机械加工工艺过程遇到的名词-解释

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一．机械加工工艺过程的组成
1.工序——工人，在工作地对工件所连续完成的工艺过程。
$ p+ G# j: R+ h' J4 X( N; ]2．安装——经一次装夹后所完成的工序内容
% d& k' b+ s) J) M装夹——定位——加工前工件在机床或夹具上占据一正确的位置
8 c5 U& }. f% P; L& Q夹紧——使正确位置不发生变化
8 e& R. l) f  {( K" ~) A增加安装误差
% |; Y$ ~+ V5 q  y- ], w4 ~增加装夹时间——应尽量减少安装次数
3．工位——工件与工装可动部分相对工装固定部分所占的位置
  b' `* f5 m# X, t' A; o! m多工位加工——提高生产率、保证加工面间的相互位置精度
4．工步——加工表面和加工工具不变条件下所完成的工艺过程
一次安装中连续进行的若干相同的工步→1个工步
1 z/ e) k, Z  N2 O1 k; ~用几把不同刀具或复合刀具加工→复合工步
5．走刀——每进行一次切削——1次走刀
# I/ k/ }3 B# c1 O$ }8 N
二．工艺规程
/ Y. G( L$ n1 y' k2 C" D1．工艺规程的作用——①指导生产
1 ^9 ~/ g& M' J5 q②组织生产和管理生产
3 u# i* s9 O# r& Z③新建、扩建或改建工厂及车间
- [1 W6 h: m7 l5 P; I7 t2．工艺规程的设计原则——①技术上的先进性
②经济上的合理性
③良好的劳动条件


