1、在線教務輔導網： :/教材其余課件及動畫素材請查閱在線教務輔導網QQ:349134187 或者直接輸入下面地址：第一章 機械加工工藝規程的編制 機械加工的相關概念；機械加工工藝規程的構成、制定方法和步驟；零件的結構工藝和技術要求分析，毛坯的選擇；定位基準的選擇；零件工藝路線的擬定；加工余量、工序尺寸及公差確實定，工藝尺寸鏈；機床與工藝裝備的選擇，切削用量與工時定額確實定；機械加工工藝過程卡、機械加工工藝卡、機械加工工序卡。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 1、工藝過程與工藝規程，工序、工步、裝夾和工位的根本概念； 2、零件的結構工藝和技術要求分析的內容；

2、3、零件的材料和毛坯的種類和選擇原那么； 4、基準的分類，粗、精基準選擇原那么；5、工件外表加工方法的選擇，方案確實定。機加工順序安排及熱處理及輔助工序的安排；6、確定工序余量、工序尺寸及公差，掌握工藝尺寸鏈計算；了解機械加工工藝文件的內容及格式，能編一個較簡單零件的工藝規程。 本章知識要點 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 第一節 概述一、生產過程將原材料轉變為成品的全過程稱為生產過程。 投入前的技術準備 毛坯 制造 加工 過程 生產 效勞 裝配 過程 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、工藝過程及其組成 生產過程中為

3、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稱為工藝過程。1工序 工序是一個或一組工人。在一個工作地點對同一個或同時對幾個工件進行加工所連續完成的那一局部工藝過程。它是組成工藝過程的根本單元。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 工序編號工 序 內 容設備1車兩端面鉆中心孔車床2車外圓（32留磨削余量）車槽并倒角車床3磨32外圓外圓磨床模柄的工藝過程階梯軸工藝過程 1 2 3 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2工步 工步是在加工外表和加工工具不變的情況下，所連續完成的那一局部工序。1工件在一次裝夾

4、后連續進行假設干相同的工步時，常填寫為一個工步 。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2復合工步 用幾把刀具或復合刀具，同時加工同一工件上的幾個外表，稱為復合工步。在工藝文件上，復合工步應視為一個工步。 多刀加工 鉆孔、锪錐面復合工步 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 3安裝1定位工件在加工之前，應使其在機床上或夾具中處于一個正確的位置。2裝夾工件具有正確位置及夾緊的過程稱為裝夾。3安裝工件經一次裝夾后所完成的那一局部工序稱為安裝。在工序中應盡量減少裝夾次數。4進給刀具從被加工外表每切下一層金屬層即稱為一次進給。一個工步可

5、能只一次進給，也可能要幾次進給。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 5工位為了完成一定的工序局部，一次裝夾工件后，工件與夾具或設備的可動局部一起，相對于刀具或設備的固定局部所占據的每一個位置稱為工位。所示是利用萬能分度頭使工件依次處于工位、來完成對凸模槽的銑削加工。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 模柄：壓入式模柄型式和尺寸材料：A3，A5。工藝規程的內容：1、工藝分析 ； 2、材料及毛坯的方式；3、工藝方案：外表加工方法 加工順序、尺寸、熱處理安排4、加工余量及尺寸；5、設備、刀具、量具；6、時間定額 模具技術系-模具

6、設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 第二節 零件的工藝分析 一、零件結構的工藝分析 根本外表 內、外圓柱外表、圓錐面和平面零件形狀 特殊外表 螺旋面、漸開線齒輪外表、其它 成形外表各種零件大致分為五大類：軸類零件、套類零件、盤環類零件、叉架類零件以及箱體。分析零件制造的可行性、經濟性 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 零件結構工藝性比較： 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、零件的技術要求分析1零件的技術要求：尺寸精度、幾何形狀精度、各外表的相互位置精度、外表質量、零件材料、熱處理及其它要求。2通過分析

