板块类零件机械加工工艺规程设计
第一节．零件图工艺分析
一、普通铣床上铣削顺序安排
用平口钳装夹，在卧式铣床上用圆柱铣刀铣削
1．铣基准面1：平口钳固定钳口与铣床主轴轴线垂直安装，以面2为粗基准，靠向固定钳口，两钳口与工件间垫铜皮装夹工件。
2．铣面2：以面1为精基准靠向固定钳口，在活动钳口与工件间置圆棒装夹。3．铣面3：仍以面1为精基准靠向固定钳口，用相同方法装夹。
4．铣面4：以面1为基准靠向平口钳钳体导轨面上的平行垫铁，面3靠向固定钳口装夹。
5．铣面5：调整平口钳，使固定钳口与铣床主轴轴线平行安装，以面1为基准靠向固定钳口，用90°角尺校正工件面2与平口钳钳体导轨面垂直，装夹工件。6．铣面6：以面1为基准靠向固定钳口，面5靠向平口钳钳体导轨面装夹工件。
二、数控机床上加工分析
1．零件图的分析
如设计课题2所示,该工件材料为45锻件,切削性能较好.毛坯选择160mm×120mm×39mm,已完成下表面及周边侧面的加工（在普通车床上）。
锻钢件的质量比铸钢件高，能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸件高，所以凡是一些重要的机械零件都应当采锻钢件。
该零件分为上表面的铣削、凸台轮廓外轮廓加工、挖槽加工和孔的加工。（1） .上表面的加工要求保证长度38.50
-0.039
（2）凸台轮廓外轮廓加工部分由四段R5的圆弧、一段R20的圆弧、一段R25
＋0.0022mm。尺寸精度要求较的圆弧、一段R10的圆弧和三段直线构成，厚度为10
高，表面粗糙度要求为Ra1.6mm，在铣床上需通过粗精加工来保证。
（3）挖槽加工轮廓有一处是需要铣掉一个封闭区域内的材料，内轮廓边界转角处的半径为R10。另一处是需要铣掉一个半通槽区域内的材料，宽度为16mm。
零件中心的封闭槽挖槽时，刀具垂直下刀不可避免的首先要碰到工件材料，由于圆柱形立铣刀垂直切削时受力情况不好一般可选用双刃的键槽铣刀，并注意下刀方式，可
选择斜向下刀或螺旋形下刀，以改善下刀切削时刀具的受力情况。
在敞开边界区域内挖槽加工时，既可选择键槽铣刀，也可选择圆柱形立铣刀，切出选择在工件实体外边界的切向延长线上，如下图所示
对于挖槽的编程和加工要选择合适的刀具直径，刀具直径太小将影响加工效率，刀具直径太大可能使某些转角处难于切削，通常，刀具半径r小于等于0.９R（R为型腔转角圆弧半径）
（4）孔加工分析
孔加工特点是，刀具的刀心在XY平面内定位到孔的中心，然后在Z方向做一定的切削运动。根据实际选用刀具和编程指令不同可实现钻孔、铰孔、镗孔等加工形式。一般对精度要求不高、孔径较小的孔可以用钻头一次加工完成，较大的孔可以先钻孔在扩孔或用镗刀进行镗孔，也可用铣刀按轮廓加工的方法铣出相应的孔。
通常孔径D小于等于20mm的采用钻——扩——铰。孔径在20mm——80mm 之间或位置精度要求较高的孔，采用钻——扩——镗或钻——铣——镗。
设计课题中有一个直径为38
0＋0。021mm通孔、一个直径为12
＋0.021mm通孔和
一个直径为15
＋0.018mm的沉孔。孔的表面粗糙度要求为Ra1.6um，孔中心位置尺寸有一定要求。钻孔时由于孔深尺寸较大，采用深孔钻削循环指令编程，以使刀具在钻削过程中适当退刀以利于排屑。
通常，用麻花钻钻头，孔的尺寸经济精度可达IT12——IT11，孔的表面粗糙度Ra值可达12.5——6.3um.
铰孔是应用较普遍的孔精加工方法之一，尺寸经济精度可达IT9——IT7，表面粗糙度Ra值可达1.6——0.4 um。
在铣床上镗孔，孔径尺寸经济精度可达IT9——IT7，表面粗糙度Ra值可达3．2——0．8um.孔距精度可控制在0.05㎜左右。
（5）精度及技术要求分析
表面粗糙度要求较高的为Ra1.6um,其余的为Ra3.2um。
1．选择加工机床
用立式三坐标数控铣床较合适。
第二节工件定位与装夹
一、工件定位
合理选择定位基准对保证加工精度,提高生产效率有着重要的作用。确定零件的定位基准,应遵循以下原则：
（1）尽量使定位基准与设计基准重合。
（2）保证零件在一次装夹中完成尽可能多的加工内容。
（3）工件坐标原点的确定
工件坐标原点的确定主要应考虑编程和测量。确定定位基准时，不必与其原点重合，但应考虑坐标原点能否通过定位基准得到准确的测量，即得到准确的集合关系，同时兼顾到测量方法。
设计课题2中的工件坐标系原点选在工件上表面的左下角，与编程原点重合，便于计算和编程。
二、工件的装夹与夹具
为了保证数控加工的精度，提高生产效率，一般要求夹具具有结构紧凑、简单，夹紧动作迅速、准确，操作方便、省力、安全，并有足够的刚性。
经分析，设计课题2中，以已加工过的底面和侧面作为定位基准，其中底面为主定位面，采用等高垫铁在平口虎钳上装夹定位或直接将工件毛坯放在工作台上，用等高垫铁将工件托起，再用百分表找正工件两侧面进行安装定位，在虎钳上夹紧前后两侧面。虎钳用T形螺栓固定于铣床工作台上。
第三节加工工序与工步的划分
加工方法的选择原则：保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，由于获得同一级精度和表面粗糙度的方法很多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸、大小、热处理要求等全面考虑。一般小尺寸的孔采用较孔，孔径较大时则应选择镗孔。此外还应考虑生产效率和经济性要求。
由于加工设计课题零件时，仅需一次装夹即可完成所有加工内容，因此确定工序为一道，在按平面铣削、挖槽、钻孔等分粗、精加工来划分工步。
在安排加工顺序时应遵循：先面后孔、先集基准后其他、先主后次、粗精分开等原则。
（1）粗铣顶面
（2）去周边余料粗加工
（3）粗铣凸台轮廓
（4）粗铣中心菱形封闭槽
（5）粗铣右下角半通槽
（6）用φ2mm中心钻打φ12mm、φ38 mm的中心孔
（7）扩φ12mm、φ38mm的通孔至φ11mm
（8）铰φ12mm的通孔至11.8
（9）铣φ15mm的沉孔至φ14.8
（10）扩φ38mm的孔至φ36mm
（11）粗镗38mm的通孔至φ37.8mm
（12）精铣顶面
（13）去周边余料精加工
（14）精铣凸台轮廓
（15）精铣中心菱形封闭槽
（16）精铣右下角半通槽
（17）铰φ12mm的通孔至尺寸
（18）铣φ15mm的沉孔至尺寸
（19）精镗φ38mm的通孔至尺寸
（20）去毛刺
（21）检验
第四节刀具选择
铣刀的几何参数对铣削金属的变形、铣削力、切削温度和铣刀的磨损都有显著的影响。并由此影响加工质量、铣刀的使用寿命和生产效率。为了充分发挥铣刀的切削性能，除了正确选择铣刀的材料外，还应根据具体铣削条件,合理地选择铣刀的几何参教。
一、铣刀直径的选择原则
铣刀直径大，散热条件好，铣刀刚性好，所允许的铣削速度和切削量大，但铣刀直径大时，铣削时铣刀的切入长度增加，工作时间长，铣削力矩大，刀具材料消耗也大。
一般面铣刀的直径应比宽大20%——50%，立铣刀直径的选择主要应考虑工件加工尺寸的要求，并保证刀具所需功率在机车额定功率范围以内。
二、铣刀齿数的选择
铣刀有粗齿和细齿之分，粗齿铣刀的刀齿强度高，容屑空间大，到铣削时同时参与切削的齿数少，因而工作平稳性差，振动大，适宜用于粗铣；细齿铣
刀在铣削时同时参与切削的齿数多，每齿进给量f
z
小，铣削平稳，适宜精车。
刀具准备：
1号刀φ150硬质合金面铣刀6齿
2号刀φ40硬质合金面铣刀6齿
3号刀φ30高速钢立铣刀6齿
4号刀φ18键槽铣刀
5号刀φ12键槽铣刀
6号刀φ2中心钻
7号刀φ11麻花钻
8号刀φ11.8铰刀
9号刀φ36麻花钻
10号刀φ37.8镗刀
11号刀φ12铰刀
12号刀φ38镗刀
第五节铣削用量的选择
一、选择铣削用量的原则
选择铣削用量的原则是在保证加工质量、降低加工成本和提高生产效率的前题下，使铣削宽度（或铣削深度）、进给量、铣削速度的乘积最大，这时的工时最少。
粗铣时按铣削铣削宽度（或铣削深度）、进给量、铣削速度的次序，选择和确定铣削用量。精铣时为了保证加工精度和表面粗糙度要求，工件的切削层宽度应尽量在一次铣出；
