。3) 机械加工工序卡片这种卡片是用来详细指引工人进行操作一种工艺文献。它是依照工艺卡片为每个工序制定，并详细阐明每一工步内容，多用于大批量生产零件和成批生产中重要零件。工序卡片中详细记载了该工序和加工所必须工艺资料，如定位基准选取、工件安装办法、工序尺寸及公差以及机床、刀具、量具、切削用量选取和工时定额拟定等，其格式见表3。4. 生产类型工艺特点与工序安排原则各种生产类型重要工艺特点见表4，工序安排原则见表5。5. 基本表面加工工艺方案基本表面普通指外圆表面、孔、平面和齿形表面，基本表面加工工艺可参见表69。6. 影响加工余量因素和平面加工余量控制加工余量合理控制是保证加工精度重要工艺参数，影响加工余量因素见表10，平面加工余量选取见表11。工厂工艺过程综合卡片产品名称及型号零件名称零件图号材料名称毛坯种类零件质量（kg）毛重第 页牌号尺寸净重共 页性能每批件数工序号工序内容加工车间设备名称及编号工艺装备名称及编号技术级别时间定额（min）夹具刀具量具单件准备终结更改内容编制校对审核会签表1 工艺过程综合卡片表2 机械加工工艺卡片工厂机械加工工艺卡片产品名称及型号零件名称零件图号材料名称毛坯种类零件质量（kg）毛重第 页牌号尺寸净重共 页性能每台件数每批件数工序号装夹工步工序内容同步加工零件数切削用量设备名称及编号工艺装备名称及编号技术级别工时定额（min）背吃刀量（mm）切削速度（m/min）每分钟转数或往复次数进给量（mm/r）或（mm/双行程）夹具刀具量具单件准备终结更改内容编制校对审核会签表3 机械加工工序卡片工厂机械加工工序卡片产品名称及型号零件名称零件图号工序名称工 序 号第 页共 页车 间工 段材料名称材料牌号力学性能同步加工件数技术级别单位时间（min）准备终结时间（min）设备名称设备编号夹具名称夹具编号切削液更改内容工步号工步内容计算数据（mm）走刀次数切 削 用 量工时定额（min）刀具、量具及辅助工具直径或长度走刀长度单边余量背吃刀量（mm）进给量（mm/r）每分钟转数或双行程数切削速度（m/min）基本时间辅助时间工作时间服务地点工步号名称规格编号数量编制校对审核会签表4 各种生产类型重要工艺特点特 征 性 质单 件 生 产成 批 生 产大 量 生 产生产方式特点事先不能决定与否重复生产周期性地批量生产按一定节拍长期不变生产某一二种零件零件互换性普通采用试配办法，很少具备互换性大某些有互换性，少数采用试配法具备完全互换性，高精度配合件用分组选配法毛坯制造办法及加工余量木模手工造型，自由锻，精度低，余量大某些用金属模，模锻，精度和加工余量中档广泛采用金属模和机器造型、模锻及其她高生产率办法，精度高，余量小设备及其布置方式通用机床按种类和规格以“机群式”布置采用某些通用机床和某些高生产率专用设备，按零件类别布置广泛采用专用机床及自动机床并按流水线布置夹具多用原则附件，必要时用组合夹具，很少用专用夹具，靠划线及试切法达到精度广泛采用专用夹具，某些用划线法达到精度广泛用高生产率夹具，靠调节法达到精度刀具及量具通用刀具及量具较多用专用刀具及量具广泛用高生产率刀具及量具工艺文献只规定工艺过程卡片规定有工艺卡片，核心工序有工序卡片规定有详细完善工艺文献、如工序卡片、调节卡片等工艺定额靠经验同级分析法制定重要复杂零件用实际测定法制定运用技术计算和实际测定法制定对工人技术规定需要技术纯熟工人需要一定技术纯熟限度工人对工人技术规定较低，但对调节工技术规定高生产率低中高成本高中低表5 工序安排原则工序类别工 序安 排 原 则机械加工1. 