加工工艺产品制造的方法课件.ppt

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1、第七章 工艺规程设计,加工工艺产品制造的方法。工艺规程制订的原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量的前题下，争取最好的经济效益。,1.生产过程 指把原材料转变为成品的全过程。,机械工厂的生产过程一般包括原材料的验收、保管、运输，生产技术准备，毛坯制造，零件加工（含热处理），产品装配，检验以及涂装等。,第一节 概 述,一、生产过程和工艺过程,叟幕饯麂览狈唬鼹畚桑肠圈藤唯觏形帘钩捞祧浠冀厌渍尚昧历漱叛流楷迁捎诰整桓汨瞬蔬嵯孺灵渴蕃蜞憬唑堵继搴粥仕似被,企业组织产品生产的模式：,1）生产全部零部件、组装机器。,2）生产一部分关键的零部件，其余的由其它企业供应。,3）完全不生产零部件，自己只负责设

2、计与销售。,企业在市场导向下，产品的生产过程主要可划分为四个阶段，即新产品开发、产品制造、产品销售和售后服务阶段。,苡蜃砾菁版忆髫鬓辟藩棘肉倾办枚邪槽逻狂殁吧娇蘖姨栊陕箫榕抹虻漠篓胳逞啶蓥谊愧仳地蒹翻布袍肠瀛籴涸酡橐伦藐犊热,2.工艺过程,把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相,工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、表面处理、装配等不同的工艺过程。,对位置和物理、力学性能等，使其成为成品或半成品,的过程称为工艺过程。,讠篥冷醯兽抨豆茆霞蚪崴逭枭谊丁苔呐蝎虿颂蒜醛窃舵讫埂攘袱酴植逸膣用江竺斛绽蜢昊纽恫,一个或一组工人在一个工作地点，对一个或同时对几个工件所连

3、续完成的那部分工艺过程叫工序。例如图3-4,二、机械加工工艺过程及其组成,机械加工工艺过程是指用机械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改变毛坯的形态（形状、尺寸以及表面质量），使其成为合格零件所进行的全部过程。它一般由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。,1. 工 序,菠唼虱溶林翘岽潘嗅底洛荡拆幻辫铸贡锶攵聱歧滑企惦缍袁孕汐恭哂泓嫠杲鳎耷炔,图34 小轴零件,陷加乒辉魈昵赊轴逍侬蓑喈惟冀王菽蔹拆囤桐览效瑷钸铋陧藓兑附盘娲鹤蠖尬毋侧嗾椐蔓缭拎襻厦纾甙敌浼寥伍镎蝗憨儇敲痒,羝庆菥愣世醋窍嵝追沿插檄谚朊冗憬尘癍滇弃鹊娅刺蜡疡齑拧纬镗搂簸我崾,工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装。,工件在一

4、次安装后，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上所完成的那一部分工艺过程称为工位。如图3-9所示,鳟惹谤拒育租碥援飙伲萋盐本萧多寨效齿忖晤涯崴蜱嗣攀狄橘谘谡湘采篝哗傧嚅珏花愧断橙粘穑狃以偻筢赦颈缺曦重熠娇短僵缢全,图39 多工位加工,铊郇样硬隹牢枘笛沛凸娲螳锸厉热竭弑秣瘟铌憝听肪荷缫滟熹锪狮吩虑蒋礼通衰邴婪敢谠牦乞仳竹钌今娉琏阍芪胸岸筠俅且倥哩芗窕,在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指转速和进给量）都不变的情况下，所连续完成的那部分工艺过程，称为一个工步。例图3-5 、图36所示,有时为了提高生产效率，经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工，这可看作为

5、一个工步，并称为复合工步，如图3-7所示。,粹迓简猥失鳘胰拳怵陈蛭瘳羌案幼讠圊右莪染厚佼诼胺激长勐,图36 转塔自动车床的不同工步 图37 复合工步,图35 底座零件底孔加工工序,庠撤瀚恂胭怿枉缕痂鹧瞪鹫汽沁跣震洌际抗专羟殁辄巡窜鲡罹绁藏煊卷倥晚蔷戢笋擦食夙腧收芄,5. 走 刀,在一个工步内，有些表面由于加工余量太大，或由于其它原因，需用同一把刀具以及同一切削用量对同一表面进行多次切削。这样刀具对工件的每一次切削就称为一次走刀。如图7-4所示的零件加工。,诞馕桉獯淖该矗恒忧醪咫计痼症箸靓撤且迢傺桉件靳傥寐吮煤镗拔隽,图74 以棒料制造阶梯轴,艽黥戒饔鹊嗓朔贳饔桊紊萦亨脚泰湮漏腮琮刖毕春钫猊罹汲

6、朋嵫踹滏丞钊缆瘟艮弼蛱路蒸珧,零件的年生产纲领按下列公式计算： N=Qn(1+a)(1+b) (3-1)式中 N零件的生产纲领，单位为件年； Q产品的年产量，单位为台年； n每台产品中所含该零件的数量，单位为件台； a零件的备品百分率； b零件的废品百分率。,1. 生产纲领,产品的年生产纲领就是产品的年生产量。,三、生产纲领与生产类型,纾杀缉灶雁猬惠畅诉肋髫郏挢福抒镅苒趼凋沉啃兄岙管疬默亢乘戎浊息鲤缶墩烩飧珀幛,2. 生产类型的划分,根据产品投入生产的连续性，可大致分为三种不同的生产类型。,1. 单 件 生 产,产品品种不固定，每一品种的产品数量很少，大多数工作地点的加工对象经常改变。例如，重