切削层深度一般在0.5mm左右，再根据表面粗糙度要求选择合适的每齿进给量；最后根据铣刀的耐用度确定铣削速度。
1.铣削层深度的选择
端铣时的铣削深度a
p 、圆周铣削时的铣削宽度a
e
即是被切金属层的深度。
当精度要求较高或加工表面的粗糙度Ra植小于6.3um时，应分粗、精加工。粗铣时应留精铣余量0.5~2.0mm。
2.进给量的选择
进给量有三种表示和度量方式：①每转进给量f(mm/r)②每齿进给量
f z (mm/z)③进给速度v
f
(mm/min)。三种进给量的关系为：f
z
=fn=f
z
zn(其中n为主
轴转速,z为铣刀齿数)
粗铣时，限制进给量提高的主要因素是铣削力。精铣时，限制进给量提高的主要因素是加工表面粗糙度，进给量越大，表面粗糙度值也越大，为了减小工艺系统的弹性变形，减小已加工表面残留面积的高度，一般采用较小的进给量。
3.铣削速度的选择
在铣削深度a
p 、铣削宽度a
e
、进给量f确定后，最后选择铣削速度v
c
。铣
削速度v
c
是在保证加工质量和铣刀耐用度的前提下确定的。
粗铣时，由于金属切除量大，产生热量多，切削温度高，为了保证合理的铣刀耐用度，铣削速度要比精铣时低一些。
二、．切削用量的计算
公式：n=1000v
c
/でd
v
f = f
z
zn
①铣上顶面：查表得铣削速度v
c =100~180m/min，每齿进给量f
z
=0.05~0.2mm/z，
铣削深度0.5~1.0mm。
（附表12数控铣削加工技术）取n=1000×150/3.14×150≈320n/min
v
f
= 280mm/min
②铣凸台轮廓：查表得铣削速度v
c =20 m/min，每齿进给量f
z
=0.15 mm/z。
（附表12数控铣削加工技术）
粗：n=1000×20/3.14×30≈210r/min
v
f
= 6×0.15×210≈190mm/min
精：v
c
=20×(1+30%)=26 m/min
n=1000×26/3.14×30≈270r/min
v
f
= 6×0.15×270≈240mm/min
粗加工每层最大切深5 mm
③铣中心菱形封闭槽：查表得铣削速度v
c
=20 m/min，进给量f=0.2 mm/r。
粗：n=1000×20/3.14×18≈210r/min
v
f
= 0.2×210≈42mm/min
精：v
c
=20×(1+30%)=26 m/min
n=1000×26/3.14×18≈460r/min
v
f
= 460×0.2≈92mm/mi
④铣右下角半通槽：查表得铣削速度v
c
=20 m/min，进给量f=0.08 mm/r。
粗：n=1000×20/3.14×18≈320r/min
v
f
= 320×0.08≈26mm/min
精：v
c
=20×(1+30%)=26 m/min
n=1000×26/3.14×12≈700r/min
v
f
= 700×0.08≈56mm/min
⑤打φ12mm、φ38 mm的中心孔:
取n=1000r/min
v
f
= 100mm/min
⑥钻φ12mm、φ38mm的通孔至φ11mm：查表得铣削速度v
c
=20 m/min，进给量f=0.15 mm/r。（附表1数控铣削加工技术）n=1000×20/3.14×11≈600r/min
v
f
= 600×0.15≈90mm/min
⑦铰φ12mm的通孔：查表得铣削速度v
c
=10~20 m/min，进给量f=0.12~0.20mm/r。
（附表5数控铣削加工技术）n=1000×20/3.14×12≈530r/min
v
f
= 530×0.2≈106mm/min
⑧钻φ38mm的孔至φ36mm：查表得铣削速度v
c
=10~20 m/min，进给量f
=0.30~0.4 mm/r。（附表5数控铣
削加工技术）
n=1000×20/3.14×36≈180r/min
= 180×0.4≈70mm/min
v
f
=30 m/min，进给量f=0.4 mm/r。
⑨粗镗φ38mm的通孔：查表得铣削速度v
c
（表9数控铣削加工技术）n=1000×30/3.14×37.8≈250r/min
= 250×0.4≈100mm/min
v
f
⑩精镗φ38mm的通孔：查表得铣削速度v
=120m/min，进给量f=0.12 m/min
c
（表9数控铣削加工技术）
n=1000×120/3.14×38≈1000r/min
= 1000×0.12≈120mm/min
v
f
注：本设计课题中，凸台轮廓、中心菱形封闭槽和右下角半通槽的粗精加
工都是使用同一把刀，可以用同一程序，通过改变半径补偿来实现。
第六节数控加工工艺卡片
第七节加工程序
①去边角余料加工子程序
序号程序内容程序说明O2002 子程序名N5 G00 G41 X0 Y98.03 D01；建立刀具半径补偿N10 G01 G90 Z-5； Z向增量下刀，切深5mm N15 X15.0 Y120.0；
N20 X51.33；
N25 X0 Y47.0；
N30 Y0；
N35 X160.0；
N40 Y47.0；
N50 X145.0；
N55 X160.0 Y98.03；
N60 G00 G40 ；取消刀具半径补偿N65 M99；子程序结束
②凸槽轮廓加工子程序
序号程序内容程序说明O2003 子程序名N5 G91 G01 Z-5； Z向增量下刀，切深5mm N10 G90 X15 Y25；
N15 X71.81 Y106.13；
N20 G02 X88.19 Y106.13 R10；
N25 G01 X130.95 Y45.07；
N30 G02 X130.48 Y38.76 R5；
N35 G03 X125.40 Y29.0 R25.0；
N40 G02 X120.51 Y25.0 R5.0；
N45 G01 X39.49 Y25.0；
N50 GO2 X34.6 Y29.0 R5.0；
N55 G03 X29.52 Y38.76 R20.0；
N60 G02 X29.05 Y45.07 R5.0；
N65 G03 X-3.72 Y68 R20.0；圆弧切出至工件外N70 M99；子程序结束
③菱形槽轮廓加工子程序
序号程序内容程序说明O2004 子程序名N5 G91 G01 Z-5； Z向增量下刀，切深5mm N10 G90 X91.876 Y56；
N15 G03 X100.07 Y71.74 R10.0；圆弧切入至工件轮廓上N20 G01 X88.19 Y88.7；
N25 G03 X71.81 Y88.7 R10.0；
N30 G01 X59.09 Y71.74；
N35 G03 X59.09 Y60.26 R10.0；
N40 G01 X71.81 Y43.3；
制定机械加工工艺规程的步骤和方法 工艺规程是生产工人操作的依据 ,在加工过程中操 作 者要不折不扣地按照工艺规程进行生产。随着新技术、新设 备的不断出现 ,作为指导生产活动的工艺规程也必须与时俱 进,不断创新 ,不断完善。笔者就如何制定机械加工工艺规程 的步骤谈一下浅显的看法。 、机械加工工艺规程在生产过程中的作用 1. 工艺规程是指导生产的最基本、最主要的技术文件 应及时向有关人员反映 ,经该工艺规程的主管工艺人员更改 并经批准后才能执行 ,不能按照自己的想法随意更改。 件的工艺过程是一个整体 ,对过程中任何工序的更改都要从 整体的观点去分析。 2. 工艺规程是进行生产准备和生产管理的依据 工艺规程是由产品设计到加工制造的桥梁。为了把零件 的设计图样变成产品 ,必须在物资方面以及生产管理方面做 系列的准备工作。 3. 工艺规程是新厂建设和旧厂改造的重要技术资料 在执行过程中 ,如果发现工艺规程有错误或有好的建议 个零
