机械加工工艺设计《工程实践》课程〃工艺设计〃单元理论辅导主讲教师：王利民一.机械加工工艺过程的基本概念■工艺就是制造产品的方法。
■机械加工工艺过程就是在机械加工车间生产机械产品的过程,也就是直接用来改变原材料或毛坯的形状、尺寸，使之变为成品的过程。
■制订零件机械加工工艺过程就是〃机械加工工艺设计〃。
■机械加工工艺过程包括如下的组成部分：工序、工步、走刀；定位、安装。
■工序：是组成工艺过程的基本单元。
是指—个（或一组）工人/在一台机床上（或一个工作地点）,对一个（或同时几个）工件连续加工所完成的那一部分机械加工工艺过程。
■工步：是在加工表面不变、切削工具不变、切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工艺过程。
■走刀：是用同一刀具在切削用量不变的条件下，对同一表面进行多次切削，则刀具每一次切削所完成的那部分工艺过程。
■定位：是工件在加工之前，使其在机床上或夹具中占据一正确的i立置。
■安装:是工件定位后加以夹紧的过程。
■在制定机械加工工艺时,一般根据零件生产类型的不同制定相应的工艺。
零件生产类型可分三种：-1件箧塞蠶蠶評'很少重■成批生产：成批地制造相同的零件,每相隔一段时间又重复生产。
成批生产可分为小批生产、中批生产和大批生产。
■大量生沁：经常重复地进行一种零件某一工序的生产,为大量生产。
车两端面、钻两端中心孔、粗车各外圆、半精车各外圆及切槽、倒角、车螺纹、磨各外圆、磨台肩面。
◎ 00,04 A-BLJ—SAu190340! 0.02 A-B如图所示轴的加工内容有:分别车两端面、钻两端中心孔；粗车各外圆；半精车各外圆及切槽、倒角；车螺纹。
工序工序内容设备磨各外圆至要求,靠磨台肩面。
磨床成批生产工艺过程工序~T工序内容分别车端面、钻两端中心孔粗车各外圆设备车床半精车各外圆及切槽、倒角车螺纹磨各外圆至尺寸要求，靠磨台肩面磨床车床二、零件表面的加工方法简介■车削加工：车削加工主要用于加工各种回转表面,如图。
■钻削加工：用于在实体材料上钻孔或在已 有孔的前提下对孔进行加工等,如图。
(a)在实体材料上加工孔(b)对已有孔进行加工■铳削加工：可以加工平面、台阶面、沟槽、蟆旋形表面及各种曲面等,如图。
(a)铢平面⑹铳内凹面(c)铳外凸面(e)铢键(d)铳螺旋槽■刨削加工：用在单件小批生产中,加工平面、直槽、成形面等,如图。
刨平面刨直槽刨丿【形面■磨削加工：用于加工外圆面、内圆面、平面、成形面、螺纹和齿轮等各种表面,女[] 图。
三、制订机械加工工艺过程的步骤L选择零件加工的毛坯类型■轴类毛坯：常用碳钢、合金钢,毛坯多用型材、锻件。
■盘套类毛坯：常用碳钢、合金钢、铸铁、铸钢,毛坯多用型材、锻件、铸件。
■支架箱体类毛坯：常用铸铁、铸钢,毛坯多用铸件,单件小批量生产时也可采用焊接件毛坯。
2 .选择零件表面的加工方案■外圆加工方案■虫累纹加工：■有车虫累纹、铢螺纹、磨虫累纹、攻!11 累纹、套螺纹、搓虫累纹和滚螺纹等。
■齿形加工方法：■有铢齿、插齿、滚齿等。
3症位基准的选择■定位基准：工件在加工过程中,用于确定工件在机床或夹具上的正确位置的基准。
■三类典型零件定位基准常作如下选择：■阶梯轴类零件：常选择两端中心孔作为定位基面。
如图所示。
■盘套类零件：一般以轴线部位的孔作为定位基面,常采用心轴装夹,如左图。
■支架箱体类零件：多选择主要平面（即装配基面）作为定位基面,采用压板、螺栓装夹,加工轴承孔等,如右图。
勻別m叮I川4拟定零件加工工艺路线■拟定工艺过程就是把零件各表面的加工,按先后顺序作合理的安排,一般考虑以下三条原则：■先粗后精：先进行粗加工、半精加工,再进行精加工。
