[9第9讲零件制造工艺过程常识.ppt

机械制造基础 金工教研室 制造科学与工程学院 2007年春季学期 第八讲：零件制造工艺过程常识 工艺过程的有关概念 工艺过程、工序、工步、生产类型 安装与夹具 基准、六点定位原理、基准选择原则、夹具 零件加工工艺制订的有关常识 内容、步骤、原则、工艺文件、CAPP 简单实例 一、工艺过程的有关概念 生产过程 机器制造时，由原材料到成品之间各个相互关联的劳动过程的总和 例如，可能包括 原材料运输和保管（库存） 生产准备工作 毛坯制造、零件加工和热处理 产品装配、调试、检验、油漆、包装 工艺过程 工艺过程 生产过程的主要部分 机械加工工艺过程 用机械加工方法直接改变原材料或毛坯形状、尺寸，使之变成成品 装配工艺过程 在装配车间将零件装配成机器的过程 工艺过程的组成 工序 三定一连续： 定机床、定工件、定工人 连续完成的加工内容 工序可以细分为工步 定刀具或装夹 生产类型 生产类型 零件大小＋生产纲领（年产量） 单件生产 通用机床、工夹量具、工序集中、需要熟练工 成批生产 专用机床、工夹量具、工序分散、工人技能要求一般 大量生产 广泛采用专用生产线、重复劳动、工人技能要求不高 无论那种批量，均可使用数控机床 尽量工序集中 二、安装与夹具 安装包括的概念 定位 进行机械加工前，必须将工件放在机床上，使之在夹紧前占据正确的位置 夹紧 在加工过程中，为使工件能承受切削力，并使之保持正确位置，必须将工件压紧夹牢 从定位到夹紧的整个过程：安装 1、工件安装的方法 工件的安装 一般均使用夹具 机床上自带的通用夹具、专门制作的专用夹具 直接安装 使用机床自带的通用夹具安装 有时需画线找正位置、费时、适用于单件小批 利用专用夹具安装 安装迅速可靠、精度高、成本高、批量生产 哲学问题？ 单件小批生产、如果通用夹具不能保证精度或者非常费时，怎么办？ 2、关于专用夹具 3、六点定位原理：自由度 不受约束的物体 六个自由度：三个方向移动、三个方向转动 六点定位原理 六点定位原理 要完全确定工件位置，必须有六个相应的支承点来限制工件的六个自由度 定位情况 完全定位 不完全定位 超（过）定位 欠定位：绝对不允许 4、夹具上的定位元件 夹具上用于限制工件自由度的元件 V型铁、挡块 平面用：支承钉、支承板 孔用：心轴、定位销 每种元件限制的自由度数量不同 形状决定的 钉（1），板（2），销（4、2、1） V型铁（4、2），心轴（4、2） 支承钉 限制1个自由度 支承板 较长时，限制2个自由度 定位销 圆柱销：（长销：4，短销或圆锥销：2 ） 菱形销（削边销）：1 一面两销：用于箱体的完全定位 V型铁 长V型铁（4） 短V型铁（2） 心轴 长心轴（4） 短心轴（2） 5、基准：工件上定位的几何元素 基准 零件的设计制造中，用于确定零件上点线面等几何要素的依据（也是一些点线面） 基准的种类 设计基准 设计时使用的基准 工艺基准 制造零件或者装配机器时使用 定位基准、度量基准、装配基准 设计基准 面2、3、孔4的设计基准是面1 孔5的基准是孔4 实际上全部都是面1 定位基准 观察图示零件 加工外圆和端面时的定位基准 孔的轴线 定位基准通常都以面的形式体现 轴线－孔面 因此基准面要求有更高的加工精度 常见定位基准表面确定的自由度 平面 大平面（3）、小平面（1）、狭长平面（2） 外圆、内圆 长（4）、短（2） 锥面 长（5）、短（3） 一般判断原则 观察哪些自由度没有限制 定位基准：平面 大3、小1、长2 定位基准：圆柱（内外圆） 长4、短2 定位基准：锥面 长5、短3 6、定位基准的选择原则 定位基准选择的出发点 保证加工精度、提高加工效率 从加工精度要求高的表面中选择 粗基准 第一道切削加工工序所使用的基准 不是（粗加工时使用的基准） 精基准 第一道工序以后使用的基准 （1）粗基准 第一道切削加工工序所使用的基准 不是（粗加工时使用的基准） 第一道工序只能使用未加工表面作基准 选择粗基准的基础 保证各个加工表面都有足够加工余量 保证不加工表面的位置精度 粗基准选择原则 选择不加工表面 保证不加工表面的位置精度 多个不加工表面 选择位置精度要求高的 粗基准选择原则 选择要求加工余量均匀的表面 该基准面的加工均匀 机床导轨表面要求 金相、性能一致 去处一层很薄的余量 粗基准选择原则 所有表面都要加工时，选择余量和公差最小的表面，避免出现废品 其它原则 表面光洁、平整、面积足够大、装夹稳固 重要常识 粗基准只能使用一次 （2）精基准 第一道工序后应该使用已加工表面作为基准：精基准 选择的基础 保证精度 基准重合、基准同一、自为基准、互为基准 基准面的精度应该较高 选定基准面后，即使该表面设计精度不高，也应该提高加工精度 基准重合原则 考查3种定位基准下尺寸A的公差 以M定位