在建设新厂或在老厂的基础上为某种新产品的投产扩 建车间时,工艺规程可以提供生产需要的机床和其他设备的 种类、规格、数量、各类设备的布局、建筑面积、生产工人的工种、数量以及必须具备的技术等级等数据。 、制定工艺规程所依据的技术资料 制定工艺规程的工作是从研究零件图及其技术条件开 始的。工艺人员在制定工艺规程时,首先要确定其内容,将这 些内容划分成工序,进而为各工序选择适当的设备,并根据零 件图和规定的生产纲领决定取得毛坯的方法。由此可见,制定 工艺规程应当具备以下主要技术资料。 1.产品零件图及有关部件图或总装图 产品零件图和与之相应的技术条件是规定对所制零件 要求的唯一文件,是零件制成后进行检验和验收的唯一依据。 因此,产品零件图应当正确而完善。工艺人员在为制定工艺规程而研究产品零件图时,其主要目的是认真领会零件图的各 项技术要求,并采取相应的对策以确保产品质量。 2.生产纲领 生产纲领是指在一定的时间内应当出产的产品数量。有
湖南科技大学机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号 产品名称变速箱零件名称变速箱下盖共 3 页第 1 页材料牌号HT200 毛坯种类金属型铸件毛坯外形尺寸754×400×186 每毛坯件数 1 每台件数 1 备注 工序号工序名称工序内容车 间 工 段 设备工艺装备 工时 准终单件 01 铸造金属型铸造毛坯 02 回火热处理 03 探伤检验 04 表面喷丸处理 10 粗铣以顶面为粗基准，粗铣箱体结合面X7010 面铣刀、游标卡尺20 粗铣以箱体结合面为基准，粗铣顶面X7010面铣刀、游标卡尺 30 钻孔结合上下箱体，钻、铰出两个定位孔2-φ12H8组合钻床麻花钻、铰刀、卡尺、塞 规 40 粗铣以结合面为基准两销定位，粗铣前后端面及凸台组合铣床面铣刀、游标卡尺50 粗铣以结合面为基准两销定位，粗铣右端面组合铣床面铣刀、游标卡尺60 半精铣以顶面为基准，半精铣箱体结合面X7010 面铣刀、游标卡尺70 半精铣以结合面为基准两销定位，半精铣前后端面至图纸要求组合铣床面铣刀、游标卡尺80 半精铣以结合面为基准两销定位，半精铣右端面至图纸要求组合铣床面铣刀、游标卡尺90 半精铣以结合面为基准两销定位，半精铣顶面至图纸要求X7010 面铣刀、游标卡尺100 半精铣结合上下箱体，铣结合面凹槽至图纸要求X7010 立铣刀、游标卡尺110 精铣以顶面为基准，精铣箱体结合面至图纸要求X7010 面铣刀、游标卡尺 120 钻顶面孔 以结合面为基准，用心轴穿过φ110，钻14-φ18组装孔；钻顶 面螺纹孔4-M12-6H；钻两肋板中间凸台M20×1.5螺纹孔 组合钻床麻花钻、卡尺、塞规 设计（日校对（日期）审核（日标准化（日会签（日 1 / 26
轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七
摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工，通过设计编程，最终用数控机床加工出零件，数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，它是运用数控原理，数控工艺，数控编程，制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计，是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握，通过设计会使我们学会相关学科的基本理论，基本知识，进行综合的运用，同时还会对本专业有较完善的系统的认识，从而达到巩固，扩大，深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主，理论与实践相结合的，通过对零件的分析与加工工艺的设计，提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力，使我们在学校所学的各项知识得以巩固，以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的，我们在现有的条件下保证质量，加工精度及以及生产的经济成本来完成，对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有：分析零件图，确定生产类型和毛坯，确定加工设备和工艺设备，确定加工方案及装夹方案，刀具选择，切削用量的选择与计算，数据处理，对刀点和换刀点的确定，加工程序的编辑，加工时的实际操作，加工后的检验工作。撰写参考文献，组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量：切削速度（m/min）、切削深度（mm）、进给量（mm/n、mm/r）。
见工艺附图 车间工序号工序名称材料牌号机加车间10.10J钻孔EYL-2 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 Ф2.711 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z525 1 夹具编号夹具名称切削液 62J2-2682 钻具 工位器具编号工位器具名称 工序工时 (分) 准终单件 30s 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钻孔Ф2.7 通孔 抛物麻花钻Ф2.7、 卡尺（0-125、0.02） 2800 23.74 手动15s 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）
见工艺附图 车间工序号工序名称材料牌号机加车间20.20J倒角EYL-2 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 Ф2.711 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z525 1 夹具编号夹具名称切削液工位器具编号工位器具名称 工序工时 (分) 准终单件 12s 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 在Ф2.7孔口倒角1×45°麻花钻Ф6 840 15. 2 手动3s 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）
见工艺附图 车间工序号工序名称材料牌号机加车间30.30J铰孔EYL-2 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 Ф311 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立钻Z5121 1 夹具编号夹具名称切削液 26J2-2694 钻具 工位器具编号工位器具名称 工序工时 (分) 准终单件 30s 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 铰孔Ф3 +0.025 0 通孔 铰刀3-H8、 塞规62BL1-2001/7 840 7.92 手动15s 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）
第五节零件机械加工工艺规程的制定 零件机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和方法等的工艺文件。它是在具体的生产条件下，将最合理或较合理的工艺过程，用图表（或文字）的形式制成文本，用来指导生产、管理生产的文件。 一、机械加工工艺规程的内容及作用 工艺规程的内容，一般有零件的加工工艺路线、各工序基本加工内容、切削用量、工时定额及采用的机床和工艺装备（刀具、夹具、量具、模具）等。 工艺规程的主要作用如下： 1．工艺规程是指导生产的主要技术文件。合理的工艺规程是建立在正确的工艺原理和实践基础上的，是科学技术和实践经验的结晶。因此，它是获得合格产品的技术保证，一切生产和管理人员必须严格遵守。 2．工艺规程是生产组织管理工作、计划工作的依据。原材料的准备、毛坯的制造、设备和工具的购置、专用工艺装备的设计制造、劳动力的组织、生产进度计划的安排等工作都是依据工艺规程来进行的。 3．工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。在新建扩建或改造工厂或车间时，需依据产品的生产类型及工艺规程来确定机床和设备的数量及种类，工人工种、数量及技术等级，车间面积及机床的布置等。 二、制定工艺规程的原则、原始资料 （一）制定工艺规程的原则 制定工艺规程的原则是：在保证产品质量的前提下，以最快的速度、最少的劳动消耗和最低的费用，可靠加工出符合设计图纸要求的零件。同时，还应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能保证技术上先进、经济上合理、并且有良好的劳动条件。 （二）制定工艺规程的原始资料 1．产品零件图样及装配图样。零件图样标明了零件的尺寸和形位精度以及其他技术要求，产品的装配图有助于了解零件在产品中的位置、作用，所以，它