■先主后次：主要表面先加工，次要表面的加工可穿插在主要表面加工工序之间,或稍后进行。
要注意退刀槽、倒角等的安排。
■先基准后其他：精基准面应在一开始就进行加工，因为后续加工要用它来定位。
■热处理工序的安排：是由热处理的目的及 其方法决定的,并与零件的材料有关。
具 体方法的选择及其工序安排参见图。
热处理工序在工艺过程中的安排■检验工序安排:一般安排在粗加工完成结 束以后,退火或正火毛坯一调质II 年火厂L_i 磨削加日——一 T 半精亦—pT 精密加工 ~｛刀具精加工口翅精密加工重要工序加工前后,及零件全部加工结束之后进行。
■工序的加工余量：经验估计法的加工余量（回转表面为半径方向余量,平面为单边余量）简述如下：粗加工余量约为1-1.5mm ；半精加工余量约为0.5~lmm ；精加工余量约为0.2〜0.5mm ；磨削余量约为0. 15-0. 25mm o■确定各工序所用的设备、刀具。
■填写工艺文件。
四、典型零件机械加工工艺规程示例1传动轴机械加工工艺规程传动轴的材质为40Cr,生产数量500件。
传动轴技术要求为：调质处理HB220——240 ,如图所示。
12|°826-^2046-•0X07-035-0.025CnN35OM24U503咼牆◎5——XQ J~==图简工 加设备1下料60 2 X 60 0 钢 圆锯床nJ亡 UT=- n?<-- -- --- ----2 车平一长见另总 牺车证 T 对画500 车调端25-- ---- --- -S-5L-车床0 5 23车钻钻7LO*车床一 咒 - 一F传动轴工艺规程卡片用尾架顶尖顶住,粗车三个台阶。
调头，用尾架顶尖顶住。
粗车另外四个台阶。
MM—■占显.|3-© pLwo2047双顶尖装夹,半精车二个台阶。
切槽二个z倒角二个。
调头,双顶尖装夹,半精车余下的三个台阶。
切槽三个，倒角四个。
3!L552「专3L.-HS.SC-Hgds10 铳两个键槽,键槽深度比图样规定尺寸多铳0. 25mm,作为磨削的余量。
36 911 修研两端中心孔——1|J 5工序内容加工简图12磨一端两个外圆；磨嘴扁圆。
◎I 組05|A-B外圆磨床13检检验2.接盘机械加工工艺规程。
接盘材质为45钢,生产数量500件。
接盘技术要求为：调质处理HB22O 240 z如图所不。
『G 1.1其余L/]O・03]4|―|/| Q-n\A\妾勘［］工工艺规程卡片工序号工种工序内容1 锻锻造毛坯2 年三爪自定心卡盘夹小端,粗车大端面见平;粗车大外圆至096。
加工简图设备车床工序号工种工序内容加工简图设备调头夹大端,粗车小端面保证总长52粗车小外圆至057车床长31 z粗车孔至033O52调质处理B220~240半精车大外圆至图 纸要求094,半精车 大端面保证094外 圆长20 ,倒角lx45°半精车小端面保证 总长51 ,半精车小 外圆至054 ,半精 车台阶端面保证小 外圆长31.5 z 内、 外倒角1x45°工序号 工种加工简图设备车床车床3.支座机械加工工艺规程。
接盘材质为HT200钢,生产数量500件。
支座如图所示。
3Q* ---------»1X45*L 角均为R；弭2.图中标注V *12^ssJOK支座加工工艺规程卡片2 钳划底面A 加工线。
平口钳装夹工件； 刨粗刨底面A ；半精刨底面A 。
工序号工种 工序内容 加工简图 设备1 铸 铸造毛坯刨床 刨刀出划032支承孔的十 讯 字线及圆孔线。
花盘■弯板装夹工 件,参照十字线钻 孔； 半精车两端面及支 承孔、倒角；精车两端面及支承 孔。
10 检检验工序号 工种 工序内容 加工简图 设备+ ++P车床 车刀麻花 钻技术要求L某某内容（调质处理HB220〜240等）o 2•某某内容（去毛剌边瑞等）。