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1、第一章机机械加工工过程与与工艺规规程第一节基基本概念念制订机械械加工工工艺是机机械制造造企业工工艺技术术人员的的一项主主要工作作内容。机机械加工工工艺规规程的制制订与生生产实际际有着密密切的联联系，它它要求工工艺规程程制订者者具有一一定的生生产实践践知识和和专业基基础知识识。在实际生生产中，由由于零件件的结构构形状、几几何精度度、技术术条件和和生产数数量等要要求不同同，一个个零件往往往要经经过一定定的加工工过程才才能将其其由图样样变成成成品零件件。因此此，机械械加工工工艺人员员必须从从工厂现现有的生生产条件件和零件件的生产产数量出出发，根根据零件件的具体体要求，在在保证加加工质量量、提高高生产
2、效效率和降降低生产产成本的的前提下下，对零零件上的的各加工工表面选选择适宜宜的加工工方法，合合理地安安排加工工顺序，科科学地拟拟定加工工工艺过过程，才才能获得得合格的的机械零零件。下下面是在在确定零零件加工工过程时时应掌握握的一些些基本概概念。一生产过过程与工工艺过程程1生产产过程和和工艺过过程的概概念机械产品品的生产产过程是是指将原原材料转转变为成成品的所所有劳动动过程。这这里所指指的成品品可以是是一台机机器、一一个部件件，也可可以是某某种零件件。对于于机器制制造而言言，生产产过程包包括： 原材材料、半半成品和和成品的的运输和和保存； 生产产和技术术准备工工作，如如产品的的开发和和设计、工工
3、艺及工工艺装备备的设计计与制造造、各种种生产资资料的准准备以及及生产组组织； 毛坯坯制造和和处理； 零件件的机械械加工、热热处理及及其它表表面处理理； 部件件或产品品的装配配、检验验、调试试、油漆漆和包装装等。由上可知知，机械械产品的的生产过过程是相相当复杂杂的。它它通过的的整个路路线称为为工艺路路线。工艺过程程是指改改变生产产对象的的形状、尺尺寸、相相对位置置和性质质等，使使其成为为半成品品或成品品的过程程。它是是生产过过程的一一部分。工工艺过程程可分为为毛坯制制造、机机械加工工、热处处理和装装配等工工艺过程程。机械加工工工艺过过程是指指用机械械加工的的方法直直接改变变毛坯的的形状、尺尺寸和
4、表表面质量量，使之之成为零零件或部部件的那那部分生生产过程程，它包包括机械械加工工工艺过程程和机器器装配工工艺过程程。本书书所称工工艺过程程均指机机械加工工工艺过过程，以以下简称称为工艺艺过程。2工艺艺过程的的组成在机械加加工工艺艺过程中中，针对对零件的的结构特特点和技技术要求求，要采采用不同同的加工工方法和和装备，按按照一定定的顺序序集资进进行加工工，才能能完成由由毛坯到到零件的的过程。组组成机械械加工工工艺过程程的基本本单元是是工序。工工序又由由安装、工工位、工工步和走走刀等组组成。工序一一个或一一组工人人，在一一个工作作地点对对同一个个或同时时对几个个工件进进行加工工所连续续完成的的那部
5、分分工艺过过程，称称之为工工序。由由定义可可知，判判别是否否为同一一工序的的主要依依据是：工作地地点是否否变动和和加工是是否连续续。生产规模模不同，加加工条件件不同，其其工艺过过程及工工序的划划分也不不同。图图1-1所示的的阶梯轴轴，根据据加工是是否连续续和变换换机床的的情况，小小批量生生产时，可可划分为为表1-1所示的的三道工工序；大大批大量量生产时时，则可可划分为为表1-2所示的的五道工工序；单单件生产产时，甚甚至可以以划分为为表1-3所示的的两道工工序。（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-1）图1-11 阶阶梯轴表1-11 小小批量
6、生生产的工工艺过程程表1-2 大批大大量生产产的工艺艺过程工序号工 序 内 容容设 备工序号工 序 内 容容设 备1车一端面面，钻中中心孔；调头车车另一端端面，钻钻中心孔孔车床1铣端面，钻钻中心孔孔中心孔机机床2车大端外外圆及倒倒角车床2车大端外外圆及倒倒角；车车小端外外圆及倒倒角车床3车小端外外圆及倒倒角车床4铣键槽立式铣床床3铣键槽；去毛刺刺铣床5去毛刺钳工表1-33 单单件生产产的工艺艺过程工序号工序内容容设备1车一端面面，钻中中心孔；车另一一端面，钻钻中心孔孔；车大大端外圆圆及倒角角；车小小端外圆圆及倒角角车床2铣键槽；去毛刺刺铣床安装在在加工前前,应先先使工件件在机床床上或夹夹具中占