第7章 机械加工工艺规程 习 题 7-1 T 形螺杆如图7-1所示。其工艺过程如下，请分出工序、安装、工位、工步及走刀。 ⑴ 在锯床上切断下料Φ35×125； ⑵ 在车床上夹一头车端面，打顶尖孔； ⑶ 用尾架后顶尖顶住工件后，车Φ30外圆及T20外圆（第一刀车至Φ24，第二刀车至 Φ20），车螺纹，倒角； ⑷ 在车床上车Φ18外圆及端面； ⑸ 在卧式铣床上用两把铣刀同时铣Φ18圆柱上的宽15的两个平面，将工件回转90°（利 用转台），铣另两个面，这样作出四方头。 图7-1 7-2 如图7-2所示套筒零件，加工表面A 时要求保证尺寸10+0.10mm ，若在铣床上采用静调整 法加工时以左端端面定位，试标注此工序的工序尺寸。 7-3 如图7-3所示定位套零件，在大批量生产时制定该零件的工艺过程是：先以工件的右端 端面及外圆定位加工左端端面、外圆及凸肩，保持尺寸5±0.05mm 及将来车右端端面时的加工余量 1.5mm ，然后再以已加工好的左端端面及外圆定位加工右端端面、外圆、凸肩及内孔，保持尺寸60－0.25 mm 。试标注这两道工序的工序尺寸。 图7-2 图7-3 2?45?
7-4 如图7-4所示为一锻造或铸造的轴套，通常是孔的加工余量较大，外圆的加工余量较小， 试选择粗、精基准。 7-5 试提出成批生产如图7-5所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工 序的定位基准。 7-6 图7-6所示的轴类零件，在卧式铣床上，采用调整法且用两把铣刀组合在一起同时加工 两个槽。当此工序以大端端面为轴向定位基准时，根据零件图，重新标注工序尺寸A 。 图 7-4 图 7-5
第10章机械加工工艺规程 10.1 工艺过程 10.1.1 生产过程与工艺过程 (1) 生产过程 生产过程是指把原材料（半成品）转变为成品的全过程。机械产品的生产过程，一般包括：①生产与技术的准备,如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制，生产资料的准备；②毛坯的制造，如铸造、锻造、冲压等；③零件的加工，如切削加工、热处理、表面处理等；④产品的装配，如总装，部装、调试检验和油漆等；⑤生产的服务，如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。 机械产品的生产过程一般比较复杂，目前很多产品往往不是在一个工厂单独生产，而是由许多专业工厂共同完成的。例如：飞机制造工厂就需要用到许多其他工厂的产品（如发动机、电器设备、仪表等），相互协作共同完成一架飞机的生产过程。因此，生产过程即可以指整台机器的制造过程，也可以是某一零部件的制造过程。 (2) 工艺过程 工艺过程是指在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造，机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。在工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要容。 10.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品的。 (1) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。区分工序的主要依据，是工作地点（或设备）是否变动和完成的那部分工艺容是否连续。如图4.1所示的零件，孔1需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件中，每个工件都是在一台机床上依次地先钻孔，而后铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个工序。如果将整批工件都是先进行钻孔，然后整批工件再进行铰孔，这样钻孔和铰孔就分成两个工序了。 工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是制订工时定额，配备工人，安排作业和进行质量检验的依据。 通常把仅列出主要工序名称的简略工艺过程称为工艺路线。 (2) 安装与工位 工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置(定位)，然后再夹紧的过程称为装夹。工件(或装配单元)经一次装夹后所完成的那一部分工艺容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。工件加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置加工。为完成—定的工序容，一次装夹工件后，工件(或装配单元)与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备固定部分所占据的每一个位
07机制3班机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号KCSJ-01 产品名称零件名称手柄共 1 页第 1 页材料牌号45 毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每毛坯件数 1 每台件数 1 备注年产1万 工序号工序 名称工序内容车间工段设备工艺装备 工时 准终单件 10 模锻毛坯锻加工 20 粗铣端面B 粗铣端面B保证厚度尺寸28 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 30 粗铣端面A 粗铣端面B保证厚度尺寸27 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 40 精铣端面B 精铣端面B保证厚度尺寸26.5 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 50 精铣端面A 精铣端面B保证厚度尺寸26 机加工 铣工X52 专用夹具，端铣刀，游标卡尺 60 粗镗小头孔粗镗小头孔到尺寸φ21.2H11机加工镗工T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 70 粗镗大头孔粗镗大头孔到尺寸φ37H11，保证中心 距128±0.2 机加工镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 80 粗铣小头槽粗铣小头槽槽宽9H11 机加工铣工X62W 专用夹具，锯片铣刀，游标卡尺 90 精铣小头槽精铣小头槽槽宽9H11 机加工铣工X62W 专用夹具，锯片铣刀，游标卡尺 100 钻大头径向孔钻大头径向孔φ4机加工钻工 Z525 专用夹具，麻花钻，游标卡尺 110 精镗小头孔精镗小头孔至尺寸φ22H9机加工 镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 120 精镗大头孔精镗大头孔至尺寸φ38H9机加工 镗工 T68 专用夹具，镗刀，游标卡尺 130 倒角倒大小头孔角，去毛刺机加工 钻工 Z525 专用夹具，倒角钻头，游标卡尺 140 终检入库检验零件尺寸 设计（日期）校对（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期） 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期