§机械加工工艺规程设计
" P* b9 C2 z5 r5 _) Y5 O一．零件的工艺分析
4 v5 v. w( D5 _# V% E! Y) V1．零件技术要求分析
①加工表面的尺寸精度
- j$ ?) m/ b. }②主要加工表面的形状精度
( P( V- N( h* h) |4 g5 t- C③主要加工表面之间的相互位置精度
④各加工表面粗糙度以及表面质量方面的其他要求
⑤热处理要求及其它技术要求（如动平衡等）。
1）零件的视图、技术要求是否齐全——主要技术要求和加工关键
+ e. U$ {+ S/ w6 S2 W+ a) ~2）零件图所规定的加工要求是否合理
3）零件的选材是否恰当，热处理要求是否合理        
2．零件结构及其工艺性分析
* c( G$ N2 [' D4 ~①结构组成——内外圆柱面、圆锥面、平面、螺旋面、齿形面、成形面
  U3 f' X* v. F②结构组合——轴类、套筒类、盘环类、叉架类、箱体类
' G* \# _- i6 C! X. o# i2 g& D  ★分析刚度及其方向
③结构工艺性——保证使用要求的前提下，能否以高生产率和低成本制造
二．毛坯的选择
1．毛坯种类的选择
" B) Q' ]: w3 k铸件、锻件、焊接件、型材、冲压件、粉末冶金件和工程塑料件
2．确定毛坯的形状和尺寸——尽量与零件接近
5 v1 s* M8 V0 c9 q9 I' \! y/ E毛坯加工余量——毛坯制造尺寸与零件相应尺寸的差值——加工总余量
毛坯公差——毛坯制造尺寸的公差
①为工件安装稳定，有些毛坯需工艺凸台
% X8 m1 C6 w  X+ W# d8 @" s②为加工方便，一些零件作整体毛坯——半圆形零件→合成整圆
小零件（垫圈）→合成1件
3．选择毛坯时应考虑的问题
/ @  h) z$ o+ [6 u①零件的材料及力学性能要求——铸铁、有色金属→铸
                            重要件→锻
) d8 _- R; f9 I5 {9 K4 O3 r②零件的结构形状与尺寸——复杂件→铸
小台阶轴→棒料，大台阶轴→锻
  ^- o. @  k5 E! W" Q. N1 I③生产纲领的大小——大批量→先进方法
; B# e4 ?+ S9 j2 c% v* a) O' b④现有生产条件
- H* K) J  `; r& W" g  V9 H⑤采用新工艺、新技术、新材料
三．定位基准选择
1．基准的概念——确定其他点、线、面的位置所依据的点、线、面
- P$ z( c9 E% e* r' q(1)设计基准——零件图上的基准——尺寸→尺寸线的起点
相互位置→基准符号
(2)工艺基准——工艺中用的基准——①工序基准
, L6 `. a# k% t, A②定位基准
③测量基准
④装配基准
2.定位基准的选择——毛坯面定位→粗基准
' ~1 `/ P! K: k6 a% U已加工面定位→精基准
6 J( d# d& G5 h9 }  R(1)精基准的选择——可靠保证主要加工表面间的相互位置精度
+ T9 v6 U3 O/ x/ w1 V, I) [+ t+ o1）基准重合原则——选设计基准为定位基准            
9 t/ G6 p+ h9 w/ a$ [/ c2）基准统一原则——尽可能在多数工序中用一组精基准定位
3）定位稳定准确，简单方便的原则——选面大、精度高的面为精基准
1 K1 d' @& L3 N: I  [4 T4）互为基准原则——为加工余量均匀，位置精度高——反复加工
5）自为基准原则——要求余量小而均匀——选加工面本身为精基准
% l. U% a3 g5 _●辅助基准——人为制造的基准——工艺需要而作的工艺凸台、中心孔
提高精度——一面两孔定位
(2)粗基准选择——可靠方便地加工精基准
1）保证不加工面与加工面间的位置关系——选择不加工面作粗基准
2）定位稳定可靠，简单方便——选大面、平整面，无缺陷
3）合理分配各面加工余量——①应保证各加工面有足够的余量
②某些重要面使其加工余量均匀
4）同一方向上的粗基准原则上只允许使用一次
" V) H/ h  `4 N  w# G●基准选择——具体情况具体分析，综合考虑，灵活运用，正确选择
, i/ h7 W: n# {' V  g, `
  r; e# T# E% b9 `" n  v, t" F8 L% ?【例】选择支架零件的精基准和粗基准
◆零件分析——加工面——底面、顶面、φ16H7孔、2-φ10孔、直槽、圆弧槽
主要加工要求——φ16H7、对称度0.1、32±0.1、28±0.1
+ A# C' B& b+ _◆基准分析——底面——顶面、φ16H7孔高度方向的设计基准
φ16H7孔轴线——直槽、圆弧槽、2-φ10孔的设计基准。
- J8 p* Q* `: _6 G) J7 |! ^. R' g◆精基准选择：
底面——限制3个自由度（ 、 、 ）
  A- z8 d5 F+ \! O% |  X①基准重合（底面是顶面、φ16H7孔高度方向的设计基准）
8 Y% b- w  g' {" y②基准统一（在大多数工序中使用）
③定位稳定可靠、夹具结构简单（定位面积大且平整）。
φ16H7孔——限制2个自由度（ 、 ）
/ G3 F* V- w. D①基准重合（直槽、圆弧槽、2-φ10孔的设计基准）
②基准统一（在大多数工序中使用）
( X3 n* u: O' B# M4 \③定位稳定可靠，夹具结构简单。
左边φ10孔——限制1个自由度（ ）
①基准重合（与φ16H7中心连线是直槽、圆槽、右φ10夹角的设计基准）
( q" F4 y8 p! }②基准统一（在大多数工序中使用）
9 v8 L6 y  Q/ R! s- {8 M③定位稳定可靠，离φ16H7中心远，转角误差小，夹具结构简单
3 P' q; O- F0 `) C: ^9 m: }/ z* V◆粗基准的选择：
8 {2 l7 C0 C" v% |φ40外圆——限制4个自由度（ 、 、 、 ）
①保证加工面与不加工面间的位置关系（φ16H7与外圆壁厚均匀）
②定位稳定可靠、夹紧方便（定位面平整光洁、可用三爪卡盘装夹）
K面——限制1个自由度（ ）
①保证加工面与不加工面间的位置关系（保证尺寸12）
6 B" \3 n# L' x& e2 B8 j; ~7 ~) d0 |$ m; b②定位方便（直接靠在三爪卡盘卡爪上）。
7 E/ \: L( E' O: }左边R10外缘——限制1个自由度（ ）
( i& c+ }0 V% Q+ y8 F6 t* V①保证加工面与不加工面间的位置关系（φ10孔中心与外圆对称）

