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机械加工工艺基础

机械加工工艺基础. 教学目的：. 了解加工余量及其确定方法，工序尺寸的确定，工艺尺寸链及其计算。. 加工余量和工序尺寸. 加工余量 ：指加工过程中所切去的金属层厚度。 加工总余量（毛坯余量） Z 总 ：毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。 工序余量 Z i ：相邻两工序的工序尺寸之差。. 双面余量：回转体表面（外圆和内孔前后直径差）、腔体等。 单面余量：以前后半径差计算时，如平面类、不对称体等。 每道工序完成后应保证的尺寸称为该工序的工序尺寸。 由于加工中不可避免地存在误差，因而，工序尺寸也有公差，这种公差称为工序公差。. 加工余量和工序尺寸.

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机械加工工艺基础

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  1. 机械加工工艺基础 教学目的： 了解加工余量及其确定方法，工序尺寸的确定，工艺尺寸链及其计算。

  2. 加工余量和工序尺寸 加工余量：指加工过程中所切去的金属层厚度。 • 加工总余量（毛坯余量）Z总：毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。 • 工序余量Zi：相邻两工序的工序尺寸之差。 • 双面余量：回转体表面（外圆和内孔前后直径差）、腔体等。 • 单面余量：以前后半径差计算时，如平面类、不对称体等。 每道工序完成后应保证的尺寸称为该工序的工序尺寸。 由于加工中不可避免地存在误差，因而，工序尺寸也有公差，这种公差称为工序公差。

  3. 加工余量和工序尺寸 工序尺寸、工序公差、加工余量的关系： 最小加工余量：Ｚbmin＝amin－bmax 最大加工余量：Ｚbmax＝amax－bmin 公称加工余量：Ｚb ＝ Zbmin + Ta • 加工余量过大，会增加加工劳动量，使成本升高。 • 加工余量过小，不能消除前工序的缺陷、误差等，造成废品。

  4. 加工余量的确定 确定加工余量有：经验估算法、查表法和分析计算法。 工序加工余量： 粗车 1～l.5 mm 半精车 0.8～l mm 高速精车 0.4～0.5 mm 低速精车 0.1～0.15 mm 磨削 0.1～0.15 mm 研磨 0.002～0.005 mm 粗铰 0.15～0.35 mm 精铰 0.05～0.15 mm 珩磨 0.02～0.15 mm • 经验估算法： 单件小批的单面加工余量： 总加工余量（毛坯余量）： （手工造型）铸件 3.5～7 mm 自由锻件 2.5～7 mm 模锻件 1.5～3 mm 圆钢料 1.5～2.5 mm • 查表法：通常查阅机加工工艺手册 • 分析计算法：按计算公式和资料分析计算后确定。

  5. 工序尺寸及公差确定 从工件设计尺寸开始，由最后一道工序向前推算，直到毛坯尺寸。 公差:按各工序经济精度确定,以入体法(偏差往实体内)定上下偏差。 例：某孔F60+0.019,工艺安排:毛坯孔粗车半精车磨削珩磨，求各工序尺寸。 基准不重合时工序尺寸及公差需按尺寸链来分析计算。

  6. 工艺尺寸链的概念 加工中由相互连接的工艺尺寸形成封闭的尺寸组称为工艺尺寸链。 封闭环：间接获得的尺寸为封闭环。 组成环：其余尺寸部分为组成环。 增环：该环增大则封闭环增大，环的变动引起封闭环同向变动的。 减环：该环增大则封闭环减小，环的变动引起封闭环反向变动的。 尺寸链简图：仅用相关尺寸依次标示围成的封闭图形。

  7. 工艺尺寸链简图 封闭环：间接保证的尺寸，封闭环公差最大。 可利用尺寸链箭头环回线图来判断各组成环的增、减环性质。 与封闭环箭头同向的为减环，反向的为增环。

  8. 工艺尺寸链的计算公式 封闭环的基本尺寸=增环基本尺寸之和 -减环基本尺寸之和 封闭环的上偏差=增环上偏差之和 -减环下偏差之和 封闭环的下偏差=增环下偏差之和 -减环上偏差之和 封闭环的公差=各组成环公差之和

  9. 工艺尺寸链的特点 在计算尺寸链时，区分封闭环是至关重要的，封闭环搞错了，一切计算结果都是错误的。在工艺尺寸链中，封闭环随着加工顺序的改变或测量基准的改变而改变，区分封闭环的关键在于要紧紧抓住“间接获得”或“最后形成”的设计尺寸这一概念。 在一个尺寸链中，只有一个封闭环。组成环和封闭环的概念是针对一定尺寸链而言的，是一个相对的概念。同一尺寸，在一个尺寸链中是组成环，在另一尺寸链中有可能是封闭环。 在工艺尺寸链的计算中，封闭环的公差大于任一组成环的公差。当封闭环公差一定时，若组成环的数目较多，各组成环的公差就会过小，造成工序加工困难。因此，在分析尺寸链时，应使尺寸链组成环数最少，即遵循尺寸链最短原则。

  10. 解工艺尺寸链实例

  11. 解工艺尺寸链实例

  12. 解工艺尺寸链实例 加工工艺： 精镗孔至F84.8+0.07 插键槽至尺寸A 热处理 磨内孔至F85+0.035 同时间接保证90.4+0.2 需要计算尺寸A 直径的基准为轴心线 为构成封闭环,需要将其转化为 半径数据: F84.8→42.4+0.035 F85 → 42.5+0.0175

  13. 解工艺尺寸链实例 直径的基准为轴心线 为构成封闭环,需要将其转化为 半径数据: F26→13-0.03 F50 → 25-0.1 直径差上的同轴度为0.06,半径差 上即为0.03,按正负偏差±0.015 10+0.2为封闭环,A2为同轴度环 基本尺寸: 10=Ax- 25-0-13 → Ax=48 0.2=ESAx-[(-0.1)+(-0.015)+(-0.03)] →ESAx=0.055 0=EIAx-(0+0.015+0) →EIAx=0.015

  14. 解工艺尺寸链实例 尺寸A计算如下： 基本尺寸：26=A-10 A=26+10=36 上偏差：0.2=ESa-0 ESa=0.2+0=0.2 下偏差:-0.2=EIa-0.05 EIa=-0.15 即尺寸A为： 尺寸B计算如下： 基本尺寸：26=50-B-10 B=50–26-10=14 上偏差: -0.2=-0.1-(ESb+0.05) ESb=-0.1+0.2-0.05=0.05 下偏差：0.2=0-(EIb+0) EIb=-0.2 即尺寸B为：

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