7、占有正确确的位置置，这一一过程称称为定位位；工件件定位后后，将其其固定，使使其在加加工过程程中保持持定位位位置不变变的操作作称为夹夹紧；将将工件在在机床或或夹具中中每定位位、夹紧紧一次所所完成的的那一部部分工序序内容称称为安装装。一道道工序中中，工件件可能被被安装一一次或多多次。工位为为了完成成一定的的工序内内容，一一次安装装工件后后，工件件与夹具具或设备备的可动动部分一一起相对对刀具或或设备的的固定部部分所占占据的每每一个位位置称为为工位。为为了减少少由于多多次安装装带来的的误差和和时间损损失，加加工中常常采用回回转工作作台、回回转夹具具或移动动夹具，使使工件在在一次安安装中，先先后处于于几
8、个不不同的位位置进行行加工，称称为多工工位加工工。图11-2所示为为一利用用回转工工作台，在在一次安安装中依依次完成成装卸工工件、钻钻孔、扩扩孔、铰铰孔四个个工位加加工的例例子。采采用多工工位加加加工方法法，既可可以减少少安装次次数，提提高加工工精度，并并减轻工工人的劳劳动强度度；又可可以使各各工位的的加工与与工件的的装卸同同时进行行，提高高劳动生生产率。图1-22 多工工位加工工工步工工序又可可分成若若干工步步。加工工表面不不变、切切削刀具具不变、切切削用量量中的进进给量和和切削速速度基本本保持不不变的情情况下所所连续完完成的那那部分工工序内容容，称为为工步。以以上三个个不变因因素中只只要有
9、一一个因素素改变，即即成为新新的工步步。一道道工序包包括一个个或几个个工步。为简化工工艺文件件，对于于那些连连续进行行的几个个相同的的工步，通通常可看看作一个个工步。为为了提高高生产率率，常将将几个待待加工表表面用几几把刀具具同时加加工，这这种由刀刀具合并并起来的的工步，称称为复合合工步，如如图1-3所示示。图11-4所示示为立轴轴转塔车车床回转转刀架一一次转位位完成的的工位内内容应属属于一个个工步。复复合工步步在工艺艺规程中中也写作作一个工工步。（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-2）图1-33 复合合工步图1-44 立轴轴转塔车车床回
10、转转刀架走刀在在一个工工步中，若若需切去去的金属属层很厚厚，则可可分为几几次切削削。则每每进行一一次切削削就是一一次走刀刀。一个个工步可可以包括括一次或或几次走走刀。二、生产产纲领和和生产类类型1生产产纲领生产纲领领是指企企业在计计划期内内应当生生产的产产品产量量和进度度计划。计计划期通通常为11年，所所以生产产纲领也也称为年年产量。对于零件件而言，产产品的产产量除了了制造机机器所需需要的数数量之外外，还要要包括一一定的备备品和废废品，因因此零件件的生产产纲领应应按下式式计算：NQnn（1十a）（11十b）（11-1）式中N零件件的年产产量（件件/年）；Q产产品的年年产量（台台/年）；n每每台
11、产品品中该零零件的数数量（件件/台）；a该零件件的备品品率；b该零件件的废品品率。2生产产类型生产类型型是指企企业生产产专业化化程度的的分类。人人们按照照产品的的生产纲纲领、投投入生产产的批量量，可将将生产分分为：单单件生产产、批量量生产和和大量生生产三种种类型。 单件件生产单单个生产产不同结结构和尺尺寸的产产品，很很少重复复甚至不不重复，这这种生产产称为单单件生产产。如新新产品试试制、维维修车间间的配件件制造和和重型机机械制造造等都属属此种生生产类型型。其特特点是：生产的的产品种种类较多多，而同同一产品品的产量量很小，工工作地点点的加工工对象经经常改变变。 大量量生产同同一产品品的生产产数量
12、很很大，大大多数工工作地点点经常按按一定节节奏重复复进行某某一零件件的某一一工序的的加工，这这种生产产称为大大量生产产。如自自行车制制造和一一些链条条厂、轴轴承厂等等专业化化生产即即属此种种生产类类型。其其特点是是：同一一产品的的产量大大，工作作地点较较少改变变，加工工过程重重复。 批量量生产一一年中分分批轮流流制造几几种不同同的产品品，每种种产品均均有一定定的数量量，工作作地点的的加工对对象周期期性地重重复，这这种生产产称为成成批生产产。如一一些通用用机械厂厂、某些些农业机机械厂、陶陶瓷机械械厂、造造纸机械械厂、烟烟草机械械厂等的的生产即即属这种种生产类类型。其其特点是是：产品品的种类类较少
