现代过程装备制造技术9机械加工工艺规程.pptx

SIT9.1 概述概述9.2 机械加工工艺规程机械加工工艺规程9.3 零件的工艺分析和毛坯的选择零件的工艺分析和毛坯的选择9.4 工件的定位基准的选择工件的定位基准的选择9.5 机械加工工艺路线的拟定机械加工工艺路线的拟定9.6 加工余量和工序尺寸的确定加工余量和工序尺寸的确定SIT9.1 概述概述9.1.1 生产过程和机械加工工艺过程生产过程和机械加工工艺过程9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成9.1.3 生产纲领和生产类型生产纲领和生产类型SIT9.1.1 生产过程和机械加工工艺过程生产过程和机械加工工艺过程v生产过程：将原材料转变成产品的全过程。生产过程：将原材料转变成产品的全过程。v制造过程：对输入的材料或毛坯及其信息进行制造过程：对输入的材料或毛坯及其信息进行加工、转变的过程。加工、转变的过程。动机动机动机动机设想、知识和经验设想、知识和经验设想、知识和经验设想、知识和经验决策决策决策决策生产过程生产过程生产过程生产过程材料材料材料材料能源能源能源能源信息信息信息信息生产手段生产手段生产手段生产手段产品产品产品产品SIT9.1.1 生产过程和机械加工工艺过程生产过程和机械加工工艺过程v制造过程的基本概念制造过程的基本概念设计设计试制试制生生产产准准备备工工作作毛毛坯坯机机加加工工装装配配试试车车油油漆漆包包装装热处理热处理工艺过程工艺过程锻件锻件铸件铸件焊接件焊接件型材型材图纸图纸工艺工艺工装工装组织管理组织管理按一定的顺序改变对象按一定的顺序改变对象的形状、尺寸、相对位的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为置和性质等，使其成为成品和半成品的过程。成品和半成品的过程。SIT9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成v机械加工工艺过程机械加工工艺过程定义：定义：通过机械加工的方法通过机械加工的方法，逐次改变毛坯的尺寸、形，逐次改变毛坯的尺寸、形状、相互位置和表面质量等，状、相互位置和表面质量等，使之成为合格零件使之成为合格零件的过程的过程。1.工序工序一个或一组工人，在一个工作地点对同一个（或同时一个或一组工人，在一个工作地点对同一个（或同时对几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。对几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。是制订工艺过程的基本单元，又是制订时间定额、配是制订工艺过程的基本单元，又是制订时间定额、配备工人、安排作业计划和进行质量检验的基本单元。备工人、安排作业计划和进行质量检验的基本单元。9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成生产规模不同，工序生产规模不同，工序的划分不一样。的划分不一样。区分工序的依据区分工序的依据？表表1 单件小批生产的工艺过程单件小批生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1车一端面，钻中心孔车一端面，钻中心孔*；调头，车另一端面，钻中调头，车另一端面，钻中心孔心孔车床车床I2车大外圆及倒角；调头，车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角车小外圆、切槽及倒角车床车床II3铣键槽、去毛刺铣键槽、去毛刺铣铣 床床表表2 大批大量生产的工艺过程大批大量生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1铣两端面，钻两端中心铣两端面，钻两端中心孔孔*铣端面钻中心铣端面钻中心孔机床孔机床2车大外圆及倒角车大外圆及倒角车床车床 I3车小外圆、切槽及倒角车小外圆、切槽及倒角车床车床II4铣键槽铣键槽专用铣床专用铣床 5去毛刺去毛刺钳工台钳工台SIT9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成2.安装安装工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正确的位置并给予固定，这个过程称为装夹，一次装夹确的位置并给予固定，这个过程称为装夹，一次装夹所完成的那部分加工过程称为安装。安装是工序的一所完成的那部分加工过程称为安装。安装是工序的一部分。部分。在一道工序中，工件可能被装夹多次才能完成，即一在一道工序中，工件可能被装夹多次才能完成，即一道工序中可能包含几次安装。道工序中可能包含几次安装。工件加工中应尽量减少安装的次数，因为多一次安装工件加工中应尽量减少安装的次数，因为多一次安装就多一次安装误差，而且还增加了辅助时间。