械加工工艺规程的制订.ppt
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1、第二章 机械加工工艺规程的制订,加工工艺产品制造的方法和过程。 工艺规程制订的原则是优质、高产、低成本,即在保证产品质量的前题下,争取最好的经济效益。 艺术技巧(例子) 经验理论(例子) 知“识”知识(例子),第一节 工艺规程概述,自动生成发票 Web客户查询,工艺过程在业务流程中的作用,定单的录入: 通过 Web/EDI,工程项目,自动定单循环处理 自动信用检查,自动的收款录入 和核销处理 自动产生讨债信,应收,佣金信息使用,总帐,自动过帐财务信息到总帐,在项目模块中自 动生成项目信息,定单,1. 工艺规程是指导生产的主要技术文件,2. 工艺规程是组织生产和管理工作的基本依据,3. 工艺规程
2、是新建或扩建工厂或车间的基本资料,表31它是以工序为单位说明一个零件全部加工过程的工艺卡片。这种卡片包括零件各个工序的名称、工序内容,经过的车间、工段、所用的机床、刀具、夹具、量具,工时定额等。主要用于单件小批生产以及生产管理中。,按照工作性质分为:加工工艺规程和装配工艺规程。,1.机械加工工艺过程卡,如表33所示,它是根据工艺卡片的每一道工序制订的,主要用来具体指导操作工人进行生产的一种工艺文件。多用于大批大量生产或成批生产中比较重要的零件。该卡片中附有工序简图,并详细记载了该工序加工所需的资料,如定位基准选择、工序尺寸及公差以及机床、刀具、夹具、量具、切削用量和工时定额等。,2.机械加工工
3、艺卡,表32它是以工序为单位,详细说明零件的机械加工工艺过程,其内容介于工艺过程卡片和工序卡片之间。它用来指导工人进行生产和帮助车间干部和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要工艺文件,广泛用于成批生产和单件小批生产中比较重要的零件或工序。,3. 机械加工工序卡,表3-2 机械加工工艺卡片,一、机械加工工艺规程制定的原则,工艺规程制订原则、步骤及原始资料,(1)保证加工质量 (2)保证生产效率 (3)较低制造成本 (4)良好劳动条件 (5)技术的先进性,产品整套装配图、零件图 质量标准 生产纲领、生产类型 毛坯情况 本厂现有生产条件 先进技术、工艺 有关手册、图册,二、制定工艺规程的原始资料、
4、步骤,原 始 资 料,步 骤,1、研究分析产品装配图和零件图。主要包括: 零件的加工工艺性、装配工艺性、主要加工表 面及技术要求,了解零件在产品中的功用。 2、确定毛坯的类型、结构形状、制造方法等。 3、选择定位基准。 4、拟定工艺路线。 5、确定加工余量和工序尺寸。 6、确定切削用量和工时定额。 7、确定各工序的设备、刀夹量具和辅助工具。 8、确定各工序的技术要求及检验方法。 9、填写工艺文件,一、常用毛坯种类,第二节 毛坯的选择,二、选择毛坯应考虑的因素,图3-1 小刀架的工艺凸台 A加工面 B工艺凸台 C定位面,一、基准及其分类,第三节 工件的装夹,基准,用于确定零件上 其它点、线、面
5、位置所依据的那 些点、线、面。 (见图32),设计图样上所采 用的基准就是设 计基准(图32)。,在加工时用于工 件定位的基准, 称为定位基准。,在加工中或加工 后用来测量工件 时采用的基准,在装配时用来确定零 件或部件在产品中相 对位置所采用的基准,在工序图上使用的基准。,加工、测量、 装配过程中使 用的基准,图3-2 轴套,二、工件的装夹,1、装夹的目的,实现工件的定位与夹紧,定位:使工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。,夹紧:工件定位后将其固定,使其在加工过程中克服、抵抗切削力,保持定位位置不变的操作。,2、装夹的方法,(2)划线找正装夹,效率低,找正精度 较高;适用单件小 批量中形状
6、简单的 工件。图33,通用性好,但效率 低,精度不高;适 用于单件小批量中 形状复杂的铸件。 图34,操作简单,效率高, 容易保证加工精度, 适用于各种生产类型 图35。,图3-3 直接找正装夹,图3-4 划线找正装夹,图3-5 用夹具装夹工件 1夹具体 2定位销 3钻套 4工件,三、工件的定位及原理,定位的任务,定位的原理,1、 六点定位原理,图36 工件在空间的自由度,限制自由度与加工 技术要求的关系,完全定位与 不完全定位,定位与夹紧的区别,图38a 工件应限制自由度的确定,欠定位应该消除的 自由度没有消除,绝对不允许。 过定位几个支承点重复 限制某个自由度,一般不允 许,应用是有条件的