13、，有有一定的的生产数数量，加加工对象象周期性性地改变变，加工工过程周周期性地地重复。同一产品品（或零零件）每每批投入入生产的的数量称称为批量量。根据据批量的的大小又又可分为为大批量量生产、中中批量生生产和小小批量生生产。小小批量生生产的工工艺特征征接近单单件生产产，大批批量生产产的工艺艺特征接接近大量量生产。根据前面面公式计计算的零零件生产产纲领，参参考表11-4即可确确定生产产类型。不不同生产产类型的的制造工工艺有不不同特征征，各种种生产类类型的工工艺特征征见表11-5。表1-44 生生产类型型和生产产纲领的的关系生产类型型生产纲领领（件/年或台台/年)重型（330kgg以上）中型（4430
14、0kg）轻型（44kg以以下）单件生产产5以下10以下下l00以以下批量生产产小批量生生产510001022001005000中批量生生产1003000200500050050000大批量生生产3001000050050000500005000000大量生产产10000以上50000以上500000以上上表1-55 各各种生产产类型的的工艺特特点工艺特点点单件生产产批量生产产大量生产产毛坯的制制造方法法铸件用木木模手工工造型，锻锻件用自自由锻铸件用金金属模造造型，部部分锻件件用模锻锻铸件广泛泛用金属属模机器器造型，锻锻件用模模锻零件互换换性无需互换换、互配配零件可可成对制制造，广广泛用修修配法
15、装装配大部分零零件有互互换性，少少数用修修配法装装配全部零件件有互换换性，某某些要求求精度高高的配合合，采用用分组装装配机床设备备及其布布置采用通用用机床；按机床床类别和和规格采采用“机机群式”排排列部分采用用通用机机床，部部分专用用机床；按零件件加工分分“工段”排列广泛采用用生产率率高的专专用机床床和自动动机床；按流水水线形式式排列夹具很少用专专用夹具具，由划划线和试试切法达达到设计计要求广泛采用用专用夹夹具，部部分用划划线法进进行加工工广泛用专专用夹具具，用调调整法达达到精度度要求刀具和量量具采用通用用刀具和和万能量量具较多采用用专用刀刀具和专专用量具具广泛采用用高生产产率的刀刀具和量量具
16、对技术工工人要求求需要技术术熟练的的工人各工种需需要一定定熟练程程度的技技术工人人对机床调调整工人人技术要要求高，对对机床操操作工人人技术要要求低对工艺文文件的要要求只有简单单的工艺艺过程卡卡有详细的的工艺过过程卡或或工艺卡卡，零件件的关键键工序有有详细的的工序卡卡有工艺过过程卡、工工艺卡和和工序卡卡等详细细的工艺艺文件第二节机机械加工工工艺规规程概述述一、机械械加工工工艺规程程的概念念机械加工工工艺规规程是将将产品或或零部件件的制造造工艺过过程和操操作方法法按一定定格式固固定下来来的技术术文件。它它是在具具体生产产条件下下，本着着最合理理、最经经济的原原则编制制而成的的，经审审批后用用来指导
17、导生产的的法规性性文件。机械加工工工艺规规程包括括零件加加工工艺艺流程、加加工工序序内容、切切削用量量、采用用设备及及工艺装装备、工工时定额额等。二、机械械加工工工艺规程程的作用用机械加工工工艺规规程是机机械制造造工厂最最主要的的技术文文件,是是工厂规规章制度度的重要要组成部部分，其其作用主主要有：1）它是是组织和和管理生生产的基基本依据据。工厂厂进行新新产品试试制或产产品投产产时，必必须按照照工艺规规程提供供的数据据进行技技术准备备和生产产准备，以以便合理理编制生生产计划划，合理理调度原原材料、毛毛坯和设设备，及及时设计计制造工工艺装备备，科学学地进行行经济核核算和技技术考核核。2）它是是指
18、导生生产的主主要技术术文件。工工艺规程程是在结结合本厂厂具体情情况，总总结实践践经验的的基础上上，依据据科学的的理论和和必要的的工艺实实验后制制订的，它它反映了了加工过过程中的的客观规规律，工工人必须须按照工工艺规程程进行生生产，才才能保证证产品质质量，才才能提高高生产效效率。3）它是是新建和和扩建工工厂的原原始资料料。根据据工艺规规程，可可以确定定生产所所需的机机械设备备、技术术工人、基基建面积积以及生生产资源源等。4）它是是进行技技术交流流，开展展技术革革新的基基本资料料。典型型和标准准的工艺艺规程能能缩短生生产的准准备时间间，提高高经济效效益。先先进的工工艺规程程必须广广泛吸取取合理化化
