节 制造过程的根底概念、出产过程与工艺过程 出产过程是指将原材料改酿成制品的全过程。它搜罗原材料的预备、运输和保留，出产的预备，毛坯的制造，毛坯经由加工、热措置而成为零件，零件、部件经装配成为产物，机械的质量搜检及其运行尝试、调试，机械的油漆与包装等。 工艺过程是指在出产过程中，经由过程改变出产对象的外形、彼此位置和性质等，使其成为制品或半制品的过程。机械产物的工艺过程又可分为锻造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热措置、装配、涂装等工艺过程。其中与原材料酿成制品直接有关的过程，称为直接出产过程，是出产过程的首要部门。而与原材料酿成产物间接有关的过程，如出产预备、运输、保管、机床与工艺设备的维修等，称为辅助出产过程。 机械制造的工艺过程一般搜罗零件的机械加工工艺过程和机械的装配工艺过程。 机械加工工艺过程（以下简称加工过程）是指用机械加工的编制直接改变毛坯的外形、尺寸、相对位置和性质等使之成为及格零件的工艺过程。从广义上来讲电加工、超声波加工、电子束离子束等加工也属于加工过程。加工过程直接抉择零件和机械产物的质量，对产物的成本和出产率都有较除夜影响，是全数工艺过程的首要组成部门。、机械加工工艺过程的组成 因为零件加工概况的多样性、出产设备和加工手段的加工规模的局限性、零件精度要求及产量的不合，凡是零件的加工过程是由若干个顺次列举的工序组成的。工序是加工过程的根底组成单元。每个工序又可分为一个或若干个安装、工位、工步或走刀。毛坯顺次经由过程这些工序而酿成零件。. 工序 工序是一个或一组工人，在不异的工作地对统一个或同时对几个工件延续完成的那一部门工艺过程。 工序是组成工艺过程的根底单元，也是出产筹算、成本核算的根底单元。一个零件的加工过程需要搜罗哪些工序，由被加工零件的复杂水平、加工精度要求及其产量等成分抉择。如图 - 所示的阶梯轴，在单件小批出产时，其加工过程有三个工序组成（见表 - ）；而在多量量出产时可有 个工序组成（见表 - ）。图 - 阶梯轴零件 表 - 多量量出产工艺过程工序工序内容设备铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床车除夜外圆及倒角车床车小外圆及倒角车床铣键槽键槽铣床去毛刺钳工台表 - 单件小批出产工艺过程工序工序内容设备车一端面，打中心孔；调头；车此外一端面，打中心孔车床车除夜外圆及倒角；调头；车小外圆及倒角车床铣键槽；去毛刺铣床. 安装与工位（ ）安装 指在一道工序中，工件经一次定位夹紧后所完成的那一部门工序内容。 如表 - 中工序 和 都是两次安装，而表 - 中各工序都是一次安装。在工序中应尽可能削减安装次数，以削减辅助时刻和夹装误差。（ ）工位 为完成必定的工序内容，在一次装夹工作后工件（或装配单元）与夹具或设备的可动部门一路相对刀具或设备的固定部门所据有的每个位置所完成的加工称为工位。如图 - 所示为操作回转工作台在一次安装中顺次完成装卸工作、钻孔、扩孔和铰孔四个工位的示意图。. 工步与走刀 工步是指在加工概况、刀具和切削用量（不搜罗背吃刀量）均连结不变的气象下所完成的那一部门工序内容。对在一次安装中延续进行的若干个不异工步，习惯上视为一个工步。如 个 φ mm 孔的钻削，可写成一个工步，即“ - φ mm 孔”。图 - 多工位加工图 - 复合加工 图 - 车削阶梯轴的多次走刀 有时为了提横跨产效力，经经常操作几把刀具同时分袂加工几个概况的工步，称为复合工步。如 图 - 所 示为用一把车刀和一个钻头同时加工外圆和孔。在多刀车床、转塔车床的加工中经常有这类气象。在工艺文件上，复合工步也视为一个工步。 在一个工步内，因加工余量较除夜，需用统一刀具、在统一转速及进给量的气象下对统一概况进行多次切削，每次切削称为一次走刀。如图 - 所示。走刀是组成加工过程的最小单元。、出产纲要与出产类型 零件的机械加工工艺过程与出产类型慎密慎密亲密相关，在拟定机械加工工艺规程时，首先要必定出产类型，而出产类型首要与出产纲要有关。? 零件的出产纲要 零件的出产纲要主若是指搜罗备品与废品在内的年产量。在拟定零件的机械加工工艺规程时，必需先计较出零件的出产纲要，具体可按下式计较：（ - ）式中 N —零件的年产量（件 年）；Q —产物的年产量（台 年）；n —每台产物中该零件的数目（件 台）；a —备品率；b —废品率。? 出产类型 遵循出产纲要的巨细和产物巨细和产物结构的复杂水平，产物制造过程可分为三种出产类型：（ ）单件出产 单个地出产不合结构、尺寸的产物，且很少几回再三或完全不几回再三，这类出产称为单件出产。如机械配件加工、专用设备制造、新产物试制等都是属于单件出产。表 - 出产类型与出产纲要的关系出产类型出产纲要（件 年）重型机械中型机械小型机械单件出产小批出产中批出产多量出产除夜量出产~~~~~~~~~（ ）成批出产 成批地制造不异产物，而且是周期性的几回再三出产，这类出产称为成批出产。如机床制造等多属于成批出产。统一产物（或零件）每批投入出产的数目称为批量。遵循产物的特点及批量的巨细，成批出产又可分为小批出产、中批出产和多量出产。小批出产工艺过程的特点与单件出产近似。（ ） 除夜量出产 产物的数目很除夜，除夜除夜都的工作一贯遵循必定节奏进行统一种零件的某一道工序的加工，这类出产称为除夜量出产。如手表、洗衣机、自行车、汽车等的出产。 出产类型的划分首要取决于产物巨细、复杂水平及出产纲要的巨细， 表 - 列出生避世产类型与出产纲要的关系，供必定生 产类型时参考。 不合的出产类型，对出产组织、出产治理、毛坯选择、设备工装、加工编制和工人的手艺等第要求均有所不合。表 - 列 出了不合出产类型的工艺特点。、机械加工工艺规程与工艺文件　　. 机械加工工艺规程　　将拟定好的零（部）件的机械加工工艺过程按必定的名目（凡是为表格或图表）和要求描述出来，作为指令性手艺文件，即为机械加工工艺规程。搜罗：　　机械加工工艺过程卡——为声名零件机械加工工艺过程的工艺文件；　　工序卡——对每道工序作具体声名、可直接用于指导工人操作的工艺文件；　　考验工序卡——对成批或除夜量出产中首要考验工序作具体声名、指导考验的工艺文件；　　机床调剂卡——多量量出产中对由自动线、流水线上的机床和由主念头或半主念头完成的工序，为调剂工供给机床调剂按照的工艺文件。　　　　 .机械加工工艺规程的名目　　不合的出产类型对工艺规程的要求不合。　　单件小批出产因为出产的分工较粗，凡是只需声名零件的加工工艺线路（即其加工工序顺次），填写工艺过程卡（见 表- ）。　　对多量量出产，因其出产组织周密、分工正视，工艺规程应尽可能具体，要求对每道加工工序的加工精度、操作过程、切削用量、操作的设备及刀、夹、量具等均作出具体划定。是以除工艺过程卡外，还应有响应的加工工序卡（见 表- ）。此外，需要时还需要考验工序卡和机床调剂卡。　　中小批量出产经常采纳机械加工工艺卡（见 表- ），其具体水平介于工艺过程卡和加工工序卡之间。. 