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1、第六章第六章 机械加工工艺过程及机械加工工艺过程及卡片设计卡片设计 第一节第一节 基本概念基本概念 第二节第二节 工件的安装与基准工件的安装与基准 第三节第三节 工艺过程的制定工艺过程的制定 第四节第四节 机械加工工艺过程制定实例机械加工工艺过程制定实例6.1 6.1 基本概念基本概念生产过程中直接改变原材料的性能、尺寸和生产过程中直接改变原材料的性能、尺寸和形状、使之变为成品的过程称为工艺过程形状、使之变为成品的过程称为工艺过程工艺过程由一系列工序、安装、工位、工工艺过程由一系列工序、安装、工位、工步和进给等步和进给等组成组成。一、工艺过程一、工艺过程生产过程实际上是由原材料到成品之间各个相
2、生产过程实际上是由原材料到成品之间各个相互关联的劳动过程的总和。互关联的劳动过程的总和。在机械制造中，从原材料到成品之间各个相互在机械制造中，从原材料到成品之间各个相互关联的劳动过程的总和，称为生产过程关联的劳动过程的总和，称为生产过程二、生产过程二、生产过程工厂或产品的生产纲领是指包括备品和废品在内工厂或产品的生产纲领是指包括备品和废品在内的该产品的年产量。零件的生产纲领可按下式计的该产品的年产量。零件的生产纲领可按下式计算算:式中式中,N为零件的生产纲领（件为零件的生产纲领（件/年）年）;Q为机器产品的年产量为机器产品的年产量（台（台/年）年）;n为每台机器中该零件的数量（件为每台机器中该
3、零件的数量（件/台）台）;a为备为备件百分率（件百分率（%）;为废品百分率（为废品百分率（%）.三、生产纲领和生产类型三、生产纲领和生产类型2、生产类型、生产类型1、生产纲领、生产纲领单件生产、大量生产和成批生产单件生产、大量生产和成批生产6.26.2工件的安装与基准工件的安装与基准一、工件的安装一、工件的安装直接找正安装直接找正安装划线找正安装划线找正安装使用夹具安装使用夹具安装二、工件的定位二、工件的定位（一）六点定位原则（一）六点定位原则物体的六个自由度物体的六个自由度 一个物体在空间可以有六个独立运动。个物体在空间可以有六个独立运动。以右图为例，它在直角坐标系以右图为例，它在直角坐标系
4、OXYZOXYZ中可中可以有三个平移运动和三个转动。三个平以有三个平移运动和三个转动。三个平移运动分别是沿移运动分别是沿X X、Y Y、Z Z轴平移运动，记轴平移运动，记为为 三个转动分别三个转动分别是绕是绕X X、Y Y、Z Z轴的转动，记为轴的转动，记为ZXY自由度示意图自由度示意图O习惯上把六个独立运动称作六个习惯上把六个独立运动称作六个自由度，如果采用一定的约束措自由度，如果采用一定的约束措施，消除物体的六个自由度，则施，消除物体的六个自由度，则物体被完全定位物体被完全定位 机床夹具定位原理定位原理 六点定位原理图XZY 六点定位原理六点定位原理 要确定其空间位置，就需要限制其 6 个
5、自由度 将 6 个支承抽象为6个“点”，6个点限制了工件的6 个自由度，这就是六点定位原理。任何一个物体在空间直角坐标系中都有 6 个自由度用 表示（二）六点定则的应用（二）六点定则的应用完全完全定位定位不完全定位不完全定位超定位超定位 三、工件的基准三、工件的基准基准的概念基准的概念是在确定零件上其他面、线或点的位置准确度是在确定零件上其他面、线或点的位置准确度时所依据的该零件上的面、线或点。时所依据的该零件上的面、线或点。装配基准装配基准:指当零件装配成部件和机器时指当零件装配成部件和机器时,用用以确定零、部件在机器中位置的基准以确定零、部件在机器中位置的基准.工艺基准工艺基准：在制造过程
6、中采用的各种基准，总：在制造过程中采用的各种基准，总称为工艺基准。可分为工序基准、定位基准、称为工艺基准。可分为工序基准、定位基准、度量基准和装配基准。度量基准和装配基准。设计基准设计基准：是指设计零件图样时用以确定其他：是指设计零件图样时用以确定其他面、线或点的位置所依据的基准。面、线或点的位置所依据的基准。基准的分类基准的分类6.36.3工艺过程的制定工艺过程的制定一、零件的工艺分析一、零件的工艺分析零件图样是否完整、正确零件图样是否完整、正确零件选材是否恰当零件选材是否恰当零件的结构工艺性是否合理零件的结构工艺性是否合理二、坯料的选择二、坯料的选择轴杆类零件毛坯成形方法的选择轴杆类零件毛