19、建议，不不断交流流工作经经验，才才能适应应科学技技术的不不断发展展。工艺艺规程则则是开展展技术革革新和技技术交流流必不可可少的技技术语言言和基本本资料。三、机械械加工工工艺规程程的类型型根据原机机械电子子工业部部指导性性技术文文件JBB/Z3338.55工艺艺管理导导则工艺艺规程设设计中中规定，工工艺规程程的类型型有：专用工工艺规程程针针对每一一个产品品和零件件所设计计的工艺艺规程；通用工工艺规程程，它包包括：1）典型型工艺规规程为一组组结构相相似的零零部件所所设计的的通用工工艺规程程；2）成组组工艺规规程按成组组技术原原理将零零件分类类成组，针针对每一一组零件件所设计计的通用用工艺规规程；3
20、）标准准工艺规规程已纳入入国家标标准或工工厂标准准的工艺艺规程。为了适应应工业发发展的需需要，加加强科学学管理和和便于交交流，原原机械电电子工业业部还制制订了指指导性技技术文件件JB/Z1887.3388工工艺规程程格式，按按照规定定，属于于机械加加工工艺艺规程的的有：1）机械械加工工工艺过程程卡片：主要列列出零件件加工所所经过的的整个工工艺路线线、以及及工装设设备和工工时等内内容，多多作为生生产管理理使用；2）机械械加工工工序卡片片：用来来具体指指导工人人操作的的一种最最详细的的工艺文文件，卡卡片上要要画出工工序简图图，注明明该工序序的加工工表面及及应达到到的尺寸寸精度和和粗糙度度要求、工工
21、件的安安装方式式、切削削用量、工工装设备备等内容容；3）标准准零件或或典型零零件工艺艺过程卡卡片；4）单轴轴自动车车床调整整卡片；5）多轴轴自动车车床调整整卡片；6）机械械加工工工序操作作指导卡卡片；7）检验验卡片等等。属于装配配工艺规规程的有有：1）工艺艺过程卡卡片；2）工序序卡片。最常用的的机械加加工工艺艺过程卡卡片和机机械加工工工序卡卡片的格格式如表表1-6、1-7、1-8所示。（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月表33-6）表1-66 机机械加工工工艺过过程卡（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年9
22、9月表33-7）表1-77 机机械加工工工艺卡卡（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月表33-8）表1-88 机机械加工工工序卡卡四、制订订工艺规规程的原原则和依依据1制订订工艺规规程的原原则 制订工工艺规程程时，必必须遵循循以下原原则：1）必须须充分利利用本企企业现有有的生产产条件；2）必须须可靠地地加工出出符合图图纸要求求的零件件，保证证产品质质量；3）保证证良好的的劳动条条件，提提高劳动动生产率率；4）在保保证产品品质量的的前提下下，尽可可能降低低消耗、降降低成本本；5）应尽尽可能采采用国内内外先进进工艺技技术。由于工艺艺规程是是直接指指导生
23、产产和操作作的技术术文件，因因此工艺艺规程还还应做到到清晰、正正确、完完整和统统一，所所用术语语、符号号、编码码、计量量单位等等都必须须符合相相关标准准。2制订订工艺规规程的主主要依据据制订工艺艺规程时时，必须须依据如如下原始始资料：1）产品品的装配配图和零零件的工工作图；2）产品品的生产产纲领；3）本企企业现有有的生产产条件，包包括毛坯坯的生产产条件或或协作关关系、工工艺装备备和专用用设备及及其制造造能力、工工人的技技术水平平以及各各种工艺艺资料和和标准等等；4）产品品验收的的质量标标准；5）国内内外同类类产品的的新技术术、新工工艺及其其发展前前景等的的相关信信息。五、制订订工艺规规程的步步