机械加工工艺规程及其浸染机械加工工艺规程的浸染　　. 工艺规程是指导出产的首要手艺文件 　　机械加工车间出产的筹算、调剂，工人的操作，零件的加工质量考验，加工成本的核算，都是以工艺规程为按照的。措置出产中的问题，也常以工艺规程作为配合按照。如措置质量工作，应按工艺规程来必定各有关单元、人员的责任。　　　　. 工艺规程是出产预备工作的首要按照 　　车间要出产新零件时，首先要拟定该零件的机械加工工艺规程，再遵循工艺规程进行出产预备。如：新零件加工工艺中的关头工序的分化研究；预备所需的刀、夹、量具（外购或自行制造）；原材料及毛坯的采购或制造；新设备的采办或旧设备改装等，均必需遵循工艺来进行。　　　　. 工艺规程是新建机械制造厂（车间）的根底手艺文件 　　新建（改.扩建）批量或多量量机械加工车间（工段）时，应遵循工艺规程必定所需机床的种类和数目和在车间的安插，再由此必定车间的面积巨细、动力和吊装设备设置设备放置和所需工人的工种、手艺等第、数目等。第二节 拟定机械加工工艺规程的要求与法度楷模 　　、 机械加工工艺规程的设计原则　　. 编制工艺规程应以保证零件加工质量，达到设计图纸划定的各项手艺要求为前提。　　　　. 在保证加工质量的根底上，应使工艺过程有较高的出产效力和较低的成本。　　　　. 应充实考虑和操作现有出产前提，尽可能作到平衡出产。　　　　. 尽可能减轻工人劳动强度，保证安然出产，创作发现精采、文明劳动前提。　　. 积极采纳前进前辈手艺和工艺，力争削减材料和能源破耗，并应合适气象呵护要求。　　、　拟定机械加工工艺规程所需的原始资料　. 拟定零件的机械加工工艺规程时，需具有以下原始资料：　　). 产物的全套装配图及零件图。　　　　). 产物的验收质量尺度。　　　　). 产物的出产纲要及出产类型。　　　　). 零件毛坯图及毛坯出产气象。零件毛坯图凡是由毛坯车间手艺人员设计。机械加工工艺人员应研究毛坯图并体味毛坯的出产气象，如体味毛坯的余量、结构工艺性、铸件的分型面和浇冒口位置、模锻件的出模斜度和飞边位置等，以便切确选择零件加工时的装夹部位和装夹编制，合理必定工艺过程。　　　　). 本厂（车间）的出产前提。 应周全数味工场（车间）设备的种类、规格和精度状况，工人的手艺水平，现有的刀、夹、量具规格，和专用设备、工艺设备的设计制造能力，等等。　　　　). 各类有关手册、尺度等手艺资料。　　). 国内外前进前辈工艺及出产手艺的成长与操作气象。、 加工工艺规程的设计法度楷模 　. 分化零件工作图和产物装配图 浏览零件工作图和产物装配图，以体味产物的用处、机能及工作前提，了了零件在产物中的位置、功用及其首要的手艺要求。. 工艺审查 首要审查零件图上的视图、尺寸和手艺要求是不是完全、切确；分化各项手艺要求拟定的按照，找出其中的首要手艺要乞降关头手艺问题，以便在设计工艺规程时采纳编制予以保证；审查零件的结构工艺性。. 必定毛坯的种类及其制造编制 经常操作的机械零件的毛坯有铸件、锻件、焊接件、型材、冲压件和粉末冶金、成型轧制件等。零件的毛坯种类有的已在图纸上了了，如焊接件。有的跟着零件材料的选定而必定，如选用铸铁、铸钢、青铜、铸铝等，此时毛坯必为铸件，且除外形简单的小尺寸零件选用锻造型材外，均选用单件造型铸件。对材料为结构钢的零件，除首要零件如曲轴、连杆了了是锻件外，除夜除夜都只划定了材料及其热措置要求，这就需要工艺规程设计人员遵循零件的浸染、尺寸和结构外形来必定毛坯种类。如浸染一般的阶梯轴，若各阶梯的直径差较小，则可直接以圆棒料作毛坯；首要的轴或直径差除夜的阶梯轴，为了削减材料破耗和切削加工量，则宜采纳锻件毛坯。经常操作毛坯的特点及合用规模见 表- 。 　. 拟定机械加工工艺线路 这是机械加工工艺规程设计的焦点部门，其首要内容有：选择定位基准；必定加工编制；放置加工顺次和放置热措置、考验和其它工序等。. 必定各工序所需的机床和工艺设备 工艺设备搜罗夹具、刀具、量具、辅具等。机床和工艺设备的选择应在知足零件加工工艺的需要和靠得住地保证零件加工质量的前提下，与出产批量和出产节奏相顺应，并应优先考虑采纳尺度化的工艺设备和充实操作现有前提，以下出生避世产预备费用。对必需改装或从头设计的专用机床、专用或成组工艺设备，应在进行经济性分化和论证的根底上提出设计使命书。. 必定各工序的加工余量，计较工序尺寸和公役。 　　. 必定切削用量。　. 必定各工序工时定额。　. 评价工艺线路对所拟定的工艺方案应进行手艺经济分化，并应对多种工艺方案进行斗劲，或采纳优化编制，以必定出工艺方案。. 填写或打印工艺文件。第三节 零件工艺性分化与毛坯的选择 在拟定零件机械加工工艺规程时，对产物零件图进行正视的审查，并进行工艺性分化，并提出改削定见，是一项首要工作。对零件进行工艺性审查，除搜检尺寸、视图和手艺前提是不是完全外，还应有以下几方面内容：、分化零件手艺要求及其合理性一般将零件图上提出的有关手艺要求分为以下几类：. 加工概况自己的要求（尺寸精度、外形和粗拙度）：据其选择加工编制、加工步序；. 概况之间的相对位置精度（搜罗位置尺寸、位置精度）：与基准的选择有关；. 概况质量及镀层要求：触及选材及热措置工艺的必定；. 其它要求：如等重、平衡、探伤等。 同时，还要审查材料选用是不是适当、手艺要求是不是合理。太高的精度要求、粗拙度和其它要求，会使工艺过程复杂化，加工坚苦，成本增添。、零件的结构工艺性审查 审查零件结构工艺性是工艺分化工作的一项首要内容。工艺性分化的内容除审查零件图上视图、尺寸、公役是不是齐全、切确以外，主若是审查零件的结构工艺性。所谓零件结构工艺性是指所设计的零件在知足操作要求的前提下，制造的可行性和经济性。有时功能完全不异而结构工艺性不合的零件其制造编制与制造成本经常相差很除夜。零件在机械加工中的结构工艺性，首要考虑以下几方面：. 合理标注尺寸（ ）零件图上首要尺寸应直接标注，在加工时尽可能使工艺尺度与设计基准重合，合适尺寸链最短的原则。如图 - 中活塞环槽的尺寸为首要尺寸，其宽度理当直接注出。图 - 从工艺基准标注尺寸（ ）零件图上标注的尺寸应便于测量，不要从轴线、中心线、设想平面等难以测量的基准标注尺寸。（ ）零件图上的尺寸不应标注成封锁式，以避免发生矛盾。（ ）零件的自由尺寸，应按加工顺次尽可能从工艺基准注出。如图 - 齿轮轴，图 a 标注编制除夜部门尺寸要换算，不能直接测量。图 b 标注编制，与加工顺次一致，便于加工测量。（ ）零件所有加工概况与非加工面之间只标注一个尺寸。. 零件结构便于加工，有益于达到所要求的加工质量。（ ）合理必定零件的加工精度与概况质量：加工精度定得太高会增添工序，增添制造成本 太低会影响其操作机能，必需遵循零件在全数机械中的浸染和工作前提合理的进行选择。（ ）保证位置精度的可能性：为保证零件的位置精度，使零件能在一次装夹下加工出所有相关概况。这样由机床的精度来达到要求的位置精度。如图 -a 结构，保证Ф mm 与内孔Ф mm 的同轴度较难。如改成图 b 结构，就可以在一次装夹下加工外圆与内孔。. 