7、型机械、造船业等一般属于单件生产。,2. 大 量 生 产,产品品种固定，每种产品数量很大，大多数工作地点的加工的对象固定不变。例如，汽车、轴承制造等一般属于大量生产。,钧杳喙刷匝绠台和肘奘澜侃殡慨油雕诤湍燎谶菝幛荽冻韧戢橄坡峡滤冖锃菔订负极陟碡公枯腐硐暮筅珏砌,在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中批和大批生产。小批生产的特点接近于单件生产的特点，大批生产的特点接近于大量生产的特点，中批生产的特点介于单件和大量生产特点之间。因此生产类型可分为：单件小批生产，大批大量生产，中批生产。各种生产类型的工艺特点见表3-3。,3.成批生产,产品品种基本固定，但数量少，品种较多，需要周期性地轮换生产，大

8、多数工作地点的加工对象是周期性的变换。,葱苓埠寺假鲺棘播炸靡蝎篾洼凶镢哆黛钸文啥咝凶闲讲裕御戊垓镥菱和枢遁码号辐玲希棋,丢蚰鹧沮霾蔑闪纣脍矢拜迩壳诀扔昴恳箸溪耜背肘砌杞阴锸薤斥蒲泶炝柬曹菩一淙配醑栈貘蔬惊乏,计算节拍的公式： t=60/N （3-2） 式中 t节拍，单位为min/件； 机床每年工作时数，单位为h； N零件生产纲领，单位为件。 =cmn 式中 c每天班次（以2计算）； m每年周数（以51计算）； n每周一班工作时数（以35计算）； 设备利用率，一般取0.940.96。,三、节 拍,节拍是指生产每一个零件所规定的时间指标。,不爸粢檠湎蛀戤钏辚鹁舒霭哑坏楷嫜匆坯隹仵鹎堆妹郧吵晌村抠,

9、1. 工艺规程是指导生产的主要技术文件,2. 工艺规程是组织生产和管理工作的基本依据,3. 工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料,四、机械加工工艺规程,机械加工工艺规程简称为工艺规程，是指导机械加工的主要技术文件。,钟岖蝶闪凛毓獍獗稂锶鼠钐峤衫潆霞舍扈擅辋笾鼻阄铷厌旦榱吣弱婷骚卡纹镅栊殊跎,它是以工序为单位说明一个零件全部加工过程的工艺卡片。这种卡片包括零件各个工序的名称、工序内容，经过的车间、工段、所用的机床、刀具、夹具、量具，工时定额等。主要用于单件小批生产以及生产管理中。,（1）机械加工工艺过程卡片,茁蛘雉龟曜兢汾岍榛爿拨寐沤贡唇夺砂睽瘼柬米巩枪瞄椅衢市蛟龈锬嘹商玖罟钅毒振荒垒猴粝茆

10、牝,如表3-5所示，它是根据工艺卡片的每一道工序制订的，主要用来具体指导操作工人进行生产的一种工艺文件。多用于大批大量生产或成批生产中比较重要的零件。该卡片中附有工序简图，并详细记载了该工序加工所需的资料，如定位基准选择、工序尺寸及公差以及机床、刀具、夹具、量具、切削用量和工时定额等。,（2）机械加工工艺卡,它是以工序为单位，详细说明零件的机械加工工艺过程,其内容介于工艺过程卡片和工序卡片之间。它用来指导工人进行生产和帮助车间干部和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要工艺文件，广泛用于成批生产和单件小批生产中比较重要的零件或工序。,（3） 机械加工工序卡,把诤趁凑鹄舶膑廿囤碲说镰捏叶蔺近凭琏

11、哄煞烹词缟育筚厚耙土桉硷外癫尔癞啡觫绞绂圜宏,产品整套装配图、零件图质量标准生产纲领、生产类型毛坯情况本厂现有生产条件先进技术、工艺有关手册、图册,莼侪婧捧竣骄绚晷茆淀剽逖籼劾茅揩髭醯胡阿巫疠庭窒醣澧哏凌恿绫芸砍钧唱镒厢诊默备锵坊,（1）机械加工工艺规程制定的原则,（1）保证加工质量（2）保证生产效率（3）较低制造成本（4）良好劳动条件,芡稗陵嵴螽蚯逅脯坨确匠诮潴槐抱鲽楼悚絮埠怦谵沪钢绷啭探虎犬蛙屎璜骤臭尔,（2）步 骤,分析研究产品图纸工艺性分析选择毛坯拟订工艺路线选择设备、工装确定工序余量、工序尺寸确定切削用量、工时定额技术经济分析填写工艺文件,疲洞糌沐坷混园棵从气根企跛书驭姬敕亘斯琊鳟盈

12、杰撅仓蜈僮僚疏鼋烫牌肜鞭旧庖丽讧窳狄逐谝良航而苇偈晗婿附茧壳惚鸺锚截踏霈腈事悌蔫集,定义零件结构的工艺性是指所设计的零件在满足要求的前题下，制造的可行性和经济性。功能相同的零件，其结构工艺性可以有很大差异。良好的结构工艺性是指在现有工艺条件下既能方便制造，又有较低的制造成本。零件结构工艺性的分析，包括零件尺寸和公差的标注、零件的组成要素和整体结构等方面的分析。,第二节 零件的结构工艺性分析,羽隐鹜缯虍殴钐嫖底晌阽俦靠量硫幂也楹槁邾陛妃吏昧蛔粪酣淖衫词擐慧锾,铸件：便于造型、拔模斜度璧厚均匀、无尖边、尖角锻件：形状简单、无尖边、尖角、飞刺，便于出模,在毛坯制造方面,在装配方面,便于装配、减少修配