就多一次安装误差，而且还增加了辅助时间。9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成表表1 单件小批生产的工艺过程单件小批生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1车一端面，钻中心孔车一端面，钻中心孔*；调头，车另一端面，钻中心调头，车另一端面，钻中心孔孔车床车床I2车大外圆及倒角；调头，车车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角小外圆、切槽及倒角车床车床II3铣键槽、去毛刺铣键槽、去毛刺铣铣 床床表表2 大批大量生产的工艺过程大批大量生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1铣两端面，钻两端中心孔铣两端面，钻两端中心孔*铣端面钻中心铣端面钻中心孔机床孔机床2车大外圆及倒角车大外圆及倒角车床车床 I3车小外圆、切槽及倒角车小外圆、切槽及倒角车床车床II4铣键槽铣键槽专用铣床专用铣床 5去毛刺去毛刺钳工台钳工台一次一次一次一次一次一次一次一次两次两次两次两次一次一次SIT9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成3.工位工位工位是指为了完成一定的工序部分，在一次装夹下，工位是指为了完成一定的工序部分，在一次装夹下，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。固定部分所占据的每一个位置。为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转夹具。使工件在一次安装中，可先后在机床上占有不夹具。使工件在一次安装中，可先后在机床上占有不同的位置进行连续加工，每一个位置所完成的那部分同的位置进行连续加工，每一个位置所完成的那部分工序，称一个工位。工序，称一个工位。采用多工位加工，可以提高生产率和保证被加工表面采用多工位加工，可以提高生产率和保证被加工表面间的相互位置精度。间的相互位置精度。9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成SIT9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成4.工步工步工步是在零件的加工表面和加工刀具不变的条件下所工步是在零件的加工表面和加工刀具不变的条件下所连续完成的那一部分工序。连续完成的那一部分工序。当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个表面的工为了提高生产率，用几把刀具同时加工几个表面的工步，称为复合工步。在工艺文件上，将其视为一个工步，称为复合工步。在工艺文件上，将其视为一个工步。步。5.走刀走刀在一个工步内，若工件被加工表面需除去的金属层很在一个工步内，若工件被加工表面需除去的金属层很厚，可分几次切削，则每切削一次即为一次走刀。厚，可分几次切削，则每切削一次即为一次走刀。9.1.2 机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成表表1 单件小批生产的工艺过程单件小批生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1车一端面，钻中心孔车一端面，钻中心孔*；调头，车另一端面，钻中心调头，车另一端面，钻中心孔孔车床车床I2车大外圆及倒角；调头，车车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角小外圆、切槽及倒角车床车床II3铣键槽、去毛刺铣键槽、去毛刺铣铣 床床表表2 大批大量生产的工艺过程大批大量生产的工艺过程工序号工序号工工 序序 内内 容容设设 备备1铣两端面，钻两端中心孔铣两端面，钻两端中心孔*铣端面钻中心铣端面钻中心孔机床孔机床2车大外圆及倒角车大外圆及倒角车床车床 I3车小外圆、切槽及倒角车小外圆、切槽及倒角车床车床II4铣键槽铣键槽专用铣床专用铣床 5去毛刺去毛刺钳工台钳工台两个两个两个两个三个三个一个一个四个四个五个五个一个一个SIT9.1.3 生产纲领和生产类型生产纲领和生产类型v生产纲领是企业在计划期限内应当生产的产品生产纲领是企业在计划期限内应当生产的产品产量和进度计划。产量和进度计划。N=Qn(1+)Q：产品的年产量（台：产品的年产量（台/年）年）n：每台产品中该零件的数量（件：每台产品中该零件的数量（件/台）台）：备品百分率：备品百分率：废品百分率：废品百分率v生产类型是企业（或车间、工段、班组、工作生产类型是企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。地）生产专业化程度的分类。