工藝基礎知識--入門篇_第1頁
工藝基礎知識--入門篇_第2頁
工藝基礎知識--入門篇_第3頁
工藝基礎知識--入門篇_第4頁
工藝基礎知識--入門篇_第5頁
已閱讀5頁,還剩9頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、工藝基礎知識目錄(一)工藝技術 1、機械制造工藝基本術語 2、機構加工工藝過程的組成 3、工藝文件4、工藝參數 5、工藝定位夾緊符號 6、產品圖及特性值符號 7、生產準備工作的六個階段 8、工藝紀律 二、刀具 1、對刀具材料的要求2、刀具的組成 3、刀具幾何參數4、常用刀具材料5、冷卻液 三、機床夾具 1、定義2、分類 3、機床夾具的組成 4、工件在夾具中定位的基本原理 四、金屬材料及熱處理 (一)金屬材料 1、鋼的編號2、鑄鋼與鑄鐵 3、其它(略) 五、公差配合與技術質量 (一)互換性 (二)公差有關術語 1、基本尺寸 2、極限尺寸 3、實際尺寸4、極限偏差 5、公差 6、表面熱處理 1、萬

2、能量具 2、專用量具 3、檢驗具 4、檢測設備 (四)表面粗糙度 1、表面粗糙度與光潔度對照表 2、表面粗糙度符號 3、標準方法 (五)形位公關各項目的符號 一、工藝技術 1、工藝基本術語(1)機械制造:各種機械的制造方法和過程的總稱。 (2)生產過程:將原材料轉變為成品的全過程。 (3)工藝過程:改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等,使其成為成品或半成品的過程。 (4)工藝文件:指導工人操作和用于生產、工藝管理等的各種技術文件。 (5)工藝規程:規定產品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。 (6)工藝參數:為了達到預期的技術指標,工藝過程中所需選用或控制的有關量。 (7)工藝裝

3、備(工裝):產品制造過程中所用的各種工具總稱。包括:刀具、夾具、模具、量具、檢具、 具、鉗工工具和工位器具等。 (8)毛坯:根據零件(或產品)所要求的形狀、工藝尺寸等而制成的,供進一步加工用的生產對象。 (9)工件:加工過程中的生產對象。 (10)切削加工:利用切削工具從工件上切除多余材料的加工方法。 (11)工序:一個或一組工人在一個地點對同一個或同時對幾個工件所連續完成的那一部分工藝過程。 (12)安裝:工件(或 單元)經一次裝夾后所完成的那一部分工序。(13)工步:在加工表面(或裝配時的連續表面)和加工(或裝 )工具不變的情況下,所連續完成的那一部分工序。 (14)工位:為了完成一定的工

4、序部分,一次裝夾工件后,工件(或裝配單元)與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據的每一個位置。 (15)工藝尺寸:根據加工的需要,在工藝附圖或工藝規程中所給出的尺寸。 (16)工序余量:相鄰兩工序的尺寸之差。 (17)加工精度:零件加工后的實際幾何參數(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數的符合程度。 (18)工藝(序)卡:按產品或零部件的某一工藝階段受編制的一種工藝文件。它以工序為單位,詳細說明這個階段的工序號,工序名稱、工序內容、工藝參數、操作要求以及采用的設備和工藝裝備等。 (19)工藝附圖:附在工藝規程上用以說明產品或零部件加工或裝地的簡圖或圖表。 (20)檢驗工藝卡:按

5、工藝過程中零件的尺寸、形位公差、表面粗糙度才性質等的重要性,而編制的一種工藝文件。規定了檢驗百分比和使用的量、檢具以及合格標記等。 (21)夾具:用以裝夾工件(或引導刀具)的裝置。 (22)裝夾:將工件在機床上或夾具中定位、夾緊的過程。 (23)粗加工:從坯料上切除較多的余量,所能達到的精度比較低,加工表面粗糙度數值比較大的加工過程。 (24)精加工:從工件上切除較少余量,所得精度比較高,表面粗糙度數值比較小的加工過程。 (25)半精加工:介于粗加工和精加工之間所進行的加工過程。 (26)計算機輔助工藝規程編制(CAPP):通過向計算機輸入被加工零件的原始數據、加工條件和加工要求,由計算機自動

