1、制定工艺规程的原则: 优质、高产、低消耗,尽可能采用国内外先进的工艺技术和检测技术。,零件机械加工工艺规程的格式,主要的机械加工工艺规程文件有工艺过程卡、工序卡、检验卡、调整卡,以及工艺装备图样、铸件、锻件毛坯图样等。 . 机械加工工艺过程卡 . 机械加工工序卡 . 检验工序卡片 . 机床调整卡,零件机械加工工艺规程的格式,()机械加工工艺规程是组织车间生产的主要技术文件 ()机械加工工艺规程是生产准备和计划调度的主要依据 ()机械加工工艺规程是新建或扩建工厂、车间的基本技术文件,机械加工工艺规程的作用,()产品装配图和零件图以及产品验收的质量标准。 ()零件的生产纲领、投产批量及生产类型。
2、()毛坯和半成品的资料。包括毛坯制造方法、生产能力及供货状态。 ()现场的生产条件。包括工艺装备及专用设备的制造能力、规格性能、工人技术水平及各种工艺资料和相应标准。 ()国内外同类产品的有关工艺资料等。,制定工艺规程的原始资料,()计算零件生产纲领,确定生产类型。 ()图样分析,主要进行零件的结构工艺性分析和技术要求分析。 ()选择毛坯种类,确定毛坯制造方法。 ()制定工艺路线,包括选择定位基准,选择表面加工方法,划分加工阶段,安排加工顺序等。 ( )确定各工序所用机床及工艺装备。 ()确定各工序的加工余量及工序尺寸。 ()确定各工序的切削用量和工时定额。 ()填写工艺文件,即认真填写工艺过
3、程卡、工序卡、检验卡等。,制定工艺规程的步骤,工艺性是指所设计的产品、零部件在满足使用要求的前提下,制造、维修的可行性和经济性。 工艺性包括两方面: 一是分析零件的材料及结构的工艺性。 二是分析零件尺寸及公差标注的工艺性。,零件的工艺性分析,. 毛坯类型,)铸件,)锻件,)型材下料件,)焊接件,. 选择毛坯应考虑的因素,毛坯的选择,定义: 基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面或其组合。,分类: 1、设计基准 2、工艺基准,基准与安装,1、设计基准,零件图上标注设计尺寸所采用的基准,称为设计基准 如图2-3所示,基准与安装,2、工艺基准 定义:零件在工艺过程中所采用
4、的基准,称为工艺基准。 根据作用不同分类: 工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。,基准与安装,工序基准,工序卡的工序图上,用来确定本工序加工表面加工后的尺寸、位置所采用的基准称为工序基准。 如图2-4所示,基准与安装,测量基准,在测量时所采用的基准,称为测量基准。 如图2-5所示,基准与安装,装配基准,在机器装配时,用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准,称为装配 基准。 如图2-6所示,基准与安装,粗基准:在最初的工序中只能选择未经加工的毛坯表面(即铸造、锻造或轧制表面等)作为定位基准这种定位基准称为粗基准。 精基准:用加工过的表面作定位基准称为精基准。 辅助基准:为了满足工艺
5、需要在工件上专门设计的定位基准,称为辅助基准。,基准与安装,选择精基准应遵循的选择: 1、基准重合原则 2、基准统一原则 3、自为基准和互为基准原则 4、便于安装原则,精基准的选择,1、基准重合原则,用设计基准作为定位精基准,以便消除基准不重合误差,即所谓“基准重合”原则。,精基准的选择,2、基准统一原则 当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工其他各表面时,应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位,即所谓“基准统一”原则。,精基准的选择,3、自为基准和互为基准原则 当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时,应选择加工表面本身作为精基准,而该加工表面与其他表面之间的位置精度则要求由先行工序保
6、证,即遵循“自为基准”的原则。,精基准的选择,4、便于安装原则 精基准的选择应使定位准确,夹紧可靠,即遵循“便于安装”原则。,精基准的选择,粗基准应遵循的选择: . 选择最终不加工的表面作粗基准 . 选择重要表面作粗基准 . 便于安装原则 . 粗基准避免重复使用原则,粗基准的选择,选择加工方法时应考虑以下各因素: . 根据加工表面的加工精度和表面粗糙度要求确定最终加工方法 . 要考虑工件材料的性质 . 要考虑工件的结构形状和尺寸大小 . 要考虑生产率和经济性要求 . 要考虑工厂或车间的现有设备情况和技术条件,零件表面加工方法的选择,所应遵循的工艺过程划分阶段的原则: 1、粗加工阶段 2、半精加