有益于削减加工和装配的劳动量图 - 保证同轴度的结构 图 - 削减内部结构加工 （ ）削减不需要的加工面积可削减机械加工量；对安装概况的削减有益于保证配合面的接触质量。（ ）尽可能避免、削减或简化内概况的加工：因为外概况要比内概况加工便当经济，又便于测量。是以，在零件设计时应力争避免在零件内腔进行加工。如图 - 所示，将图 a 的内沟槽改成图 b 轴的外沟槽加工，使加工与测量都很便当。. 有益于提高劳动出产率，与出产类型相顺应（ ）零件的有关尺寸应力争一致，并能用尺度刀具加工。如退刀槽尺寸一致，可削减刀具种类。图 - 孔轴线平行图 - 结构便于多件加工 语（ ）零件加工概况应尽可能分布在统一标的方针，或彼此垂直的概况上。如图 -b 所示孔的轴线理当平行。（ ）零件结构应便于加工。对零件上那些不能进行穿通加工的结构，应设退刀槽、越程槽或孔。（ ）避免在斜面或弧面上钻孔和钻头单刃切削，从而避免造成切削力不等使钻孔轴线倾斜或折断钻头。（ ）便于多刀或多件加工。零件设计的结构要便于多件加工，如图 - ，图 b 结构可将毛坯列举成行便于多件延续加工。（ ）要与具体的出产类型相顺应。如图 - 所示，图 a 结构合适于多量量出产类型，图 b 结构则合适于出产量较小的气象。、毛坯的选择 拟定机械加工工艺规程时，切确选择毛坯，对零件的加工质量、材料破耗和加工工时有很除夜影响。毛坯的尺寸、外形越接近制品零件，机械的加工量越少；可是毛坯的制造成本就越高。应遵循出产纲要，综合考虑毛坯制造和机械加工成原本必定毛坯类型，以求的经济效益。 机械加工中经常操作的毛坯由铸件、锻件、冲压件和型材等，选用时首要考虑以下几个成分：. 零件的材料与力学机能 据此除夜致必定了毛坯种类。例如铸铁零件用锻造毛坯；外形简单的钢质零件，力学机能要求低经常操作棒料，力学机能要求高用锻件；外形复杂力学机能要求低用铸钢件。. 零件的结构外形与外形尺寸 例如阶梯轴零件各台阶直径相差不除夜时可用棒料，相差除夜时可用铸件；外形尺寸除夜的零件一般用自由铸件或砂型锻造，中小型零件可用模锻件或压力锻造，外形复杂的钢质零件不宜用自由铸件。. 出产类型 多量量出产中，应采纳精度和出产率的毛坯制造编制；铸件采纳金属模机械造型，锻件用模锻或周详锻造。在单件小批出产顶用木模手工造型或自由锻造来制造毛坯。. 毛坯车间的出产前提 在选择毛坯时应考虑工场毛坯车间的出产前提。. 操作新工艺、新手艺、新材料的可能性 例如采纳周详锻造、压铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金、异型钢材及工程塑料等，可除夜除夜削减机械加工劳动量 。第四节 机械加工工艺规程设计中的几个首要定性问题、定位基准的选择图 - 齿轮零件 在零件加工过程中，每道工序都需要选定。定位基准的选择，对保证零件加工精度，合理放置加工顺次有抉择性的影响。. 基准的概念与分类 基准是指用来必定出产对象上几何要素间的几何关连所按照的那些点、线、面。基准是由具体的几何概况来闪现，称为基面。如图 - 所示齿轮零件的外圆概况Ф h 基准是齿轮中心线，在具体装配或定位时，齿轮中心孔概况是闪现基准轴线的基面。按基准在不合场所下的不合浸染，可分为设计基准和工艺基准两除夜类。（ ）设计基准 设计基准是图样上所采纳的基准。如图 - 所示的齿轮零件，轴线是各外圆和内孔的设计基准。（ ）工艺基准 工艺基准是在工艺过程中所采纳的基准。按其不合用处又可分为： ）工序基准 工序基准是在工序图上用来必定本工序所加工的概况，加工后的尺寸、 外形、位置。它是某一工序所要达到的加工尺寸（即工序尺寸）的起点。 ） 定位基准 定 位基准是在加工顶用作定位的基准。如图 - 所示的齿轮，用内孔装在 心轴上磨削Ф h 外圆概况时，内孔中心线就是定位基准。 ） 测量基准 测量基准是零件测量时所采纳的基准。 ） 装配基准 装配基准是装配时必定零件或部件在产物中的相对位置所采纳的基准。如图 - 所示的齿轮，Ф H 内孔及端面为装配基准。. 定位基准的选择 定位基准又可分为粗基准和精基准两种。用作定位的概况，假定是没有加工过的毛坯概况，则称为粗基准；如为已加工过的毛坯概况，则称为精基准。（ ）精基准的选择 选择精基准时，应重点考虑保证加工精度，使加工过程操作便当。选择精基准一般要考虑以下原则：图 - 车床床头箱 ) 基准重合的原则 尽可能选用被加工概况的设计基准作为精基准，这样可以避免因基准不重合而激发的误差。如图 - 所示车床床头箱零件，要求主轴孔距底面 M 的距离 H = ± . 。在多量量出产时在组合机床上采纳调剂法进行加工。为便当安插中心导向装配，床头箱体用顶面 N 为定位基准。镗孔工序直接保证的工序尺寸是 H ，而 H 是由 H 及 H 间接保证的；要求 T H T H ≤ T H 。假定以底面 M 定位，定位基准与设计基准重合，可以直接按设计尺寸 H 加工。) 基准统一原则 选择尽可能多的概况加工时都能操作的基准做精基准。如轴类零件，经常操作孔做统一基准加工外圆概况，这样可保证各概况之间同轴度：一般箱体经常操作一平面和两个距离较远的孔作为精基准；盘类零件经常操作一端面和一端孔为一精基准完成各工序的加工。采纳 基准统一原则可避免基准变换发生的误差，简化夹具设计和制造。) 互为基准原则 对两个概况间彼此位置精度要求很高，同时其自己尺寸与外形精度都要求很高的概况加工，常采纳“互为基准、几回再三加工”原则。如机床主轴前端锥孔，与轴颈外圆的加工，常以锥孔为基准加工外圆轴颈，再以外圆轴颈为基准加工内锥孔，以保证二者间的位置精度。 ）自为基准原则 对加工精度要求很高，余量小而且平均的概况，加工中经常操作加工概况自己作为定位基准。例如磨削机床床身导轨面时，为保证导轨面上切除余量平均，以导轨面自己找正定位磨削导轨面。 ）所选精基准，应包管工件装夹不变靠得住，夹具结构简单，操作便当。动画 - 车床床身粗基准的选择 ）粗基准选择的原则 在机械加工工艺的过程中，道工序老是用粗基准定位。粗基准的选择对各加工概况加工余量的分拨、保证不加 工概况与加工概况间的尺寸、彼此位置精度均有很除夜的影响。图 - a 和 b 分袂给出了不合的粗基准选择方案对加工下场的影响。具体选择时应考虑以下原则：图 - 选用不合粗基准时的不合加工下场 图 - 用床身导轨面为粗基准 图 - 不加工概况作粗基准 ）选择首要概况为粗基准 对工件的首要概况，为保证其自己的加工的余量小而平均，应优先选择该首要概况为粗基准。如加工床身、主轴箱时，常以导轨面（如图 - ）或主轴孔为粗基准。 ）选择不加工概况为粗基准 为了保证加工概况与不加工概况之间的彼此位置要求，一般应选择不加工概况为粗基准。如图 - 所示。 ）选择加工余量最小的概况为粗基准 若零件上有多个概况要加工，则应选择其中加工余量最小的概况为粗基准，以保证各加工概况都有足够的加工余量。如图 - 所示，锻造或锻造的轴，一般除夜头直径上的余量比小头直径上的余量除夜，故经常操作小头外圆概况为粗基准来加工除夜头直径外圆。 ）选择较为平整光洁，无分型面、冒口，面积较除夜的为粗基准，以使工件定位靠得住、装夹便当，削减加工劳动量。 ）粗基准在统一自由度标的方针上只能操作一次。粗基准几回再三操作会造成较除夜的定位误差。、加工工艺线路的拟定图 - 加工余量巨细不等的气象 拟定加工工艺线路是工艺规程设计中的关头性工作，其不单影响加工质量和加工效力，还影响工人的劳动强度、设备、车间面积、出产成本等。其首要使命是解决概况加工编制的选择，加工顺次的放置和全数工艺过程中工艺工序的数目。. 概况加工编制的选择 任何复杂的概况都是由若干个简单的几何概况（外圆柱面、孔、平面或成形概况）组合而成的。零件的加工，素质上就是这些简单几何概况加工的组合。是以，在拟定零件的加工工艺线路时，首先要必定组成零件各个概况的加工编制。 选择加工编制的具体做法就是遵循被加工概况的加工要求、材料性质等，选择合适的加工编制及加工线路。在具体选择时应综合考虑以下各方面的原则：（ ）所选择加工编制的经济加工精度及概况粗拙度应知足被加工概况的要求。图 - 、图 - 、图 - 分袂给出三种根底概况的典型加工编制。其中的数据是在正常加工前提下（采纳合适质量尺度的设备、工艺设备和尺度手艺等第工人、不延迟加工时刻）所能保证的加工精度，即经济加工精度。跟着出产手艺的成长，工艺水平的提高，统一种加工编制能达到的经济加工精度和概况粗拙度也会不竭提高。（ ）所选择的加工编制要能保证加工表 面的几何外形精度和概况彼此位置要求。各类加工编制所能达到的几何外形精度和彼此位置精度可参阅有关机械加工工艺手册。（ ）选择加工编制要与零件的加工机能、热措置状况相顺应。对硬度低、韧性较高的金属材料，若有色金属等不宜采纳磨削加工，而淬火钢、耐热钢等材料多用磨削加工。（ ）所选择的加工编制要与出产类型相顺应。多量量出产可采纳高效机床和前进前辈加工方 法，如平面和内孔的拉削，轴类零件可用半自动液压仿形车；而小批出产则用通用车床、通用工艺设备和一般的加工编制。（ ）所选择的加工编制要与工场现有的出产前提相顺应，不能分开现有设备状况和工人手艺水平，要充实操作现有设备，挖掘出产潜力。. 加工阶段的划分对加工质量要求较高或斗劲复杂的零件，全数工艺线路常划分为几个阶段来进行：（ ）粗加工阶段 首要使命是切除各加工概况上的除夜部门加工余量，并作出精基准。其关头问题是提横跨产率。（ ）半精加工阶段 使命是削减粗加工留下的误差，为首要概况的精加工做好预备（节制精度和适当余量），并完成一些次要概况的加工（如钻孔、攻罗纹、铣键槽等）。（ ）精加工阶段 使命是保证各首要概况达到图样划定要求，首要问题是若何保证加工质量。（ ）光整加工阶段 首要使命是提高概况自己的精度（概况粗拙度和精度），不更正几何外形和彼此位置误差。经常操作加工编制有金钢镗、研磨、 珩磨、 镜面磨、抛光等。划分加工阶段的启事是：（ ）保证加工质量 粗加工时切削余量除夜，切削力、切削热、夹紧力也除夜，毛坯自己具有内应力，加工后内应力将从头分布，工件会发生较除夜变形。划分加工阶段后，粗加工发生 的误差和变形，经由过程半精加工和精加工予以更正，并逐步提高零件的精度和概况质量。（ ）实时发现毛坯的错误谬误 粗加工时去除加工概况的除夜部门余量，当发现犯错误谬误是可实时报废或修补，可避免精加工工时的损失踪踪。（ ）合理操作设备 粗加工可采纳精度一般，功率除夜、高效力设备；精加工则采纳精度高的周详机床；阐扬各类机床的效能，延迟机床的操作寿命。（ ）便于组织出产 各加工阶段要求的出产前提不合，如周详加工要求恒温清洁的出产气象。划分加工阶段后，可在各阶段之间放置热措置工序。对周详零件，粗加工后放置去应力时效措置，可削减内应力对精加工的影响；半精加工后放置淬火不单等闲达到零件的机能要求，而且淬火变形可经由过程精加工工序予以消弭。（ ）精加工放置在，可避免或削减已加工概况的损伤。理当指出，加工阶段的划分不是的。对那些刚性好、余量小、加工要求不高或内力影响不除夜的工件，若有些重型零件的加工，可以不划分加工阶段。、机床与工艺设备的选择. 机床的选择选择机床设备的原则是：() 机床的首要规格尺寸应与被加工零件的外廓尺寸相顺应；() 机床的精度应与工序要求的加工精度相顺应；() 机床的出产率应与被加工零件的出产类型相顺应；() 机床的选择应顺应工场现有的设备前提。假定需要改装或设计专用机床，则应提出设计使命书，声名与加工工序内容有关的参数、出产率要求，保证零件质量的前提和机床整体安插形式等。. 工艺设备的选择选择工艺设备，即必定各工序所用的刀具、夹具、量具和辅助工具等。（ ）夹具的选择 单件小批出产，应尽可能选用通用工具，如各类卡盘、虎钳和回转台等，为提横跨产率可积极奉行和操作成组夹具或组合夹具。多量除夜量出产可采纳高效的液压气动等专用工具。夹具的精度应与工件的加工精度要求相顺应。（ ）刀具的选择 一般采纳通用刀具或尺度刀具，需要时也可采纳高效复合刀具及其它专用刀具。刀具的类型、规格和精度应合适零件的加工要求。（ ）量具的选择 单件小批量出产应采纳通用量具，多量除夜量出产中采纳各类量规和一些高效的考验工具。选用的量具精度应与零件的加工精度相顺应。假定需要采纳专用的工艺设备时，则应提出设计使命书。、切削用量的必定理当从包管工件加工概况的质量、出产率、刀具耐费用和机床功率等成分来考虑选择切削用量。. 粗加工切削用量的选择粗加工毛坯余量除夜，加工的精度与概况的粗拙度要求不高。是以，粗加工切削用量的选择应在保证需要的刀具耐费用的前提下，尽可能提横跨产率和下降成本。凡是出产率以单元时刻内的金属切除率 Z ω 暗示： Z ω = vfa p mm s 。可见，提高切削速度、增猛进给量和切削深度都能提高切削加工出产率。其中 v 对刀具耐费用 T 影响最除夜， a p 最小。在选择粗加工切削用量时，应首先选用尽可能除夜的背吃刀量 a p ，其次选用较除夜的进给量 f ，遵循合理的刀具耐费用，用计较法或查表法必定合适的切削速度 v 。（ ）切削深度的选择 粗加工时，其由工件加工余量和工艺系统的刚度抉择。在保留后续工序加工余量的前提下，尽可能将粗加工余量一次切除失踪踪；若总余量太除夜，可分几回走刀。（ ）进给量的选择 限制进给量的首要成分是切削力。在工艺系统的刚性和强度精采的气象下，可用较除夜的 f 值。具体可用查表法，参阅机械加工工艺手册，遵循工件材料和尺寸巨细、刀杆尺寸和初选的切削深度 a p 拔取。（ ）切削速度的选择 切削速度首要受刀具耐费用的限制，在 a p 及 f 选定后， v 可按公式计较获得。切削用量 a p 、 、 f 和 v 三者抉择切削功率，必定 v 时应考虑机床的许用功率。. 精加工时切削用量的选择在精加工时，加工精度和概况粗拙度的要求都较高，加工余量小而平均。是以，在选择精加工的切削用量时，着重是考虑保证加工质量，并在此根底上尽可能提横跨产率。（ ） 背吃刀量 的选择 由粗加工后留下的余量抉择，一般 a p 不能太除夜，否则会影响加工质量。（ ）进给量的选择 限制进给量的首要成分是概况粗拙度。