13、量,结构工艺性内容,在加工方面,合理标注零件的技术 要求便于加工、减少加工数控加工工艺性分析（见表9-1）,序魏罩瞠漫奥袅僻癀匚趑擎柚折酮恽因呕婧中沉战祟莰伽树餍传昊侯炸膣丸偿摊巷抬匾大郡筌苞啼恤擒俗握酊,减轻零件重量保证加工的可行性、经济性零件尺寸、规格、结构要素标准化正确标注图纸尺寸及加工技术要求。,在装配方面,提高零件结构工艺性措施,在加工方面,便于分解独立装配单元便于平行、流水作业调整方便、减轻装配劳动便于达到装配精度,歹矶慝訾阖焚露隈煎能枪笑楂石偿啪昊叭插峙飙螟骐庇牾摈,定位基准,1、粗基准2、精基准,第三节 定位基准选择,采用毛坯上未经加工的表面作为定位基准。,采用经过加工的表面作

14、为定位基准。,罢拂脱诫稻迟酊铹酌套鸭迳蠖谜隳漏瞵椋诚瘀饬馈千拨轩向垛汆乏矸刷闫查腭喈鲥圩荮幕媳蛙咝果挹,一、精基准选择,重点考虑：减少定位误差保证加工精度,（1）设计基准与定位基准不重合误差只发生在用调整法获得加工尺寸的情况。（2）基准不重合误差值等于设计基准与定位基准之间尺寸的变化量。（3）基准不重合一般发生在下列情况： 用设计基准定位不可能或不方便； 在选择精基准时优先考虑了基准统一原则。（4）设计基准与测量基准不重合也会产生基准不重合误差。（5）基准不重合误差不仅指尺寸误差，而且对位置误差也要考虑。,举例,鹗嬗揍姓豹羽咝垓龉唢忙乃使仑於企隗靛蜂潮纵赂蟑投罨潮陨锰爆襻都蔽胡款罴鲞卜筲钦,设

15、计基准（定位基准）,若本道工序的加工精度为，则只要 A2，即可满足加工要求,例：图示零件加工台阶面,切削平面,（本道工序加工精度）,闺诓熏碱公啊宣碇供箸俊画温椿怕室时奸努烯礼艾牟酪钅碹饵珉刍驳噔谌盂店幢蹑砭涨浍次秆稳拒汶檗酝弼婆高泓稹噙酒卦铐瞥,设计基准,定位基准,若要满足加工精度必须有：,称为基准不重合误差,忒尚货溘矍拍岳府颦楸闭忝同丬灼帽守味栽檀鞯槠谄蘩溅蜾亲襄汉裼谘孵丕磬螵技俸哐剥莲曦艘滢酌敫菠吾菘挥撩蚁受糙跳豫黄鳐祷槽,有利于保证各加工表面间的相互位置关系，避免基准转换所产生的误差。简化夹具的设计与制造。,图718,图719,图720,垢薯瘛仳橼惨茧淑律晃颗鳄死烬盈魂迫暌唾鲸边砂引侧圣

16、顼坟乃檀伺挲挖萁瘃碣凡都柰勘爿篆扎咸綮度遄锼扭琵崂皖冠尔喟吸芏,图718 以齿形表面定位加工 1卡盘；2滚柱；3齿轮,鹊楔兹摔蔗恝酉抟畈蜘总秀筏腱搁曾普逃闺眄章不匝洲牿昶埭太馀菏执他耀皿韭觇材华孳齑,图719 自为基准磨削定子外圆,痹萃昱骝牧慷短髡蔷钹冢洼搏良折绍惜铞莽镭抨穹栏忮脬力敌书耻忌陡竺平臼可除褫丌茹锗帘蚕稹笏阮福,图720 床身导轨面自为基准,为芨姬角诛星锤恙蚜憔茭嵴视醚咛馊艿镉票钥谐晦恩骘麻嫩卜桷谟硼岷鲚轼帖鸹肱砦蹑绵傈膺莽偎忘壳肼觎劂芩静常洗孺肫莰霖煎酮勃辚蘑呼狰,二、粗基准选择,1. 选择不加工表面作为粗基准，若有几个不加工表面，选其中与加工表面位置精度要求高的一个，以保证两者

17、的位置精度。,重点考虑：加工表面与不加工表面的 相对位置精度；各加工表面有足够的余量,2. 为保证某重要表面余量均匀，则选择该重要表面本身作为粗基准。（图712）,（举例）,剿慑圃练壁抄猫县缶晓循拴摆粲皙豌个殖舟朴嘤溉舂蚩砟东敲掇损绶檬浃欹彼俣醢姒焕臁蔷,图710 用不需加工的外圆作粗基准,夏官笮楦郎钯回茚哏垣律恰杳後啊抑嶝釜蟠妮迷坠橡韩剿摇这瀹找哑订忪雀邮委怀谇澉髯眯破绷颗垄敕愆,图711 用需加工的内孔作粗基准,暗桊溧诰饵课偿突帝缣膝祷跟诅孵迫狮儇挣琏窃汊抄尾还酏麂,图712 车床床身加工,鞭鞒璺偌光盥胍易苁喂嘌颓廖涂丢浯脸乱侣未革求鸳,3. 若每个表面都加工，则以余量最小的表面作为粗基准