7、，判斷其可行性和合理性，合理選擇零件的各種加工方法和工藝路線。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 第三節 毛坯的選擇一、毛坯的種類和選擇1意義：提高材料的利用率，降低本錢。 2、種類： 鍛件-組織細密，強度、硬度和沖擊韌性高 用于力學性能要求較高件。 鑄件-流動性好，耐磨、減振，抗壓強度較 好。用于形狀復雜件焊接件-密封性能好，用于結構件。型材及板料一般力學性能適中，常用件 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2選擇原那么1零件材料的工藝性及組織和力學性能要求。 凸、凹模 型芯-鍛件 墊板、固定板-板件2零件的結構形狀和尺寸

8、 模座鑄件 直徑差距大的階梯軸3生產類型 箱體：大批量-鑄件，單件-焊件4工廠生產條件 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、毛坯形狀與尺寸確實定1毛坯余量加工總余量毛坯尺寸與零件的設計尺寸之差。2毛坯公差 毛坯尺寸的制造公差。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 三、模具材料及毛坯 沖模模柄 Q235/20 棒料上下模座 HT200/HT400/45 鑄件墊板、固定板、卸料板導料板 45/20 板料導柱/套 20 棒料凸、凹模T10 9SiCr 9Mn2V Cr12Cr12MoV CrWMn40Cr PMS SM2 鍛件

9、模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 基 準設計基準工藝基準工序基準定位基準測量基準裝配基準粗基準精基準輔加基準第四節 定位基準的選擇 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 一、基準及其分類1設計基準在設計圖樣上所采用的基準稱為設計基準 。 端面A是B、C基準軸線是外圓、內孔的基準 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2工藝基準 在工藝過程中采用的基準稱為工藝基準1工序基準 在工序圖上用來確定本工序 被加工外表加工后的尺寸、 形狀、位置的基準稱為工序基準 2定位基準在加工時，為了保證工件相對于機床

10、和刀具之間的正確位置即將工件定位所使用的基準稱為定位基準。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 3測量基準 測量時所采用的基準稱為測量基準。 4裝配基準 裝配時用來確定零件或部件在產品中的相對位置所采用的基準稱為裝配基準 。 A 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 討論：加工B時，設計基準？定位基準？ ABC 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、工件定位的根本原理1工件定位 確定工件在機床或夾具中占有正確位置的過程稱為定

11、位；使其在加工過程中保持位置不變的操作稱為夾緊；定位、夾緊稱為裝夾 工件正確定位應滿足的要求：1應使工件相對于機床處于一個正確的位置。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 凸模固定板加工時，為保證孔與面垂直，必須使面與機床的工作臺面平行。2要保證加工精度，位于機床或夾具上的工件還必須相對于刀具有一個正確位置。1試切法試切測量調整再試切 多用于單件小批生產。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2工件定位的根本原理 可沿三個垂直坐標軸方向平移到任何位置，通常稱工件沿三個垂直坐標軸具有移動的自由度；繞三個坐標軸具有轉動的自由度。

12、模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 三、定位基準的選擇1粗基準1定義：機械加工的最初工序只能用工件毛坯上未經加工的外表做定位基準，這種定位基準稱為粗基準。2選擇1為保證加工外表與不加工外表之間的位置尺寸要求，應選不加工外表作粗基準。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2假設要保證某加工外表切除的余量均勻，應選該外表作粗基準 3為保證各加工外表都有足夠的加工余量，應選擇毛坯余量小的外表作粗基準。4選作粗基準的外表，應盡可能平整，不能有飛邊、澆注系統、冒口或其它缺陷。5一般情況下粗基準不重復使用。 模具技術系-模具設計與制造專業

13、 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2精基準1用已經加工過的外表作定位基準那么稱為精基準。 1基準重合原那么 選設計基準作定位基準，容易保證加工精度。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2基準統一原那么應選擇幾個被加工外表或幾道工序都能使用的定位基準為精基準。 如：軸類零件加工以軸線3自為基準原那么精加工或光整加工工序要求加工余量小而均勻，這時應盡可能用加工外表自身為精基準。 如：浮動鏜刀 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 4互為基準原那么兩個被加工外表之間位置精度較高，要求加工余量小而均勻時 。 模具技術系-模具設計