24、骤制订机械械加工工工艺规程程的步骤骤大致如如下：1）熟悉悉和分析析制订工工艺规程程的主要要依据，确确定零件件的生产产纲领和和生产类类型；2）分析析零件工工作图和和产品装装配图，进进行零件件结构工工艺性分分析；3）确定定毛坯，包包括选择择毛坯类类型及其其制造方方法；4）选择择定位基基准或定定位基面面；5）拟定定工艺路路线；6）确定定各工序序需用的的设备及及工艺装装备；7）确定定工序余余量、工工序尺寸寸及其公公差；8）确定定各主要要工序的的技术要要求及检检验方法法；9）确定定各工序序的切削削用量和和时间定定额，并并进行技技术经济济分析，选选择最佳佳工艺方方案；10）填填写工艺艺文件。六、制定定工艺
25、规规程时要要解决的的主要问问题制定工艺艺规程时时，主要要解决以以下几个个问题：1）零件件图的研研究和工工艺分析析；2）毛坯坯的选择择；3）位基基准的选选择；4）艺路路线的拟拟订；5）序内内容的设设计，包包括机床床设备及及工艺装装备的选选择、加加工余量量和工序序尺寸的的确定、切切削用量量的确定定、热处处理工序序的安排排、工时时定额的的确定等等。第三节零零件图的的研究和和工艺分分析制定零件件的机械械加工工工艺规程程前，必必须认真真研究零零件图，对对零件进进行工艺艺分析。一、零件件图的研研究零件图是是制订工工艺规程程最主要要的原始始资料。只只有通过过对零件件图和装装配图的的分析，才才能了解解产品的的
26、性能、用用途和工工作条件件，明确确各零件件的相互互装配位位置和作作用，了了解零件件的主要要技术要要求，找找出生产产合格产产品的关关键技术术问题。零零件图的的研究包包括三项项内容：检查零零件图的的完整性性和正确确性 主要检检查零件件视图是是否表达达直观、清清晰、准准确、充充分；尺尺寸、公公差、技技术要求求是否合合理、齐齐全。如如有错误误或遗漏漏，应提提出修改改意见。分析零零件材料料选择是是否恰当当 零零件材料料的选择择应立足足于国内内，尽量量采用我我国资源源丰富的的材料，尽尽量避免免采用贵贵重金属属；同时时，所选选材料必必须具有有良好的的加工性性。分析零零件的技技术要求求 包包括零件件加工表表面
27、的尺尺寸精度度、形状状精度、位位置精度度、表面面粗糙度度、表面面微观质质量以及及热处理理等要求求。分析析零件的的这些技技术要求求在保证证使用性性能的前前提下是是否经济济合理，在在本企业业现有生生产条件件下是否否能够实实现。二、零件件的结构构工艺性性分析零件的结结构工艺艺性是指指所设计计的零件件在不同同类型的的具体生生产条件件下，零零件毛坯坯的制造造、零件件的加工工和产品品的装配配所具备备的可行行性和经经济性。零零件结构构工艺性性涉及面面很广，具具有综合合性，必必须全面面综合地地分析。零零件的结结构对机机械加工工工艺过过程的影影响很大大，不同同结构的的两个零零件尽管管都能满满足使用用要求，但但它
28、们的的加工方方法和制制造成本本却可能能有很大大的差别别。所谓谓具有良良好的结结构工艺艺性，应应是在不不同生产产类型的的具体生生产条件件下，对对零件毛毛坯的制制造、零零件的加加工和产产品的装装配，都都能以较较高的生生产率和和最低的的成本、采用较经济的方法进行并能满足使用性能的结构。在制订机械加工工艺规程时，主要对零件切削加工工艺性进行分析。两使用性性能完全全相同的的零件，因因结构稍稍有不同同，其制制造成本本就有很很大的差差别。零零件机械械加工结结构工艺艺性的对对比，请请参见机机械制造造工艺与与机床夹夹具课程程设计指指导（吴吴拓、方方琼珊编编机械械工业出出版社，220066年1月月）表11-1。三
29、、零件件工艺分分析应重重点研究究的几个个问题对于较复复杂的零零件，在在进行工工艺分析析时还必必须重点点研究以以下三个个方面的的问题：主次表表面的区区分和主主要表面面的保证证零件的的主要表表面是指指零件与与其他零零件相配配合的表表面，或或是直接接参与机机器工作作过程的的表面。主主要表面面以外的的其他表表面称为为次要表表面。根根据主要要表面的的质量要要求，便便可确定定所应采采用的加加工方法法以及采采用哪些些最后加加工的方方法来保保证实现现这些要要求。重要技技术条件件分析零零件的技技术条件件一般是是指零件件的表面面形状精精度和位位置精度度，静平平衡、动动平衡要要求，热热处理、表表面处理理，探伤伤要求