单件生产、大量生产、成批生产单件生产、大量生产、成批生产SIT9.1.3 生产纲领和生产类型生产纲领和生产类型v生产类型与生产纲领的关系生产类型与生产纲领的关系单件、小批量生产单件、小批量生产单件、小批量生产单件、小批量生产成批生产成批生产成批生产成批生产大批大量生产大批大量生产大批大量生产大批大量生产设设 备备 要要 求求低低低低高高高高工工人人技技术术水水平平高高高高低低低低低低低低高高高高生生 产产 率率生生 产产成成 本本高高高高低低低低v由于产品本身的大小由于产品本身的大小 和结构的复杂性不同，使得对不同和结构的复杂性不同，使得对不同产品来说批量定义的绝对数量也不同。产品来说批量定义的绝对数量也不同。工艺特征工艺特征单件小批量单件小批量成批生产成批生产大批大量大批大量毛坯毛坯自自由由锻锻、木木模模手手工工造造型；精度低、余量大型；精度低、余量大模锻、金属模模锻、金属模精度和余量中等精度和余量中等模锻、机器造型模锻、机器造型精度高，余量小精度高，余量小机床机床通用机床通用机床机群式布置机群式布置通用机床、部分专机通用机床、部分专机按零件类别分工段排列按零件类别分工段排列自动机床，专用机床自动机床，专用机床生产流水线排列生产流水线排列工装工装通用工装通用工装专用工装专用工装高效专用工装高效专用工装工艺文件工艺文件简单工艺过程卡简单工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡详细工艺过程卡工序卡、调整卡工序卡、调整卡发展趋势发展趋势成组技术、数控技术成组技术、数控技术加工中心加工中心柔性制造系统柔性制造系统（FMSFMS）计算机集成制造系统计算机集成制造系统（CIMSCIMS）SIT9.2 机械加工工艺规程机械加工工艺规程v机械加工工艺规程机械加工工艺规程定义定义规定零件制造工艺过程和操作方法等的规定零件制造工艺过程和操作方法等的技术文件技术文件。内容内容零件的加工基准、加工工艺路线、各工序的具体加零件的加工基准、加工工艺路线、各工序的具体加工内容及精度、切削用量、时间定额及所用的设备工内容及精度、切削用量、时间定额及所用的设备和工艺装备等。和工艺装备等。基本要求基本要求保证产品质量、提高生产率、降低成本、尽可能采保证产品质量、提高生产率、降低成本、尽可能采用先进工艺技术和经验、保证良好的劳动条件。用先进工艺技术和经验、保证良好的劳动条件。SIT9.2 机械加工工艺规程机械加工工艺规程9.2.1 机械加工工艺规程的格式机械加工工艺规程的格式9.2.2 机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程的作用9.2.3 制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤SIT9.2.1 机械加工工艺规程的格式机械加工工艺规程的格式v在在单件小批生产单件小批生产中，一般只编制内容比较简单的中，一般只编制内容比较简单的工艺过工艺过程卡片程卡片（简称过程卡）（简称过程卡）。表上有：。表上有：产品名称和型号；产品名称和型号；零件的名称和图号；零件的名称和图号；毛坯的种类和材料；毛坯的种类和材料；工序的序号、名称和内容；工序的序号、名称和内容；完成各工序的车间、设备和工序装备及工时定额等。完成各工序的车间、设备和工序装备及工时定额等。SIT9.2.1 机械加工工艺规程的格式机械加工工艺规程的格式v在在成批生产成批生产中，一般编制较详细的中，一般编制较详细的工艺卡工艺卡。在工艺卡片上除要填写上述的内容外，还要详细说明在工艺卡片上除要填写上述的内容外，还要详细说明每一工序所包括工位和工步的顺序、工艺尺寸和技术每一工序所包括工位和工步的顺序、工艺尺寸和技术要求。要求。对主要工序还要画出工序草图，在图上表示出被加工对主要工序还要画出工序草图，在图上表示出被加工表面在该工序所达到的尺寸、公差和粗糙度及工件的表面在该工序所达到的尺寸、公差和粗糙度及工件的安装方法等，安装方法等，在单件小批生产中，某些重要零件的加工有时也制定在单件小批生产中，某些重要零件的加工有时也制定工艺卡片。工艺卡片。SIT9.2.1 机械加工工艺规程的格式机械加工工艺规程的格式v在在大批、大量生产大批、大量生产中，则要求在工艺卡片的基础上，分中，则要求在工艺卡片的基础上，分别为每一工序编制别为每一工序编制工序卡工序卡。在工序卡片上画有工序图，图上要表示出完成本工序在工序卡片上画有工序图，图上要表示出完成本工序后的零件形状、尺寸、公差和技术条件，工件的安装后的零件形状、尺寸、公差和技术条件，工件的安装方式，刀具的形状及位置等。方式，刀具的形状及位置等。在中小批量生产中，有时个别重要工序也编制工序卡在中小批量生产中，有时个别重要工序也编制工序卡片。片。对于在各种自动或半自动机床上完成的工序，还要编对于在各种自动或半自动机床上完成的工序，还要编制调整卡片。对于检验工序，还要编制检验卡片等。制调整卡片。对于检验工序，还要编制检验卡片等。