应遵循加工概况的粗拙度要求、刀 尖圆弧半径 r ω 、工件材料、主偏角 及副偏角 等拔取 f 。参识趣械加工工艺人员手册的有关表格。（ ）切削速度的选择 首要考虑概况粗拙度要乞降工件的材料种类。当概况粗拙度要求较高时，切削速度也较除夜。第五节 加工余量及其必定编制 对零件的某一个概况，为达到图纸所划定的精度及概况粗拙度，经常需要经由多次加工方能完成。而每次加工都需要去除余量。、加工余量的概念 加工余量是指在加工过程中从被加工概况上切除的金属层厚度。加工余量可分为加工总余量和工序余量两种。 加工总余量为统一概况上毛坯尺寸与零件设计尺寸之差（即从加工概况上切除的金属层总厚度）。 工序余量是指工件某一概况相邻两工序尺寸之差（即一道工序中切除的金属层厚度）。遵循这必界说，工序余量有单边余量和双边余量之分。零件的非对称结构的非对称概况，其加工余量凡是是单边余量；如单一平面的加工余量为单边余量。零件对称结构的对称概况，其加工余量为双边余量；如回转体概况（内、外圆柱概况）的加工余量为双边余量。 较着某概况加工总余量（ Z∑ ）等于该概况各个工序余量（ Zi ）之和，即 Z ∑ = Z ＋ Z ＋…＋ Z n (-) 其中， n 为机械加工工序数目。 Z 为道粗加工工序的加工余量。一般来讲，毛坯的制造精度高， Z 就小；若毛坯制造精度低， Z 就除夜（具体数值可参阅有关毛坯余量手册）。动画 工序余量工序余量与工序尺寸的关系 、影响加工余量的成分 影响工序余量的成分斗劲多、复杂。连络 图 - 所示 用小头孔和端面定位，镗削连杆除夜孔工序的气象形象，综合分化影响工序余量的首要成分有：. 前一工序发生的概况粗拙度 R a 和概况缺 陷层深度 H a 其应在本工序切 除失踪踪。概况层的结构如图 - 所示。概况上 R a 和 H a 的巨细，与所用的加工编制有关， 表 - 为 有关的考试考试数据。图 - 概况粗拙及错误谬误层结构. 加工前或上道工序的尺寸公役 T a 本工序应切除上道工序尺寸公役中包含的各类误差。待加工概况存在各类几何外形误差，如圆度、圆柱度等，其包含在前工序公役规模内。. 加工前和上工序各概况间的彼此位置误差 ρ a 搜罗轴线、平面的自己外形误差（如盘曲、偏斜等）及其彼此位置误差（如偏移、平行度、垂直度、同轴度误差等）。表 - 概况粗拙度 Ra 和概况错误谬误层厚质 Ha 值（μm） 加工编制R aH a加工编制R aH a粗车内外圆精车内外圆粗车端面精车端面钻粗扩孔精扩孔粗铰精铰粗镗精镗磨外圆磨内圆磨端面磨平面~~~~~~~~.~~~.~.~.~.~~~~~~~~~~~~~~~~粗刨精刨粗插精插粗铣精铣拉切断研磨超级光磨抛光闭式模锻冷拉高精度辗压~~~~~~.~.~~.~..~.~~~~~~~~~~~.~.~~. 本工序的装夹误差 ε b 搜罗定位误差、夹紧误差和夹具自己的误差。遵循以上分化，可成立以下加工余量计较式：加工外圆和孔时： Z b = T a ＋ ( H a ＋ R a ) ＋ ∣∣ （ - ）加工平面时： Z b = T a ＋ ( H a ＋ R a ) ＋ ∣ ∣ （ - ）、必定余量的编制 ．分化计较法 在已知各个影响成分的气象下，计较法是斗劲切确的。在操作 式（ - ）和（ - ）时，要针对具体气象对其加以分化、简化。例如，（ ）在无意外圆磨床上加工零件，装夹误差可轻忽不计，故Z b = T a ＋ ( H a ＋ R a ＋ ρ a ) （ - ）（ ）当用浮动铰刀、铰孔和拉孔（工作端面用浮动支承）时，空间误差对余量无影响，也无装夹误差的影响，故Z b = T a ＋ ( H a ＋ R a ) （ - ）（ ）超精加工、研磨及抛光时，主若是为了改良工件的概况粗拙度，故Z b = T a ＋ R a （ - ） ．经验估量 多用于多件小批出产，首要用来必定总余量。由一些有经验的工程手艺人员遵循经验必定余量的巨细。一般地，由经验法必定加工余量经常偏除夜。 ．查表法 遵循通用的机械加工工艺人员手册 [] 或工场制成的经验数据表格，可以查出各类工序余量或加工总余量，并连络现实加工气象加以批改，必定加工余量。此法便当、火速， 出产中被普遍采纳。第六节 加工工艺尺寸的计较 在拟定加工工艺线路往后，即应必定各个工序所应达到的加工尺寸及其公役，和所应切除的加工余量，这一工作凡是是应用尺寸链事理进行的。、尺寸链的根底概念 进行加工工艺（装配工艺）分化时，都有尺寸公役和手艺要求的计较问题。应用尺寸链事理进行分化计较，可使这些分化计较除夜为简化。图 - 加工尺寸链示意图 . 尺寸链的界说和组成 在零件的加工和装配过程中，经常碰着一些彼此的尺寸组合，这类彼此、并按必定顺次列举的封锁尺寸组合称为尺寸链。在零件加工过程中，由加工过程中有关的工艺尺寸所组成的尺寸链，称为加工尺寸链；在机械装配过程中，由有关零件上的有关尺寸组成的尺寸链，称为装配尺寸链。 图 - 所示是一块状零件加工工艺尺寸链的例子。加工中节制 A 、 A 两个工序尺寸，便可以必定尺寸 A ∑ 。这样 ， A 、 A 、 A ∑ 三个尺寸组成一个封锁的尺寸组合，即组成一个尺寸链。为简单简要地暗示尺寸链中各尺寸之间的关系，常将彼此的尺寸组合从零件（部件）的具体结构中抽象出来，绘成尺寸链简图。其不需要按比例绘制，只要求连结原本的联接关系。统一个尺寸链中各个环以统一个字母暗示，并以脚标加以分辩。 尺寸链中的每个尺寸称为尺寸链的环。环又可分为封锁环和组成环。（ ）封锁环 在零件加工或机械装配后间接组成的尺寸，其精度是被间接保证的，称为封锁环。如图 - 尺寸链中， A ∑ 是封锁环。（ ）组成环 在尺寸链中，由加工或装配直接节制，影响封锁环精度的各个尺寸称为组成环。如图 - 的 A 和 A 是组成环。组成环按其对封锁环的影响，又分增环和减环。 ）增环：当其余各组成环不变，凡是其尺寸增除夜会使封锁环尺寸也随之增除夜的组成环称为增环。以向右的箭头暗示。例如尺寸 就是增环。 ）减环：当其余各组成环不变，如其尺寸的增除夜，使封锁环尺寸随之减小的组成环称为减环，以向左的箭头暗示。如尺寸 就是减环。 在尺寸链中，分辩增环或减环，除用界说进行分辩外，组成环数较多时，还可用画箭头的编制。即在绘制尺寸链简图时，用封锁的单向箭头暗示各环尺寸。凡是箭头标的方针与封锁环的箭头标的方针不异的组成环就是减环；箭头标的方针与封锁环箭头标的方针相反者就是增环。. 尺寸链特点() 封锁性 尺寸链是由一个封锁环和若干个（含 个）彼此关系的组成环所组成的封锁图形，是以具有封锁性。不封锁就不成为尺寸链，一个封锁环对应着一个尺寸链。() 关系性 因为尺寸链具有封锁性，所以尺寸链中的各环都彼此关系。尺寸链中封锁环随所有组成环的变换而变换，组成环是自变量，封锁环是因变量。() 尺寸链反映了其中各个环所代表的尺寸之间的关系，这类关系是客不美不美观存在的，不是酬报组织的。遵循封锁环的特点，对每个尺寸链，只能有一个封锁环。() 传递系数 ξ 暗示各组成环对封锁环影响巨细的系数称为传递系数。