轴类零件机械加工工艺规程制定 发表时间：2013-12-03T10:54:32.420Z 来源：《赤子》2013年10月下总第292期供稿作者：江灵智[导读] 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件，可对其进行此操作 江灵智 （浙江申林汽车部件有限公司，浙江温岭 317507） 摘要：在机械运动装置传递运动形式中，轴类零件是不可或缺的部件之一。各传动件不仅通过轴类零件传递扭矩带动运动，另外也通过其承受载荷。轴类零件的加工质量决定着它在机械运动中的性能，本文就轴类加工工艺规程予以讨论，以求获得更为完善的产品，提高其利用率，延长使用寿命。 关键词：轴类零件；加工工艺；规程 中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1671-6035（2013）10-0000-01 轴类零件是机械装置中的典型零件之一。它不仅是传动零部件的载体，还具有扭矩和运动形式传送的作用，实现机械装置间连续运动。轴类零件根据外形的差异，有直轴、曲轴和软轴之分，这里讨论的主要以直轴为主。其包括有光轴、阶梯轴等。由于轴类零件在机械传动中至关重要，其精度、表面粗糙度等需符合使用标准，因而其加工工艺流程必须经过严格的工艺规程。无论是加工光轴、阶梯轴或是空心轴等其他轴类零件，其加工工艺基本上是一致的，针对不同的结构，只需要在细节上做些处理。 一、毛坯及材料的选择 加工轴类零件之前，首先应该挑选使用哪种材料的毛坯。毛坯是否选取适当，将决定后期加工难度和工作量。轴类毛坯根据轴类现场使用场合、加工制造分类、加工预期成本、现有加工车床的限制等而定，一般常使用棒料、锻件等，棒料适用于阶梯不太明显趋近于光轴的轴类零件，相反地，若是外圆间变化较大的阶梯轴或是起到关键作用的轴类，通常是选取锻件毛坯。另在选择毛坯时，优先选择外形形状和大小贴近于制造零件的毛坯，这样可减少零件加工所需的冗余工作，提高生产效率，同时也降低了生产成本。毛坯材料的选择需根据实际使用中轴类零件工作而定，如其支承的传动件的重量，其传递的扭矩等。因而，在选择毛坯材料时，其抗变形能力、抗弯曲能力、耐磨度等是重要参数，并需经过不同的热处理来强化这些参数。[1] 二、定位及装夹方式的确定 待选定使用哪种毛坯后，需通过定位和装夹装置标记最优的加工点。基准表面及装夹方式的确定，决定着零件经过车削后其大小和切削位置与理论上的偏移程度。在选择参考平面用作基准时，主要有粗基准和精基准类型，根据零件各位置不同功能而定的误差范围值，选取合适的基准。一般粗基准使用可加工范围广、表面平滑、较为重要的未加工表面；优先使用已加工处理的表面作为精基准的参考面，尤其是其他未进行修改的面都能以此为准的表面。在一些情况下，也可采用互为基准和自为基准等方式确定基准面。[2] 毛坯零件的装夹方式根据待加工零件的形状而定，针对矩形的零件，使用合适的平口钳夹住固定；针对圆状零件，使用三爪卡盘压在铣床床面上；针对特殊形状的零件，可制作专用的铣床夹具。 三、加工工艺分析 轴类零件加工遵循的原则与其他加工类似，切削工艺安排严格按照“先攻基准、先粗后精、先主后次、先面后孔”的原则执行。使用数控车床车削误差变化范围较小的零件时，起始位置点选择为轴的最右端。 1.首先分析零件样图。 零件图样中给出的一些使用参数，以及表面粗糙度、平行度、同心度等数值要求，是我们在作加工工艺的指导依据。 2.加工路线的拟定。 对零件图分析后，可确定零件的定位基准。根据加工工序中“基准先行”的规则要求，在设计中作为基准使用的外围面需优先进行，方便其他表面的加工。此加工可采用外圆车削的方式，包括有粗车、半粗车、精车等阶段；其次，根据“先主后次”的原则，优先处理尺寸接近于理想状态约束较多的零件外围部分。而轴上的矩形键槽、花型键槽及螺孔等在外围表面加工到某个精度后执行；再次，当零件要求钻孔时，需先加工端面，然后再钻孔，这样就可确保一些情况下指定的同心度、平行度等条件，提高孔的加工精度。 四、工艺过程 确定了轴类零件的主要基准面和实施方案，待毛坯正确地装上和固定时，其操作流程可开始执行。轴类零件常用的加工方法为车削和磨削。前者适用于粗加工场合，相反地，后者则在精加工上占有优势。零件成型历时三种时期，即预加工处理、半精加工处理、精加工处理时期，若是对零件的尺寸等有更严格限制，可再加上光整加工工序。[3] 1.毛坯的预加工。 在选择毛坯时，其与成品是有差别的，通过粗加工切除毛坯上的多余存量，使得毛坯的形状和大小接近于成品，为后续加工提供便利，节约生产成本。预加工主要包括有对毛坯的校正，主要针对毛坯在各种条件下产生的变形弯曲等情况；另有当使用棒料时，应切除毛坯与实际成品相比的多余部分；当一些零件需要钻孔时，需先切端面然后钻孔；若是使用锻件或是尺寸较大的铸件，还需拉荒处理，除去其表面的氧化层，减少加工余量。 2.轴类零件的半精加工。 半精加工方案实施在粗加工之后，进一步缩小与理论上的差距，使成品更接近于要求。在使用半精方式加工前，需添加一道工序，即对零件实行调质，改变物理结构，进而改善其抗弯曲和抗变形能力。 3.精加工。 零件经过半精加工后还会存在较小范围的误差，此时需要通过精加工处理零件，以符合零件图样中的指标。同样地，在进行精加工前，其物理结构也需改变，对零件的一些部分需进行加热升温处理；并通过对外圆表面和一些锥面进行精磨，以确保主轴中最重要表面的精度要求。精加工一般选择使用磨具，其对零件的切除操作影响甚微，可实现趋近与理想状态下的成品。 4.光整加工。 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件，可对其进行此操作。
机械加工工序卡片 机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号 产品名称零（部）件名称共（）页第（）页 车间工序号工序名称材料牌号 毛坯种类毛坯外型尺寸每毛坯可制件数每台件数 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件
机械加工工序卡片 机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号 产品名称零（部）件名称共（）页第（）页 车间工序号工序名称材料牌号 毛坯种类毛坯外型尺寸每毛坯可制件数每台件数 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件 工步号工步内容工艺装备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给 次数 工步工时 机动辅助 描图 描校 底图号 装订号 设计（日期）审核（日期）规范化（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期
机械加工工序卡片 机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号 产品名称零（部）件名称共（）页第（）页 车间工序号工序名称材料牌号 毛坯种类毛坯外型尺寸每毛坯可制件数每台件数 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件 工步号工步内容工艺装备 主轴转速 r/min 切削速度 m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给 次数 工步工时 机动辅助 描图 描校 底图号 装订号 设计（日期）审核（日期）规范化（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期