14、與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 四、工件的裝夾方法1找正法裝夾工件1直接找正法用百分表、劃針或目測在機床上直接找正工件的有關基準，使工件占有正確的位置稱為直接找正法。單件和小批生產 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2劃線找正法在機床上用劃線盤按毛坯或半成品上預先劃好的線找正工件，使工件獲得正確的位置稱劃線找正法。多用于單件小批生產。2用夾具裝夾工件利用夾具上的定位元件使工件獲得正確位置。一般用于成批和大量生產。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 工藝路線是工藝設計的總體布局 。提出幾個方案，分析比較，選

15、擇最正確。外表加工方法工序的劃分 加工順序的安排 切削加工工序 熱處理工序 輔助工序 第五節 工藝路線的擬定 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 一、外表加工方法的選擇 選擇加工方法時總是根據各種工藝方法所能到達的加工經濟精度和外表粗糙度等因素來選定它的最后加工方法。再選擇前一系列工序的加工方法。零件外表加工方法選擇原那么：1被加工外表的精度和零件的結構形狀一般所采用加工方法的經濟精度，應保證零件所要求的加工精度和外表質量。外圓外表、孔、平面的加工方法 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 外圓柱面加工方法序號加工方法經濟精度（

16、公差等級表示）經濟粗糙度Ra/m適用范圍1粗車IT111312.550適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車-半精車IT8103.26.33粗車-半精車-精車IT780.81.64粗車-半精車-精車-滾壓（或拋光）IT780.0250.25粗車-半精車-磨削IT780.40.8主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車-半精車-粗磨-精磨IT670.10.47粗車-半精車-粗磨-精磨-超精加工IT50.120.18粗車-半精車-精車-精細車（金剛石車）IT670.0250.4主要用于要求較高的有色金屬加工9粗車-半精車-粗磨-精磨-超精磨（或鏡面磨）IT5以上0.0060.025極高

17、精度的外圓加工10粗車-半精車-粗磨-精磨-研磨IT5以上0.0060.1 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 孔加工方法 序號加工方法經濟精度（公差等級表示）經濟粗糙度Ra/m適用范圍1鉆IT111312.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，也可用于加工有色金屬，孔徑大于1520mm2鉆-鉸IT8101.66.33鉆-粗鉸-精鉸IT780.81.64鉆-擴IT10116.312.5加工未淬火鋼及鑄鐵的實心毛坯，也可用于加工有色金屬，孔徑大于1520mm5鉆-擴-鉸IT891.63.26鉆-擴-粗鉸-精鉸IT70.81.67鉆-擴-機鉸-手鉸IT670.20.48

18、鉆-擴-拉IT790.11.6大批大量生產（精度由拉刀的精度而定）9粗鏜(或擴孔）IT11136.312.5除淬火鋼外的各種材料，毛坯有鑄出孔或鍛出孔10粗鏜(粗擴）-半精鏜（精擴）IT9101.63.211粗鏜(粗擴）-半精鏜（精擴）-精鏜（鉸）IT780.81.612粗鏜(粗擴）-半精鏜（精擴）-精鏜-浮動鏜刀精鏜IT670.40.813粗鏜(擴）-半精鏜-磨孔IT780.20.8主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜用于有色金屬14粗鏜(擴）-半精鏜-粗磨-精磨IT670.10.215粗鏜-半精鏜-精鏜-精細鏜（金剛鏜）IT670.050.4主要用于精度要求高的有色金屬加工16鉆-（擴

19、）-粗鉸-精鉸-衍磨；鉆-（擴）-拉-衍磨；粗鏜-半精鏜-精鏜-衍磨；IT670.0250.2精度要求很高的孔17鉆-（擴）-粗鉸-精鉸-研磨；鉆-（擴）-拉-研磨；粗鏜-半精鏜-精鏜-研磨；IT560.0060.1平面加工方法 序號加工方法經濟精度（公差等級表示）經濟粗糙度Ra/m適用范圍1粗車IT111312.550端面2粗車-半精車IT8103.26.33粗車-半精車-精車IT780.81.64粗車-半精車-磨削IT690.20.85粗刨（或粗銑）IT11136.325一般不淬硬平面6粗刨（或粗銑）- 精刨（或精銑）IT8101.66.37粗刨（或粗銑）- 精刨（或精銑）-刮研IT670