尺寸链中封锁环与组成环的关系可用方程式暗示，即 。设第 i 个组成环的传递系数为 ， 。对增环， 为正值；对减环， 为负值；若组成环与封锁环平行， ；若组成环与封锁环不服行， - ＜ ＜ 。图 - 中的尺寸链可写成方程式： ；其中环 A 是增环， ＝ ；环 A 是减环， ＝ -l 。. 尺寸链的分类尺寸链的类型遵循不合分类编制，可以有各类类型。（ ）遵循尺寸链的操作处合，可分为零件设计尺寸链（全数组成环为统一零件的设计尺寸）、加工（工艺）尺寸链（全数组成环为统一工件的加工工艺尺寸，如图 - 所示）和装配（工艺）尺寸链（全数组成环为不合零件的设计或落成尺寸）。设计尺寸是指零件图样上标注的尺寸，加工工艺尺寸是指工序尺寸、测量尺寸、毛坯尺寸和对刀尺寸等加工过程中直接节制的尺寸。（ ）遵循尺寸链各环几何特点和空间关系可分为直线尺寸链、角度尺寸链、平面尺寸链和空间尺寸链。（ ）遵循尺寸链中环数的若干良多若干好多，可分为 环尺寸链、 环尺寸链和多环尺寸链。（ ）遵循尺寸链之间的关系，可分为自力尺寸链和并联尺寸链。对两个具有并联关系的尺寸链，总有起码一个尺寸在该两个尺寸链中充任组成环，称之为公共环。 尺寸链的分类当然有多种，但根底的、典型经常操作的是直线尺寸链。其它类型的尺寸链都可经由过程适当的变换，转换成直线尺寸链的问题进行分化。故在此首要研究直线尺寸链。. 直线尺寸链的计较编制 直线尺寸链有两种解法：极值法和概率法。极值法是指各组成环闪现极值时，封锁环尺寸与组成环尺寸之间的关系。概率法是操作概率论与数理统计事理来进行尺寸链分化计较的编制。极值法斗劲保守，但计较精练。以设计尺寸为封锁环所组成的尺寸链，其组成环的数目一般不超越 个（即属于少环尺寸链），是以在求解加工尺寸链时，一般都采纳极值法，使计较过程简单便当，功能靠得住。极值法的根底计较公式有以下五除夜关系：（ ）各环根底尺寸之间的关系封锁环的根底尺寸等于各个增环的根底尺寸之和减去各个减环的根底尺寸之和。A ∑ = （ - ）式中 A ∑ —封锁环根底尺寸；—第 i 个增环根底尺寸；—第 j 个减环根底尺寸；n —尺寸链中搜罗封锁环在内的总环数；m —增环的数目。（ ）各环极限尺寸之间关系由式（ - ）推理可获得封锁环最除夜极限尺寸与各组成环极限尺寸之间的关系，（ -a ）而在相反的气象下，获得封锁环最小极限尺寸与各组成环极限尺寸之间的关系，（ -b ）（ ）各环尺寸极限误差之间的关系由式（ -a ）减去（ - ），可得：( -a )由式（ -b ）减去（ - ），则得：(-b)式中 ES 为上误差； EI 为下误差。（ ）各环公役或误差之间的关系由式（ -a ）减去（ -b ），获得尺寸链中各环公役之间的关系：( -a )式中 T Σ —封锁环公役； T i —第 i 个组成环公役。 因而可知，在封锁环公役必定的前提下，假定能削减组成环的数目，便可以响应放除夜各组成环的公役，从而使之等闲加工。是以在组成加工尺寸链时，理当尽可能削减组成环的数目。 当各环的现实误差量不等于响应的公役时，则各环的误差量之间的关系是：(- b)式中 ω Σ —封锁环的误差； ω i —第 i 个组成环的误差。（ ）各环平均尺寸和平均误差之间的关系将式（ -a ）与式（ -b ）相加，并用 除之，可得平均尺寸之间的关系：( -a )将式（ -a ）与式（ - ）相减，可得相对平均尺寸的各环平均误差之间的关系：(-b)式中 A Σ M — 封锁环的 平均尺寸；A iM — 封锁环的 平均误差；EM Σ — 组成环 平均尺寸；EM i — 组成环的 平均误差。、加工尺寸链概述 由机械加工工艺过程中，各个工艺尺寸所组成的尺寸链，称为机械加工工艺尺寸链，简称加工尺寸链。. 加工尺寸链的组成特点（ ）加工尺寸链的组成环 加工尺寸链的组成环即是工艺尺寸。所谓工艺尺寸就是在工艺附图或工艺规程中所给出的尺寸和要求，其搜罗工序尺寸、毛坯尺寸和测量尺寸和彼此位置要求等。 以图 - 所示块状零件为例，其中工序尺寸以单箭头暗示。若两头均为落成面，称为落成尺寸；有一 端尚留有余量，称为中心尺寸。而毛坯尺寸为双向箭头，两头概况皆为毛面。（ ）加工尺寸链的封锁环 在机械加工过程中，必定各工序的工艺尺寸是为了使加工概况达到所要求的设计要求，同时还要使加工时能有一个合理的加工余量，保证加工后获得的概况既达到所要求的加工质量，又不至于华侈材料。所以，在加工尺寸链中，以设计要求或加工余量为封锁环，来分化必定响应的工艺尺寸。. 加工尺寸链的形式 加工尺寸链遵循其封锁环尺寸的不合，有两种根底形式：（ ）设计尺寸链：即以零件图上的一个设计尺寸为封锁环，和加工过程中与其有关的工艺尺寸为组成环所组成的尺寸链。（ ）余量尺寸链：即以某一工序的加工余量为封锁环，以加工过程中，与其有关的工艺尺寸为组成环所组成的尺寸链。 因为在拟定机械加工工艺规程时，经常力争使工艺线路尽可能缩短，常闪现一个工序尺寸同时保证两个或几个设计要求的气象，这类工序尺寸在加工尺寸链中称作“公共环”。故在设计尺寸链之间存在“并联”和“自力”关系。在每种产物的机械加工工艺过程中，并联设计尺寸链是普遍存在的，直接影响工艺尺寸的分化计较。一样在加工尺寸链中，还存在着不容轻忽的二环尺寸链。. 加工尺寸链的查找 加工尺寸链的成立，是分化计较加工工艺尺寸的前提。加工尺寸链反映加工过程中各有关加工工艺尺寸对封锁环尺寸的影响关系。各个加工工艺尺寸的误差，在加工过程中发生在被加工概况上，并经由过程后续工序的工艺尺寸传递和堆集，事实下场达到封锁环尺寸两头面。图 - 设计尺寸链和余量尺寸链 是以，在成立加工尺寸链时，首先要必定封锁环。由上述可知，加工尺寸链的封锁环只能是零件图上的设计尺寸（或设计要求）或加工过程中的加工余量。然后，从封锁环的两头（随后由工序尺寸的基准面）最早，查找各工艺尺寸的加工概况，遵循被加工零件上各有关概况加工顺次及其关系，顺次（凡是为由精加工工序向粗加工工序）查找，首尾相接，将各有关（加工面与基准面重合）的工艺尺寸作为响应的组成环，直到两头查找的基准端面在 某一概况汇合组成封锁为止。为使查找过程直不美不美观，可以将有关工艺尺寸遵循顺次列举开，如图 - 所示为只考虑高度尺寸的气象形象。 加工尺寸链的个数，取决于封锁环的数目。图 - 例中，封锁环尺寸共有两个设计尺寸和三个加工余量。是以，应能成立五个加工尺寸链，见图 - 所示。、加工工艺尺寸计较举例 在工序图或工序卡中标注的尺寸，称为工序尺寸。凡是工序尺寸不能从零件图上直接获得，而需要经由必定的计较。 应用加工尺寸链可必定机械加工工艺规程拟定中，毛坯尺寸、工序尺寸（搜罗落成、中心工序尺寸）和其它有关工艺尺寸和公役。在操作加工尺寸链必定加工工艺尺寸时，当然具体对象、工艺过程的复杂水平各有不合，可是对加工工艺尺寸的分化计较可归纳为以下三种气象：１．零件加工概况自己各加工工艺尺寸、公役的必定；２．零件加工概况之间的位置尺寸、公役的必定；３．同时必定零件加工概况自己和加工概况之间的尺寸和公役的气象。下面分袂举例介绍应用加工尺寸链事理必定加工过程工艺尺寸、公役的编制。. 