1、机械制造技术基础,GDUT,第五节 机床加工工序的设计,拟定了零件的工艺路线后,对其中用机床加工的工序来说还有如下工作: 加工余量的确定 工序尺寸与公差的确定 机床及工艺装备的选择和设计 切削用量的选择,以及工时定额的制定等,一、加工余量的确定,1、加工余量的概念 加工余量:是指使加工表面达到所需的精度和表面质量而应切除的金属表层。加工余量分为工序余量和加工总余量两种。,工序余量Zb:是指相邻两工序的工序尺寸之差,也就是在一道工序中所切除的金属层厚度。按加工表面形状的不同,工序余量又分为单边余量和双边余量。 平面加工属于单边余量 外圆、内孔等回转体表面加工属双边余量,加工总余量:(毛坯余量)指
2、零件从毛坯变为成品的整个加工过程中某一表面切除的金属总厚度,即毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。 某个表面加工总余量为该表面各个工序的工序余量之和。即: 式中,Z加工总余量; Zi 第i道工序的工序余量; n 该表面的加工工序数。,由于工序尺寸有公差,故实际切除的余量是变化的,因此,加工余量又有公称余量、最大余量和最小余量之分。 最大余量和最小余量与工序尺寸公差有关。,在加工外表面时: 最小工序余量 Zbmin = amin - bmax 最大工序余量 Zbmax = amax - bmin 余量公差 Tzb = Zbmax - Zbmin = amax - amin + bmax - bmin
3、= Ta + Tb,在加工内表面时,图5-18(b), Zbmin = bmin - amax, Zbmax = bmax - amin, Tzb = Zbmax - Zbmin = Ta + Tb。,计算结果表明,无论是加工外表面还是加工内表面,本工序余量公差总和等于上工序和本工序两工序尺寸公差之和。,工序尺寸的公差,一般按“入体原则”标注。在计算总余量时,第一道工序的公称余量不考虑毛坯尺寸的全部公差(毛坯的基本尺寸一般都注以双向偏差),而只用“入体”方向的偏差。,2.影响加工余量的因素,影响工序余量的因素有以下几个方面: 加工表面上的表面粗糙度H 1a和表面缺陷层的深度 H2a (图5-1
4、9) 加工前或上工序的尺寸公差Ta (图5-20),加工前或上工序各表面间相互位置的空间偏差a(图5-21) 本工序加工时的装夹误差b(图5-22),3.加工余量的确定,(1)分析计算法 综上所述,可以建立以下的工序余量计算关系式: 加工外圆和孔时 2Zb = Ta + 2(H1a + H2a) + 2|a + b| 加工平面时 Zb = Ta + (H1a + H2a) + |a + b|,以下二式在实际应用时,根据具体条件可以简化。用分析计算法确定加工余量是最经济合理的,但需要有比较全面充分的资料,且计算过程较复杂,所以在实际生产中应用并不广泛。,(2)经验估计法 此法是根据工艺人员的经验确定加工余量的方法。为了防止余量不够而产生废品,所估余量一般偏大。此法常用于单件小批生产。,(3)查表修正法 此法是以生产实践和实验研究所积累的关于加工余量的资料数据为基础,并结合实际加工情况进行修订来确定加工余量的,生产中应用较为广泛。,Thank You !,GDUT,