对于形状复杂、尺寸较大毛坯或尺寸偏差较大毛坯，应一方面安排划线工序，为精鸡肫加工提供找正基准2. 按“先基面后其她”顺序，一方面加工精基准面3. 在重要表面加工前应对精基准进行修正4. 按“先主后次，先粗后精”顺序，对精度规定较高各重要表面进行粗加工、半精加工和精加工5. 对于与重要表面有位置精度规定次要表面应安排在重要表面加工之后加工6. 对于易浮现废品工序，精加工和光整加工可恰当提前，普通状况重要表面精加工和光整加工应放在最后阶段进行热解决退火与正火属于毛坯预备性热解决，应安排在机械加工之迈进行时 效为了消除残存应力，对于尺寸大、构造复杂铸件，需在粗加工前、后各安排一次时效解决；对于普通铸件在锻造后或粗加工后安排一次时效解决；对于精度规定高铸件，在半精加工前、后各安排一次时效解决；对于精度高、刚度差零件，在粗车、粗磨、半精磨后各需安排一次时效解决淬 火淬火后工件硬度提高且易变形，应安排在精加工阶段磨削加工迈进行渗 碳渗碳易产生变形，应安排在精加工迈进行，为控制渗碳层厚度，渗碳前需要安排精加工渗 氮普通安排在工艺过程后部、该表面最后加工之前。渗氮解决前应调质辅助工序中间检查普通安排在粗加工所有结束之后，精加工之前；送往外车间加工先后（特别是热解决先后）；耗费工时较多和重要工序先后特种检查荧光检查、磁力探伤重要用于表面质量检查，普通安排在精加工阶段。荧光检查如用于检查毛坯裂纹，则安排在加工前表面解决电镀、涂层、发蓝、氧化、阳极化等表面解决工序普通安排在工艺过程最后进行表6 外圆表面加工方案序号加 工 方 案经济加工精度级别（IT）加工表面粗糙度Ra（m）适 用 范 围1粗车11125012.5合用于淬火钢以外各种金属2粗车半精车8106.33.23粗车半精车精车671.60.84粗车半精车精车滚压（或抛光）560.20.0255粗车半精车磨削670.80.4重要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不适当加工非铁金属6粗车半精车粗磨精磨560.40.17粗车半精车粗磨精磨超精加工（或轮式超精磨）560.10.0128粗车半精车精车金刚石车560.40.025重要用于规定较高非铁金属加工9粗车半精车粗磨精磨超精磨（或镜面磨）5级以上0.025极高精度钢或铸铁外圆加工10粗车半精车粗磨研磨5级以上0.1表7 孔加工方案序号加 工 方 案经济加工精度级别（IT）加工表面粗糙度Ra（m）适 用 范 围1钻111212.5加工未淬火钢及铸铁实心毛坯，也可用于加工非铁金属（但粗糙度稍高），孔径20mm2钻铰893.21.63钻粗铰精铰781.60.84钻扩1112.56.3加工未淬火钢及铸铁实心毛坯，也可用于加工非铁金属（但粗糙度稍高），孔径20mm5钻扩铰893.21.66钻扩粗铰精铰71.60.87钻扩机铰手铰670.40.18钻（扩）拉（或推）791.60.1大批大量生产中小零件通孔9粗镗（或扩孔）111212.56.3除淬火钢外各种材料，毛坯有铸出孔或锻出孔10粗镗（粗扩）半精镗（精扩）9103.21.611粗镗（粗扩）半精镗（精扩）精镗（铰）781.60.812粗镗（扩）半精镗（精扩）精镗浮动镗刀块精镗670.80.413精镗（扩）半精镗磨孔780.80.2重要用于加工淬火钢，也可用于不淬火钢，但不适当用于非铁金属14粗镗（扩）半精镗粗磨精磨670.20.115粗镗半精镗精镗金刚镗670.40.05重要用于精度规定较高非铁金属加工16钻（扩）粗铰精铰珩磨670.20.025精度规定很高孔17以研磨代替上述方案中珩磨560.118钻（或粗镗）扩（半精镗）精镗金刚镗脉冲滚挤670.1成批大量生产非铁金属零件中小孔，铸铁箱体上孔表8 