汽车制造工艺学总结§1 汽车拖拉机工艺过程概述§1-1生产过程的概念一、生产过程与工艺过程的概念1、生产过程指将原材料转变为产品的过程。

2、工艺过程指在生产过程中，改变生产对象的尺寸、形状、相对位置和性质，使其成为成品或半成品的过程。

二、工艺过程的组成1、工序即一个（或一组）工人在一台机床上（或一个工作地），对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那一部份工艺过程。

划分工序的依据：工作地不变、加工连续完成。

2、安装安装是指工件通过一次装夹后所完成的那一部分工序。

一道工序内可有一次或多次安装。

安装会影响加工精度与生产率。

3、工位工位是指为了完成一定工序内容，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。

多工位加工可减少安装次数、提高生产率。

4、工步工步是指在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那部分工序。

用多刀同时加工几个表面，也是一个工步，称之为复合工步。

§1-2 工件尺寸及形状获得方法和加工经济精度一、获得工件尺寸的方法1、试切法：小批量生产2、调整法：大批量生产3、定尺寸刀具法：4、主动测量法：精密加工二、获得工件形状的方法1、轨迹法；2、成形法；3、展成法；三、加工经济精度和表面粗糙度加工经济精度是指在正常生产条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和使用标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的公差等级。

每一种加工方法的加工经济精度都与一定范围的公差等级相对应, 也有相应的表面粗糙度。

就一般而言，尺寸公差等级和表面粗糙度是相对应的，公差等级愈高，表面粗糙度愈小。

但是，加工经济精度对应的公差等级并不是一成不变的；它将随着机械加工水平的不断提高、设备和工艺装备的改进而逐渐提高。

§1-3 生产类型与工艺特征一、生产纲领与生产类型（一）生产纲领指企业计划期内应当生产的产品产量和年度计划。

（二）生产类型1、生产类型的概念生产类型，是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。

生产类型不同，零件加工工艺过程会有变化，工艺装备也不同。

2、生产类型的分类生产类型可以分为三大类，即：单件生产；成批生产：大批、中批、小批大量生产。

第二章工件的安装和机床夹具§2-1基准的概念1.设计基准、2.工艺基准（工序基准、定位基准（粗、精基准）、测量基准、装配基准§2-2 工件的装夹方法1.找正安装：2.专用机床夹具装夹法§ 2. 3 机床夹具概述一、机床夹具的组成(1).定位元件和夹紧装置：确定工件在夹具中位置的元件。

(2).对刀、导向元件：用以引导刀具或调整刀具相对于夹具的位置。

(3).夹具连接元件：用以确定夹具在机床上的位置并与机床相连接。

(4) .其他装置或元件：如分度机构。

(5).夹具件：基础件，用于安装其它元件，形成整体。

二、机床夹具的分类专用机床夹具、组合夹具、成组夹具§ 2. 4 工件在夹具中定位的基本规律一、六点定位原理三个移动，三个旋转。

二、确定工件位置应限制的自由度1. 第一类自由度：不考虑工件定位方式时，哪些自由度会影响加工要求尺寸和位置公差。

2. 第二类自由度：哪些自由度与保证加工尺寸或位置公差无关。

三、常见加工型式为保证加工要求应限制的自由度P.18 表2-1：铣平面、键槽、钻孔四、常用的定位元件及其所限制的自由度1.常见的定位基准：平面、内圆、外圆2.常用的定位元件及其所限制的自由度：P.26 表2-2（1）固定支承支承钉（1）、支承板（2）、定位销（心轴）（长4、短2、削边销1）定位套（长4、短2）V形块（长4、短2、浮动1）等(2)可调支承(3)自位支承（浮力）(4)辅助支承3.过定位：一个自由度由两个以上的定位元件限制。

4.欠定位：在加工中，如果定位元件限制的自由度少于工件应限制的自由度。

会分析具体问题：例§2（P.67）2根据下列各题所列工件的加工要求，分析需要限制的第一类自由度。

1、在图2—86a所示的连杆上钻通孔φD时，需要保证：（1）小头孔φD对端面A的垂直度公差t，（2）小头孔φD对不加工外圆壁厚的均匀性。

试分析需要限制的第一类自由度。

答案：（1）x旋转，y旋转（2）x移动，y移动；x旋转，y旋转（圆柱体）2、加工图2—86b所示汽车主减速器主动锥齿轮轴两端面及中心孔，需要保证：（1）轴的尺寸47和300 065.0-，（2）中心孔深度尺寸11.545.016.0++，（3）两端面对轴线的垂直度，（4）两端中心孔与加工之轴颈的同轴度，分析各自需要限制的第一类自由度。

答案：（1）X移动，Y旋转，Z旋转（300尺寸两端面对轴线的垂直度；平行度要求）（2）X移动，Y移动，Z移动，Y旋转，Z旋转（同轴度）。

（3）Y旋转，Z旋转（4）Y移动，Z移动，Y旋转，Z旋转（同轴度）。

3分析机床夹具定位所能限制的自由度。

试分析在立式钻床上扩活塞销孔时，采用图2—87a所示定位方案，定位元件所能限制的自由度。

答案：件4（平面支承）X移动，Y旋转，Z旋转件2（短园柱销）Y移动，Z移动件3（浮动V型块）X旋转7、分析十字轴在图2—87g所示的四个短V形块上定位时，定位元件是如何限制自由度的？指出哪几个自由度是过定位自由度，如何改进定位方案才不出现过定位。