6、地進行編碼、編程直到最后輸出經過優化的工藝規程化的過程。 (27)計算輔助制造:利用計算機分級結構將產品的設計信息自動地轉換成制造信息,以控制產品的加工、裝地、檢驗、試驗、包裝等全過程以及與這些過程有關的全部物流系統和初步的生產調度。 (28)無人化制造系統:從毛坯制造到成品包裝入庫全部生產過程都由計算機控制的全盤自動化的制造系統。(29)作業指導書:指導工人進行標準化作業的一種技術文件,控制人的因素對產品質量的影響。 2、機械加工工藝過程的組成 (1)工序見基本術語(2)安裝(3)工步(4)工序(5)走刀:如果待加工表面需切去的金屬層較厚,需要分幾次切除,則每切削一次為走刀一次,刀具在零件表

7、面上的切削就是走刀,一般用i 表示,分一次、二次、三次或多次走刀。 3、工藝文件 (1)工藝(序)卡表頭填寫車間、生產線、零(合)件號、名稱、工序號和工序名稱等欄目。表下部,詳細填寫操作和加工的順序號、工序內容、設備、工藝裝備,n、v、s、t、l、T機T等欄目。填好頁次,經設計、校對、標準化、審核和批準簽字后生效。(2)工藝附圖表頭填寫車間、生產線、零(合)件號和名稱、工序和工序名稱等欄目。表中按機械制圖標準,繪制該工序的加工草圖,標上尺寸、形位公差、表面粗糙度以及定位夾緊和產品特性值符號等。填好頁次,經設計、校對、標準化、審核、批準簽字后生效。(3)檢驗工藝卡表頭填寫車間、生產線、零(合)件

8、號和名稱、工序和工序名稱等欄目。表上填寫各工序的重要尺寸、形位公差、表面粗糙度等項目,檢驗百分比以及所用測量手段和做出合格證等。填好頁次,經設計、校對、標準化、審核、批準簽字后生效。 (4)作業指導書表頭填寫車間、生產線、零(合)件號和名稱、工序和工序名稱等欄目。表中填寫質量項目、操作內容(作業規范、工模具更換、 )安全要點、工裝、名稱和編號及測量頻次等。編號后,經設計、校對、標準化、審核、批準簽字后生效。 4、工藝參數 (1)n -主軸轉數 轉/分 v 切削速度 米/分 其中 :園周率一般取3.1416;D:零件直徑或刀具直徑;n:機床主軸或刀具的轉數 數/分Dn10003.14163050

9、01000 例:車直徑為30的軸類零件,機床主軸轉速為500轉/分,求切削度V解:V= = = = 47.22447.22米/分(2) S - 進給(走刀)量:毫米/轉,如:車床、鉆床等;毫米/分,如:銑床等 (3)t 切削(口占刀)深度:單位:毫米 V、S、t稱為切削三要素 (4)L 切削長度,一般刀具進給時所走的路程 L=l1+l+l2 其中:l1:切入長度; l:工藝要求加工的長度;l2 切出長度(有時沒有,如車臺階尺寸時) (5)T單:工序的單件加工時間 單位:分 表達式:T單= T機+T外+T組織+T技術+T自然LnST機:指零件某工序的切削時間,T機可以實測,也可以計算以車削為例:

10、T機=其中:L:切削長度,單位:毫米L=l1+l+l2 其中:l1:切入長度; l:工藝要求加工的長度;l2 切出長度(車臺階軸時沒有l2)n:主軸轉數 轉/分; S:進給(走刀)量 毫米/轉例:車直徑為50,長度為96的軸類零件,n=400轉/分,S=0.25毫米/轉,求T機1004000.25LnS解:確定切削長度L :L=l1+l+l2 =2+96+2=100毫米 T機= = =1.T外:實現工藝過程中,必須進行的各種輔助動作所消耗的時間,包括上料、開機、快進、切削(除外)、快退、下料等。T組織:清洗機床和打掃工作地等時間。T技術:換刀或打砂輪等時間。T自然:上廁所(生理需要)等時間。注

11、:1、上述表達式適用于大量流水生產;T準-結N 2、生產準備或批量生產時:T單= T機+T外+T組織+T技術+T自然+T準-結N :T準-結是指安裝工裝和調試的時間; N是指每批調試或生產的數量。 3、零件大而空還應適當考慮中間休息時間。即T休 4、多機管理應用繪圖方法,確定T機+T外=T循環時進行T單的計算 5、工藝定位夾緊符號(注:一定要區分定位夾緊符號和裝置符號,符號只有四種;而裝置符號根據定位夾緊元件不同可有很多種。 6、產品圖及特性值符號 (1)產品圖:有人稱產品是設計工程師的語言,是零件加工的依據。 說明:1、是軸類零件,采用 件,HB229-269,加工后在35外元全長上進行中頻