7、坯成形方法的选择锻件毛坯（如发动机轴）锻件毛坯（如发动机轴）球墨铸铁毛坯球墨铸铁毛坯轧制圆钢毛坯（光轴、直径变化较小的轴）轧制圆钢毛坯（光轴、直径变化较小的轴）铸钢毛坯（如凸轮轴、曲轴等）铸钢毛坯（如凸轮轴、曲轴等）铸造焊接铸造焊接（大型构件、特殊性能要求的轴杆类）（大型构件、特殊性能要求的轴杆类）锻造焊接锻造焊接盘套类零件毛坯成形方法的选择盘套类零件毛坯成形方法的选择齿轮毛坯（按实际使用和尺寸大小选择）齿轮毛坯（按实际使用和尺寸大小选择）模具（通常采用锻造毛坯）模具（通常采用锻造毛坯）带轮、飞轮、手轮等（灰口铸铁、球墨铸铁）带轮、飞轮、手轮等（灰口铸铁、球墨铸铁）法兰、垫圈等（铸铁件、锻件或
8、冲压件）法兰、垫圈等（铸铁件、锻件或冲压件）机架、箱体类零件毛坯的选择机架、箱体类零件毛坯的选择一般基础件一般基础件（受力情况与承压为主，采用灰铸铁件）（受力情况与承压为主，采用灰铸铁件）受力复杂件（铸钢铸造、或型钢焊接）受力复杂件（铸钢铸造、或型钢焊接）比强度、比模量要求件比强度、比模量要求件（铝合金或铝镁合金铸成形）（铝合金或铝镁合金铸成形）三、加工余量的确定三、加工余量的确定在毛坯加工成零件的过程中，在某加工表面在毛坯加工成零件的过程中，在某加工表面上切除的金属层的总厚度，称为该表面的加上切除的金属层的总厚度，称为该表面的加工总余量，各道工序中切除的那层金属，称工总余量，各道工序中切除的
9、那层金属，称为该工序的工序余量。为该工序的工序余量。四、定位基准的选择四、定位基准的选择（一）粗基准的选择（一）粗基准的选择1、选取不加工表面为粗基准、选取不加工表面为粗基准2、选取要求余量均匀的表面为粗基准、选取要求余量均匀的表面为粗基准3、选取便于装夹的表面为粗基准、选取便于装夹的表面为粗基准（二）精基准的选择（二）精基准的选择1、基准重合原则、基准重合原则2、基准统一原则、基准统一原则3、自为基准原则、自为基准原则4、互为基准原则、互为基准原则五、工艺路线的拟定五、工艺路线的拟定（一）加工阶段的划分（一）加工阶段的划分（二）加工顺序的安排（二）加工顺序的安排1、机械加工工序的安排、机械加
10、工工序的安排2、热处理工序的安排、热处理工序的安排3、辅助工序的安排、辅助工序的安排（一）机械加工工艺过程卡片（一）机械加工工艺过程卡片（二）机械加工工序卡片（二）机械加工工序卡片六、工艺文件的编制六、工艺文件的编制6.46.4机械加工工艺过程制定实例机械加工工艺过程制定实例一、机械加工工艺过程设计步骤一、机械加工工艺过程设计步骤对零件的工艺分析对零件的工艺分析毛坯的选择毛坯的选择加工余量的确定加工余量的确定加工阶段的划分加工阶段的划分定位基准的选择定位基准的选择机床和工艺装备的选择机床和工艺装备的选择各工序加工余量的选择各工序加工余量的选择典型零件工艺过程典型零件工艺过程一、轴类零件一、轴类
11、零件二、盘套类零件二、盘套类零件三、箱体类零件三、箱体类零件一、轴类零件一、轴类零件二、盘套类零件二、盘套类零件底座底面和对合面的任底座底面和对合面的任意意100100100 100 范围范围内平面公差为内平面公差为0.0150.015底座对合面对底面的平底座对合面对底面的平行度公差为行度公差为100100：0.050.05主要孔的尺寸精度为主要孔的尺寸精度为IT6;IT6;圆柱度公差为圆柱度公差为0.070.07各孔轴线对其公共轴线的各孔轴线对其公共轴线的同轴度公差为同轴度公差为0.04,0.04,各孔各孔外侧端面对其公共轴线垂外侧端面对其公共轴线垂直度公差为直度公差为0.10.1主要孔间中
12、心距的公差为主要孔间中心距的公差为0.20.2,彼此间平行度彼此间平行度公差为公差为0.0740.074主要孔的轴线必须保持在对合面内主要孔的轴线必须保持在对合面内,其偏差不得其偏差不得超过超过0.20.2主要孔和平面的表面粗糙度主要孔和平面的表面粗糙度RaRa不大于不大于1.61.6 m m板金下料板金下料钳工划线钳工划线铣削外形铣削外形铣削两圆弧槽铣削两圆弧槽钻孔钻孔钻阶梯孔钻阶梯孔磨削上下两表面磨削上下两表面检查检查下料棒料下料棒料切断，打中心孔切断，打中心孔用两顶尖孔定位精车外圆用两顶尖孔定位精车外圆粗车外圆，分两次装夹，切槽粗车外圆，分两次装夹，切槽检查检查钣金下料钣金下料钳工划线钳
13、工划线钻孔钻孔铣削外形铣削外形磨削上下表面磨削上下表面钣金下料钣金下料钳工划线钳工划线钻孔钻孔刨削外形刨削外形磨削上下表面磨削上下表面插齿插齿检查检查下料棒料下料棒料车削外形、内孔车削外形、内孔钳工划线钳工划线滚齿滚齿铣削外形铣削外形去毛刺去毛刺检查检查下料板料下料板料调质调质钳工划线钻孔钳工划线钻孔刨削外形刨削外形铣削铣削发黑发黑检查检查去毛刺去毛刺题型：题型：一一、填空（共填空（共1515分）分）二、单项选择题（共二、单项选择题（共8 8分）分）三、名词解释（每小题三、名词解释（每小题3 3分，共分，共1818分）分）四、简答题（共四、简答题（共3030分）分）五、分析计算题（五、分析计算题（2929分）分）轴承位轴承位