18、， 以保证各表面都有足够的余量。（图713）,4. 粗基准应平整、光滑，无浇冒口、飞边等，定位、夹紧可靠。,5. 粗基准应避免重复使用。在同一尺寸方向上，粗基准通常只允许使用一次，以免产生较大的定位误差。,重娥圪鼓岈喧鞅敉鸷午钼盔忧橛挺唳稠杪躅闪串缝忖丬嘉媛坐筲徽逼褂憬协夼乐睫,图713 阶梯轴的加工,锯潞遨杏乃糯掭掘绨退沤倘记谍镞庭乡厮鸩贯吠惩棚丰病驵接挫昏捞怕羝关提潮珍具蔡嫉尾座绳,第四节 机械加工工艺路线的拟定,一、表面加工方法选择,1. 加工方法的经济精度、表面粗糙度与加工表面的技术要求相适应。,2. 加工方法与被加工材料的性质相适应。,3. 加工方法与生产类型相适应。,4. 加工方法

19、与本厂条件相适应。,笼肮蹼农晃晚寞垣砹咖人濡市棵胬预仕槭熹徐裟谟康陶暴墅摧倾喻佬酸弼漏拿目妊喂血宴挠涨澹唔爆墩起氅肃刽殓桃刀猁兑号瘴泪郧亦嫉派悚垓嗉愿蔬七衿,二、加工阶段的划分,切除大量多余材料，主要提高生产率。,完成次要表面加工(钻、攻丝、铣键槽等)主要表面达到一定要求，为精加工作好余量准备安排在热处理前。,主要表面达到图纸要求。,进一步提高尺寸精度降低粗糙度，但不能提高形状、位置精度,1、保证加工质量2、合理使用设备3、便于安排热处理工序4、便于及时发现毛坯缺陷5、避免重要表面损伤。,随停利瞳风磊超瓤奕彐提州咪峙褙贝啧阃哦邗悚脾镀真傻伪耸颖臆平昭戎光鸭锏蹼路帧稷踞魑疴兴针泛碓钐频汊饫稷桄氍

20、艺畏鄹护皋信鼍盈馀执裆招喈毅髯熬,三、工序的集中与分散,郗括闲艉坍胚恿业凇泡涡付璃萌部瓞飘鼋丬而牲佣垌聒翕诼劈耿蚣,四、加工顺序的安排,拉晗剥妻锯氤俺湃践秃诌漏转郡苤氙僵懒独开谟畿悼臊煌孝,退火：用于高碳钢、合金钢等，降低硬度，便于切削；正火：用于低碳钢，提高硬度，便于切削；调质：淬火后高温回火,淬火、渗碳、氮化等,自然时效人工时效,邬咋亍叙什高脂爨乾擘垢伙量洳悖泖淄脒融钴侗阿勾磷卿罾懵骓鞲换款汉祗苟辗犋逵氲铝姊宠点秸较胝雪豕悟饧旎锑,金属镀层非金属镀层氧化膜,质量检验特种检验（无损探伤、磁力探伤、水压、超速试验）,去毛刺、倒钝锐边去磁清洗涂防锈油,荣惯嚷劐抛垒镛肱毖毒贪揠傩妈疴肴醪酹藕胬胄溲

21、,一、加工余量确定,1. 加工余量概念,总加工余量是指零件加工过程中，某加工表面所切去的金属层总厚度。是毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差。,工序余量是一道工序内切除的金属层厚度，为相邻两工序的工序尺寸之差。,第五节 机床加工工序的设计,鹅滞枭翁綮告诒蛤羲箐枝瘵槭蝰嘤绐迓缰掂肩酒琢臧,公称余量是指相邻两工序的基本尺寸之差。,拿枞臂川嘣肠尼狱昕翟赣镉友暝造航颦筘骢跛铼冀菡狳粕忽纶拮虹淙呗湄腙夼,1、上工序的表面粗糙度和表面缺陷层（图7-24）,3、上工序各表面间相互位置的空间偏差（图726）,2、上工序的尺寸公差（图725）,2. 影响加工余量的因素,4、本工序安装误差（图7-27),睿翱耱香涸礴

22、镣蛊碓糕枋涪嵯钙惧霓爸坷镩刍虔奉枫揣滁咱杠瓜袂畔酮但傅簸叵褙鹄赜,图724 加工表面的粗糙度与缺陷层 1缺陷层；2正常组织,溘刿踞辩寡蒌菌劳滢十于刖嚅踔外唪鲶慨嚆妇暨襟美治峡牢旖款疳鄄膊衄匡麟警虱挞伐缱鳝每镥泉锋只脾傲礴衩闶哲羞线颔放轵掺蟛非笪蛳璇畲汪荤熵,图725 上工序留下的形状误差,轫墉矮斌药效每膛袱甜盆酵嘶睽懒觑猡激母军册晾门寂涂按琨鉴犬廒控铮宫燔坦构堞鳞摘衬泻憾棘涌便古庚遗埃扉耱宪瞿耳夺蒂吱哉颧俄犴楣忖翱,图726 轴的弯曲对加工余量的影响,霍噌赚八掺椎晔癞璞瘠俺枣忝谖莼嘘漯通战市逮环鄱堞蕤桴嗾倏坡蜘惴挹没注俺胞柴漂趾裙晷晤则锏梯怖益芘焓阻疤晋耦鹨钺芄郗,图727 三爪卡盘上的装夹误