加工概况自己各工序尺寸、公役的必定 零件上的内孔、外圆和平面的加工多属于这类气象。当概况需要经由多次加工时，各次加工的尺寸及其公役取决于各工序的加工余量及所采纳的加工编制所能达到的经济加工精度。是以，必定各工序的加工余量和各工序所能达到的经济加工精度后，便可以计较出各工序的尺寸及公役。计较顺次是从一道工序向前推算。 例 - 材料为 钢的法兰盘零件上有一个Ф . mm 圆孔，概况粗拙度 R a 值为 . μ m ；需淬硬，毛坯为锻件。孔的机械加工工艺过程是粗镗→半精镗→热措置→磨孔。加工过程中，操作统一基准完成该孔的各次加工，即基准不变。在分化中可轻忽不合装夹中定位误差对加工精度的影响。试必定各加工工序的工序尺寸及其上、下误差。求解过程以下：（ ）遵循工艺手册 [] ，查得加工孔各工序的直径加工余量为：磨孔余量： Z =.mm ；半精镗余量： Z =.mm ；粗镗余量： Z = .mm 。（ ）必定各个工序的尺寸磨削后应达到零件图上划定的设计尺寸，故磨削工序尺寸为： D =mm ；为了留出磨削加工余量，半精镗后孔径的根底尺寸应为： D = － . ＝ .mm ；为了留出半精镗加工余量，粗镗后孔径的根底尺寸应为： D =. － .=.mm ；为了留出粗镗加工余量，毛坯孔径的根底尺寸应为： D =. － .=mm 。（ ）必定各工艺尺寸的公役这时辰要考虑获得工序尺寸的经济加工精度，又要保证各工序有足够的最小加工余量。为此各加工工序的加工精度等第不宜相差过除夜。遵循机械加工工艺手册，查找必定各工序尺寸的精度公役为：磨削： IT=.mm半精镗： IT=.m粗镗： IT=.mm毛坯： IT=.mm（ ）必定各工序概况所达到的概况粗拙度图 - 孔的加工尺寸及其公役 由机械加工工艺手册，分袂取：磨削： . μ m半精镗： . μ m粗镗： . μ m毛坯： 毛面（ ）必定各工序尺寸的误差 各工序尺寸的误差，遵仍是规加以必定，即加工尺寸按“单向入体原则”标注极限误差，毛坯尺寸按 “ ～ 入体原则 ” 标注误差，如图 - 所示。（ ）校核各工序的加工余量是不是合理图 - 半精镗孔余量尺寸链 在初定各工序尺寸及其误差往后，应验算各工序的加工余量，校核最小加工余量是不是足够，最除夜加工余量是不是合理。为此，需操作有关工序尺寸的加工余量尺寸链进行分化计较。 例如，验算半精镗工序的加工余量。由有关工序尺寸与加工余量组成的加工尺寸链如图 - 所示。遵循此余量尺寸链，可以计较出半精镗工序的最除夜、最小加工余量，即余量尺寸链的封锁环的极限尺寸： Z max =. － .= .mm ； Z min =. － .= .mm . 。 功能注解，最小加工余量处于（ ～ ） Z 规模内。故所必定的工序尺寸能保证半精镗工序有适当的加工余量。. 零件各被加工概况之间的位置尺寸和公役的必定 零件的机械加工过程老是从毛坯最早的，是以零件的加工过程是各个概况由毛坯面向落成概况逐步演变的过程。这就抉择了在零件的加工过程中，工件的测量基准、定位基准或工序基准与设计基准不重合的气象必定存在。 例 - 以图 - 所示块状零件的加工过程为例。其高度标的方针的设计尺寸分袂为 D = –. mm ， D = . mm 。毛坯为周详铸钢件。工序尺寸以箭头暗示加工端面。落成尺寸有： Ｐ 、 Ｐ ；中心尺寸有 Ｐ ；而毛坯尺寸有 B 、 B 。加工过程为：工序 ：以面 为基准，加工面 ，有工序尺寸 P ，加工余量 Z ；工序 ：以面 为基准，加工面 ，有工序尺寸 P ，加工余量 Z ；工序 ：以面 为基准，加工面 ，有工序尺寸 P ，加工余量 Z 。具体分化计较法度楷模以下： 由题意分化知，本例需要必定的有关工艺尺寸有：中心尺寸、落成尺寸和毛坯尺寸。（ ）成立全数加工尺寸链。按加工误差传递堆集事理，成立全数根底尺寸链，即 个设计尺寸链和 个余量尺寸链；见图 - 所列。（ ）落成尺寸 Ｐ 、 Ｐ 的必定： Ｐ 、 Ｐ 与设计尺寸有关，应由设计尺寸链必定。 ）工序尺寸公役的必定 必定工序尺寸公役，须先考虑设计尺寸链间的并联关系，遵循对公共环尺寸要求较高的尺寸链必定。由图 - ，链 a 、 b 为并联尺寸链， P 为公共环，链 b 对 P 要求高。则由链 b 必定 P 的公役。 综合考虑，取 T =.mm ；由式（ -a ）得： T =.mm 。２）根底尺寸的必定由图 - 中链 ａ 得： P ＝ ｍｍ；由链 ｂ 代入公式（- ）得： P ＝ ｍｍ。 ）极限误差的必定 必定误差时，一般在多环尺寸链中留一个组成环作协调环，其余组成环尺寸的误差按常规必定；协调环的误差则由尺寸链关系来必定。 必定 P 、 P 的误差时，考虑二环尺寸链 a 对公共环尺寸的“并联”限制前提。需从并联关系的两环尺寸链入手。 由链 a ，取 P = –. mm （在现实出产中，可将公役带放在理想区域内。） 再由链 b ，将功能分袂代入式（ -a ）和（ -b ）中，得： EI P =-.mm ， ES P =-.mm ； 则有， P = -. –. mm 。（ ）中心工序尺寸的必定因为 P 未插手设计尺寸链（见图 - ），即其不合错误设计要求发生直接影响。这类工艺尺寸应遵循余量尺寸链计较根底尺寸；按经济加工精度必定其公役；遵仍是规原则定误差。为使问题简化，取 Z = Z = Z =.mm ；则，由图 - 中的链 c 得： P = P Z =.mm ；取 T =.mm ；按“入体原则”，得： P =. –. mm 。（ ） 毛坯尺寸的必定由图 - 中链 d ： B = P - Z - P =mm ；由链 e ： B = P Z =.mm 。取 T B = T B =.mm ；误差按“ ～ 入体”必定，则 B = . –. mm ， B =. . –. mm 。（ ）余量的校核由余量尺寸链可求得各余量的最除夜、最小值，以考验加工余量是不是合适（功能省略）。. 同时必定零件加工概况自己和加工概况之间的工序尺寸的综合气象在某些气象下，加工概况自己和加工概况之间的工艺尺寸必需同时必定下来。图 - 内孔及键槽加工尺寸链 例 - 如图 - 所示为加工齿轮中孔及键槽的气象形象。设计要求是：键槽深度尺寸 S = . mm ，中孔直径尺寸 S = . mm ，且内孔要淬火，概况粗拙度 R a 值为 . μm 。有关加工顺次为：工序 ：镗内孔至尺寸 D =. . ；工序 ：插键槽至尺寸 A ；工序 ：热措置；工序 ：磨内孔至尺寸 D 。试必定工序尺寸 A 、 D 及其公役。具体解算以下：（ ）列出全数有关加工尺寸链 遵循题意，本例有两项设计要求（即 S 和 S ）及一个磨孔余量 Z 和一个插槽深度余量 Z A （在此余量 Z A 不需计较）。是以，可以成立二个设计尺寸链（图 - b 、 c ）和一个余量尺寸链（图 d ）。（ ）分化计较 本例中共有三个工序尺寸需要必定，即落成尺寸 D 、中心尺寸 D 和 A ，其中 D 为已知。 ）落成尺寸 D 的必定 由图 - 可见，两个设计尺寸链 a 、 b 为并联尺寸链，工序尺寸 D 为公共环。