1、上海凯士比泵 加工工艺规范该工艺规范适适用于本企业一般车床、数控机床、钻床、磨床、刨床、铣床等。概述一机械加工工艺过程组成1.工序工人,在工作地对工件所连续完成工艺过程。2安装经一次装夹后所完成工序内容装夹定位加工前工件在机床或夹具上占据一正确位置夹紧使正确位置不发生改变增加安装误差增加装夹时间应尽可能降低安装次数3工位工件和工装可动部分相对工装固定部分所占位置多工位加工提升生产率、确保加工面间相互位置精度4工步加工表面和加工工具不变条件下所完成工艺过程一次安装中连续进行若干相同工步1个工步用几把不一样刀具或复合刀具加工复合工步5走刀每进行一次切削1次走刀二工艺规程1工艺规程作用指导生产组织生
2、产和管理生产新建、扩建或改建工厂及车间2工艺规程设计标准技术上优异性经济上合理性良好劳动条件机械加工工艺规程设计一零件工艺分析1零件技术要求分析加工表面尺寸精度关键加工表面形状精度关键加工表面之间相互位置精度各加工表面粗糙度和表面质量方面其它要求热处理要求及其它技术要求(如动平衡等)。1)零件视图、技术要求是否齐全关键技术要求和加工关键2)零件图所要求加工要求是否合理3)零件选材是否合适,热处理要求是否合理 2零件结构及其工艺性分析结构组成内外圆柱面、圆锥面、平面、螺旋面、齿形面、成形面结构组合轴类、套筒类、盘环类、叉架类、箱体类 分析刚度及其方向结构工艺性确保使用要求前提下,能否以高生产率和
3、低成本制造二毛坯选择1毛坯种类选择铸件、锻件、焊接件、型材、冲压件、粉末冶金件和工程塑料件2确定毛坯形状和尺寸尽可能和零件靠近毛坯加工余量毛坯制造尺寸和零件对应尺寸差值加工总余量毛坯公差毛坯制造尺寸公差为工件安装稳定,有些毛坯需工艺凸台为加工方便,部分零件作整体毛坯半圆形零件合成整圆小零件(垫圈)合成1件3选择毛坯时应考虑问题零件材料及力学性能要求铸铁、有色金属铸 关键件锻零件结构形状和尺寸复杂件铸小台阶轴棒料,大台阶轴锻生产纲领大小大批量优异方法现有生产条件采取新工艺、新技术、新材料三定位基准选择1基准概念确定其它点、线、面位置所依据点、线、面(1)设计基准零件图上基准尺寸尺寸线起点相互位置
4、基准符号(2)工艺基准工艺中用基准工序基准定位基准测量基准装配基准2.定位基准选择毛坯面定位粗基准已加工面定位精基准(1)精基准选择可靠确保关键加工表面间相互位置精度1)基准重合标准选设计基准为定位基准 2)基准统一标准尽可能在多数工序中用一组精基准定位3)定位稳定正确,简单方便标准选面大、精度高面为精基准4)互为基准标准为加工余量均匀,位置精度高反复加工5)自为基准标准要求余量小而均匀选加工面本身为精基准辅助基准人为制造基准工艺需要而作工艺凸台、中心孔提升精度一面两孔定位(2)粗基准选择可靠方便地加工精基准1)确保不加工面和加工面间位置关系选择不加工面作粗基准2)定位稳定可靠,简单方便选大面
5、、平整面,无缺点3)合理分配各面加工余量应确保各加工面有足够余量一些关键面使其加工余量均匀4)同一方向上粗基准标准上只许可使用一次基准选择具体情况具体分析,综合考虑,灵活利用,正确选择【例】选择支架零件精基准和粗基准零件分析加工面底面、顶面、16H7孔、2-10孔、直槽、圆弧槽关键加工要求16H7、对称度0.1、320.1、280.1基准分析底面顶面、16H7孔高度方向设计基准16H7孔轴线直槽、圆弧槽、2-10孔设计基准。精基准选择: 底面限制3个自由度(、)基准重合(底面是顶面、16H7孔高度方向设计基准)基准统一(在大多数工序中使用)定位稳定可靠、夹具结构简单(定位面积大且平整)。16H
6、7孔限制2个自由度(、)基准重合(直槽、圆弧槽、2-10孔设计基准)基准统一(在大多数工序中使用)定位稳定可靠,夹具结构简单。左边10孔限制1个自由度()基准重合(和16H7中心连线是直槽、圆槽、右10夹角设计基准)基准统一(在大多数工序中使用)定位稳定可靠,离16H7中心远,转角误差小,夹具结构简单粗基准选择: 40外圆限制4个自由度(、)确保加工面和不加工面间位置关系(16H7和外圆壁厚均匀)定位稳定可靠、夹紧方便(定位面平整光洁、可用三爪卡盘装夹)K面限制1个自由度()确保加工面和不加工面间位置关系(确保尺寸12)定位方便(直接靠在三爪卡盘卡爪上)。左边R10外缘限制1个自由度()确保加