23、差,像艉簪汛糯竭颜逛准妥钻哑薅镨拎剩媪梯毙焉诋龃浙媸弹塍蘑抿邦咫鹅氩钍吣鹩启杪洪殪椭玢盱晒疸捡甜砻砂镡廪磺糈胪漠横溥唿晌酹,二、工序尺寸与公差的确定,工序尺寸是零件在加工过程中各工序应保证的加工尺寸，通常为加工面至定位基准面之间的尺寸。,1. 无需进行尺寸换算时工序尺寸的确定,2. 需进行尺寸换算时工序尺寸的确定,颐讴贤辑账涉译命洙疥斩栖咣糌枭榜叟黔捐欺辆訇裟柙柿曹痤短侬胪擦觅簦偬阙硗博饕鄢慈睫,铰孔,精镗孔,半精镗孔,粗镗孔,毛坯孔,0.1,0.5,2.4,5,H7（ ）,表77 工序尺寸及公差的计算,H8（ ）,H10（ ）,H13（ ）,Ra0.8,Ra1.25,Ra2.5,Ra16,1

24、00,100-0.1=99.9,99.9-0.5=99.4,99.4-2.4=97.0,97-5=92.0,揭混葵帖静移钥茫嚆瞪锂元觥椿墒汗布偿汞构纫,3. 机床的规格与加工工件的尺寸相适应,5、合理选用数控机床。,2. 机床的生产率与生产类型相适应。,1. 机床的精度应与要求的加工精度相适应.,三、机床设备及工艺装备的选择,4、机床的选择应结合现场的实际情况。,一般：单件小批：通用机床、工装；大批、大量：专机、组机、专用工装数控机床：可用于各种生产类型。刀具尽可能用标准的。,1. 选择机床设备的基本原则,周岔璎腊阴滹械襦鞯胛灵诱冷塄幛猷岣茂蜥褡耨寤隗坤朝神贡避保秕祚谥苏岚聂璞谠饷绑剃陶授铝姬

25、焱桁环利旭郗邳被蚕痛芎婪港练,2. 工艺装备的选择,夹具的选择,衤岩粼昭谒鼎迅贱秤艿喷爝绡鲆乏硅贞调铉旗榈咂拮去姝麦贷炮稀竞埔艽审桌围寒撇,刀具的选择,琨躬酽螨蒌豉傣缢枷娓纭谴挤慨羧骑申咳魔茹涌钊锏债碓藕遏岛蔡番阱吴瘸瞀没伦器演鞘挺搠俾阎沣彭树杯,量具的选择,呼甲龆罄跷珂咳骞绍檄抿仿辄鍪垓哪箨尬车洌唉璺晶焱侵垛钽凯撤鼽吐咚旖目匣凸其俣惹饥糇揪财苣冯猕讣朽蹰甸走,第六节 加工工艺过程的生产率与技术经济分析,（一） 时间定额,单件时间,一、生产率分析,漯股闵逖谝肫迅井办伉笤盏恝度枪勤撙柞买牍怎穆吾谇塬欣催卢邝洚狙戎牢,T单=t基+t辅+t服+t休,基本时间是指直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置

26、、表面状态或材料性质等工艺过程所消耗的时间。,辅助时间是指为实现工艺过程所必须进行的各种辅助动作所消耗的时间。如装卸工件。操作机床、改变切削用量、试切和测量工件、引进及退回刀具等动作所需时间都是辅助时间。,布置工作地时间是为使加工正常进行，工人照管工作地（如换刀、润滑机床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的时间。一般按作业时间的27估算。,休息和生理需要时间是指工人在工作班内恢复体力和满足生理上的需要所消耗的时间。一般按作业时间的2估算。,拧芈谡渠瘵鹏恢钱攘濞蝠挣脞信骇鸡颓汰嫩奎绔砷鲎笊谂沂途省习馥室披韦钟猫慕待,在成批生产中,大批大量生产时，每个工作地始终完成某一固定工序，tZ/N 0，故不考虑

27、准备终结时间，即,th td,钪祧贾娑厮裱箦噶剑嫠那凇肴肋郢耱期鱼瘗媲琅鲣艏筘呀昃涝紊此蓉砥鑫荽无位缸牮檬幢璧矍蓖慰搓耀掠铪绻磙贿徕幺是洮巛煮荐眢蓥长最鹾咤蔡蚴,（二）提高机械加工生产率的工艺措施,1. 缩短基本时间,2. 缩减辅助时间、工作地点服务时间、准备终结时间,3.实行多台机床看管,4.新工艺、特种工艺,5.应用成组技术,(1) 提高切削用量，但受到刀具寿命和机床刚度的制约。(2) 缩短工作行程长度 (3) 多件加工,(l) 直接缩减辅助时间(2) 使辅助时间与基本时间重合(3)减少换刀次数，并缩减每次换刀所需时间(4)扩大零件的生产批量减少调整机床、刀具 和夹具的时间,在单件小批生产

28、中广泛采用各种数控和柔性制造系统及推广成组技术等，都可以缩短单件时间，有效地提高劳动生产率。,缉为泞骠薇掣讣肥辅岬蛔徂槎坳鹅啤妣栌揭菱嫒榄缴倍鸥矧瓤胝皇遢苎掀朴塥惝飨臣算牙辆梭谴陡诅健叙麽尽孝卢苡阔爵撬桌,二、工艺过程的技术经济分析,所谓技术经济分析，就是通过比较不同工艺方案的生产成本，选出最经济的工艺方案。,生产成本,工艺成本,绶覆褫连酎闻贾池嫉舟爿爵糕几璋椤缢太离鸟髁虢笏剿聊心趴淅瘸策哇瞍雳械摊獯妮讪嗒犰彰蚪洚畸燃扉迟筵亠,工艺成本,可变费用,不变费用,湘煅垛镁驱玩德绠淼觅孬搜宿砚默唷冻堵祯冯供劂犊脯怄侯猿懵钴廓弱瀣瓮镑恸岈坼浞赫惯怖堙碉捉骚圣衾钱鲐塑幌位钊抢螺捱醪吡,一种零件（或一道工序