“CA6140普通车床后托架（831001）”零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备设计 目录 前言+ (2) 一、零件的分析： (2) （二）零件的作用： (2) （三）零件的工艺分析： (2) 二、工艺规程的设计： (3) （一）确定毛坯的制造形式： (3) （二）基准的选择 (3) (三) 制订工艺路线： (4) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定: (6) （五)确定切削用量及基本工时： (7) 三、夹具设计： (24) （一）问题的提出： (25) （二）夹具设计： (25) 四、总结： (26) 五、主要参考文献： (26)
前言 机械制造工艺与机床夹具课程设计是在学完了机械制造工艺与机床夹具和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在几年的学习中占有重要的地位。 就我个人而言，希望通过这次课程设计，对今后将从事的工作，进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为回厂后的工作打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计中尚有许多不足之处，希望各位教师给予批评指教。 一、零件的分析： (一)计算生产纲领,确定生产类型： 零件图上为CA6140车床上的后托架,生产量为2000件,该产品属于轻型机械,根据表1-3生产类型与生产纲领等的关系,可确定其生产类型为中批生产。 （二）零件的作用： 后托架在CA6140车床床身的尾部，三个孔分别装丝杠、光杠、转向开关，起加强固定作用；在?40mm与?30.2mm之间的孔为毛线孔，用于导通油路；旁路的螺纹孔是连接油盖的；正面的四个孔将后托架固定于车床尾部。（三）零件的工艺分析： CA6140车床后托架共有两组表面，他们之间有一定的位置要求。现叙述如下：
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机械加工工序卡片产品型号 零件 图号 01-01-01 共17页产品名称填料箱盖 零件 名称 填料箱盖第 1 页 (工序图) 车间工序号工序名称材料牌号 机加工 车间 车削HT200 毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数 铸造159x142 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液 ZY-01 车床专用夹具 工序工时 准终单件 39.46s 工步号工步容工艺装备 主轴转 速 (r/min) 切削速 度 (m/min) 进给量 (mm/r) 背吃刀 量 (mm) 进给次 数 工时定额 机动辅助 1 粗车小端端面专用夹具、YG6硬质合金车刀、 表面粗糙度仪 90 45 0.5 1.25 1 22s 17.46 s
机械加工工序卡片产品型号 零件 图号 01-01-01 共17页产品名称填料箱盖 零件 名称 填料箱盖第 2 页 (工序图) 车间工序号工序名称材料牌号 机加工 车间 车削HT200 毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数 铸造159x142 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 CA6140 1 夹具编号夹具名称切削液 ZY-01 车床专用夹具 工序工时 准终单件 20.96s 工步号工步容工艺装备 主轴转 速 (r/min) 切削速 度 (m/min) 进给量 (mm/r) 背吃刀 量 (mm) 进给次 数 工时定额 机动辅助 2 粗车φ65外圆专用夹具、YG6硬质合金车刀、 游标卡尺、表面粗糙度仪 90 45 0.65 1 1 20.5s 0.46s
机械加工工艺规程 10.1 工艺过程 10.1.1 生产过程与工艺过程 (1) 生产过程 生产过程是指把原材料（半成品）转变为成品的全过程。机械产品的生产过程，一般包括：①生产与技术的准备,如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制，生产资料的准备；②毛坯的制造，如铸造、锻造、冲压等；③零件的加工，如切削加工、热处理、表面处理等；④产品的装配，如总装，部装、调试检验和油漆等；⑤生产的服务，如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。 机械产品的生产过程一般比较复杂，目前很多产品往往不是在一个工厂内单独生产，而是由许多专业工厂共同完成的。例如：飞机制造工厂就需要用到许多其他工厂的产品（如发动机、电器设备、仪表等），相互协作共同完成一架飞机的生产过程。因此，生产过程即可以指整台机器的制造过程，也可以是某一零部件的制造过程。 (2) 工艺过程 工艺过程是指在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造，机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。在工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要内容。 10.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品的。 (1) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。区分工序的主要依据，是工作地点（或设备）是否变动和完成的那部分工艺内容是否连续。如图4.1所示的零件，孔1需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件中，每个工件都是在一台机床上依次地先钻孔，而后铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个工序。如果将整批工件都是先进行钻孔，然后整批工件再进行铰孔，这样钻孔和铰孔就分成两个工序了。 工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是制订工时定额，配备工人，安排作业和进行质量检验的依据。 通常把仅列出主要工序名称的简略工艺过程称为工艺路线。 (2) 安装与工位 工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置(定位)，然后再夹紧的过程称为装夹。工件(或装配单元)经一次装夹后所完成的那一部分工艺内容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。工件加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置加工。为完成—定的工序内容，一次装夹工件后，工件(或装配单元)与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备固定部分所占据的每一个位置，称为工位。图4.2所示为一种利用回转工作台在—次装夹后顺序完成装卸工件、钻孔，