7、(图39),欠定位与过定位,正确配置支承点,正确处理过定位,提高工件定位表面与定位元 件之间的位置精度;图310d、e 改变定位元件的结构如图310),一般按三、二、一布置。 主要定位表面受力面积 越大越好。,图 常见的几种过定位实例,图311c 改善过定位的措施,图3-10 过定位情况分析,2、支承点与定位元件,在具体的夹具中,与工件为点接触的支承点是由对工件起定位作用的定位元件如支承钉、支承板、圆柱销等来体现的。一个定位元件可以体现一个或多个支承点。某一定位元件相当支承点的数目,由该定位元件限制的工件自由度数来判断。,常见定位方式中的定位元件所限制的自由度和相当的支承点数见表34。,图31
8、2 (教材图28) 连杆的定位 1定位销 2支承板 3圆柱销 4工件,应该限制五个自由度: Y Z X Y Z,2、六点定位原理应用举例,1)、在长方体工件上铣通槽,2)、在长方体工件上铣不通槽,应该限制六个自由度: X Y Z X Y Z,不完全定位,完全定位,应该限制一个自由度: Z,3)、在球面上铣平面,4)、在车床上车外圆,应该限制四个自由度: Y Z Y Z,不完全定位,不完全定位,分析下列定位方案中各定位元件限制了那些自由度?,1)车光轴外圆,2)车套筒外圆, X Y Z, Y Z, X, Y Z Y Z,分析下列定位方案中各定位元件限制了那些自由度?,3)车光轴外圆的三种安装方式
9、。, Y Z Y Z, Y Z, Y Z, Y Z, X, Y Z,四、工件的夹紧(详细见第六章),夹紧装置,由动力装置和夹紧机构两大部分组成,图313 夹紧装置组成示例 1气缸(动力装置)2压板(夹紧机构) 3弹簧销 4偏心轮 5调整螺钉,一、粗基准选择要点,重点考虑: 加工表面与不加 工表面的相对位 置精度; 各加工表面有足 够的余量,第四节 定位基准选择(非常重要),图3-12 粗基准的选择,图3-13 床身加工粗基准选择,图3-13 床身加工粗基准选择,图3-14 重复使用粗基准示例,二、精基准选择,重点考虑: 减少定位误差 保证加工精度,1)设计基准与定位基准不重合误差只发生在用调整
10、法获得 加工尺寸的情况。 2)基准不重合误差值等于设计基准与定位基准之间尺寸 的变化量 3)基准不重合一般发生在下列情况: 用设计基准定位不可能或不方便; 在选择精基准时优先考虑了基准统一原则。 4)设计基准与测量基准不重合也会产生基准不重合误差。 5)基准不重合误差不仅指尺寸误差,而且对位置误差也要考虑,有利于保证各加工表面间的相互位置关系,避免基准转换所产生的误差。 简化夹具的设计与制造。(例子:),图3-15 机床导轨面自为基准示例,第五节 工艺路线的拟定,一、表面加工方法选择,二、加工阶段的划分,切除大量多余材 料,主要提高生 产率。,完成次要表面加工(钻、 攻丝、铣键槽等)主要表 面
11、达到一定要求,为精 加工作好余量准备安排 在热处理前。,主要表面达到图纸要求。,进一步提高尺寸精度 降低粗糙度,但不能 提高形状、位置精度,1、保证加工质量 2、合理使用设备、提高工效 3、便于安排热处理工序 4、便于及时发现毛坯缺陷 5、避免重要表面损伤。,三、加工顺序的安排,退火:用于高碳钢、 合金钢等,降低硬度, 便于切削; 正火:用于低碳钢, 提高硬度,便于切削; 调质:淬火后高温回 火,淬火、渗碳、氮化等,自然时效 人工时效,金属镀层 非金属镀层 氧化膜,质量检验 特种检验(无损探伤、 磁力探伤、水压、超 速试验),去毛刺、倒钝锐边 去磁 清洗 涂防锈油,四、工序的集中与分散,第六节
12、 工序内容的确定,一、机床设 备选择,一般: 单件小批:通用机床、 工装; 大批、大量:专机、 组机、专用工装 数控机床:可用于各 种生产类型。 刀具尽可能用标准的。,二、工艺装备的选择,夹具的选择,刀具的选择,量具的选择,三、切削用量的选择,顺序:吃刀量ap进给量f切削速度vc,一、 时间定额,单件时间,单件时间= 基本时间+辅助时间+布置工作地时间+休息和生理需要时间,四、工时定额计算,td=tj+tf+tb+tx,基本时间是指直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程所消耗的时间。,辅助时间是指为实现工艺过程所必须进行的各种辅助动作所消耗的时间。如装卸工件。操作
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