机械加工工艺过程设计.ppt

3.3 工序集中与工序分散 使每个工序中包括尽可能多的工步内容，从而使总的工序数目减少 优点： 1）有利于保证工件各加工面之间的位置精度； 2）有利于采用高效机床，可节省工件装夹时间，减少工件搬运次数； 3）可减小生产面积，并有利于管理。 使每个工序的工步内容相对较少，从而使总的工序数目较多 工序分散优点：每个工序使用的设备和工艺装备相对简单，调整、对刀比较容易，对操作工人技术水平要求不高 工序集中 工序分散 3.3 工序集中与工序分散 传统的流水线、自动线生产，多采用工序分散的组织形式（个别工序亦有相对集中的情况） 工序集中与工序分散的应用 由于市场需求的多变性，对生产过程的柔性要求越来越高，加之加工中心等先进设备的采用，工序集中将越来越成为生产的主流方式 多品种、中小批量生产，为便于转换和管理，多采用工序集中方式 3.4 加工阶段的划分 粗加工阶段——主要任务是去除加工面多余的材料 半精加工阶段——使加工面达到一定的加工精度，为精加工作好准备 精加工阶段——使加工面精度和表面粗糙度达到要求 光整加工阶段——对于特别精密的零件，安排此阶段，以确保零件的精度要求 有利于保证零件的加工精度； 有利于设备的合理使用和精密机床的精度保持； 有利于人员的合理安排； 可及早发现毛坯缺陷，以减少损失。 加工阶段的划分 加工阶段划分的意义 3.5 数控加工工艺 形状复杂、加工面多、加工量大、生产批量较小的零件（如批量较小的复杂箱体类零件） 数控加工的合理选用 普通机床无法加工或需使用复杂工装才能加工的零件（如复杂轮廓面或复杂空间曲面） 加工精度要求高的零件（如某些径向尺寸和轴向尺寸精度要求均很高的轴类零件） 零件上某些尺寸难以测量和控制的情况（如具有不开敞内腔加工面的壳体或盒型零件） 零件一次装夹，可完成铣、镗、钻、铰、攻丝等多种操作 图5-18 各类机床适应的加工范围 专用机床 数控机床 通用机床 零件复杂程度 零件批量 3.5 数控加工工艺 加工过程严格按程序指令自动进行——数控加工工艺设计要求详细、具体和完整。如工件在机床（或夹具）上装夹位置、工序内工步的安排、刀具选用、切削用量、走刀路线等，都必须在工艺设计中认真考虑和明确规定 数控加工工艺特点 自行调整能力较差——数控加工工艺设计应十分严密、准确，必须注意到加工中的每一个细节，如每个坐标尺寸的计算、对刀点和换刀点的确定、攻丝时的排屑动作等。程序须经验证正确后，方可进行正式加工 多采用工序集中原则，一次装夹可完成多个表面加工 刀具（相对工件）运动路径对生产率、加工精度影响很大，需合理规划 使用夹具相对简单 5.3.5 数控加工工艺 零件号 JS-1-26 零件名称 壳体 材料 HT300 程序编号 00618 机床型号 HM500 制表 工序内容 刀具号 刀具种类 主轴转速 进给速度 长度补偿量 半径补偿量 铣平面 T1 φ80硬质合金端铣刀 S280 F60 D1 D21 钻4-M10中心孔 T2 φ3中心钻 S1000 F100 D2 ? 钻4-M10底孔 T3 φ8.5高速钢钻 S500 F50 D3 ? 螺纹孔口倒角 T4 φ18钻头（90o锋角） S500 F50 D4 ? 攻螺纹4-M10 T5 M10×1.5丝锥 S60 F90 D5 ? 铣10mm环槽 T6 φ10高速钢立铣刀 S300 F30 D6 D26 表5 壳体数控加工工艺卡 机械制造技术基础 工艺过程设计 Process Planning 4 工序尺寸的确定 Determine the Operational Dimensions 4.1 加工余量 加工余量——加工过程中从加工表面切去材料层厚度 工序（工步）余量——某一表面在某一工序（工步）中所切去的材料层厚度 ◎ 对于被包容表面 （1） ◎ 对于包容表面 （2） a） b） c） d） Zb a b 图24 工序加工余量 Zb b a b a Zb 2 Zb 2 Zb 2 Zb 2 a b 式中 Zb——本工序余量； a —— 前工序尺寸； b —— 本工序尺寸。 加工余量及其计算 4.1 加工余量 总加工余量——零件从毛坯变为成品切除材料层总厚度 （3） 式中 ZS—— 总加工余量； Zi—— 第i道工序加工余量； n—— 该表面加工工序数。 最大余量 最小余量 （4） （被包容尺寸） （包容尺寸） （5） （被包容尺寸） （包容尺寸） 式