四．工艺路线的拟订
  m+ u& m! f  f  Y! ^+ h1．表面加工方法和加工方案的选择
: u! F/ @  `' x  t! m' S" U4 i（1）加工面的技术要求——经济精度——正常工作条件下所达到的加工精度
* H" s- F4 A: Q1 n) n% P（2）工件材料的性质及热处理
) b$ v6 o# j' Y! }（3）工件的形状和尺寸
0 }- i+ P+ h9 e1 h8 Z+ w（4）结合生产类型考虑生产率和经济性
（5）现有生产条件
2．加工阶段的划分
粗加工阶段——尽快切除余量——高生产率
半精加工阶段——继续减少加工余量，为精加工作准备，次要面加工
. J9 h# r: ~1 a0 F' {精加工阶段——达到要求的加工精度和表面粗糙度
. C4 ^& P% b! G* h: h光整加工和超精密阶段——降低表面粗糙度值
原因：①保证加工质量
' K: I# y- Q, d6 c% B②合理使用设备  
③便于安排热处理
$ U2 e5 J& {  t$ l' [& h, L④及时发现毛坯缺陷，保护精加工表面
) e% F. J2 M3 I+ |5 M, G★加工阶段划分——针对零件加工的整个过程、针对主要加工面
3．工序集中与工序分散   
% ?2 a  W' i9 [% a1 B2 w; t/ q$ m. Y; a工序集中——工序少，内容多
——装夹次数少，位置精度高，设备数量少，工人少
工序分散——工序多，内容少
* c7 l% u0 M8 e# o% t3 l——设备工装简单，调整方便，切削用量合理；设备多，工人多
4．加工顺序的安排
（1）机械加工顺序的安排——①先基准后其它
②先粗后精
③先主后次、穿插进行
: f! U: E. {+ O4 g$ Q/ S④先面后孔   
●基准加工→主要面粗加工→次要面加工→主要面半精加工
, Q& u: V0 c' Z- f% q→次要面加工→修基准→主要面精加工
（2）热处理工序的安排
4 L! j, `  B8 a# `0 y1）预备热处理——正火和退火——粗加工前
时效处理——粗加工前、后
$ O; y; U9 D( w调质处理——粗加工后，半精加工前
2）最终热处理——淬火——精加工、磨削前
+ w8 j6 u4 K4 A* C- @% R渗碳淬火——半精加工后
渗氮——尽量靠后
表面处理（电镀及氧化）——最后
0 O9 j  z' T( V  b+ K* \●毛坯制造→退火或正火→主要面粗加工→次要面加工
→调质（或时效）→主要面半精加工→次要面加工
& ^/ c* w0 H! Y' I→淬火（或渗碳淬火）→修基准→主要面精加工
（3）辅助工序的安排
检验——粗加工后，精加工0前；转车间前后；重要工序前后，完工后
- z6 S" t! h- U去毛刺——钻、铣、刨、拉后，淬火前
辅助工序——清洗、防锈、去磁、平衡等
$ W& T9 f, v* F4 l6 q6 M五．加工余量的确定
' H4 I, ~! y7 |3 V% X% K/ g1．加工余量的概念
, F& P: A1 c- ~( C（1）工序余量——切除的金属层厚度——等于前后工序尺寸之差
/ Y4 J; R8 _( f+ u- ]9 B/ ~7 x1 }被包容面：Zb=a-b
- z5 q: I6 x8 z3 Y包容面：Zb=b-a  
外圆表面：2Zb=da-db
内孔表面：2Zb=db-da  
（2）总加工余量ZΣ =各工序加工余量之和 =毛坯尺寸与零件尺寸之差 =毛坯余量
●单向入体原则——被包容面——基本尺寸为最大极限尺寸，上偏差为零
0 P8 ~( t) \& _$ p1 G包容面——基本尺寸为最小极限尺寸，下偏差为零