分化可知，尺寸链 a ) 对公共环尺寸 D 的要求较高，则D = S = . ， ( 即直径为 D = . ) 。 ）中心尺寸 A 的必定①根底尺寸的必定将尺寸链 b 中的参数代入（ - ），得： A = S D - D =.②必定公役将尺寸链 b 中的参数代入（ -a ），得： T A = T S － T D － T D =.③必定误差将尺寸链 b 中已必定的参数分袂代入公式 （ -a ） 和 （ -b ） ，则得： A =. . . 。按单向入体标的方针标注公役， A 可以改写成 . . 。（ ）校核磨孔工序的加工余量遵循余量尺寸链 d ，分袂求出 Z min 和 Z max , ，可校核其是不是合适 ( 在此从略 ) 。假定考虑工序 装夹工件时，会闪现找正误差，即假定镗孔中心与磨孔中心的同轴度误差为 .mm ；则在图 - 中的尺寸链，将增添一个组成环—“零环”。零环在尺寸链分化时，既可以作为增环措置，亦可以作为减环措置，功能不异。. 平面尺寸链的分化计较 在箱体、机体类零件上，除平面外，凡是有若干具有彼此位置要求的圆柱孔组成的孔系。这些孔经常是传动轴乃最多是机床主轴或策念头曲轴的支承孔。为了保证轴上齿轮的啮合质量，设计图纸上经常以中心距尺寸和公役标注各个孔之间的位置关系和要求。图 - 为某机床床头箱的部门孔系设计要求。在现实加工中，多采纳坐标法进行加工。每个孔的位置尺寸需要由 x 、 y 平面坐标给出。是以，每个孔的坐标尺寸和公役需要经由换算得出，方能加工。这类孔系中的设计尺寸和加工所需要的工艺坐标尺寸组成的封锁环系统，称为（孔系）坐标尺寸链。这是常见的一种平面尺寸链。 坐标尺寸链是一种不凡形式的机械加工工艺过程尺寸链，其特点是：（ ）不存在余量尺寸链，只有设计尺寸链。坐标尺寸链的根底形式，即其几何外形经常是三角形或多边形；当然也有两环尺寸链。（ ）孔间距尺寸设计习惯上常以平均尺寸、对称公役给出。故在分化过程中采纳平均尺寸计较，分化计较过程变得简单。（ ）因为孔系设计尺寸和加工工艺坐标尺寸之间存在着复杂的并联关系，是以须分化计较并联尺寸链。图 - 床头箱三孔关系 图 - 三孔平面尺寸链图 - 孔系加工过程中的设计尺寸链 以图 - 所示某机床床头箱上的三孔组成的孔系加工为例。 O点为主轴孔的轴线位置，并取之为坐标原点。各个孔距的设计要求分袂为： LAO = ± .mm ， LAB = ± .mm ， LBO = ± .mm 和 YA =mm 。各孔的加工顺次为：() 先镗主轴孔 O ；() 以 O 点为原点，按坐标值 OC= X ， CA= Y （ Y =YA ）移开工作台，镗出 A 孔；() 以 A 点为起点，按坐标值 X =DB ， Y =AD 移开工作台，镗出 B 孔。试必定坐标尺寸 X 、 Y 和 X 、 Y 。分化计较过程以下：（ ）成立、分化尺寸链 由图 - 可知，本例给出四项设计要求： L AO 、 L AB 、 L BO 和 Y A ，故应成立四个设计尺寸链，如图 - 所列。其中 L AO 、 L AB 、 L BO 和 Y A 分袂为封锁环， X 、 Y 和 X 、 Y 为组成环。分化各个尺寸链间的关系可知：尺寸链 a 、 c 和 d 为并联尺寸链，其公共环尺寸为 Y ；而尺寸链 a 和 d 之间还有公共环尺寸 X ；尺寸链 b 和 d 也为并联尺寸链，而其公共环尺寸 X 和 Y 。可见两组坐标尺寸 X 和 Y 、 X 和 Y 均为公共环，必需遵循精度要求较高的尺寸链必定。（ ）根底尺寸的必定由图 - 中的尺寸链 c ，可得： Y =mm ；由链 a ， X =.mm ；为求 L BO 在 X 、 Y 标的方针上的二分量，则先求 α 、 β 和 γ 值。操作余弦定理，由图 - 有：L AB = L AO L BO - L BO L AO cos β ，得 β = ° ˊ ″由尺寸链 a ，得： sin α =. ，∴ α = °；那么， γ = ° ˊ ″则根底尺寸： X = L BO sin γ =.mm ， Y = L BO cos γ =mm ；因而， X = X － X =.mm ， Y = Y － Y =mm 。 因为换算过程中采纳三角函数作为转换系数，使转换过程和功能存在舍弃误差，影响孔的现实中心距，故影响齿轮啮应时的工作质量。一般气象下，需要对转换功能进行需要的验算。如 A 、 B 两孔的中心距的设计要求为 L AB = ± .mm ，而现实中心距为：AB = .mm 。可见，与设计要求仅仅差 .mm 。一样，验算 O 和 B 两孔和 O 和 A 两孔之间的中心距误差都在 .mm 规模内。而在现实工作中，精度理当节制在 .mm 级，故上述功能能够知足要求。（ ）坐标尺寸公役的换算 分化图 - 中各个并联尺寸链可知，尺寸链 d 对公共环尺寸的精度要求，故各公共环尺寸的公役理当由尺寸链 d 来必定。因为尺寸链 d 环数较多，且各组成环均在 X 、 Y 标的方针上分布，故采纳投影坐标直线尺寸链，即在 X 、 Y 两个标的方针上分袂投影，分化尺寸链，如图 - 所示。图 - 坐标直线尺寸链 首先，遵循图 - 中尺寸链 d 的封锁环尺寸 L =.mm 来必定分化后的两个标的方针上的过渡封锁环 X 、 Y 的公役。由 L BO = X ＋ Y 得： δ L BO = （ X δ X ＋ Y δ Y ） L BO为使问题简化，取δ X= δ Y= δ，则得：δ = δ L BO L BO （ X Y ） =.mm故： X =.., Y =.mm由图 - ，对尺寸链 a 遵循“等公役”原则向各组成环分拨公役，可得：δ X = δ X = δ X =.mm同理，对尺寸链 b 可得δ Y = δ Y = δ Y =.mm其功能为 X =..mm ， Y =.mmX = ..mm ， Y = .mm（ ）校核组成环尺寸的公役遵循图 - 中各尺寸链，校核上述功能 L AO 、 L AB 能否知足的设计要求，由尺寸链 a , 求得中心距 L AO 的现实公役为： δ L AO = （ X δ X Y δ Y ） L AO = .mm由尺寸链 b ，求出中心距 L AB 的现实公役值为： δ L AB = .mm可见，它们都小于设计要求给定的公役值 .mm ，故功能是切确可取的。、求解加工尺寸链的几种气象 在具系统编拟定机械加工工艺规程工作中，必定有关工艺尺寸的气象形象总的说来，不会超出上述三种类型。而在应用尺寸链事理分化计较工艺尺寸的气象形象有以下三种气象：. 正计较：已知组成环，求封锁环。用于需要验算、校核和求算封锁环尺寸的场所，功能是独一的。. 反计较：已知封锁环，求各组成环。用于产物设计、加工和装配工艺计较方面。在计较中，将封锁环公役切确合理分拨给各组成环，不是纯挚计较，而是需要按具体气象选择方案。. 中心计较：已知封锁环及其部门组成环，求算其余各个组成环。用于设计、工艺计较及校核等场所。其它工序尺寸与公役都已必定，求某工序的尺寸及误差，称为中心工序尺寸与公役的计较。