第一章 工艺过程的基本概念与组成.ppt

第一章工艺过程的基本概念与组成1.2工艺过程设计的基本概念1.2.1机械加工工艺过程的组成（1）零件毛坯的制造工艺过程：
制造方法有：铸、锻、焊、冲压、剪裁下料……
（2）零件机械加工工艺过程：在加工车间改变生产对象的形状、尺寸、相对位置及性能，使之成为半成品的过程。是直接生产过程的一部分。
加工方法：
有切屑的加工：车、铣、刨、插、磨、钻……
无切屑的加工：球末铸、精铸、精锻……
热处理：淬火、正火、退火、回火、调质
表面处理：氧化、氮化、镀（铬、锌）、涂覆（防腐、抗氧化、耐磨）2.辅助生产过程：不使加工对象产生直接的变化。辅助生产过程包括：
（1）工、夹、量具的制造、维修过程。
（2）运输、储存过程。
（3）动力提供过程零件的机械加工工艺过程由一系列工序组成，对于批量生产，每一个工序又可分为若干个安装、工位、工步、走刀及动作。

工序1：在钻床上钻中心孔
工序2：在车床上粗车A、B、C、D、E各面
工序3：在车床上精车以上各面
工序4：铣H槽及L、G平面2.安装：在一道工序中，工件在一次定位夹紧下所完成的加工。4.工步：在一次安装或一个工位中，加工表面、加工工具、切削用量（进给量s、主轴转速v、不包括切深t）不变的情况下，所完成的加工。6.动作：是工艺过程的最小单位，指工人或机器本身的一个行动单元。1.2.2生产类型1.2.3加工工艺规程1．工艺规程的（种类及）内容（2）工艺规程的种类及内容3.制定工艺规程的步骤例：如图所示销零件d.审查零件的结构工艺性。2）由生产纲领、确定生产类型。3）确定毛坯的种类，设计毛坯图。4）拟定工艺路线。5）计算加工余量以及工序尺寸和公差，并绘制工序草图。6）选择加工设备、工艺装备（刀、夹、量具）、计算工艺参数和工时定额。7）确定各主要工序技术检验要求和检验方法8）填写工艺文件（编写工艺规程）1.2.4机械加工余量和工序尺寸1．机械加工余量（1）总余量与工序余量1）总余量：零件从毛坯到成品的过程中，在某一表面上所切除金属层的总厚度（毛坯尺寸与零件设计尺寸之差）。2）工序余量：某一表面，在一道工序中所切除金属层的厚度（相邻两工序基本尺寸之差）。总余量等于各工序余量之和。Z0=Z1+Z2+……+Zn或Z0=Zi注意，上面两个定义中所阐述的“切除金属层的厚度”概念，有单、双边之分，或称单边余量、双边余量。加工余量计算公式：2.工序尺寸（2）当定位基准、测量基准、工序基准与设计基准不重合时，经尺寸换算后所得的工序尺寸。（3）尚需继续加工的表面，它的工序尺寸实际上是指基准不重合及保证加工余量所进行的尺寸换算。第一种情况，只需根据工序间余量和工序尺寸之间的关系确定，先按工序计算加工余量，再按工序确定其经济精度和表面粗糙度，就可以确定各工序间尺寸及公差。后两种情况需要应用尺寸链原理进行计算。1.3基准2.工艺基准：（2）定位基准：工件在机床上或夹具上加工时，用来决定工件相对于刀具位置的表面称为定位基准。图1-11
（2）余量均匀原则选择不需要加工的表面作为粗基准时，首先可以保证粗基准和被加工表面的相互位置精度，并有可能在一次装夹中把所有要加工的表面全部加工完，在工厂中称为“一刀活”，这样也可以减少工件的装夹次数，提高生产率。图1-16若零件上有多个表面不需要加工，则应选择其中与加工表面之间的位置精度要求最高的表面作为粗基准。这样可首先保证它们之间的位置精度。2.精基准的选择（2）基准统一原则应用基准统一原则，采用单一的公共基准，必然会带来基准不重合，因此重合和统一两者是有矛盾的，应根据具体情况处理，当不能以设计基准作为定位基准时，定位基准的选择原则是应使定位误差最小。例：1.4夹具设计原理（2）按划线找正安装这种方法是预先在工件上划线，安装时用划针按所画的线找正工件。例：图1-18这种方法也适用于单件及小批生产，生产率低，找正精度也低。特别是对尺寸和重量较大的铸件和锻件，由于使用夹具成本高，直接找正又不方便，因此一般采用按线找正安装，另外对于毛坯零件（尺寸小的铸件和锻件），由于精度较低也无法使用夹具，因此也用划线的方法。2.夹具的组成图1-19铣床夹具1.4.2定位原理与自由度分析2.六点定位原理在夹具设计中的应用（1）完全定位与不完全定位2）过定位：有多余的定位元件（或有一个以上的定位元件）重复限制同一自由度。过定位也叫重复定位或超定位。Ⅲ．消除过定位的方法：（4）分析限制自由度的方法例：加工上面的键槽图1-26但是,在分析第二个定位元件时就不一样了，因为此时工件在第一个定位元件的作用下，已经被限制了某些自由度（工件上的某些自由度已经被第一个定位元件限制了）。因此，在分析第二个定位元件所限制的自由度时，应结合第一个定位元件来综合考虑，综合考虑在二者的共同作用下所限制的自由度情况。Ⅰ．对移动自由度当