8 j! F% L2 P1 R$ Q2 T3 R) T7 B0 V孔与孔（平面）间距离尺寸——对称分布
, @  R( N! w  E+ D. U毛坯尺寸——正负分布
, }3 K3 \0 b  N# V% H●工序余量的变动范围 =前后工序尺寸公差之和
& d, ]" u3 ?- J4 W% N3 Y( N
2．影响最小加工余量的因素
（1）前工序的表面粗糙度Ra和表面缺陷层深度Ha
5 a) R4 ?7 M  ?# F# T  ^4 @（2）前工序的尺寸公差Ta
) s! L6 t& F+ q+ h4 w" F（3）前工序的相互位置偏差ρa
（4）本工序加工时的安装误差εb   
8 K4 T" P7 ^* B" O( E3 _) S3．确定加工余量的方法——①计算法
②查表修正法
% ]7 X8 Z- g. _$ l③经验估算法            
) a+ r% F" _9 n6 a7 k
六．工序尺寸的确定  
●余量法
①确定各工序基本余量及各工序经济加工精度
3 \. C& e( E0 X' A②从后向前推算各工序基本尺寸及毛坯尺寸
9 E' {4 r4 ]/ k4 Q+ W③按“单向入体原则”确定各工序尺寸公差
/ X3 E* [6 r; G  d; W# @●基准不重合时，必须用尺寸链的原理进行分析计算
% G2 w8 `  `' n七．机床及工艺装备的确定
  {/ b4 E( Y# b1.机床的确定
0 j1 S2 [# W  N" w1）机床规格尺寸应与工件尺寸相适应
2）机床的精度应与加工精度相适应
3）机床生产率应与生产类型相适应——单件小批生产→通用设备
大批量生产→高效专用设备
4）机床的选择应结合现场的实际情况——类型，设备负荷，排列等  
6 s( M) H( N1 \! H- m9 R/ ?2.工艺装备的确定
(1)夹具的选择
5 |+ a0 Y9 ^* p  F4 g8 e单件小批生产→通用夹具，组合夹具
大批量生产→高效和自动化专用夹具
% D7 A# ^+ {" N/ E6 R+ K多品种中小批量生产→可调夹具、成组夹具
/ D2 F# r9 a8 Q4 y1 h1 l◆夹具的精度——与工件加工精度相适应
(2)刀具的选择——优先选用标准刀具      高效复合刀具、专用刀具
◆刀具的类型、规格及精度——与工件加工要求相适应
+ B5 r; H' ?5 d1 t& u+ _* T0 ^6 L(3)量具的选择
单件小批量生产——通用量具
大批量生产——高效专用量具--极限量规、专用量具和测量仪器
◆量具的量程和精度——与工件结构尺寸和精度相适应
八．确定切削用量和时间定额
6 Q7 L) _; E2 [" l* M4 t9 ?( c# c1.切削用量的选择
单件小批生产——不规定          批量较大——严格地确定
粗加工——保证高生产率
大的背吃刀量，较大的进给量，合理的切削速度
# V- T: a3 q+ B* e9 j精加工——保证加工精度和表面质量
7 Z' S: o% H; X* `较小的背吃刀量和进给量、合理的切削速度。
  D/ k; X0 c+ L' _组合机床、自动机床——比一般低一些
  ]3 K+ M/ @1 T; ~1 {2．时间定额——生产1件产品或完成1道工序所耗的时间
（1）单件时间定额Tp
①基本时间Tb——直接改变对象的尺寸形状、位置、状态或性质所耗的时间
1 l3 `! r6 X# m! {& i' e直接切除余量所耗时间（含切入切出时间）
②辅助时间Ta——实现基本工艺所进行的各种辅助动作所耗的时间