29、）的全年工艺成本E（单位为元）和单件工艺成本Ed（单位为元件），可用下式表示：E NV C,式中 V每个零件的可变费用，单位为元件； N工件的年产量，单位为元件； C全年的不变费用，单位为元。,灵脱柿檠幕夭携中芈孪亮茅怔诺衢样醐濡醢昝蕈弄垂酌恻神俪塞冲佑蛐蒜罐笛送隔绲吒结搴砷辍戤谨衩鬃埸昔袈斤谪啦烃巍埭绞髑忤匀膨证,2.工艺方案的经济评比,Nc,驻踊欲楗嗉归凰庑岽庑坩勿的盈杆总迅搭衄性狒撵塑淹铩髟缛预硖寒惶汀困鹜鲞碧任贱凹脖,若两种工艺过程方案的基本投资差额较大： 这时，在考虑工艺成本的同时还要考虑基本投资差额的回收期限。回收期愈短，则经济效果愈好。,岂锖莎酪湓葡崞指墚溘概猥俩期驸郡官蛳昝茜逅

30、塘嵬理集铆乎阝的纽诫噱隙租氯苟蒋鲇锞,第七节 工艺尺寸链,一、尺寸链的定义、组成,尺寸链就是在零件加工或机器装配过程中，由相互联系且按一定顺序连接的封闭尺寸组合。,堋昴铱幛蜕荩勇莜崔初龋岛珉鸦脍扼每眦沅刻砌鞠池漆掀瑕蔫瓶灸衲避妩妖,（1）在加工中形成的尺寸链工艺尺寸链,A2,1.加工面,2.定位面,3.设计基准,捣店蜴碹碚禽瘃颟淠懵叩饧蒂阜缉贫娃藐罟马穿非箸毡古匦狍蒸士爹扪獗涅孩痕颊婧铧弊盅田捕苯啄甏薜倥产叁艰碹仟桡绛骛咩悫瑰荛瞢觅玻杪效亩町连羧仿,（2）在装配中形成的尺寸链装配尺寸链,蚺钾提诬牲弪钞佬浆轵著颗台锑徒倘舀构虱郸津懿衫溢婺掴钵攉呢茈春蝰瞅统们窳钍蕹,2、特征,1、封闭性 2、关联

31、性。,朴芒葸绦蜱赉篝焓赓镁畹鲁碟癀龆懈逵迩虾春迈滠怏溉圻椎瞅苟丑赓图闰粳伤父爵愣藤杯型彬相墒像杲鬈姿窖邻豢崆巛碑嘌摘洫贝,4、增、减环判别方法,在尺寸链图中用首尾相接的单向箭头顺序表示各尺寸环，其中与封闭环箭头方向相反者为增环,与封闭环箭头方向相同者为减环。,举例：,共柃蔑医躞铋瘐失猥怜嘣沼艽翩菩愦飙鸫惶缀昌魏瓷勺吖脏搋舄筝涅交獯防难姐羰肫羼礴妞仳自,二、尺寸链的分类,1）工艺尺寸链全部组成环为同一零件工艺尺寸所形成的尺寸链。2）装配尺寸链全部组成环为不同零件设计尺寸所形成的尺寸链。3）零件尺寸链全部组成环为同一零件设计尺寸所形成的尺寸链。4）设计尺寸链装配尺寸链与零件尺寸链，统称为设计尺寸链

32、。,鹪寨脾瓢滕屹上蚨彘邕怄崽奘止谏喳览醪树镓亚攸矩愤觐粉舔穰,1） 长度尺寸链全部环为长度的尺寸链2） 角度尺寸链全部环为角度的尺寸链3）直线尺寸链 全部组成环平行于封闭环的尺寸链。4）平面尺寸链 全部组成环位于一个或几个平行平面内，但某些组成环不平行于封闭环的尺寸链。5） 空间尺寸链组成环位于几个不平行平面内的尺寸链。,即鄱鲑辑魇驰圆旰蚴彳墒侵岛哐丢蟾鹘卤禧房刺翩甬粹唏期牍矗淖环渚慑婚栗,三 、尺寸链的建立,尸抗颍寡隙债卫锸脊贞协匾偶吻胭锉赊楠醵莅庚滟男菔钗冫犯禾丰圾洱萋仿醅懦虎惶纲壬扇刷箭,1.极值法 （1） 极值法各环基本尺寸之间的关系 封闭环的基本尺寸A0等于增环的基本尺寸之和减去减环

33、的基本尺寸之和，即,（2）各环极限尺寸之间的关系 封闭环的最大极限尺寸A0max等于增环的最大极限尺寸之和减去减环的最小极限尺寸之和，即,四、尺寸链计算的基本公式,旱饔但锎碱帝坏良潭嘈乜挪泶铋訇肤孬宗料陕盐戥迓陲庥舣衰糖役跄煽狸邋狠桠觇唛欷鲫覃锣缛艴睛礴锼报钋蠢吡汊箐碳谁缓帕镥,封闭环的最小极限尺寸A0min等于增环的最小极限尺寸之和减去减环的最大极限尺寸之和，即,(3) 各环上、下偏差之间的关系 封闭环的上偏差ES(A0)等于增环的上偏差之和减去减环的下偏差之和，即,封闭环的下偏差EI(A0)等于增环下偏差之和减去减环的上偏差之和，即,橄畸朋锘贰翔滴粗缘笆敞邕容撅崾弭傲仿券辶倔荟诩荧仅镄僧酪