12、淬火。HRC48-58層深4.0-6.0; 2、螺紋M201.5-6g,長15; 3、兩個外元為34.95-35.00;21.95-22.00,表面粗糙度為Ra0.8,長度40.20; 4、兩端側面1.545,表面粗糙度為Ra6.3,臺階用R2之面聯接;5、材料40MnB 編制工藝: (1)填寫在工藝過程卡工序號工序名稱說明10銑兩端面一是保證總長尺寸,二是給出定位基準20打中心孔給出定位基準30車一端小頭外元(20)并倒角用中心孔和一端面定位,先粗加工,車出小端外元尺寸40車另一端兩個外元(22,35)并倒角用中心孔定位,夾緊小端,完成2235外元的粗加工40J中檢避免漏加工,否則中頻后難以

13、補加工50中頻淬火保證HRC48-58,和層深4.0-6.060滾擠螺紋滾擠M201.5-6g螺紋,若放在淬火前易造成螺紋磕碰70磨35外元保證(35.00-34.95=)0.05公差和Ra0.8及跳動量允差0.0580磨22外元保證(22.00-21.95=)0.05公差和Ra0.8及跳動量允差0.0590J終檢成品檢驗,做出合格、返修、報廢的判斷(2)產品特性質符號:保安項(若標在零件號上稱保安件):關鍵項:重要項:一般項 2、生產準備工作的六個階段(程序和內容) (1)生產準備立項階段:從工藝會審到公司有關部門下發生產準備通知書和產品圖為止。 (2)生產技術準備階段:也稱質量設計階段。根

14、據生產準備計進行工序方案評審,毛坯半成品圖會簽。必要的工藝試驗、工藝設計(工裝、工位器具)、設備和新材料訂貨,提出并批準的工序質量控制點明細表,所以這個階段很重要。 (3)物質準(配套)階段 圍繞一份生產準備基礎表進行資源配套a、人員培訓合格到位b、廠房峻工驗收交付使用c、設備、工裝、工位器具等到位,設備安裝試運轉交付使用d、毛坯、半成品、外協件、金屬、輔料等到貨 (4)零件調試階段工藝員組織車間機電、動能等有關單位及人員進行逐工序的調試,做出結論,完成毛坯、半成品圖鑒定表、工序、零件調整結論表和生產準備完畢通知書的報表,并做好CP值測定和原始數據記錄,編制工序質量表和作業指導書等派生文件,各

15、種工藝文件修改、完善、復制后,按使用點發放。 (5)試生產階段一般三個月,進行試生產評審,寫出報告,經領導批準后,將各種工藝文件進行再次修改、完善、復制并發有關使用點,蓋“受控”章 (6)正式投產階段 由公司生產部和技術部召集有關專業人員開會,由生產部下達正式投產通知書。屆時啟用新文件,標志該生產準備項目結束并納入正式生產、工藝管理工作中。這六個階段,適合成配套產的成套性生產準備項目,隨著形勢的發展配件產品的生產準備項目不斷增加,而且千變萬化,配件產品的特點是邊試制,邊準備、邊生產、邊裝車,即“四邊”產品;同時,來的急、要的快,又是一個快速應變產品;有進有些零件又是技術要求高,工藝難度大的關鍵

16、件,若按六個階段一步一步地做是不行的,這就要求:a、牢固樹立搶占市場的觀念,并落實到行動上。b、全廠各單位要周密計劃,密切配合,保質保量按時完成零件生產任務。C、要打破常規,采用“短、平、快”的辦法,加速“四邊”產品生產。d、壓縮六個階段中各項工作的時間,如設備可全廠統一使用,工裝可自制和自己修改;量具可用萬能辦法取代,配件還可以外委,總之,要做到千方百計完成任務。3、工藝紀律 即三按(產品圖、工藝文件和各項技術標準)生產的內容就是工藝紀律。產品圖、工藝文件和各項技術標準是保證生產活動正常進行,要求每個操作者必須遵守的技術法規。它的生產內容就是工藝紀律。二、刀具 1、對刀具材料的要求 (1)硬

17、度和耐容性高;(2)有足夠的強度和韌性;(3)耐熱(又稱紅硬)性高;(4)有良好的工藝性,耐熱性是衡量刀具材料切削性能的主要批標。 2、刀具的組成 刀具分刀體和切削部分(刀頭)兩部分切削(刀頭)部分的組成(見圖)前面:切屑沿其流出的表面主后刀面:與零件加工表面相對的表面副后刀面:與零件已加工表面相對的表面主切削刀:前刀面與主后刀面的交線,它擔負主要切削工作副切削刀:前刀面與副后刀面的交線,它完成一小部分切削工作刀尖:主切削刀與副切削刀的交點 3、刀具幾何參數 (1)前角:前角大,刀口鋒利,切削層塑性變形和摩擦阻力少,切削力和切削熱降低。但前角過大會降低切削刀的強度,散熱條件不好,有時造成崩刀。