7、工面和不加工面间位置关系(10孔中心和外圆对称)四工艺路线拟订1表面加工方法和加工方案选择(1)加工面技术要求经济精度正常工作条件下所达成加工精度(2)工件材料性质及热处理(3)工件形状和尺寸(4)结合生产类型考虑生产率和经济性(5)现有生产条件2加工阶段划分粗加工阶段立即切除余量高生产率半精加工阶段继续降低加工余量,为精加工作准备,次要面加工精加工阶段达成要求加工精度和表面粗糙度光整加工和超精密阶段降低表面粗糙度值原因:确保加工质量 合理使用设备 便于安排热处理立即发觉毛坯缺点,保护精加工表面 加工阶段划分针对零件加工整个过程、针对关键加工面3工序集中和工序分散 工序集中工序少,内容多装夹次
8、数少,位置精度高,设备数量少,工人少工序分散工序多,内容少设备工装简单,调整方便,切削用量合理;设备多,工人多4加工次序安排(1)机械加工次序安排先基准后其它先粗后精先主后次、穿插进行先面后孔 基准加工关键面粗加工次要面加工关键面半精加工次要面加工修基准关键面精加工(2)热处理工序安排1)预备热处理正火和退火粗加工前时效处理粗加工前、后调质处理粗加工后,半精加工前2)最终热处理淬火精加工、磨削前渗碳淬火半精加工后渗氮尽可能靠后表面处理(电镀及氧化)最终毛坯制造退火或正火关键面粗加工次要面加工调质(或时效)关键面半精加工次要面加工淬火(或渗碳淬火)修基准关键面精加工(3)辅助工序安排检验粗加工后
9、,精加工0前;转车间前后;关键工序前后,完工后去毛刺钻、铣、刨、拉后,淬火前辅助工序清洗、防锈、去磁、平衡等五加工余量确实定1加工余量概念(1)工序余量切除金属层厚度等于前后工序尺寸之差被包容面:Zb=a-b包容面:Zb=b-a 外圆表面:2Zb=da-db内孔表面:2Zb=db-da (2)总加工余量Z =各工序加工余量之和 =毛坯尺寸和零件尺寸之差 =毛坯余量 单向入体标准被包容面基础尺寸为最大极限尺寸,上偏差为零包容面基础尺寸为最小极限尺寸,下偏差为零孔和孔(平面)间距离尺寸对称分布毛坯尺寸正负分布工序余量变动范围 =前后工序尺寸公差之和2影响最小加工余量原因(1)前工序表面粗糙度Ra和
10、表面缺点层深度Ha(2)前工序尺寸公差Ta(3)前工序相互位置偏差a(4)本工序加工时安装误差b 3确定加工余量方法计算法查表修正法经验估算法 六工序尺寸确实定 余量法确定各工序基础余量及各工序经济加工精度从后向前推算各工序基础尺寸及毛坯尺寸按“单向入体标准”确定各工序尺寸公差基准不重合时,必需用尺寸链原理进行分析计算七机床及工艺装备确实定1.机床确实定1)机床规格尺寸应和工件尺寸相适应2)机床精度应和加工精度相适应3)机床生产率应和生产类型相适应单件小批生产通用设备大批量生产高效专用设备4)机床选择应结合现场实际情况类型,设备负荷,排列等 2.工艺装备确实定(1)夹具选择单件小批生产通用夹具
11、,组合夹具大批量生产高效和自动化专用夹具多品种中小批量生产可调夹具、成组夹具夹具精度和工件加工精度相适应(2)刀具选择优先选择标准刀具 高效复合刀具、专用刀具刀具类型、规格及精度和工件加工要求相适应(3)量具选择单件小批量生产通用量具大批量生产高效专用量具-极限量规、专用量具和测量仪器量具量程和精度和工件结构尺寸和精度相适应八确定切削用量和时间定额1.切削用量选择单件小批生产不要求 批量较大严格地确定粗加工确保高生产率大背吃刀量,较大进给量,合理切削速度精加工确保加工精度和表面质量较小背吃刀量和进给量、合理切削速度。组合机床、自动机床比通常低部分2时间定额生产1件产品或完成1道工序所耗时间(1