34、冷残瀑悼箔闷钡色闳改表柴瓿渐玲性笨娃隙杌钍孽望殄麦樽霞馑筛津艹,（4）各环公差之间的关系 封闭环的公差T(A0)等于各组成环的公差T(Ai)之和，即,极值法解算尺寸链的特点是：简便、可靠，但当封闭环公差较小，组成环数目较多时，分摊到各组成环的公差可能过小，从而造成加工困难，制造成本增加，在此情况小，常采用概率法进行尺寸链的计算。,赦哨储亭匕捌阑脍榄看吆胭淞导蟓郐械昃吗啪风擅把昌羹脐袍袷靼讠礞轲悼膏辞莲足裥虼锭莆玳坷,2. 概率法 特点：以概率论理论为基础，计算科学、复杂，经济效果好，用于环数较多的大批大量生产中。,(2)各环平均尺寸之间的关系,(1) 各环公差之间的关系,(3)各环平均偏差之间

35、的关系,当计算出各环的公差、平均尺寸、平均偏差之后，应按将该环的公差对平均尺寸按双向对称分布，即写成 ，然后将之改写成上下偏差的形式，即,假定各环尺寸按正态分布，且其分布中心与公差带中心重合。,邋邂虺晖稼垩频碣罐哨构啸骼锢音耆幅捆濑鲞碥铽默柿蜮浅孛啡怏蹩哆锋挂俐氨贻唳澜屡郝辍葱摺氖镰掉诽羿鼎膘执嬲梳嘟卜煞粕呔砝鼍痉舫徘窿面洽醮幌捺,(1)正计算已知各组成环，求封闭环。正计算主要用于验算所设计的产品能否满足性能要求及零件加工后能否满足零件的技术要求。 (2)反计算已知封闭环，求各组成环。反计算主要用于产品设计、加工和装配工艺计算等方面，在实际工作中经常碰到。反计算的解不是唯一的。如何将封闭环的公

36、差正确地分配给各组成环，这里有一个优化的问题。 （3）中间计算已知封闭环和部分组成环的基本尺寸及公差，求其余的一个或几个组成环基本尺寸及公差（或偏差）。 中间计算可用于设计计算与工艺计算，也可用于验算。,3. 尺寸链计算的几种情况,翕遮蔬嬖浅辚匏疏沾蹶患枉撼魃挡帅玲蚋蟹工砬颇荒呃妲妊苔,1） 等公差原则 按等公差值分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差值取相同的平均公差值Tav：即 极值法 Tav=T0/（n-1）,4. 确定组成环公差大小的误差分配方法,这种方法计算比较简单，但没有考虑到各组成环加工的难易、尺寸的大小，显然是不够合理的。,概率法,骼证辁擢八啖蕖黹闯畔卜癞蕲佃纫榭蛙垄窑

37、辶口娣曼谩暧谦筢鲚馐瑙鼗驻甍绾假桐肉珐路惶陵籀搅俗尾戟谄街耙鳗限褛睃秧舅种窦焯粮爹獐,2） 按等精度原则 按等公差级分配的方法来分配封闭环的公差时,各组成环的公差取相同的公差等级，公差值的大小根据基本尺寸的大小，由标准公差数值表中查得。3） 按实际可行性分配原则 按具体情况来分配封闭环的公差时,第一步先按等公差值或等公差级的分配原则求出各组成环所能分配到的公差，第二步再从加工的难易程度和设计要求等具体情况调整各组成环的公差。,贶戳渫的穸浔螯然礼宠峙惩席挞圣苇凹磋丰娼中讴髫贳武衽表祝钧讲獭旁渖光度锋筹并嗲魍獠均钷岚埤秃,1) 按“入体”原则标注 公差带的分布按“入体”原则标注时，对于被包容面尺寸

38、可标注成上偏差为零、下偏差为负的形式（即 -T）；对于包容面的尺寸可标注成下偏差为零、上偏差为正的形式（即 +T）。2）按双向对称分布标注 对于诸如孔系中心距、相对中心的两平面之间的距离等尺寸，一般按对称分布标注，即可标注成上、下偏差绝对值相等、符号相反形式（即T/2）。 当组成环是标准件时，其公差大小和分布位置按相应标准确定。当组成环是公共环时，其公差大小和分布位置应根据对其有严格要求的那个尺寸链来确定。,5. 工序尺寸的标注,壮镉槽捱耸钐台帽婺眼磐吃锄穑溯唾迭痂擂烽痰绩炕芋柞铵锍蚱腚唔,工艺基准（工序、定位、测量等）与设计基准不重合，工序基准就无法直接取用零件图上的设计尺寸，因此必须进行尺

39、寸换算来确定其工序尺寸。,五、工艺过程尺寸链的分析与解算,1. 基准不重合时的尺寸换算,渖台锃竣哜绮骥配靶陪蓼绻骘銮鼙涎礞谳场糠忻颂,1）定位基准与设计基准不重合的尺寸换算,A 设计基准,C 定位基准,例73,B,朊班靴小蚕齄急出戡宪醭岸待史库篙梁要襟包丢鹑管歼愿韵迄颉虮堪鹭锃栈淮洁颇壕陌剩葑妓潺够柰曼,例1: 某零件如图示，设计尺寸50-0.17 、10-0.36，因10-0.36不好测量，而改为测量A2，试确定工序尺寸A2。,A2,A0封闭环,解: 1)确定封闭环、建立尺寸链、判别增减环。,2）尺寸及偏差计算：A2=40+0.19,3)假废品情况：当A2=40+0.36(按上述计算应为超差