30、和和气密性性试验等等。重要要技术条条件是影影响工艺艺过程制制订的重重要因素素，通常常会影响响到基准准的选择择和加工工顺序，还还会影响响工序的的集中与与分散。零件图图上表面面位置尺尺寸的标标注零件件上各表表面之间间的位置置精度是是通过一一系列工工序加工工后获得得的，这这些工序序的顺序序与工序序尺寸和和相互位位置关系系的标注注方式直直接相关关，这些些尺寸的的标注必必须做到到尽量使使定位基基准、测测量基准准与设计计基准重重合，以以减少基基准不重重合带来来的误差差。第四节毛毛坯的选选择选择毛坯坯，主要要是确定定毛坯的的种类、制制造方法法及其制制造精度度。毛坯坯的形状状、尺寸寸越接近近成品，切切削加工工
31、余量就就越少，从从而可以以提高材材料的利利用率和和生产效效率，然然而这样样往往会会使毛坯坯制造困困难，需需要采用用昂贵的的毛坯制制造设备备，从而而增加毛毛坯的制制造成本本。所以以选择毛毛坯时应应从机械械加工和和毛坯制制造两方方面出发发，综合合考虑以以求最佳佳效果。一、毛坯坯的种类类毛坯的种种类很多多，同一一种毛坯坯又有多多种制造造方法。1铸件件铸件适用用于形状状复杂的的零件毛毛坯。根根据铸造造方法的的不同，铸铸件又分分为： 砂型型铸造的的铸件 这是是应用最最为广泛泛的一种种铸件。它它又有木木模手工工造型和和金属模模机器造造型之分分。木模模手工造造型铸件件精度低低，加工工表面需需留较大大的加工工
32、余量；木模手手工造型型生产效效率低，适适用于单单件小批批生产或或大型零零件的铸铸造。金金属模机机器造型型生产效效率高，铸铸件精度度也高，但但设备费费用高，铸铸件的重重量也受受限制，适适用于大大批量生生产的中中小型铸铸件。 金属属型铸造造铸件 将熔熔融的金金属浇注注到金属属模具中中，依靠靠金属自自重充满满金属铸铸型腔而而获得的的铸件。这这种铸件件比砂型型铸造铸铸件精度度高、表表面质量量和力学学性能好好，生产产效率也也较高，但但需专用用的金属属型腔模模，适用用于大批批量生产产中的尺尺寸不大大的有色色金属铸铸件。 离心心铸造铸铸件 将熔融融金属注注入高速速旋转的的铸型内内，在离离心力的的作用下下，金
33、属属液充满满型腔而而形成的的铸件。这这种铸件件晶粒细细，金属属组织致致密，零零件的力力学性能能好，外外圆精度度及表面面质量高高，但内内孔精度度差，且且需要专专门的离离心浇注注机，适适用于批批量较大大的黑色色金属和和有色金金属的旋旋转体铸铸件。 压力力铸造铸铸件 将熔融融的金属属在一定定的压力力作用下下，以较较高的速速度注入入金属型型腔内而而获得的的铸件。这这种铸件件精度高高，可达达IT111IIT133；表面面粗糙度度值小，可可达Ra3.200.4m；铸件件力学性性能好。可可铸造各各种结构构较复杂杂的零件件，铸件件上各种种孔眼、螺螺纹、文文字及花花纹图案案均可铸铸出。但但需要一一套昂贵贵的设备
34、备和型腔腔模。适适用于批批量较大大的形状状复杂、尺尺寸较小小的有色色金属铸铸件。 精密密铸造铸铸件 将石蜡蜡通过型型腔模压压制成与与工件一一样的腊腊制件，再再在腊制制工件周周围粘上上特殊型型砂，凝凝固后将将其烘干干焙烧，腊腊被蒸化化而放出出，留下下工件形形状的模模壳，用用来浇铸铸。精密密铸造铸铸件精度度高，表表面质量量好。一一般用来来铸造形形状复杂杂的铸钢钢件，可可节省材材料，降降低成本本，是一一项先进进的毛坯坯制造工工艺。2锻件件锻件适用用于强度度要求高高、形状状比较简简单的零零件毛坯坯，其锻锻造方法法有自由由锻和模模锻两种种。自由锻造造锻件是是在锻锤锤或压力力机上用用手工操操作而成成形的锻
35、锻件。它它的精度度低，加加工余量量大，生生产率也也低，适适用于单单件小批批生产及及大型锻锻件。模锻件是是在锻锤锤或压力力机上，通通过专用用锻模锻锻制成形形的锻件件。它的的精度和和表面粗粗糙度均均比自由由锻造的的好，可可以使毛毛坯形状状更接近近工件形形状，加加工余量量小。同同时，由由于模锻锻件的材材料纤维维组织分分布好，锻锻制件的的机械强强度高。模模锻的生生产效率率高，但但需要专专用的模模具，且且锻锤的的吨位也也要比自自由锻造造的大。主主要适用用于批量量较大的的中小型型零件。3焊接接件焊接件是是根据需需要将型型材或钢钢板焊接接而成的的毛坯件件，它制制作方便便、简单单，但需需要经过过热处理理才能进