答案：左图件2：Y移动，Z移动，Y旋转，Z旋转。

右图件1：X移动，Z移动，X旋转，Z旋转。

过定位：Z移动，X旋转。

改进：将件2，2 V形块改为浮动V形块。

§ 2. 5 定位误差一、定位误差产生原因1.基准位移误差Δj，y：是由于定位基面（孔）和定位元件（心轴）制造不准确，而使定位基准在工序尺寸方向上产生最大位置变化，引起的加工误差）2.基准不重合误差Δj，b：是由于工序基准与定位基准不重合引起的，即工序基准在工序尺寸方向上产生的最大位置变化。

）3.定位误差ΔΔj，Δj，b注意：公差1d上偏差-下偏差≥0 ，定位误差Δd≥0 ，Δj，y≥0，Δj，b≥0二、定位误差的计算1、用几何方法计算定位误差用极限位置进行计算2、用公式进行定位误差的计算（复杂问题简单化处理）定位误差ΔΔj，Δj，b3.基本公式（1）工件以平面定位时的定位误差P.34 F.2-33 Δ0 （尺寸垂直于定位平面）Δ2Δα（尺寸平行于定位平面）（2）工件以圆孔定位时的定位误差心轴水平放置：圆心的定位误差Δ基准位移误差Δ1/2（）心轴垂直放置：圆心的定位误差Δ基准位移误差Δ（）孔公差——销公差——X——孔和销的最小配合间隙。

（=孔的下偏差-销的上偏差）（3）工件以外圆定位时的定位误差（V形块）以轴线O为工序基准：Δ1/2（α/2）以外圆下母线为工序基准：Δ1/2（α/2-1）以外圆上母线为工序基准：Δ1/2（α/2+1）复杂问题简单化处理：组合外圆定位时的定位误差（V形块）=以轴线O为工序基准时的基准位移误差Δj，基准不重合误差Δj，1/2（α/2）+相对轴线O的基准不重合误差Δj，b4.工件以组合表面定位时的定位误差（一面两销）P.37纵向定位误差：Δd（A，E）=（）=（111）——主定位孔公差（1）——主定位销公差（1）X——主定位孔和主定位销的最小配合间隙（X1）。

（=孔的下偏差-销的上偏差）A—平行于两销的连心线，且位于两销的外侧与主定位销的水平距离。

E—平行于两销的连心线，且位于两销的内侧与主定位销的水平距离。

垂直定位误差：垂直于两销的连心线，且位于两销的外侧的转角误差Δα。

Δα= 〔（111）+（222）〕/（2L）=（Δ1+Δ2）/（2L）垂直于两销的连心线，且位于两销的内侧横向转角误差Δγ。

Δγ=〔（222）-（111）〕/（2L）=（Δ2 -Δ1）/（2L）（一般Δ2＞Δ1）∴Δα＞Δγ垂直于两销的连心线，且位于两销的外侧的垂直定位误差：Δd（B）=（111）+2A Δα=Δ1+2ΔαB—垂直于两销的连心线，且位于两销的外侧与主定位销的垂直距离。

垂直于两销的连心线，且位于两销的外侧的垂直定位误差：Δd（F）=（111）+2EΔγ=Δ1+2EΔγF—垂直于两销的连心线，且位于两销的内侧与主定位销的垂直距离。

例：1.在阶梯轴上铣一平面，其工序尺寸为30028.0，有如图2—88所示五种定位方案。

试计算（1）当不考虑阶梯轴两外圆同轴度公差时，五种定位方案的定位误差。

答案：图a 基准位移误差Δj，1/2×d1/2×0.10=0.05 （定义：基准位移误差Δj，y是由于定位基面（孔）和定位元件（心轴）制造不准确，而使定位基准在工序尺寸方向上产生最大位置变化，引起的加工误差）基准不重合误差Δj，1/2×1d1/2×0.16=0.08（定义：基准不重合误差Δj，b是由于工序基准与定位基准不重合引起的，即工序基准在工序尺寸方向上产生的最大位置变化。

）定位误差ΔΔj，Δj，0.05+0.08=1.03注意：公差1d上偏差-下偏差≥0 ，定位误差Δd≥0 ，Δj，y≥0，Δj，b≥0图b基准位移误差Δj，1/2×d1/2×0.10=0.05基准不重合误差Δj，1/2×1d1/2×0.16=0.08定位误差ΔΔj，Δj，0.05+0.08=0.13图c 基准位移误差Δj，d2（α/2）=0.10/245°=0.1414基准不重合误差Δj，1/2×1d1/2×0.16=0.08定位误差ΔΔj，Δj，0.1414+0.08=0.22141C2 1O22C21C1= d2（α/2）1/2-(d1- T1d)/2= d2（α/2）+ 1d2图d 基准位移误差Δj，0基准不重合误差Δj，1/2×1d1/2×0.16=0.08定位误差ΔΔj，Δj，0.08图e基准位移误差Δj，0基准不重合误差Δj，1/2×1d1/2×0.16=0.08定位误差ΔΔj，Δj，0.08（2）当考虑阶梯轴两外圆同轴度公差时，五种定位方案的定位误差则基准不重合误差Δj，原基准不重合误差Δj，同轴度公差，而基准位移误差Δj，y不变，注意：同轴度公差是双向值（即全值标注公差带），如同轴度公差◎φ0.1是表示两轴心线向上（或向下）的最大偏离值2=0.1/2=0.05 。

2、在一箱体零件上加工孔φ107H7和平面P，其加工要求如图2—93所示。

箱体零件采用一面两孔定位，两个工艺孔直径为φ16027.0+，孔中心距为336±0.04。

夹具定位销直径为φ16006.0017.0--，菱形定位销直径为φ16025.0036.0--。

试：1决定哪一个工艺孔应与圆柱销配合？答案：见P.37式（2—9）Δα∆+++=AtgXTTdDBd2111)(见P.37式（2—10）Δα∆+++=EtgXTTdDFd2111)(应选E（或A）小的孔即A孔。