& d6 r( {* T' r4 k装卸、开停机、进退刀、改变切削用量、试切和测量等
◆基本时间+辅助时间=作业时间
. t; w1 [" `+ ~* e* E8 d③布置工作地时间Ts——工作班内照管工作地所耗的时间，作业时间2～7%
调整更换刀具、修整砂轮、润滑擦试机床、清理切屑
0 ?# m0 H( a- k: u0 I④休息与生理需要时间Tr——工作班内满足生理需要所耗的时间，
作业时间2～4%
* n& ]" h4 |* d* w⑤准备和终结时间Te——为生产一批产品准备和结束工作所耗的时间
: E1 v$ _0 i. \- s0 ]  mTp =Tb+Ta+Ts+Tr+                                          
$ Q' ^- p, [8 |( h; F' }
% L7 G1 m2 L6 n: m! v' h  e9 v
（2）提高生产率的措施
3 _# Z. \* W# v1)缩减基本时间Tb        外圆车削：Tb=   
* L& ^. {! Z; T( w2 d①增大切削用量——硬质合金——200m/min，陶瓷刀具——500m/min
. I+ z7 i6 h& |9 i金刚石、立方氮化硼刀具——普通钢材——900m/min
↘淬火钢或高镍合金钢——90m/min
& K7 J' ?! B+ D5 P% v0 r( D高速磨削——80m/s；强力磨削深度——6～30mm
( U: r; K3 A+ x" [4 Q②减少或重合切削行程长度——多刀多刃加工
                多件加工——顺序加工
平行加工
平行顺序加工
③减小切削加工余量Z——毛坯精化
粉末冶金、压力铸造、精密铸造、精锻、冷挤压、热挤压等
- i" v& G* L1 f( f: F/ d! X: q冷挤压齿轮代替剃齿
2）缩短辅助时间——直接缩减、间接缩减
0 G" R: }. s: y- ~) k①直接缩减辅助时间——大批量生产——先进高效夹具
单件小批量生产——成组夹具或通用夹具
主动测量法——加工过程中测量工件实际尺寸，并主动控制
数字显示装置——显示尺寸变化、刀具位移量
1 h  I- C  J9 J& f( w& L6 L$ {' I②间接缩减辅助时间——使辅助时间与基本时间重合
转位移位工作台或多根心轴——加工时间内装卸工件
, j9 q- g( c$ c( ]; M主动测量或数字显示装置——使测量时间与基本时间重合
5 Q0 y: H- z/ F（3）缩短布置工件地时间——减少调刀对刀时间
& o3 z" j' [% O1 l2 K快换刀夹、刀具微调机构、专用对刀样板、对刀块  
& L$ U% V- R! P9 O4 U3 b（4）缩短准备和终结时间——扩大零件批量和减少调整机床、工装的时间
成批生产——缩短安装刀具、调整机床的时间，扩大零件批量
中小批生产——零件通用化和标准化，或采用成组技术                                 
6 @: X8 Q% T( ~3 E* L7 o; x十．编制工艺规程文件
9 q3 q7 m. a) ?& _; }①机械加工工艺过程卡片——成批生产
) `/ y. b$ r6 w6 w4 _" ~! T工艺路线——工序名称、内容、车间工段、机床工艺装备名称、时间定额
8 d9 P7 u) Q& p% B9 D1 `4 o7 n! U②机械加工工序卡片——大批量生产、中批关键件、小批关键工序  
9 s. r/ C: t' ]& s工序加工要求——细实线画工件外形（加工面用粗实线表示）
本工序尺寸及公差、表面粗糙度及其它技术要求
定位基准、夹压位置和方式