18、 (2)后角a:后角的作用是減少刀具后刀面與工件之間的摩擦,但后角過大會降低切削刀的強度,并使散熱條件交,從而降低刀具的壽命。(3)主偏角:主偏角的大小影響徑向力和軸向力的比例,增大,徑向力減小,軸向力增大。(4)刀傾角:刀傾角控制切屑流出方向,-角(刀尖處于主切削刀最低點時)使切屑流向已加工表面;+角(刀尖處于主切削刀最高點時)切削流向待加工表面;=0(刀尖與主切削等高時)切削流向加工表面。4、常用刀具材料 (1)高速鋼:耐熱性在500-650C,常用W18Cr4V高速鋼制造,占頭、拉刀、等刀具。(2)硬質合金:分鎢鈷類和鎢鈦鈷類兩種。前者適于加工鑄件;后者適于加工鋼件鎢鈷類在年號刀具有YG

19、8、YG6、YG3等,耐熱性為800-900C,鎢鈦鈷類牌號刀具有YT5、YT14、YT3等。 (3)陶瓷:陶瓷刀具材料主要是純氧化鋁(Al2O3 )或在 Al2O3中添加一定量的金屬元素或金屬碳化物,耐熱性高達1200C,能加工淬過炎的零件,如3401G-13T轉向螺桿軸大頭端面和止口的硬鏜就是一例。 (4)涂層刀具材料:涂層刀具材料是在刀具材料(硬質合金或高速鋼)的基本上,涂上一層幾微厚的高硬度、高耐磨性的金屬化合物而構成的,這種刀具材料,既有基體的韌性,又有很高的硬度,性能優異。常用TiC 、TiN和Al2O3等材料進行涂層,厚度為5-7M。 5、冷卻液 (1)作用:冷卻、潤滑、清洗、防

20、銹四種作用。 (2)常用冷卻液水劑:如蘇打水。冷卻作用強,潤滑作用差些,磨削用的多。乳化液:如乳化液。冷卻、潤滑作用均好,車削、銑削多用。油類:如硫化切削油。潤滑作用好,冷卻作用差些,拉削滾擠螺紋和銑花鍵等多用。 三、機床夾具 凡在機械制造過程中使任何工序快速、方便或安全加工的裝夾裝置,均可稱夾具。如機床夾具、沖壓類具、熱處理夾具、焊接夾具、裝配夾具等。 狹義的夾具,一般指機床夾具,簡稱平具,它主要用于機床加工,起到機床與工件、刀具之間的橋梁作用。 1、定義用以裝夾工件(或引導刀具)的裝置。 2、分類:按應用范圍,使用特點一般可分為通用夾具、專用夾具、組合夾具,也可按適用的機床進行分類,共關系

21、見下圖:機床關系通用夾具組合夾具專用夾具齒輪機床夾具銑床夾具鉆床夾具鏜床夾具其它機床夾具車床夾具 3、機床的夾具的組成 (1)空位元件:確定工件在夾具中的位置和夾具對機床相對位置。 (2)夾緊元件:保證加工過程中,工件位置不變。(3)動力元件:傳遞夾緊動作,產生夾緊力。(4)導向元件:確定刀具與工件相對位置。 (5)輔助元件:裝卸工件的料斗、滑道、頂尖器、轉位分度裝置以及各類連接元件等。 (6)夾具本體:支承定位、夾緊、動力、導向、輔助元件,并與機床固定連接。 四、金屬材料及熱處理 金屬是指一種金屬元素組成的物質(純金屬)或由一種元素和另一種或幾種元素熔合而成的,具有金屬特性的新物質(合金),

22、我們把它們統稱為金屬。 金屬分黑色金和有色金屬。黑色金屬:鋼和鐵;有色金屬:除鋼和鐵外的金屬,如鋁、銅等。 (一)金屬材料 碳素結構鋼:Q195、Q215A、Q235B、Q255A、Q275等;優質碳素結構鋼:08F、10、15、20、35、45、15 Mn、20 Mn、40 Mn、60 Mn等;合金結構鋼:40 MnB、20 MnVB、40G、20CrMnTi、20CrMnMo等;低合金結構鋼:09MnV、16Mn等;易切削鋼:Y12、Y15、Y40Mn等;彈簧鋼:65M、65、70、80、60SiZMn等;軸承鋼:GCr6、GCr15、G SiMnV等。碳素工具鋼:T8、T10A等。合金工