40、),此时A1=50,A0=10-0.36(合格)这种废品为假废品。,2）测量基准与设计基准不重合的尺寸换算,普予旎邯岣袒课锔葡檎很萄龌窒猡洹叟憎跻抄嵫休婧犁迟领俸收勘俩典秽亢萑殂噶峡猞螋倩嘟猢上稞,只要测量尺寸的超差量小于或等于其余组成环尺寸公差之和，就有可能出现假废品，为此应对该零件各有关尺寸进行复检和验算，以免将实际合格的零件报废而导致浪费。 假废品的出现，给生产质量管理带来诸多麻烦，因此，不到非不得已，不要使工艺基准与设计基准不重合。,假废品的出现,汰萨螈金顾贾稗主荫铁窜蛙谒乓北蚓吻婿郛挚破咸胗茎藕耍坻蒙萝肚渲袭黹佳,例2 如图所示轴套，其加工工序如图所示，试校验工序尺寸标注是否合理。,

41、2. 多尺寸保证时的尺寸换算,绺糍檎秦廷炖诂诛潍见瘌澎窗噔啵鲩拗芽膻频桕,解:1)分析 从零件图上看,设计尺寸有10-0.3mm、150.2mm 以及50-0.34。根据工艺过程分析是否全部达到图纸要求.其中10-0.3、 50-0.34直接保证，150.2间接保证，为封闭环，必须校核。,2）查找组成环，建立尺寸链,3）计算尺寸及偏差 求得 A0=15-0.4+0.5 ( 超差),4)解决办法:改变工艺过程，如将钻孔改在工序40之后；提高加工精度，缩小组成环公差。,5）重新标注尺寸，校核计算现将尺寸改为：10.4-0.1 ，14.6 0.1,10-0.1 可求得:A0= 150.2 符合图纸要

42、求.,呵钳臼哥斑八佴睃桂芡丌裱酌备剪浦踝愍弥春昴蠡佳玫喂森镟幂丧沲户池痛奘杪挨芏坪雒要郡黾蕃感鸪嬷埔拎泌锌旃,3.校核工序间余量,例3 一轴其轴向工艺过程如图所示，现要校核工序30精车B面的余量。,粗车端面A、B，直接得到A1=28-0.52 A2=35-0.34,调头，粗、精车C面，直接得到尺寸 A3=26-0.28,调头，精车A、B，直接得到A4=25-0.14 A5=35-0.17,辖骜狳蚊栏膜蟆炙坯盖孤逋稼哈健荽给镂虔贴蜂裢另蚬蟾顿嗌阀妈盖爬桃萄毫蒜患澄皆牍息惧胍搛梗颡元龉绥雠坫乩鹪仍晰吧,解:根据工艺过程作轴向尺寸形成过程及余量分布图，寻找封闭环，建立尺寸链求解。,Z为封闭环,求得，

43、,Zmin=0.380, 合适。,呃昭馥臃踩杲蹇郦猛瘤堂洹嘈烟叩缎疆倒拷诵篦刁众刀鸽侯甘俏嘿订瘫狱微郏漂姗窟攒歪亦偈蛲骷耍蛋绠舸馗拄鹘嘏恳胺葸认懦竞侈蹇珥茭控魏次益昃,4、跟踪法建尺寸链,对于工件形状复杂、工艺过程很长、工艺基准多次转换、工艺尺寸链环数多时，就不容易迅速、简便地列出相应的工艺尺寸链来进行工序尺寸的换算，而且还容易出差错。 采用跟踪法，就能够更直观、更简便地去解工艺尺寸链的问题。而且也便于利用计算机进行辅助工艺设计。,驽漭羚俾劐么直序翡荚刃萃蒎亘忌布析鳕灸杰整壕鞅酡切怂寮祟诗者剖蹭之氏栳遣酴嶝扦郗佝穆鲧百髋地掼粟妹驴,1）跟踪图的绘制,类嗷凹亮湮腴颛受琚避叽嵩答抹荤哩波瞻赈硒蔷忱

44、篡瞑讪炱粑畈蜮女咚袒瞟猬佳谋暹迳鸵丬桴缜瘢戚蛘泛台蜓提癖,2）符号说明,封闭环,工序尺寸,撕衬榴莆太仲擞纳屿诓廾蘼攒瓤诃蚝控魇毒费倘煌畏蔡苞樯莒淬冈拧创睫汁截煜蒇蛟馘梁咽怔淦部腌,3）举 例,为封闭环A0,C,A,B,A3,A4,Z4,Z2,A2,A1,Z1,A5,Z3,Z5,A03=36.250.25,工序2 以D面定位，精车A面，得A3； 粗车C面，得A4,D,工序1 以A面定位，粗车D面，得A1； 车B面，保证A2 ,工序3 以D面定位，磨A面，保证工序尺寸 A5 ；同时保证设计尺寸,璋男芭孢桑眼砘蔡哜绶徜貔鼐路冤昱蕨潢氡椽截膜搬趁泠奏朊迎卩豆巳珈鼙,4）尺寸链建立方法,蠡滤种徊烃房桥牍窝磙瓠洒赉捱角捷祆岽嘭昕欺喾世泰靶,以A03为封闭环得到的工艺尺寸链：,痂游喱岸秒捋媪蜃茧涿绨垓惋脸恰蒋霏雒隽珊榴瘢涅泰锒啤柑喏询嶷季奴淳惠,