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機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 工程實(shí)踐 課程 工藝設(shè)計(jì) 單元理論輔導(dǎo)主講教師 王利民 一 機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本概念 工藝就是制造產(chǎn)品的方法 機(jī)械加工工藝過(guò)程就是在機(jī)械加工車(chē)間生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品的過(guò)程 也就是直接用來(lái)改變?cè)牧匣蛎鞯男螤?尺寸 使之變?yōu)槌善返倪^(guò)程 制訂零件機(jī)械加工工藝過(guò)程就是 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝過(guò)程包括如下的組成部分 工序 工步 走刀 定位 安裝 工序 是組成工藝過(guò)程的基本單元 是指一個(gè) 或一組 工人 在一臺(tái)機(jī)床上 或一個(gè)工作地點(diǎn) 對(duì)一個(gè) 或同時(shí)幾個(gè) 工件連續(xù)加工所完成的那一部分機(jī)械加工工藝過(guò)程 工步 是在加工表面不變 切削工具不變 切削用量不變的條件下所連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程 走刀 是用同一刀具在切削用量不變的條件下 對(duì)同一表面進(jìn)行多次切削 則刀具每一次切削所完成的那部分工藝過(guò)程 定位 是工件在加工之前 使其在機(jī)床上或夾具中占據(jù)一正確的位置 安裝 是工件定位后加以?shī)A緊的過(guò)程 在制定機(jī)械加工工藝時(shí) 一般根據(jù)零件生產(chǎn)類(lèi)型的不同制定相應(yīng)的工藝 零件生產(chǎn)類(lèi)型可分三種 單件生產(chǎn) 單個(gè)地生產(chǎn)某一零件 很少重復(fù) 甚至完全不重復(fù)的生產(chǎn) 成批生產(chǎn) 成批地制造相同的零件 每相隔一段時(shí)間又重復(fù)生產(chǎn) 成批生產(chǎn)可分為小批生產(chǎn) 中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn) 大量生產(chǎn) 經(jīng)常重復(fù)地進(jìn)行一種零件某一工序的生產(chǎn) 為大量生產(chǎn) 如圖所示軸的加工內(nèi)容有 車(chē)兩端面 鉆兩端中心孔 粗車(chē)各外圓 半精車(chē)各外圓及切槽 倒角 車(chē)螺紋 磨各外圓 磨臺(tái)肩面 單件小批生產(chǎn)工藝過(guò)程 成批生產(chǎn)工藝過(guò)程 二 零件表面的加工方法簡(jiǎn)介 車(chē)削加工 車(chē)削加工主要用于加工各種回轉(zhuǎn)表面 如圖 鉆削加工 用于在實(shí)體材料上鉆孔或在已有孔的前提下對(duì)孔進(jìn)行加工等 如圖 a 在實(shí)體材料上加工孔 b 對(duì)已有孔進(jìn)行加工 銑削加工 可以加工平面 臺(tái)階面 溝槽 螺旋形表面及各種曲面等 如圖 a 銑平面 b 銑內(nèi)凹面 c 銑外凸面 e 銑鍵槽 d 銑螺旋槽 刨削加工 用在單件小批生產(chǎn)中 加工平面 直槽 成形面等 如圖 磨削加工 用于加工外圓面 內(nèi)圓面 平面 成形面 螺紋和齒輪等各種表面 如圖 三 制訂機(jī)械加工工藝過(guò)程的步驟 1 選擇零件加工的毛坯類(lèi)型軸類(lèi)毛坯 常用碳鋼 合金鋼 毛坯多用型材 鍛件 盤(pán)套類(lèi)毛坯 常用碳鋼 合金鋼 鑄鐵 鑄鋼 毛坯多用型材 鍛件 鑄件 支架箱體類(lèi)毛坯 常用鑄鐵 鑄鋼 毛坯多用鑄件 單件小批量生產(chǎn)時(shí)也可采用焊接件毛坯 2 選擇零件表面的加工方案外圓加工方案 內(nèi)圓加工方案 平面加工方案 螺紋加工 有車(chē)螺紋 銑螺紋 磨螺紋 攻螺紋 套螺紋 搓螺紋和滾螺紋等 齒形加工方法 有銑齒 插齒 滾齒等 3 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn) 工件在加工過(guò)程中 用于確定工件在機(jī)床或夾具上的正確位置的基準(zhǔn) 三類(lèi)典型零件定位基準(zhǔn)常作如下選擇 階梯軸類(lèi)零件 常選擇兩端中心孔作為定位基面 如圖所示 盤(pán)套類(lèi)零件 一般以軸線(xiàn)部位的孔作為定位基面 常采用心軸裝夾 如左圖 支架箱體類(lèi)零件 多選擇主要平面 即裝配基面 作為定位基面 采用壓板 螺栓裝夾 加工軸承孔等 如右圖 4 擬定零件加工工藝路線(xiàn)擬定工藝過(guò)程就是把零件各表面的加工 按先后順序作合理的安排 一般考慮以下三條原則 先粗后精 先進(jìn)行粗加工 半精加工 再進(jìn)行精加工 先主后次 主要表面先加工 次要表面的加工可穿插在主要表面加工工序之間 或稍后進(jìn)行 要注意退刀槽 倒角等的安排 先基準(zhǔn)后其他 精基準(zhǔn)面應(yīng)在一開(kāi)始就進(jìn)行加工 因?yàn)楹罄m(xù)加工要用它來(lái)定位 熱處理工序的安排 是由熱處理的目的及其方法決定的 并與零件的材料有關(guān) 具體方法的選擇及其工序安排參見(jiàn)圖 熱處理工序在工藝過(guò)程中的安排 檢驗(yàn)工序安排 一般安排在粗加工完成結(jié)束以后 重要工序加工前后 及零件全部加工結(jié)束之后進(jìn)行 工序的加工余量 經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法的加工余量 回轉(zhuǎn)表面為半徑方向余量 平面為單邊余量 簡(jiǎn)述如下 粗加工余量約為1 1 5 半精加工余量約為0 5 l 精加工余量約為0 2 0 5 磨削余量約為0 15 0 25 確定各工序所用的設(shè)備 刀具 填寫(xiě)工藝文件 四 典型零件機(jī)械加工工藝規(guī)程示例 1 傳動(dòng)軸機(jī)械加工工藝規(guī)程傳動(dòng)軸的材質(zhì)為40Cr 生產(chǎn)數(shù)量500件 傳動(dòng)軸技術(shù)要求為 調(diào)質(zhì)處理HB220 240 如圖所示 傳動(dòng)軸工藝規(guī)程卡片 2 接盤(pán)機(jī)械加工工藝規(guī)程 接盤(pán)材質(zhì)為45鋼 生產(chǎn)數(shù)量500件 接盤(pán)技術(shù)要求為 調(diào)質(zhì)處理HB220 240 如圖所示 接盤(pán)加工工藝規(guī)程卡片 3 支座機(jī)械加工工藝規(guī)程 接盤(pán)材質(zhì)為HT200鋼 生產(chǎn)數(shù)量500件 支座如圖所示 支座加工工藝規(guī)程卡片