SIT9.2.2 机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程的作用1.指导生产的主要技术文件指导生产的主要技术文件2.组织和管理生产的基本依据组织和管理生产的基本依据3.新建和扩建工厂或车间的基本资料新建和扩建工厂或车间的基本资料4.进行技术交流的重要手段进行技术交流的重要手段SIT9.2.3 制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤1.原始资料原始资料零件工作图和产品装配图。零件工作图和产品装配图。产品的生产纲领。产品的生产纲领。产品验收的质量标准。产品验收的质量标准。现场生产条件，包括毛坯的制造条件或协作现场生产条件，包括毛坯的制造条件或协作关系，现有设备和工艺装备的规格、功能和关系，现有设备和工艺装备的规格、功能和精度，专用设备和工艺装备的制造能力及工精度，专用设备和工艺装备的制造能力及工人的技术等。人的技术等。有关手册、标准及工艺资料等。有关手册、标准及工艺资料等。SIT9.2.3 制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤制订机械加工工艺规程的原始资料和步骤2.步骤步骤零件的工艺分析零件的工艺分析确定毛坯确定毛坯拟定加工工艺路线拟定加工工艺路线选择加工设备选择加工设备确定刀具、夹具、量具和必需的辅助工具确定刀具、夹具、量具和必需的辅助工具确定各工序的加工，计算工序尺寸及其偏差确定各工序的加工，计算工序尺寸及其偏差确定关键工序的技术要求及检验方法确定关键工序的技术要求及检验方法确定切削用量及时间定额确定切削用量及时间定额填写有关工艺文件填写有关工艺文件SIT作业作业1P2719-1、9-2、9-3、9-4、9-5制订加工工艺规程的原则和步骤。制订加工工艺规程的原则和步骤。SIT9.3 零件的工艺分析和毛坯的选择零件的工艺分析和毛坯的选择9.3.1 零件的技术要求分析零件的技术要求分析9.3.2 零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析9.3.3 毛坯的选择毛坯的选择SIT9.3.1 零件的技术要求分析零件的技术要求分析v零件工作图及其有关部件装配图是了解零件结构和功用零件工作图及其有关部件装配图是了解零件结构和功用及制订其工艺规程的最主要的原始资料。及制订其工艺规程的最主要的原始资料。v制订加工工艺时，必须对图纸进行认真分析和研究，主制订加工工艺时，必须对图纸进行认真分析和研究，主要包括：要包括：零件的技术零件的技术要求分析要求分析零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析加工表面的尺寸精度加工表面的尺寸精度主要加工表面的形状精度主要加工表面的形状精度主要加工表面的相互位置精度主要加工表面的相互位置精度加工表面粗糙度、力学物理加工表面粗糙度、力学物理热处理及其他要求热处理及其他要求SIT9.3.2 零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析v零件的结构工艺性：零件的结构工艺性：是指在满足使用要求的前提下制造该零件的是指在满足使用要求的前提下制造该零件的可行性和经济性。可行性和经济性。功能相同的零件，其结构工艺性可以有很大功能相同的零件，其结构工艺性可以有很大差异。差异。所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下既能方便制造，又有较低的制造成本。既能方便制造，又有较低的制造成本。v零件切削加工结构工艺性分析举例零件切削加工结构工艺性分析举例P232-235SIT9.3.3 毛坯的选择毛坯的选择v零件在加工过程中的工序数量、材料消耗、制零件在加工过程中的工序数量、材料消耗、制造周期及制造费用等很大程度上与所选择的毛造周期及制造费用等很大程度上与所选择的毛坯制造方法有关。坯制造方法有关。1.常用毛坯的种类及其特点常用毛坯的种类及其特点a.铸件铸件铸造毛坯的形状可以相当复杂，尺寸可以相当大，且吸振性铸造毛坯的形状可以相当复杂，尺寸可以相当大，且吸振性能较好，但铸件的机械性能较低，一般壳体零件的毛坯多用能较好，但铸件的机械性能较低，一般壳体零件的毛坯多用铸件。铸件。大多数采用木模或金属模砂型铸造、金属型铸造。少数尺寸大多数采用木模或金属模砂型铸造、金属型铸造。少数尺寸较小的优质铸件可采用离心铸造、压力铸造、熔模铸造等特较小的优质铸件可采用离心铸造、压力铸造、熔模铸造等特种造型方法。种造型方法。SIT9.3.3 毛坯的选择毛坯的选择b.锻件锻件机械性能较好，有较高的强度和冲击韧性，但毛坯的形状不机械性能较好，有较高的强度和冲击韧性，但毛坯的形状不宜复杂，如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻件。