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1、机械加工工艺过程的基本概念第一章第一章机械加工方法和设备简介基准、基准系基准形体机械加工工艺规程机械加工中的夹具、量具、刀具表面粗糙度、形位公差机械加工案例第二章第二章第三章第三章第四章第四章第五章第五章第六章第六章第七章第七章目录第1页/共41页1.1机械加工工艺的含义1.2 机械加工工艺的作用1.3 机械加工中的术语1.4 基孔制第一章第一章 机械加工工艺过程的基本概机械加工工艺过程的基本概念念第2页/共41页工艺 是指制造产品的技巧、方法和程序。机械制造过程中，凡是直接改变零件形状、尺寸、相对位置和性能等，使其成为成品或半成品的过程，称为机械制造工艺过程。它通常包括零件的制造与机器的装配
2、两部分。1.1 1.1 机械加工工艺的含义机械加工工艺的含义第3页/共41页是指导生产的主要技术文件是指导生产的主要技术文件是生产组织和生产预备工作的依据是生产组织和生产预备工作的依据生产工人必须严格按照工艺规程进行生产，检验人员必须按照工艺规程生产工人必须严格按照工艺规程进行生产，检验人员必须按照工艺规程的要求进行检验，一切有关于生产人员都须严格执行工艺规程，不容擅自更的要求进行检验，一切有关于生产人员都须严格执行工艺规程，不容擅自更改。否则，可能造成废品，或产品质量及生产效率下降，甚至会引起整个生改。否则，可能造成废品，或产品质量及生产效率下降，甚至会引起整个生产过程的混乱。产过程的混乱。
3、但是，工艺规程也不是一成不变的，它需要不断修改，不断完善。但是，工艺规程也不是一成不变的，它需要不断修改，不断完善。生产计划和制订，产品投产前原材料和毛坏的供给，工艺装备的设计、制生产计划和制订，产品投产前原材料和毛坏的供给，工艺装备的设计、制造与采购，机床负荷的调整，作业计划的编排，劳动力的组织，工时定额的制造与采购，机床负荷的调整，作业计划的编排，劳动力的组织，工时定额的制订以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。订以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。1.2 1.2 机械加工工艺的作用机械加工工艺的作用第4页/共41页工艺范围夹具设计（决策）设计（图纸）工艺编制生产量具
4、设计（使用决策）编程 新设计和扩建工厂（车间）时，生产所需要的设备的种类和数量、机床的布置、新设计和扩建工厂（车间）时，生产所需要的设备的种类和数量、机床的布置、车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等，都是以工艺规车间的面积、生产工人的工种、等组长和数量以及辅助部门的安排等，都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定的。程为基础，根据生产类型来确定的。是新设计和扩建工厂布局的依据是新设计和扩建工厂布局的依据第5页/共41页加工表面、刀具、进给量、转速不变的条件下，所连续完成的那部分工艺过程。（如何理解？）1.3.1 工序：1.3.2 工步：1.3.3 安装：工件在一次装夹中
5、所完成的那部分工艺过程。一个（一组）工人，在同一工作地点（同一机床），对一个（一组）零件所连续完成的那部分工艺过程。（如何理解？拆卸后算下一个工序吗？实际的操作是如何的？）1.3 1.3 机械加工中的术语机械加工中的术语第6页/共41页1.3.5 生产过程：1.3.6 夹具：在生产过程中，直接改变原材料的（毛坯）的形状、尺寸、性能，使之变为成品的过程。可分为：铸造、压力加工、焊接、机械加工、热处理、特种加工、电镀、涂覆、装配等工艺过程。由原材料制成各种零件，并装配成机器的全过程。加工工件时，为完成某道工序，用来正确迅速安装工件的装置。1.3.4 工艺过工艺过程：程：第7页/共41页1.机械制造
6、：各种机械的制造方法和过程的总称。2.工艺文件：指导工人操作和用于生产、工艺管理等的各种技术文件。3.工艺规程：规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。4.工艺参数：为了达到预期的技术指标，工艺过程中所需选用或控制的有关量。1.4.1 1.4.1 机械加工中的其他术语机械加工中的其他术语第8页/共41页5.工艺装备（工装）：产品制造过程中所用的各种工具总称。包括：刀具、夹具、模具、量具、检具、具、钳工工具和工位器具等。6.工件：加工过程中的生产对象。7.切削加工：利用切削工具从工件上切除多余材料的加工方法。8.工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件（或装配单元）与夹具或
7、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9.工艺尺寸：根据加工的需要，在工艺附图或工艺规程中所给出的尺寸。第9页/共41页1.工艺（序）卡：按产品或零部件的某一工艺阶段受编制的一种工艺文件。它以工序为单位，详细说明这个阶段的工序号，工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求以及采用的设备和工艺装备等。2.工艺附图：附在工艺规程上用以说明产品或零部件加工或装地的简图或图表。3.检验工艺卡：按工艺过程中零件的尺寸、形位公差、表面粗糙度才性质等的重要性，而编制的一种工艺文件。规定了检验百分比和使用的量、检具以及合格标记等。1.4.2 1.4.2 机械加工中的其他术语机械加工中的其他术
