机械加工工艺基础部分 第九章

第九章 机械加工工艺过程概论 第一节 工艺过程的基本概念

一、生产过程与工艺过程 1、生产过程 — 将原材料转变为成品的 全过程。包括原材料的运输、保管、生 产准备、毛坯制造、机械加工、热处理、 装配、检测、调试、和油漆包装等。 2、工艺过程 — 在生产过程中，直接改 变生产对象的形状、尺寸、表面相对位 置和性质等，使其成为成品和半成品的 过程。

二、机械加工工艺过程机械加工工艺过程—在工艺过程中，用机 械加工的方法，按一定的顺序逐步改变毛 坯和原材料的形状、尺寸和材料性能，使 之成为合格零件的过程。 机械加工工艺过程是由一个或若干顺序排 列的工序组成 1.工序：指一个或一组工人，在一个工 作地对同一个或同时对几个工件所连续完 成的那一部分工艺过程(三不变一连续)

2.安装：工件在加工之前，在机床上

或夹具上先要占据一正确位置(定 位),然后再予以夹紧，称为装夹， 工件经一次装夹后所完成的那部分工 作内容，称为安装。 3.工位：一次装夹工件后，工件与夹 具或设备的可动部分相对刀具或设备 的固定部分所占据的每一个位置，称 为工位。

4.工步：在一个工序内，往往需要采

用不同的工具对不同的表面进行加工, 其中在加工表面和加工工具不变的条 件下所完成的那部分工艺过程，称为 一个工步。 5.走刀:在一个工序内，若被加工表面 需要分几次切削，则每进行一次切削 称为一次走刀。

三、生产纲领和生产类型 1、生产纲领

指企业在计划期内应当生产的产 品产量。工厂一年生产的合格产品的数量，称为 年生产纲领。而某零件的生产纲领则是包括备品 和废品在内的年总产量。 零件的生产纲领计算公式 N零 Nn(1 ) 其中 、 为备品率和废品率。 2、生产类型 (1)单件生产 (2)成批生产 (3)大量生产

第二节 工件的安装与基准 一、工件的安装方法 1、直接找正安装：先将工件粗略地夹持在机床

上，然后选择工件上的某个表面作为找正面，再 用一些工具找正工件的位置，最后将工件夹紧。 2、划线找正安装：预先在毛坯的待加工面上划 出轮廓线和找正线，作为找正的依据，然后用划 线盘来找正工件在机床上的正确位置，找正之后 再夹紧。 3、夹具安装：工件直接安装在专门的夹具中， 无需进行找正就可迅速地保证工件对机床和刀具 的正确相对位置。

二、基准 2、工艺基准：工艺过程中所采用的基

1、设计基准：零件图样上采用的基准。

准。 (1)定位基准：在加工过程中用作

定 位的基准。 (2)测量基准：测量时所用的基准。 (3)装配基准：装配时用以确定零件 或部件在机器中位置的基准。

三、定位基准的选择

1、粗基准的选择原则 A.为保证不加工表面与加工表面之间的相

互位置关系，应首先选择不加工表面作粗 基准，若零件上有多个不加工表面，则应 选择其中与加工表面相对位置要求较高的 不加工表面为粗基准。 B.为了使定位稳定、可靠，夹具结构简单， 操作方便，作为粗基准的表面应不是分型 面，应尽可能平整光洁，且有足够大的尺 寸。

C.对于具有较多加工平面的工件，粗基准选择

时，应考虑合理地分配各表面的加工余量。 a.应保证各加工表面有足够的余量 应选择毛坯余量最小的表面作为粗基准 b.对于某些重要表面，为了尽可能使其加工余量 均匀，应选择该主要毛坯面作粗基准。 D.同一方向上的粗基准原则上是允许使用一次， 因为粗基准本身都是未经加工的表面，精底低， 表面粗糙度数值大，在不同工序中重复使用同一 尺寸方向上的粗基准，则不能保证被加工面之间 的相互位置精度。

2、精基准的选择 A.基准重合原则：设计基准作为定位基准。(如图 97) B.基准统一原则：尽可能在多数工序中采用此基准作 为定位基准，称为“基准统一”可以各个工序中采用的 夹具统一，可减少设计和制造夹具的时间和费用，提高 生产率。 C.保证工件定位稳定，准确，夹紧可靠，夹具结构简 单操作方便 D.互为基准原则：为了获得均匀的加工余量及较高的 相互位置精度，可采用互为基准，反复加工的原则 E.自为基准原则：当精加工或光整加工工序要求余量 小而均匀时，可选择加工面本身为精基准，以保证加工 质量和提高生产率。

四、工件定位原理 1、六点定位原理(如图9-8) 空间任何一个物体都有三个移动、三

个转动六个自由度， 在加工过程中，要使工件在空间保持 正确位置，就必须限制这六个自由度。 工件在夹具中定位时，每一个自由度 的限制，通常是用一个支承点的定位 元件与工件的定位基准相接触来实现。

2、完全定位与不完全定位(如图910) 完全定位：工件安装时，六个自由度 都限制的工件定位方法。 不完全定位：在工件定位时，根据加 工需要把工件上需要限制的自由度都 限制的工件定位方式。

3、过定位与欠定位(如图9-11)

过定位：夹具中的两个定位元件 同时限制一个自由度，或者定位 点多于六个。 欠定位：定位点数少于应该限制 的自由度数。