宜复杂，如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻件。自由锻、模锻。自由锻、模锻。c.型材型材圆钢、方钢、六角钢、扁钢、角钢、槽钢及工字钢等。圆钢、方钢、六角钢、扁钢、角钢、槽钢及工字钢等。热轧型材的尺寸较大、规格多、精度低，多用于一般零件的热轧型材的尺寸较大、规格多、精度低，多用于一般零件的毛坯。冷拉型材的尺寸较小、精度较高，而规格不多和价格毛坯。冷拉型材的尺寸较小、精度较高，而规格不多和价格较贵，多用于毛坯精度较高的中小型零件。较贵，多用于毛坯精度较高的中小型零件。d.焊接件焊接件由型材焊接而形成的零件毛坯。由型材焊接而形成的零件毛坯。制造简单、生产周期短，不需专用的设备。但抗振性差，易制造简单、生产周期短，不需专用的设备。但抗振性差，易变形。变形。SIT9.3.3 毛坯的选择毛坯的选择2.选择毛坯应考虑的因素选择毛坯应考虑的因素a.生产类型生产类型b.零件的结构形状和尺寸零件的结构形状和尺寸c.零件的力学性能要求零件的力学性能要求d.零件的功用零件的功用e.现有生产条件现有生产条件f.新工艺、新技术和新材料的利用新工艺、新技术和新材料的利用SIT作业作业2P2719-6、9-7SIT9.4 工件的定位基准的选择工件的定位基准的选择9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类v概念：概念：确定零件上或部件上某些点、线、面位置时确定零件上或部件上某些点、线、面位置时所选作所选作参照系参照系的那些点、线、面。的那些点、线、面。v分类分类基准基准工艺基准工艺基准设计基准设计基准工序基准工序基准定位基准定位基准测量基准测量基准装配基准装配基准SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类1.设计基准设计基准v概念：在概念：在零件图零件图上用以确定其他点、线、面位上用以确定其他点、线、面位置的基准。置的基准。A是是B、C的的设计基准设计基准轴心线是外圆轴心线是外圆和端面的设计和端面的设计基准基准F是是C、轴的、轴的设计基准设计基准A是是B面平行面平行度的设计基准度的设计基准SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类2.工艺基准工艺基准v概念：零件在加工、测量和装配过程中所采用的基准称概念：零件在加工、测量和装配过程中所采用的基准称为工艺基准，又称为制造基准。为工艺基准，又称为制造基准。a.工序基准工序基准在工序图上，用以标注本工序被加工表面加工后在工序图上，用以标注本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。其所的尺寸、形状、位置的基准称为工序基准。其所标注的加工面位置尺寸称为工序尺寸。标注的加工面位置尺寸称为工序尺寸。SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类b.定位基准定位基准加工时，使工件在机床或夹具中占据一个确定位加工时，使工件在机床或夹具中占据一个确定位置所用的基准称为定位基准。置所用的基准称为定位基准。将零件套在心轴将零件套在心轴上磨削上磨削40h6外外圆表面时，内孔圆表面时，内孔即定位基准即定位基准 SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类c.测量基准测量基准零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准称为测量基准。基准称为测量基准。以内孔为基准（套以内孔为基准（套在检验心轴上）去在检验心轴上）去检验检验 40h6外圆的外圆的径向圆跳动和端面径向圆跳动和端面B的端面圆跳动时内的端面圆跳动时内孔为测量基准孔为测量基准SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类d.装配基准装配基准装配时，用以确定零件或部件在机器中的位置所装配时，用以确定零件或部件在机器中的位置所用的基准称为装配基准。用的基准称为装配基准。准装配基准准装配基准装配基准装配基准 基准示例基准示例工序基准工序基准设计基准设计基准定位基准定位基准零件图零件图工序图工序图定位元件定位元件定位方案图定位方案图通过粗加工工序通过粗加工工序尺寸和精加工工尺寸和精加工工序尺寸，就可以序尺寸，就可以看出相应的加工看出相应的加工余量余量SIT9.4.1 基准的概念及其分类基准的概念及其分类上述上述基准应尽量重合。基准应尽量重合。1.设计设计机器零件时，应尽量以装配基准作为设计机器零件时，应尽量以装配基准作为设计基准，以便直接保证装配技术要求；基准，以便直接保证装配技术要求；2.在在制定加工工艺规程时，应尽量以设计基准作制定加工工艺规程时，应尽量以设计基准作为工序基准，以便直接保证零件的设计尺寸；为工序基准，以便直接保证零件的设计尺寸；3.