20、.10.8精度要求較高的不淬硬平面，批量較大時宜采用寬刃精刨方案8粗刨（或粗銑）- 精刨（或精銑）-寬刃精刨IT70.20.89粗刨（或粗銑）- 精刨（或精銑）-磨削IT70.20.8精度要求高的淬硬平面或不淬硬平面10粗刨（或粗銑）- 精刨（或精銑）-粗磨-精磨IT670.0250.411粗銑-拉削IT790.20.8大量生產，較小的平面(精度視拉刀精度而定)12粗銑-或精銑-磨削-研磨IT5以上0.0060.1高精度平面舉例：要求孔的加工精度為 IT7級，粗糙度Ra163.2m，確定孔的加工方案 查 可有下面四種加工案： 鉆一擴一粗鉸一精鉸； 粗鏜一半精鏜一精鏜； 粗鏜一半精鏜一粗磨一精磨

21、； 鉆擴一拉。 方案用得最多，在大批、大量生產中常用在自動機床或組合機床上，在成批生產中常用在立鉆、搖臂鉆、六角車床等連續進行各個工步加工的機床上。該方案一般用于加工小于 80mm的孔徑，工件材料為未淬火鋼或鑄鐵，不適于加工大孔徑，否那么刀具過于笨重。 方案用于加工毛坯本身有鑄出或鍛出的孔，但其直徑不宜太小，否那么因鏜桿太細容易發生變形而影響加工精度，箱體零件的孔加工常用這種方案。 方案適用于淬火的工件。 方案適用于成批或大量生產的中小型零件，其材料為未淬火鋼、鑄鐵及有色金屬。 表58 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 32r6 、Ra0.4m 選擇方案6或

22、方案8方案6最終工序精磨的6級精度是經濟精度優先選擇方案62零件材料的性質及熱處理要求有色金屬-精車、精銑 防止磨削3生產率和經濟性要求4現有生產條件 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、工藝階段的劃分1粗加工階段切除加工外表上的大局部余量。2半精加工階段為主要外表的精加工作好必要的精度和余量準備，并完成一些次要外表的加工。3精加工階段使要求高的外表到達規定要求。4光整加工階段提高被加工外表的尺寸精度和減少外表粗糙度，一般不能糾正形狀和位置誤差 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 工藝階段劃分的作用1保證產品質量2合理使用

23、設備3便于熱處理工序的安排，使熱處理與切削加工工序配合更合理4便于及時發現毛坯缺陷和保護已加工外表 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 三、工序的劃分1工序集中特點1工件在一次裝夾后，可以加工多個外表。能較好地保證外表之間的相互位置精度；可以減少裝夾工件的次數和輔助時間；減少工件在機床之間的搬運次數，有利于縮短生產周期。2可減少機床數量、操作工人，節省車間生產面積，簡化生產方案和生產組織工作。3采用的設備和工裝結構復雜、投資大，調節和維修的難度大，對工人的技術水平要求高。4單件小批生產采用工序集中 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2

24、021 2工序分散特點1機床設備及工裝比較簡單，調整方便，生產工人易于掌握。2可以采用最合理的切削用量，減少機動時間。3設備數量多，操作工人多，生產面積大。4大批、大量生產采用工序集中和分散 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 四、加工順序的安排1切削加工工序的安排1先粗后精2基準先行3先主后次4先面后孔 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2熱處理工序的安排1為改善金屬組織和加工性能的熱處理工序如：鍛造/鑄造退火/正火粗加工調質 半精加工2為提高零件硬度和耐磨性的熱處理工序半精加工淬火/回火精加工磨削、電加工 3輔助工序安排

25、檢驗、去毛刺、清洗、涂防銹油等 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 第六節 加工余量確實定一、加工余量的概念1工序余量和加工總余量1工序余量相鄰兩工序的工序尺寸之差。是被加工外表在一道工序切除的金屬層厚度。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 對于對稱外表或回轉體外表，其加工余量是對稱分布的，是雙邊余量。對于軸 對于孔 2加工總余量是毛坯尺寸與零件圖的設計尺寸之差。也稱毛坯余量。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 軸和孔的毛坯余量的分布情況 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學