23、具鋼:Cr06等。高速鋼:W18Cr4V等。 2、鑄鋼與鑄鐵 (1)鑄鋼牌號牌號屈服強度(0.2)(mPa)抗拉強度(b)( mPa)ZG200-4002004002G340-640340640 ZG200-400,其中200是指屈服強度0.2;400是指抗拉強度0 2、鑄鐵灰鑄鐵:HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、TH350,數字表示抗拉強度最低值。球墨鑄鐵:QT400-18、QT420-10、QT500-07,數字中首位為抗拉強度,末位為延伸率。可鍛鑄鐵:KTH350-10,數字中首位為抗拉強度,末位為延伸率。 (1)有色金屬。如鋁、銅等。 (2)8K金屬材料,如

24、:塑料、橡膠等。六、公差配合與技術測量 (一)互換性:相同零件能夠相互調整并仍能保證準確度性質叫互換性。 (二)公差有關術語 1、基本尺寸:設計給定的尺寸,又叫公稱尺寸??椎幕境叽缬谩癓”表示,軸的基本尺寸用“l”表示。 2、極限尺寸:允許尺寸變化的兩個界限尺寸。它以基本為基數來確定的。最大極限尺寸:兩個界限尺寸中最大的一個稱為最大極限尺寸,孔用“Lmax”表示,軸用“lmax”表示,也等于基本尺寸加上上偏差。最小極限尺寸:兩個界限尺寸中最小的一個稱為最小極限尺寸,孔用“Lmin”表示,軸用“lmin”也等于基本尺寸加上下偏差。3、實際尺寸,通過測量所得到的尺寸。4、極限偏差上偏差:最大極限

25、尺寸減去基本尺寸之差,孔的上偏差用“ES”表示,軸的上偏差用“es”表示。下偏差:最小極限尺寸減去基本尺寸之差,也的下偏差用“EI”表示,軸的下偏差用“ei”表示。 5、尺寸公差(簡稱公差):允許尺寸的變動量。 公差等于最大極限尺寸減去最小極限尺寸,也等于上偏差減去下偏差。 孔公差用“Th”表示,軸公差用“Ts”表示。 例:在產品圖上,標注孔的直徑尺寸為40 ,求基本尺寸、最大極限尺寸、最小極限尺寸、上偏差、下偏差和公差。 解:基本尺寸:L=40mm從尺寸標注上取下 最大極限尺寸Lmax=L+ES=40.0+(+0.1)=40.1 mm 最小極限尺寸Lmin=L+EI=40.0+(-0.2)=

26、39.8 mm 上偏差ES=Lmax-L=40.1-40.0=0.1 mm 下偏差EI=Lmix-L=39.8-40.0= -0.2 mm 上、下偏差也可從尺寸標注上取下,即右上方(帶符號)為上偏差,右下方(帶符號)為下偏差 公差:Th= Lmax-Lmin=40.1-39.8=0.3 mm 或Th=ES-EI=0.1-(-0.2)=0.3 mm 序號標注尺寸上偏差(ES)下偏差(EI)公差Eha孔30+0.2(正值)+0.1(正值)+0.2-(+0.1)=0.1(正值)b孔30+0.1(正值)0(零值)+0.1-0=0.1(正值)c孔300(零值)-0.1(負值)0-(-0.1)=0.1(正

27、值)d孔30-0.1(負值)-0.2(負值)(-0.1)-(-0.2)=-0.1+0.2=0.1(正值)結論:上、下偏差可能為正值、零和負值,而公差永遠為正值。 6、配合 一個基本尺寸的軸裝入相同基本尺寸的孔,兩者的結合關系稱為配合。配合分間隙、過盈和過渡配合。 (1)間隙配合:具有間隙(包括最小間隙等于零)的配合,間隙有最大間隙和最小間隙兩種。最大間隙:孔的最大極限尺寸減去軸的最小極限尺寸所得的代數差。公式Xmax=Lmax-lmin=ES-ei最小間隙:孔的最小極限尺寸減去軸的最大極限尺寸所得的代數差。公式Xmin=Lmin-lmax=EI-es(2)過盈配合:具有過盈(包括最小過盈等于零)的配合最大過盈:孔的最小極限尺寸減軸的最大極限尺寸所得的代數差。公式:Ymax=Lmax-lmin=ES-esb、最小過盈:孔的最大極限尺寸減軸的最小極限尺寸所得的代數差。公式:Ymin=Lmax-lmax=EI-ei (3)過渡配合:既有間隙又有過盈的配合 在過渡配合中,由其配合性質所決定,間隙和過盈配合中的過盈同時存在,不過間隙比間隙配合的間隙要??;同樣,過盈比過盈配合中的過盈也要小。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論