平面加工方案序号加 工 方 案经济加工精度级别（IT）加工表面粗糙度Ra（m）适 用 范 围1粗车半精车896.33.2端面2粗车半精车精车671.60.83粗车半精车磨削790.80.24粗刨（或粗铣）精刨（或精铣）796.31.6普通不淬硬平面（端铣粗糙度可较低）5粗刨（或粗铣）精刨（或精铣）刮研560.80.1精度规定较高不淬硬平面批量较大时宜采用宽刃精刨方案6粗刨（或粗铣）精刨（或精铣）宽刃精刨670.80.27粗刨（或粗铣）精刨（或精铣）磨削670.80.2精度规定较高淬硬平面或不淬硬平面8粗刨（或粗铣）精刨（或精铣）粗磨精磨560.40.259粗铣拉690.80.2大量生产，较小平面10粗铣精铣磨削研磨5级以上0.1高精度平面表9 齿形加工方案齿形加工方案刀具机床加 工 精 度 及 适 用 范 围成形法成形铣齿模数铣刀铣床加工精度和生产率均低，加工9级如下齿轮拉齿齿轮拉刀拉床精度和生产率高，仅用于大量生产，宜拉内齿轮展成法滚齿齿轮滚刀滚齿机普通加工610级精度齿轮，最高达4级。生产率高，通用性大。常加工直齿、斜齿外啮合圆柱齿轮及涡轮插齿插齿刀插齿机普通加工79级精度齿轮，最高达6级。生产率高，通用性大。适于加工内、外啮合齿轮、扇形齿轮、齿条等剃齿剃齿刀剃齿机加工57级精度齿轮，生产率很高。重要用于滚（插）齿后，淬火前精加工珩齿珩磨轮珩齿机或剃齿机加工67级精度齿轮，多用于经剃齿和高频淬火后齿形精加工磨齿砂轮磨齿机加工34级精度齿轮，生产率低，加工成本高，用于淬硬齿轮精加工表10 影响加工余量因素影 响 因 素说 明加工前（或毛坯）表面质量（表面缺陷层深度H和表面粗糙度）1. 铸件冷硬、气孔和夹渣层，锻件和热解决件氧化皮、脱碳层、表面裂纹等表面缺陷层，以及切削加工后残存应力层2. 前工序加工后表面粗糙度前工序尺寸公差Ta1.前工序加工后尺寸误差和形状误差，其总和不超过前工序尺寸公差Ta2.当加工一批零件时，若不考虑其她误差，本工序加工余量不应不大于Ta前工序形状与位置公差（如直线度、同轴度、垂直度公差等）a1. 前工序加工后产生形状与位置误差，两者之和普通不大于前工序形状与位置公差2. 当不考虑其她误差存在，本工序加工余量不应不大于a3. 当存在两种以上形状与位置误差时，其总误差为各误差向量和本工序加工时安装误差b安装误差等于定位误差和夹紧误差向量和 表11 平面刨、铣、磨、刮加工余量 （mm）加工性质加工面长度加 工 面 宽 度1001003003001000加工余量公差加工余量公差加工余量公差粗加工后精刨或精铣300300100010001.01.52.00.30.50.71.52.02.50.50.71.222.53.00.71.01.2精加工后磨削，零件在装夹时未经校准300300100010000.30.40.50.10.120.150.40.50.60.120.150.150.60.70.150.15精加工后磨削，零件装夹时用百分表校准或装夹在夹具中300300100010000.20.250.30.10.120.150.250.30.40.120.150.150.40.40.150.15刮削300300100010000.150.20.250.060.10.120.150.20.250.060.10.120.20.250.30.10.120.15