8、语第10页/共41页4.装夹：将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程。5.粗加工：从坯料上切除较多的余量，所能达到的精度比较低，加工表面粗糙度数值比较大的加工过程。6.精加工：从工件上切除较少余量，所得精度比较高，表面粗糙度数值比较小的加工过程。7.半精加工：介于粗加工和精加工之间所进行的加工过程。8.工序余量：相邻两工序的尺寸之差。第11页/共41页2020+0.021+0.021 0 02020-0.007-0.007-0.020-0.0201.4 1.4 基孔制基孔制第12页/共41页1.孔和轴的基本尺寸是一样的；2.孔的下公差为0，上公差由设计需求确定（H7 H6）3.轴的上下公差（相
9、对地）不确定，由设计需求确定；4.孔的配合字母大写，轴的配合字母小写(孔大轴小)；5.现实设计中，98%的情况是采用基孔制的。(指基本偏差为一定)的(孔的公差带)，与（不同基本偏差的轴）的公差带所形成的各种配合的一种制度。基孔制的“表面”特征：因为孔难加工。（怎么理解难加工反而要以这个为基准?两点)为什么要采用基孔制？基孔制含义？基孔制含义？第13页/共41页2020+0.033+0.033 0 0-0.020-0.020-0.041-0.0412020+0.023+0.023+0.002+0.0022020H8f7k7+0.056+0.056+0.035+0.0352020s7间隙配合间隙配
10、合过渡配合过渡配合过盈配合过盈配合孔轴基孔制举例基孔制举例第14页/共41页第二章第二章 机械加工方法和设备简机械加工方法和设备简介介2.1 车：普车、数车、车铣一体、纵切、仪表车2.2 铣：普铣、数铣、加工中心、车铣一体2.3 刨：牛头刨床2.4 磨:无心磨、外圆磨、研磨、珩磨 2.5 钻铰：普钻、坐标钻床、多用钻床、群钻2.6 镗：普通镗床、坐标镗床2.7 拉削：卧室拉床、立式拉床2.8 插齿 搓齿：插齿机、搓齿机、铣齿机第15页/共41页2.9 冲：普通冲床、数控冲床2.10 线切割：慢走丝、中走丝、快走丝2.11 电火花2.12 等离子切割2.13 激光雕蚀2.14 水切割第16页/共
11、41页2.1 2.1 车（车铣一体）车（车铣一体）第17页/共41页2.2 2.2 铣铣第18页/共41页普通铣床普通铣床第19页/共41页2.4 2.4 磨磨第20页/共41页无心磨床无心磨床第21页/共41页2.5 2.5 钻钻(铰铰)第22页/共41页2.6 2.6 镗镗第23页/共41页2.7 2.7 拉拉第24页/共41页2.8 2.8 插齿插齿 搓搓齿齿第25页/共41页搓齿机搓齿机第26页/共41页这个是？这个是？2.9 2.9 冲冲第27页/共41页2.10 2.10 线切割线切割第28页/共41页2.11 2.11 电火花电火花第29页/共41页2.12 2.12 等离子切等
12、离子切割割第30页/共41页2.13 2.13 激光雕激光雕蚀蚀第31页/共41页2.14 2.14 水切割水切割第32页/共41页第三章第三章 基准、基准系和基准形基准、基准系和基准形体体 3.1 基准含义1 3.2 基准系含义2 3.3 基准形体含义3 3.4 工件的六项约束定位原理4 3.5 基准符号和标注5第33页/共41页设计基准工艺基准加工基准检测基准在产品的设计、制造、装配和检测过程中，在零件图、工艺图和装配图上作为依据的点、线、面。非常重要：工作过程中的所有基准应统一！3.1 3.1 基准含义基准含义第34页/共41页Datum Point OriginDatum PlaneD
13、atum line or axis基准平面(DRF)基准坐标系基准点（起点）基准线或轴基准系（Datum Reference Frame(DRF)）由三个相互垂直的平面组成，提供了位置和方向测量的起点。3.2 3.2 基准系含义基准系含义第35页/共41页3.3 3.3 基准形体含义基准形体含义零件上那个用来建立基准的形体，基准形体是在零件上。模拟基准SIMULATED DATUM基准形体DATUM FEATUREMATING PARTMEASUREMENTS ARE MADE FROM THE SIMULATED DATUMS第36页/共41页基准形体的作用基准形体的作用基准形体用来建立基准
14、系(DRF)，在形体控制框用字母表示。第37页/共41页3.4 3.4 工件的六项约束定位原理工件的六项约束定位原理XYZZUVW第38页/共41页注意：（1）定位支承点限制工件自由度时，必须使支承点与工件定位基准面始终紧密贴紧。（2）一个支承点只限制工件的一个自由度，工件的同一自由度只能有一个支承点限制。（3）夹紧 定位最佳状态最佳状态不稳定不稳定不可用不可用 欠定位欠定位 不完全定位不完全定位 完全定完全定位位浪费状态浪费状态 过定位过定位定位现象分析第39页/共41页注意：注意：不得采用字母不得采用字母 E I J M O P L R F（公差配合与测量技术公差配合与测量技术 黄云清黄云清 机械工业出版社，机械工业出版社，2005年年4月）月）字母是有先后顺序的（字母是有先后顺序的（GB/T 1182-2008几何公差几何公差 形状、方向、位置和跳动公差标注形状、方向、位置和跳动公差标注9.5）国标国标GB/T 1183-1996中，基准符号为：中，基准符号为：A3.5 3.5 基准符号和标注基准符号和标注第40页/共41页感谢您的观看！第41页/共41页