机械加工工艺过程卡片 九江学院 机械与材料工程学院机械加工工艺过程卡片 零件图号KCSJ-12 共 2 页 零件名称蜗杆第页 材料牌号45钢毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数 1 每台件数 工序号工序内容车间工段设备工艺装备 工时 准终单件 01 锻造锻工自由锻锻床游标卡尺 02 去飞边金工磨工磨床砂轮、游标卡尺 03 粗车蜗杆轴左端面，打中心孔，及左边Φ20mm、Φ25mm、 Φ30mm、Φ36mm 定位轴肩，以及Φ30mm 轴段退刀槽的外圆 面，以中心孔轴线为精基准。 金工 车、钳 工 普通车 床 车刀、麻花钻、三爪卡盘 04 粗车蜗杆轴右端面，打中心孔，及右边、Φ30mm 、Φ36mm 定位轴肩，以及Φ30mm 轴段退刀槽的外圆面，以中心孔轴线 为精基准。 金工 车、钳 工 普通车 床 车刀、麻花钻、三爪卡盘 05 调质处理热加工热处理淬火机淬火机 06 半精车左端各外圆面，控制轴线方向的各个轴段的长度。 以中心孔轴线为精基准。金工车工 普通车 床 车刀、三爪卡盘 07 半精车右端各外圆面，控制轴线方向的各个轴段的长度。 以中心孔轴线为精基准。倒角。金工车工 普通车 床 揣测到、三爪卡盘
08 铣键槽，选择两个Φ30mm 外圆面作为基准。金工钳工普通立 式铣床 铣刀、专用夹具 09 车蜗杆螺纹，选择两个Φ30mm 外圆面作为基准。金工车工普通车 床 车刀、专用夹具 10 淬火热加工热处理淬火机淬火机 11 粗、精磨左端面及Φ20mm 轴头外圆面，Φ30mm 轴段外圆面， 以及磨制过渡圆角。 金工磨工 普通磨 床 砂轮、游标卡尺 12 粗、精磨右端面及Φ30mm 轴头外圆面，Φ60mm 轴段外圆面及 螺纹面，以及磨制过渡圆角，以两中心孔轴心线为基准。 金工车工 普通磨 床 砂轮、游标卡尺 13 去毛刺金工钳工钳工台深度游标卡尺 14 检验检验 15 入库仓库
机械加工工艺规程的制定练习题模板
习题一(第一章机械加工工艺规程的制定-1) 一、填空题 1、生产过程包括: 、、、等过程。在生产过程中改变对象形状、尺寸、相对位置和性质的过程称为, 其用来指导生产的文件称为。 2、零件的机械加工工艺过程由若干个所组成; 在每一个工序中能够包含一个或几个 ; 又能够包含一个或几个 , 在每一个安装中能够包含一个或几个 , 工序是依据 是。 3、获得位置精度的方法有: 、和。 4、机械加工中常见的毛坯有: 、、、 及其它毛坯等。 5、根据基础基准的应用场合和作用不同, 基准可分为:
和两大类。而工艺基准又可分为: 、、 和。 6、精基准的选择原则 有: 、、、 、。 7、在机械加工中, 零件的加工阶段一般 有: 、、和四个加工阶段。 8、机械加工中的预备热处理方法有: 、、和四种。 9、机械加工中的最终热处理方法有: 、和 三种。 10、在安排机械加工顺序时, 一般应遵循的 有: 、、 和的原则。 11、加工余量可分为和。 12、标注工序尺寸公差时, 一般毛坯尺寸公差采用 ; 最后一道工序标注 ; 而中间工序的工序尺寸公差一般按标注; 即对包容表面( 孔) , 其基本尺寸是 , 公差表现为 ; 对被包容表面( 轴) , 其基本尺寸是 , 公差表现为。 13、影响加工余量的因素有: 和、、和。 14、尺寸链由组成, 根据其性质不同可分
为、 ; 而根据对的影响情况不同, 又能够将分为 和。 15、余量确定方法有: 、和三种, 工序尺寸除与余量及设计尺寸有关外还与基准有关, 其解算方法有和两种。 16、在机械加工中, 缩短基本时间的工艺措施有: 、 和等措施。 17、工艺成本是指生产成本中与工艺过程的那一部分成本, 一般分为: 和两种。 二、问答题 1、什么是生产过程和工艺过程。 2、试述分析零件技术要求时需要考虑哪些因素? 3、选择毛坯种类时, 一般应考虑哪些因素? 4、在确定表面加工方法时, 需考虑哪几方面的因素?
板块类零件机械加工工艺规程设计 第一节．零件图工艺分析 一、普通铣床上铣削顺序安排 用平口钳装夹，在卧式铣床上用圆柱铣刀铣削 1．铣基准面1：平口钳固定钳口与铣床主轴轴线垂直安装，以面2为粗基准，靠向固定钳口，两钳口与工件间垫铜皮装夹工件。 2．铣面2：以面1为精基准靠向固定钳口，在活动钳口与工件间置圆棒装夹。3．铣面3：仍以面1为精基准靠向固定钳口，用相同方法装夹。 4．铣面4：以面1为基准靠向平口钳钳体导轨面上的平行垫铁，面3靠向固定钳口装夹。 5．铣面5：调整平口钳，使固定钳口与铣床主轴轴线平行安装，以面1为基准靠向固定钳口，用90°角尺校正工件面2与平口钳钳体导轨面垂直，装夹工件。6．铣面6：以面1为基准靠向固定钳口，面5靠向平口钳钳体导轨面装夹工件。 二、数控机床上加工分析 1．零件图的分析 如设计课题2所示,该工件材料为45锻件,切削性能较好.毛坯选择160mm×120mm×39mm,已完成下表面及周边侧面的加工（在普通车床上）。 锻钢件的质量比铸钢件高，能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸件高，所以凡是一些重要的机械零件都应当采锻钢件。 该零件分为上表面的铣削、凸台轮廓外轮廓加工、挖槽加工和孔的加工。（1） .上表面的加工要求保证长度38.50 -0.039 （2）凸台轮廓外轮廓加工部分由四段R5的圆弧、一段R20的圆弧、一段R25 ＋0.0022mm。尺寸精度要求较的圆弧、一段R10的圆弧和三段直线构成，厚度为10 高，表面粗糙度要求为Ra1.6mm，在铣床上需通过粗精加工来保证。 （3）挖槽加工轮廓有一处是需要铣掉一个封闭区域内的材料，内轮廓边界转角处的半径为R10。另一处是需要铣掉一个半通槽区域内的材料，宽度为16mm。 零件中心的封闭槽挖槽时，刀具垂直下刀不可避免的首先要碰到工件材料，由于圆柱形立铣刀垂直切削时受力情况不好一般可选用双刃的键槽铣刀，并注意下刀方式，可 选择斜向下刀或螺旋形下刀，以改善下刀切削时刀具的受力情况。 在敞开边界区域内挖槽加工时，既可选择键槽铣刀，也可选择圆柱形立铣刀，切出选择在工件实体外边界的切向延长线上，如下图所示 对于挖槽的编程和加工要选择合适的刀具直径，刀具直径太小将影响加工效率，刀具直径太大可能使某些转角处难于切削，通常，刀具半径r小于等于0.９R（R为型腔转角圆弧半径） （4）孔加工分析 孔加工特点是，刀具的刀心在XY平面内定位到孔的中心，然后在Z方向做一定的切削运动。根据实际选用刀具和编程指令不同可实现钻孔、铰孔、镗孔等加工形式。一般对精度要求不高、孔径较小的孔可以用钻头一次加工完成，较大的孔可以先钻孔在扩孔或用镗刀进行镗孔，也可用铣刀按轮廓加工的方法铣出相应的孔。 通常孔径D小于等于20mm的采用钻——扩——铰。孔径在20mm——80mm
1认真做好加工前的准备工作，熟悉产品图纸，熟悉技术标准，熟悉工艺规程，有疑问及时向 车间技 术员提出。 2. 2 按加工要求准备好工、量、刃具。 2. 2 . 1操作者按照工艺要求查看所借用的工、夹、量、刃具是否符合工艺及使用要求，若有疑问, 应立 即与组长或车间施工员联系。 2. 2. 2 了解工、夹具的原理和使用注意事项。 2. 2. 3量具使用前要查看合格证、复核零位，并注意量具特点。 2. 2. 4检查或抽查毛坯的外形尺寸，或经由上道工序加工并和本工序有关的尺寸，以确定余量是 否符合工艺要求。 3加工须知 3. 1严格按设计图纸、按技术标准、按工艺规程进行加工操作，不得随意自行更改，不看清图 纸 不加工，不领会技术要求不加工，不弄懂工艺规程不加工，有作业指导书的零件，应严格按照 作业指导书进行加工。 机械加工工艺守则 共4 页 第1 页 机械加工工艺守则 本守则是关于机械加工过程应遵照的基本工艺规范。为保证机械加工产品要求，提高我公司机 械加工产品整体水平，特制定本守则。 1班前工作 1.1操作机床前必须经过机械技术基础知识和安全知识学习, 并取得操作该型号机床设备的操作证。 1. 2提前10分钟进车间，严格按照交接班制度接班，检查机床设备和工、量、刃具是否正常, 并把在加工零件的技术要求交接清楚。 1. 3检查机床各润滑点情况，按润滑图说明，定期加注润滑油，检查各处油面高度，进行机床空运 转，做好运转准备工作。 1. 4严格遵守机床说明书中所规定的工件加工范围，不允许超规格、超负荷使用机床。 1. 5液压机床和磨床，应按说明书要求先空运转一定时间，待运行正常以后，再进行加工。 2. 加工前准备 资料来源 编制 标记 处数 更改文件号 签字 日期 审核 标准 批准 2.