36、进行机械械加工。适适用于单单件小批批生产中中制造大大型毛坯坯，其优优点是制制造简便便，加工工周期短短，毛坯坯重量轻轻；缺点点是焊接接件抗振振动性差差，机械械加工前前需经过过时效处处理以消消除内应应力。4冲压压件冲压件是是通过冲冲压设备备对薄钢钢板进行行冷冲压压加工而而得到的的零件，它它可以非非常接近近成品要要求，冲冲压零件件可以作作为毛坯坯，有时时还可以以直接成成为成品品。冲压压件的尺尺寸精度度高。适适用于批批量较大大而零件件厚度较较小的中中小型零零件。5型材材型材主要要通过热热轧或冷冷拉而成成。热轧轧的精度度低，价价格较冷冷拉的便便宜，用用于一般般零件的的毛坯。冷冷拉的尺尺寸小，精精度高，易
37、易于实现现自动送送料，但但价格贵贵，多用用于批量量较大且且在自动动机床上上进行加加工的情情形。按按其截面面形状，型型材可分分为圆钢钢、方钢钢、六角角钢、扁扁钢、角角钢、槽槽钢以及及其他特特殊截面面的型材材。6冷挤挤压件冷挤压件件是在压压力机上上通过挤挤压模掠掠夺而成成。其生生产效率率高。冷冷挤压毛毛坯精度度高，表表面粗糙糙度值小小，可以以不再进进行机械械加工，但但要求材材料塑性性好，主主要为有有色金属属和塑性性好的钢钢材。适适用于大大批量生生产中制制造形状状简单的的小型零零件。7粉末末冶金件件粉末冶金金件是以以金属粉粉末为原原料，在在压力机机上通过过模具压压制成型型后经高高温烧结结而成。其其生
38、产效效率高，零零件的精精度高，表表面粗糙糙度值小小，一般般可不再再进行精精加工，但但金属粉粉末成本本较高，适适用于大大批大量量生产中中压制形形状较简简单的小小型零件件。二、确定定毛坯时时应考虑虑的因素素在确定毛毛坯时应应考虑以以下因素素：零件的的材料及及其力学学性能当当零件的的材料选选定以后后，毛坯坯的类型型就大体体确定了了。例如如，材料料为铸铁铁的零件件，自然然应选择择铸造毛毛坯；而而对于重重要的钢钢质零件件，力学学性能要要求高时时，可选选择锻造造毛坯。零件的的结构和和尺寸形形状复杂杂的毛坯坯常采用用铸件，但但对于形形状复杂杂的薄壁壁件，一一般不能能采用砂砂型铸造造；对于于一般用用途的阶阶梯
39、轴，如如果各段段直径相相差不大大、力学学性能要要求不高高时，可可选择棒棒料做毛毛坯，倘倘若各段段直径相相差较大大，为了了节省材材料，应应选择锻锻件。生产类类型当零零件的生生产批量量较大时时，应采采用精度度和生产产率都比比较高的的毛坯制制造方法法，这时时毛坯制制造增加加的费用用可由材材料耗费费减少的的费用以以及机械械加工减减少的费费用来补补偿。现有生生产条件件选择毛毛坯类型型时，要要结合本本企业的的具体生生产条件件，如现现场毛坯坯制造的的实际水水平和能能力、外外协的可可能性等等。充分考考虑利用用新技术术、新工工艺和新新材料的的可能性性为了节节约材料料和能源源，减少少机械加加工余量量，提高高经济效
40、效益，只只要有可可能，就就必须尽尽量采用用精密铸铸造、精精密锻造造、冷挤挤压、粉粉末冶金金和工程程塑料等等新工艺艺、新技技术和新新材料。三、确定定毛坯时时的几项项工艺措措施实现少切切屑、无无切屑加加工，是是现代机机械制造造技术的的发展趋趋势。但但是，由由于毛坯坯制造技技术的限限制，加加之现代代机器对对零件精精度和表表面质量量的要求求越来越越高，为为了保证证机械加加工能达达到质量量要求，毛毛坯的某某些表面面仍需留留有加工工余量。加加工毛坯坯时，由由于一些些零件形形状特殊殊，安装装和加工工不大方方便，必必须采取取一定的的工艺措措施才能能进行机机械加工工。以下下列举几几种常见见的工艺艺措施。 为了了
41、便于安安装，有有些铸件件毛坯需需铸出工工艺搭子子，如图图1-5所示示。工艺艺搭子在在零件加加工完毕毕后一般般应切除除，如对对使用和和外观没没有影响响，也可可保留在在零件上上。图1-55 工工艺搭子子的实例例A加工工面 BB工艺艺搭子 C定定位面 装配配后需要要形成同同一工作作表面的的两个相相关偶件件，为了了保证加加工质量量并使加加工方便便，常常常将这些些分离零零件先制制作成一一个整体体毛坯，加加工到一一定阶段段后再切切割分离离。如图图1-6所示示的车床床走刀系系统中的的开合螺螺母外壳壳，其毛毛坯就是是两件合合制的；柴油机机连杆大大端也是是合制的的。图1-66 车车床开合合螺母外外壳简图图 对于