在在加工、测量时，应尽量使定位基准及测量基加工、测量时，应尽量使定位基准及测量基准与工序基准重合，以消除因基准不重合带来准与工序基准重合，以消除因基准不重合带来的误差的误差。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择v定位基准可根据使用的是工件的毛坯面还是已定位基准可根据使用的是工件的毛坯面还是已加工表面又分为定位粗基准和定位精基准。加工表面又分为定位粗基准和定位精基准。定位粗基准定位粗基准：选择工件的毛坯面作为定位基：选择工件的毛坯面作为定位基准，这个毛坯面就是粗基准。准，这个毛坯面就是粗基准。定位精基准定位精基准：选择被加工工件的已加工面作：选择被加工工件的已加工面作为定位基准，这一基准称为定位精基准。为定位基准，这一基准称为定位精基准。v定位基准选择的正确与否，对于保证加工精度、定位基准选择的正确与否，对于保证加工精度、机械加工顺序安排有着很大的影响，加工前必机械加工顺序安排有着很大的影响，加工前必须正确的选择定位基准。须正确的选择定位基准。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择1.粗基准的选择粗基准的选择粗基准的选择将影响到加工面与不加工面的粗基准的选择将影响到加工面与不加工面的相互位置，或影响到加工余量的分配。相互位置，或影响到加工余量的分配。应遵循的原则应遵循的原则a.保证相互位置要求的原则保证相互位置要求的原则b.保证加工表面加工余量合理分配的原则保证加工表面加工余量合理分配的原则c.便于工件装夹的原则便于工件装夹的原则d.粗基准一般不得重要使用的原则粗基准一般不得重要使用的原则SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择a.保证相互位置要求的原则保证相互位置要求的原则应以不加工面作为粗基准。应以不加工面作为粗基准。外圆面1的轴线内孔3的轴线以外圆面作为加工以外圆面作为加工内孔时的粗基准内孔时的粗基准SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择b.保证加工表面加工余量合理分配的原则。保证加工表面加工余量合理分配的原则。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择c.便于工件装夹的原则。便于工件装夹的原则。选择粗基准应使定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，选择粗基准应使定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，操作方便。为此要求选用的粗基准面操作方便。为此要求选用的粗基准面尽可能平整、光尽可能平整、光洁，且有足够大的尺寸洁，且有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其它缺陷，也不宜选用铸造分型面作粗基准。冒口或其它缺陷，也不宜选用铸造分型面作粗基准。若无法避免，则应在使用前对其修整。若无法避免，则应在使用前对其修整。d.粗基准一般不得重复使用的原则。粗基准一般不得重复使用的原则。如果能使用精基准定位，则粗基准一般不应被重复使如果能使用精基准定位，则粗基准一般不应被重复使用。这是因为若毛坯的定位面很粗糙，在两次装夹中用。这是因为若毛坯的定位面很粗糙，在两次装夹中重复使用同一粗基准，就会造成相当大的重复使用同一粗基准，就会造成相当大的定位误差定位误差。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择2.精基准的选择精基准的选择保证零件的加工精度要求出发，同时考虑装保证零件的加工精度要求出发，同时考虑装夹准确、可靠和方便，以及夹具结构简单。夹准确、可靠和方便，以及夹具结构简单。应遵循的原则应遵循的原则a.基准重合原则基准重合原则b.基准统一原则基准统一原则c.自为基准原则自为基准原则d.互为基准原则互为基准原则e.便于装夹原则便于装夹原则SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择a.基准重合原则基准重合原则选择设计基准作为定位基准，避免由于基准不重合带选择设计基准作为定位基准，避免由于基准不重合带来的定位误差。来的定位误差。加工误差加工误差b基准不重合误差基准不重合误差aaTab+aTcSIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择b.基准统一原则基准统一原则选用统一的定位基准，可避免基准的转换带来的误差，选用统一的定位基准，可避免基准的转换带来的误差，有利于保证各表面的位置精度，也有利于简化工艺规有利于保证各表面的位置精度，也有利于简化工艺规程制订及夹具设计和制造，缩短了生产准备周期。程制订及夹具设计和制造，缩短了生产准备周期。