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§3-3工艺尺寸链
  [) k& ~2 H( z$ ]7 F9 |" j9 @一．工艺尺寸链的概念
3 }0 {% Y! v: w! c# G0 @/ G1．尺寸链的定义——互相联系的，按一定顺序排列成的封闭尺寸图形
①封闭性——首尾相接
+ Q% m+ D5 n) ^% S6 n②工艺性——随工艺方案变化而变
6 m, z- y$ u7 S0 Q9 c; _2．工艺尺寸链的组成:  封闭环——最后自然形成的尺寸，A0
组成环——直接获得的尺寸
↘增环——该环增大，封闭环相应增大，
减环——该环增大，封闭环相应减小，
3．增、减环的判定方法——设封闭环为减环方向，沿减环方向绕尺寸链顺次画箭头，
即为各组成环方向
% X8 S8 E0 g! V, a4．工艺尺寸链的建立
①封闭环的确定——间接得到
6 ^4 N7 s; b. A②组成环的查找——从定位面到加工面的尺寸——直接得到
二．工艺尺寸链计算的基本公式
9 }' `& v1 L" Y/ m$ M1．封闭环基本尺寸=所有增环基本尺寸之和减去所有减环基本尺寸之和
/ a/ x% P$ J6 S  d# t* h) `: S' T0 A                                                                                                                    
- v" r, J# e! x2 N& L- S2．封闭环上偏差=所有增环上偏差之和减去所有减环下偏差之和
6 F( s/ o! G/ n- q( ~/ _- M                                                                    
3．封闭环下偏差=所有增环下偏差之和减去所有减环上偏差之和        
4 Z( I) n3 d2 _7 i5 B& W& t4．封闭环公差=各组成环公差之和  
* E0 q* C& C* k: ~# p  e  A* |0 _6 s   
三．工艺尺寸链的应用
1.基准不重合时工序尺寸及公差的确定
+ p8 @/ i& w  e! h8 i# W1 _（1）测量基准与设计基准不重合时尺寸的换算  
# [: ]" [7 i, i1 ?/ l. j# |【例】尺寸 不便测量，改测量孔深A2 ，通过 （A1）间接
  l! P# A* y  Q% [* y( H保证尺寸 （A0），求工序尺寸A2及偏差。
! f) j5 D0 ^9 t* Y' B解:①画尺寸链
②封闭环A0= ，    增环A1= ，    减环A2
③计算封闭环基本尺寸：    10 = 50  - A2        ∴  A2=40
( z( {6 M; U) d封闭环上偏差：          0 = 0  - EI2            ∴  EI2=0
封闭环下偏差：        0.36 = -0.17 - ES2        ∴  ES2=0.19
7 z/ d5 f; o" d
④验算封闭环公差          T0=0.36  ，  T1+ T2 =0.17+0.19=0.36  计算正确
（2）定位基准与设计基准不重合时尺寸的换算
6 o, C( Z% L( V' Y6 d' _8 J% l【例】A、B、C面已加工。以A面定位镗孔，求工序尺寸及偏差。
解:①画尺寸链
②封闭环A0=
    增环A2=  ，A3
    减环A1=
7 m' A: X) z7 D) H/ W* m/ O7 C③计算封闭环基本尺寸：  100 = 40 + A3 - 240  ，  ∴  A3=300
封闭环上偏差：    0.15 = 0  + ES3 - 0  ，  ∴  ES3=0.15
      封闭环下偏差：  -0.15 =-0.06+EI3 - 0.1  ，  ∴  EI3=0.01
=300.08±0.07
④验算封闭环公差    T0=0.3 ， T1+ T2+ T3=0.10+0.06+0.14=0.30      计算正确

小旋风gg

好多！记不下来！受不了！

yzdalqb

好多！记不下来！受不了！

petermiao000

非常感谢..................

lbx2663

好东西.学习了就是记不下来！受不了

huyang96

都是机加工的基础知识，还有没有具体一点的资料呢？