42、于形状比比较规则则的小型型零件，为为了便于于安装和和提高机机械加工工的生产产率，可可将多件件合成一一个毛坯坯，加工工到一定定阶段后后，再分分离成单单件，如如图1-7所示示的滑键键，对毛毛坯的各各平面加加工好后后再切离离成单件件，再对对单件进进行加工工。（刘本pp.155图1-11）图1-77 滑滑键零件件图与毛毛坯图a) 滑滑键零件件图 bb) 滑滑键毛坯坯图第五节定定位基准准的选择择定位基准准的选择择对于保保证零件件的尺寸寸精度和和位置精精度以及及合理安安排加工工顺序都都有很大大影响，当当使用夹夹具安装装工件时时，定位位基准的的选择还还会影响响夹具结结构的复复杂程度度。因此此，定位位基准的的
43、选择是是制订工工艺规程程时必须须认真考考虑的一一个重要要工艺问问题。一、基准准的概念念及其分分类基准是指指确定零零件上某某些点、线线、面位位置时所所依据的的那些点点、线、面面，或者者说是用用来确定定生产对对象上几几何要素素间的几几何关系系所依据据的那些些点、线线、面。按其作用用的不同同，基准准可分为为设计基基准和工工艺基准准两大类类。1设计计基准设计基准准是指零零件设计计图上用用来确定定其他点点、线、面面位置关关系所采采用的基基准，如如图1-8所示示。（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-3）图1-88设计基基准的实实例2工艺艺基准工艺基准
44、准是指在在加工或或装配过过程中所所使用的的基准。工工艺基准准根据其其使用场场合的不不同，又又可分为为工序基基准、定定位基准准、测量量基准和和装配基基准四种种。工序基基准在工工序图上上，用来来确定本本工序所所加工表表面加工工后的尺尺寸、形形状、位位置的基基准，即即工序图图上的基基准，如如图1-9所示示。 定位位基准在在加工时时用作定定位的基基准。它它是工件件上与夹夹具定位位元件直直接接触触的点、线线、面，如如图1-10所所示。 测量量基准在在测量零零件已加加工表面面的尺寸寸和位置置时所采采用的基基准，如如图1-11所所示。 装配配基准装装配时用用来确定定零件或或部件在在产品中中的相对对位置所所采
45、用的的基准，如如图1-12所所示。（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-4）图1-99工序基基准的实实例（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-5）图1-110定位位基准的的实例（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-6）图1-111测量量基准的的实例（沿用吴吴拓主编编机械械制造工工程（第第2版）机机械工业业出版社社20005年99月图33-7）图1-112装配配基准的的实例二、基准准问题的的分析分析基准准时，必必须注意意以下几几点：1）
46、基准准是制订订工艺的的依据，必必然是客客观存在在的。当当作为基基准的是是轮廓要要素，如如平面、圆圆柱面等等时，容容易直接接接触到到，也比比较直观观。但是是有些作作为基准准的是中中心要素素，如圆圆心、球球心、对对称轴线线等时，则则无法触触及，然然而它们们却也是是客观存存在的。2）当作作为基准准的要素素无法触触及时，通通常由某某些具体体的表面面来体现现，这些些表面称称为基面面。如轴轴的定位位则可以以外圆柱柱面为定定位基面面，这类类定位基基准的选选择则转转化为恰恰当地选选择定位位基面的的问题。3）作为为基准，可可以是没没有面积积的点、线线以及面面积极小小的面。但但是工件件上代表表这种基基准的基基面总是是有一定定接触面面积的。4）不仅仅表示尺尺寸关系系的基准准问题如如上所述述，表示示位置精精度的基基准关系系也是如如此。三、定位位基准的的选择选择定位位基准时时应符合合两点要要求：1）各加加工表面面应有足足够的加加工余量量，非加加工表面面的尺寸寸、位置置符合设设计要求求；2）定位位基面应应有足够够大的接接触面积积和分布布面积，以以保证能能承受大大的切削削力，保保证定位位稳定可可靠。定位基准准可分为为粗基准准和精基基准。若若选择未未经加工工的表面面作为定定位基准准，这种种基准被被称为粗粗基准。若若选择已已加工的的表面作作为定位位