例如：例如：轴类零件的加工采用两端顶尖孔作精基准；轴类零件的加工采用两端顶尖孔作精基准；圆盘类零件加工采用孔和端面作精基准；圆盘类零件加工采用孔和端面作精基准；箱体类零件加工采用一面两孔作为基准。箱体类零件加工采用一面两孔作为基准。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择c.基准统一原则基准统一原则当某些精加工表面要求加工余量小而均匀时，可选择当某些精加工表面要求加工余量小而均匀时，可选择该加工表面本身作为定位基准。该加工表面本身作为定位基准。提高加工面本身的精度和表面质量。对加工表面相对提高加工面本身的精度和表面质量。对加工表面相对其他表面的位置精度几乎没有影响。其他表面的位置精度几乎没有影响。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择d.互为基准原则互为基准原则对某些位置精度要求高的表面，可以采用互为基准、对某些位置精度要求高的表面，可以采用互为基准、反复加工的方法。反复加工的方法。例如：例如：精密齿轮的加工，当用高频淬火把齿面淬硬，需精密齿轮的加工，当用高频淬火把齿面淬硬，需再进行磨齿时，因其淬硬层较薄，所以要求磨削再进行磨齿时，因其淬硬层较薄，所以要求磨削余量小而均匀。余量小而均匀。先以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，先以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，从而保证齿面余量均匀开孔与齿面有较高的位置从而保证齿面余量均匀开孔与齿面有较高的位置精度。精度。SIT9.4.2 定位基准的选择定位基准的选择e.便于装夹原则便于装夹原则选尺寸精度高、粗糙度低和表面支承面积大选尺寸精度高、粗糙度低和表面支承面积大的表面；使夹具结构简单和操作方便。的表面；使夹具结构简单和操作方便。v一般难以全部满足，往往会出现彼此间的相互一般难以全部满足，往往会出现彼此间的相互矛盾，需要全面考虑，分清主次，解决主要矛矛盾，需要全面考虑，分清主次，解决主要矛盾。盾。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧v定位定位：加工前应使工件在机床上或夹具中占据正确位置。：加工前应使工件在机床上或夹具中占据正确位置。v夹紧夹紧：定位后须用夹紧装置将工件固定，使其在加工过程：定位后须用夹紧装置将工件固定，使其在加工过程中不致因切削力及离心力等作用使定位位置改变。中不致因切削力及离心力等作用使定位位置改变。v安装安装：工件从定位到夹紧的全过程，又称为装夹。：工件从定位到夹紧的全过程，又称为装夹。v安装误差：安装误差：定位误差定位误差：定位不正确，工件在机床或夹具上不能占：定位不正确，工件在机床或夹具上不能占据正确位置，产生定位误差。据正确位置，产生定位误差。夹紧误差夹紧误差：夹紧不合适，使工件产生变形和位移，产：夹紧不合适，使工件产生变形和位移，产生夹紧误差。生夹紧误差。v工件安装是否正确直接影响到加工精度和表面质量。工件安装是否正确直接影响到加工精度和表面质量。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧1.工件的定位工件的定位用六个固定点（实际上是相当于用六个固定点（实际上是相当于支承点的定位元件）与工件接触，支承点的定位元件）与工件接触，每个固定点限制工件一个自由度，每个固定点限制工件一个自由度，便可将六个自由度完全限制，使便可将六个自由度完全限制，使工件既不能移动，也不能转动，工件既不能移动，也不能转动，在空间的位置唯一确定。要使工在空间的位置唯一确定。要使工件完全定位，就需要限制六个自件完全定位，就需要限制六个自由度，这就是工件的由度，这就是工件的“六点定位六点定位原则原则”。常用定位元件：支承钉、支承板、常用定位元件：支承钉、支承板、长销、短销、长长销、短销、长V形块、短形块、短V形块、形块、长定位套、短定位套、固定锥销、长定位套、短定位套、固定锥销、浮动锥销等。浮动锥销等。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧v限制工件自由度与加工要求的关系限制工件自由度与加工要求的关系完全定位：工件的六个自由度被全部限制。（并非）完全定位：工件的六个自由度被全部限制。（并非）不完全定位：按加工要求限制的自由度少于六个。不完全定位：按加工要求限制的自由度少于六个。（允许）（允许）欠定位：该限制的自由度没有被完全限制。（绝不允欠定位：该限制的自由度没有被完全限制。（绝不允许）许）过定位：几个定位元件重复限制某一自由度。（原则过定位：几个定位元件重复限制某一自由度。（原则上不允许）上不允许）SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧a.