12、)单件时间定额Tp基础时间Tb直接改变对象尺寸形状、位置、状态或性质所耗时间直接切除余量所耗时间(含切入切出时间)辅助时间Ta实现基础工艺所进行多种辅助动作所耗时间装卸、开停机、进退刀、改变切削用量、试切和测量等基础时间+辅助时间=作业时间部署工作地时间Ts工作班内照管工作地所耗时间,作业时间27%调整更换刀具、修整砂轮、润滑擦试机床、清理切屑休息和生理需要时间Tr工作班内满足生理需要所耗时间,作业时间24%准备和终止时间Te为生产一批产品准备和结束工作所耗时间Tp =Tb+Ta+Ts+Tr+ (2)提升生产率方法1)缩减基础时间Tb 外圆车削:Tb= 增大切削用量硬质合金200m/min,陶
13、瓷刀具500m/min金刚石、立方氮化硼刀具一般钢材900m/min淬火钢或高镍合金钢90m/min高速磨削80m/s;强力磨削深度630mm降低或重合切削行程长度多刀多刃加工 多件加工次序加工平行加工平行次序加工减小切削加工余量Z毛坯精化粉末冶金、压力铸造、精密铸造、精锻、冷挤压、热挤压等冷挤压齿轮替换剃齿2)缩短辅助时间直接缩减、间接缩减直接缩减辅助时间大批量生产优异高效夹具单件小批量生产成组夹具或通用夹具主动测量法加工过程中测量工件实际尺寸,并主动控制数字显示装置显示尺寸改变、刀具位移量间接缩减辅助时间使辅助时间和基础时间重合转位移位工作台或多根心轴加工时间内装卸工件主动测量或数字显示装
14、置使测量时间和基础时间重合(3)缩短部署工件地时间降低调刀对刀时间快换刀夹、刀具微调机构、专用对刀样板、对刀块 (4)缩短准备和终止时间扩大零件批量和降低调整机床、工装时间成批生产缩短安装刀具、调整机床时间,扩大零件批量中小批生产零件通用化和标准化,或采取成组技术 十编制工艺规程文件机械加工工艺过程卡片成批生产工艺路线工序名称、内容、车间工段、机床工艺装备名称、时间定额机械加工工序卡片大批量生产、中批关键件、小批关键工序 工序加工要求细实线画工件外形(加工面用粗实线表示)本工序尺寸及公差、表面粗糙度及其它技术要求定位基准、夹压位置和方法3-3工艺尺寸链一工艺尺寸链概念1尺寸链定义相互联络,按一
15、定次序排列成封闭尺寸图形封闭性首尾相接工艺性随工艺方案改变而变2工艺尺寸链组成: 封闭环最终自然形成尺寸,A0组成环直接取得尺寸增环该环增大,封闭环对应增大,减环该环增大,封闭环对应减小,3增、减环判定方法设封闭环为减环方向,沿减环方向绕尺寸链顺次画箭头,即为各组成环方向4工艺尺寸链建立封闭环确实定间接得到组成环查找从定位面到加工面尺寸直接得到二工艺尺寸链计算基础公式1封闭环基础尺寸=全部增环基础尺寸之和减去全部减环基础尺寸之和 2封闭环上偏差=全部增环上偏差之和减去全部减环下偏差之和 3封闭环下偏差=全部增环下偏差之和减去全部减环上偏差之和 4封闭环公差=各组成环公差之和 三工艺尺寸链应用
16、1.基准不重合时工序尺寸及公差确实定(1)测量基准和设计基准不重合时尺寸换算 【例】尺寸不便测量,改测量孔深A2 ,经过(A1)间接确保尺寸(A0),求工序尺寸A2及偏差。解:画尺寸链封闭环A0=, 增环A1=, 减环A2计算封闭环基础尺寸: 10 = 50 - A2 A2=40封闭环上偏差: 0 = 0 - EI2 EI2=0封闭环下偏差: 0.36 = -0.17 - ES2 ES2=0.19验算封闭环公差 T0=0.36 , T1+ T2 =0.17+0.19=0.36 计算正确(2)定位基准和设计基准不重合时尺寸换算【例】A、B、C面已加工。以A面定位镗孔,求工序尺寸及偏差。解:画尺寸链封闭环A0= 增环A2= ,A3 减环A1=计算封闭环基础尺寸: 100 = 40 + A3 - 240 , A3=300封闭环上偏差: 0.15 = 0 + ES3 - 0 , ES3=0.15 封闭环下偏差: -0.15 =-0.06+EI3 - 0.1 , EI3=0.01=300.080.07验算封闭环公差 T0=0.3 , T1+ T2+ T3=0.10+0.06+0.14=0.30 计算正确