26、院劉華剛 2021 二、影響加工余量的因素圓柱孔為例 1被加工外表上由前道工序生產的微觀不平度和外表缺陷層深度。2被加工外表上由前道工序生產的尺寸誤差和幾何形狀誤差。3前道工序引起的被加工外表的位置誤差。4本道工序的裝夾誤差。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 三、確定加工余量的方法1經驗估計法采用類比法估計確定加工余量的大小。多用于單件小批生產。2分析計算法以一定的經驗資料和計算公式為依據，對影響加工余量的諸因素進行逐項的分析計算以確定加工余量的大小。僅在貴重材料及某些大批生產和大量生產中采用。3查表修正法以有關工藝手冊和資料所推薦的加工余量為根底，結合實

27、際加工情況進行修正以確定加工余量的大小。應用較廣。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 工序尺寸：某工序加工應到達的尺寸。一、工藝基準與設計基準重合時確定工序尺寸，必須確定零件各工序的根本余量。常用查表法。由最后一道工序開始向前推算。例1-1 加工外圓柱面，設計尺寸為，外表粗糙度1加工工藝路線：粗車 半精車 磨外圓。2用查表法確定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差，見表1-13。第七節 工序尺寸及其公差確實定 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 工序工序余量工序尺寸公差工序尺寸磨外圓0.60.016(IT6)半精車1.40.062(

28、IT9)粗車30.25(IT12)毛坯5 加工外圓柱面的工序尺寸計算 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 二、工藝基準與設計基準不重合時1工藝尺寸鏈及其極值解法在工藝附圖或工藝規程中所給出的尺寸稱為工藝尺寸。1工藝尺寸鏈的概念尺寸首尾相連構成一封閉的尺寸組合。在機械制造中稱這種相互聯系且按一定順序排列的封閉尺寸組合為尺寸鏈。工藝尺寸所組成的尺寸稱為工藝尺寸鏈。特征：封閉性。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 2工藝尺寸鏈的組成組成工藝尺寸鏈的每一個尺寸稱為工藝尺寸鏈的環。1組成環：在加工過程中直接保證的尺寸，用 表示。2封閉

29、環：在加工過程中間接得到的尺寸，用 表示。3增環：當某組成環增大其它組成環保持不變，封閉環也隨之增大，那么該組成環稱為增環。用 表示。4減環：當某組成環增大其它組成環保持不變，封閉環反而減小，那么該組成環稱為減環。用 表示。 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 圖示工件如先以A面定位加工C面，得尺寸A1然后再以A面定位用調整法加工臺階面B，得尺寸A2，要求保證B面與C面間尺寸A0；A1、A2和A0這三個尺寸構成了一個封閉尺寸組，就成了一個尺寸鏈。A0是間接得到的尺寸，它就是尺寸鏈的封閉環。A1是增環，A2是減環。 如右圖 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電

30、子科技職業學院劉華剛 2021 在封閉環上方任給一個方向標出箭頭，然后沿箭頭指定的方向，由封閉環的一端順序地在各組成環上方標出箭頭，直到與封閉環另一端封閉為止。 1、確定封閉環； 2、確定增環、減環：與封閉環所標的箭頭方向相同的組成環既為減環，相反那么為增環。增環/減環的判定方法A0為封閉環，A1為增環，A2減環 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 3工藝尺寸鏈的計算用極值法解工藝尺寸鏈，工藝尺寸鏈計算的根本公式： 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 例題如圖該零件尺寸 不便測量，改測量孔深A2 ，通過 A1間接保證尺寸求工序尺寸A2及偏差？ 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 封閉環A0= ， 增環A1= 減環A2， 解:畫尺寸鏈 模具技術系-模具設計與制造專業 北京電子科技職業學院劉華剛 2021 計算封閉環根本尺寸： 10 = 50 - A2 A2=40封閉環上偏差： 0 = 0 - EIA2 EIA2=0封閉環下偏差： 0.36 = -0.17 -ESA2 ESA2=0.19 驗算封閉環公差 T0=0.36 ， T1+