完全定位和不完全定位完全定位和不完全定位SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧b.欠定位和不完全定位欠定位和不完全定位9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧一面两销的过定位一面两销的过定位一面两销的过定位一面两销的过定位大端平台与长销组合而产生过定位大端平台与长销组合而产生过定位SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧2.工件的夹紧工件的夹紧a.对夹紧装置的基本要求对夹紧装置的基本要求夹紧应有利于工件的定位而不能破坏工件在定位夹紧应有利于工件的定位而不能破坏工件在定位时所获得的正确位置；时所获得的正确位置；夹紧力大小应适当，使夹紧作用可靠，而且能够夹紧力大小应适当，使夹紧作用可靠，而且能够自锁。自锁。夹紧后工件的变形应尽可能小，不能因夹紧变形夹紧后工件的变形应尽可能小，不能因夹紧变形而影响加工精度。而影响加工精度。夹紧机构的操作要方便、迅速、省力、安全。夹紧机构的操作要方便、迅速、省力、安全。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧2.工件的夹紧工件的夹紧b.夹紧力的确定夹紧力的确定三要素：大小、方向和作用点三要素：大小、方向和作用点夹紧力方向的选择原则夹紧力方向的选择原则垂直指向主要垂直指向主要定位面。定位面。尽量与工件刚度最大的方向相一致，以减小工件变尽量与工件刚度最大的方向相一致，以减小工件变形。形。尽可能与切削力、工件重力方向一致，以减少所需尽可能与切削力、工件重力方向一致，以减少所需夹紧力。夹紧力。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧2.工件的夹紧工件的夹紧b.夹紧力的确定夹紧力的确定夹紧力作用点的选择原则夹紧力作用点的选择原则应正对支承元件或位于支承面内，以保证工件已获应正对支承元件或位于支承面内，以保证工件已获得的定位不变。得的定位不变。应处在工件刚性较好的部位，以减小工件的夹紧变应处在工件刚性较好的部位，以减小工件的夹紧变形。形。应尽可能靠近被加工表面，以便减小切削力对工件应尽可能靠近被加工表面，以便减小切削力对工件造成的翻转力矩。造成的翻转力矩。SIT9.4.3 工件的定位和夹紧工件的定位和夹紧2.工件的夹紧工件的夹紧b.夹紧力的确定夹紧力的确定夹紧力大小的确定夹紧力大小的确定夹紧力不足，会使工件在切削过程中产生位移并容夹紧力不足，会使工件在切削过程中产生位移并容易引起振动；夹紧力过大又会造成工件或夹具不应易引起振动；夹紧力过大又会造成工件或夹具不应有的变形或表面损伤。有的变形或表面损伤。夹紧力大小，可在加工中实测，也可通过力学公式夹紧力大小，可在加工中实测，也可通过力学公式进行估算。进行估算。SIT作业作业3P2719-8、9-12、9-15、9-16SIT9.5 机械加工工艺路线的拟定机械加工工艺路线的拟定9.5.1 表面加工方法的选择表面加工方法的选择9.5.2 加工顺序的安排加工顺序的安排9.5.3 工序集中与工序分散工序集中与工序分散9.5.4 机床和工艺装备的选择机床和工艺装备的选择SIT9.5.1 表面加工方法的选择表面加工方法的选择1.表面加工经济精度表面加工经济精度v经济加工精度是在正常的加工条经济加工精度是在正常的加工条件下（即采用符合质量标准的设件下（即采用符合质量标准的设备、工艺装备，使用标准技术等备、工艺装备，使用标准技术等级的工人及不延长加工时间等）级的工人及不延长加工时间等）所能保证的加工精度。所能保证的加工精度。同一加工方法，精度越高加工同一加工方法，精度越高加工成本越大；成本越大；精度和成本都有一定有极限；精度和成本都有一定有极限；A-B段为经济精度范围。段为经济精度范围。经济精度经济精度SIT9.5.1 表面加工方法的选择表面加工方法的选择2.选择加工方法应考虑的问题选择加工方法应考虑的问题满足经济精度和经济粗糙度满足经济精度和经济粗糙度典型表面的加工方法及其经济精度和粗糙度见典型表面的加工方法及其经济精度和粗糙度见 P252-254 表表考虑工件材料和物理力学性能考虑工件材料和物理力学性能淬火钢应采用磨削加工，有色金属一般采用金刚淬火钢应采用磨削加工，有色金属一般采用金刚镗削或高速车削。镗削或高速车削。SIT9.5.1 表面加工方法的选择表面加工方法的选择2.选择加工方法应考虑的问题选择加工方法应考虑的问题考虑工件的结构形状和尺寸考虑工件的结构形状和尺寸孔加工：一般回转工件上的采用车削或磨削；箱孔加工：一般回转工件上的采用车削或磨削；箱体上体上IT7级公差的采用镗削或铰削，孔径小用铰孔，级公差的采用镗削或铰削，孔径小用铰孔，孔径大或长度短用镗削孔径大或长度短用镗削。考虑考虑生产类型，即生产率和经济性问题。生产类型，即生产率和经济性问题。大批量生产应采用高效的设备和专用