机械加工工艺规范 1.1总则 1.1.1机械加工人员必须是经过专业培训,具有一定机械基础知识和机床操作能力,且能够满足现行产品零件对机械加工提出的各项要求。 1.1.2机械加工设备和工艺装备应能满足现行产品的各项要求。 1.1.3机械加工所使用的计量器具必须是经计量部门检验合格并在规定检定周期内。 1.2加工前的准备 1.2.操作者接到加工任务后,首先要检查加工所需的产品图样、工艺规程和有关技术资料是否齐全。 1.2.2机械加工人员事先必须熟读生产图样和工艺文件,了解零件加工的关键部位,并根据加工的需要准备各种加工工具以及测量器具。 1.2.3机械加工人员加工前应复核毛坯或半成品是否符合图样要求,发现下列情况时不得进行加工: a、被加工件存在明显缺陷; b、被加工件与图样尺寸或形状不相符。 1.2.4按工艺规程要求准备好加工所需的全部工艺装备,发现问题及时处理。对新夹具、模具等,要先熟悉其使用要求和操作方法。 1.3刀具与工件的装夹
1.3.1刀具的装夹 1.3.1.1在装夹各种刀具前,一定要把刀柄、刀杆、导套等擦试干净。 1.3.1.2刀具装后,应用对刀具装置或试切等检查其正确性。 1.3.2工件的装夹 1.3. 2.1在机床工作台上安装夹具时,首先要擦净其定位基面,并要找正其与刀具的相对位置。 1.3. 2.2工件装夹前应将其定位面、装紧面、垫铁和夹具的定位、平紧面擦试干净,并不得有毛刺。 1.3. 2.3按工艺规程中规定的定位基准装夹,若工艺规程中未规定装夹方式,操作者可自行选择定位基准和装夹方法,选择定位基准应按以下原则: a、尽可能使定位基准与设计基准重合; b、尽可能使各加工面采用同一定位基准; 粗加工定位基准应尽量选择不加工或加工余量比较小的平整表面,而且只能使用一次; c、精加工定位基准应是已加工表面; d、选择的定位基准必须使工件定位夹方便,加工时稳定可靠。
. . . 拨叉零件机械加工工艺规程设计 一、零件的主要技术条件分析 CA6140拨叉共有两组加工表面。 1.以花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25+0.230mm的六齿方花键孔、?22+0.280花键底孔两端的2X150到角和距中心线为27mm的平面。 2.以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.120mm的槽 经上述分析可知，对于两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。 二、确定毛坯及其尺寸 1、零件生产类型 中量批生产。 2、毛坯的材料及制造方法 零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，故可采取模锻成型。 3、机械加工余量及毛坯尺寸 查表确定各表面机械加工总余量，确定毛坯尺寸，及偏差，填写下表 . . . .
三、加工工艺过程设计
. . . 1、定位基准的选择 （1）粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以Φ40的外圆表面的粗基准。 （2）精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。 2、零件表面加工方法的选择 宽为8的槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣； 宽为18的槽两侧面，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：一次行程、二次行程、； 宽为6的花键槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：粗铣、半精铣； 直径为25的花键圆面，公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣； 直径为22的孔面，公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra6.3，加工方法选择为：粗扩、一次扩孔； 到花键中心线为27mm的平面，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法为：粗铣、半精铣。 3、制定工艺路线 工艺阶段的划分，如 工序Ⅰ：（详细工序容，包括定位基准） 工序Ⅱ： （1）以Ф40mm圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具。 . . . .
第5章机械加工工艺规程的制定复习题答案 1. 单项选择 1-1答案: ②锻件 1-2答案: ①铸件 1-3答案: ①设计 1-4答案: ②一面两孔 1-5 答案: ④正常加工 1-6 答案: ③粗车-半精车-精车 1-7 答案: ④粗车—半精车—粗磨—精磨 1-8 答案: ①粗镗—半精镗—精镗 1-9 答案: ①切削加工之前 1-10 答案: ①上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和 1-11 答案: ③增环的下偏差之和减去减环的上偏差之和 1-12 答案: ④各组成环公差平方和的平方根 2. 多项选择 2-1答案: ①保证相互位置关系原则②保证加工余量均匀分配原则 2-2答案: ②有利于保证被加工面之间的位置精度③能够简化夹具设计与制造 2-3答案: ①车削②铣削③磨削④拉削
2-4答案: ①提高加工表面尺寸精度②提高加工表面形状精度③降低加工表面粗糙度 2-5 答案: ①先基准后其它②先主后次③先面后孔 2-6 答案: ①易于保证加工面之间的位置精度②便于管理④能够减小工件装夹时间 2-7 答案: ③上一工序表面粗糙度和表面缺陷层厚度④上一工序留下的形位误差 2-8 答案: ①基本时间②辅助时间④工作地服务时间 2-9 答案: ①装卸工件时间②开停机床时间③测量工件时间 2-10 答案: ①缩短基本时间②缩短辅助时间④缩短工作地服务时间 3. 判断题) 3-1 答案: ∨ 3-2 答案: × 3-3 答案: ∨ 3-4 答案: ∨ 3-5 答案: × 3-6 答案: ∨ 3-7 答案: × 3-8 答案: ∨
3-9 答案: ∨提示: 综合考虑包容尺寸和被包容尺寸两种情况。 3-10 答案: ∨ 3-11 答案: × 3-12 答案: ∨ 3-13 答案: × 4. 分析计算题 4-1答案: 1. 图a: ①精基准——齿轮的设计基准是孔A。按基准重合原则, 应选孔A为精基准。以A为精基准也能够方便地加工其它表面, 与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。②粗基准——齿轮各表面均需加工, 不存在保证加工面与不加工面相互位置关系的问题。在加工孔A时, 以外圆定位较为方便, 且能够保证以孔A定位加工外圆时获得较均匀的余量, 故选外圆表面为粗基准。 2. 图b: ①精基准——液压油缸的设计基准是孔B。按基准重合原则, 应选孔B为精基准。以B为精基准也能够方便地加工其它表面, 与统一基准原则相一致。故选孔A为统一精基准。②粗基准——液压油缸外圆没有功能要求, 与孔B也没有位置关系要求。而孔B是重要加工面, 从保证其余量均匀的角度出发, 应选