7、工阶段 3、精加工阶段 4、光整加工阶段,加工阶段的划分,. 机械加工顺序的安排 . 热处理工序的安排 . 辅助工序安排,加工阶段的划分,. 机床的选择选择机床应遵循如下原则: ()机床的加工范围应与零件的外廊尺寸相适应。 ()机床的精度应与工序加工要求的精度相适应。 ()机床的生产率应与零件的生产类型相适应。 . 工艺装备的选择 工艺装备包括夹具、刀具和量具,机床和工艺装备的选择,(一)加工余量的确定 定义:加工过程中,从被加工表面上切除的金属层厚度。 分类: 加工余量分为工序余量和加工总余量(毛坯余量)。 根据两种加工表面的形状不同,加工余量又可分为单边余量和双边余量。,加工余量及工序尺寸
8、的确定,平面和回转面加工时的工序余量如图2-14所示, , ,加工余量及工序尺寸的确定,对于轴如图2-14)所示,对于孔如图2-14)所示,加工余量及工序尺寸的确定,工序余量最大余量与最小余量之分,如图2-15所示,加工余量及工序尺寸的确定,图2-16所示为加工总余量与各工序余量的关系,加工余量及工序尺寸的确定,. 影响加工余量的因素 )上工序表面粗糙度Ra和缺陷层Da )上工序的尺寸公差Ta )上工序的形位公差a )本工序工件在机床上的安装误差b,加工余量及工序尺寸的确定,3. 加工余量的确定方法 )分析计算法 )查表法 )经验估计法,加工余量及工序尺寸的确定,(二)工序尺寸及其公差的确定
9、. 基准重合时,工序尺寸及公差的计算。 . 基准不重合时,工序公称尺寸及公差的计算。,加工余量及工序尺寸的确定,. 尺寸链的概念:尺寸链就是由相互联系且按一定顺序排列的尺寸组成的封闭尺寸系统,工艺尺寸链是零件加工、测量过程中各有关工艺尺寸所形成的尺寸链。 . 工艺尺寸链的组成:每一个尺寸称为尺寸链的环。,尺寸链的基本概念,尺寸链的环按性质不同可分为组成环和封闭环。 组成环是加工过程中直接得到(或直接测量)的尺寸。如图2-22b)所示的尺寸La、Lb 封闭环是在加工过程中间接得到(或间接测量)的尺寸。如图2-22b)所示的尺寸L0 封闭环的下角标通常用“”表示。,尺寸链的基本概念,在组成环中,若
10、其余组成环保持不变,当某一组成环增大时,封闭环也随之增大,该组成 环便为增环。 反之,组成环增大,封闭环反而减小的环,便为减环。 图(2-22b)中的La和图(2-23b)中的A1为增环,其上用一向右的箭头表示,即 图中的Lb和A2为减环,其上用一向左的箭头表示,即,尺寸链的基本概念,. 工艺尺寸链的组成:,尺寸链的基本概念,尺寸链的基本概念,3.工艺尺寸链的特征: ()关联性。组成工艺尺寸链的各个尺寸之间存在内在关系,相互无关的尺寸不会组成尺寸链。 ()封闭性。尺寸链是一个首尾相接且封闭的尺寸图形。其中包含一个间接得到的尺寸即封闭环,不构成封闭的尺寸图形就不是尺寸链。,尺寸链的基本概念,4.
11、 尺寸链的分类: )按尺寸链各环尺寸的几何特征和所处空间位置不同分类 ()直线尺寸链。 ()角度尺寸链。 ()平面尺寸链。 ()空间尺寸链。,尺寸链的基本概念,)按尺寸链相互关系分类 ()独立尺寸链。 ()并联尺寸链。 )按尺寸链的应用范围分类 ()装配尺寸链。 ()零件设计尺寸链。 ()工艺尺寸链。,尺寸链的基本概念,尺寸链的计算方法有极值法和统计法两种。 1.极值法: 极值法是从组成环可能出现的最不利的情况出发,即当所有增环均为上极限尺寸而所有减环均为下极限尺寸,或所有增环均为下极限尺寸而所有减环均为上极限尺寸,来计算封闭环的极限尺寸和公差的方法。,尺寸链的计算,该计算方法比较简单,一般应
12、用于中、小批生产和可靠性要求高的场合 。,尺寸链的计算,(2-1),尺寸链的计算,(2-3),(2-2),尺寸链的计算,(2-5),(2-4),(2-6),尺寸链的计算,(2-7),(2-8),尺寸链的计算,(2-9),(2-10),尺寸链的计算,尺寸链的计算,2.统计法: 统计法。的方法,统计法一般用于大批生产中,或用于装配尺寸链的解算。 )封闭环的公称尺寸 应用统计法计算尺寸链时,封闭环与组成环公称尺寸的关系仍然按式(2-1)进行计算。,尺寸链的计算,)封闭环的公差 ()组成环尺寸按正态分布时,封闭环公差的计算。 ()组成环尺寸不符合正态分布时,封闭环公差的计算。,(2-11),(2-12
13、),尺寸链的计算,)封闭环的上、下极限偏差 应用极值法求出组成环平均公差 为: 应用统计法求出组成环平均公差 为,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,. 基准不重合时的尺寸换算 )定位基准与设计基准不重合,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,解: ()确定封闭环。 根据加工过程,设计尺寸 是本工序加工后间接保证的,故为封闭环 ( )画出工艺尺寸链图,并判断增、减环。 根据组成环的定义可知,尺寸A1、A2为该尺寸链的组成环,建立的工艺尺寸链如图2-33b)所示。 由组成环对封闭环的影响可知,尺寸A1为增环, A2为减环。,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,()计算工序尺寸的公差。 封闭环的公差为0.33m
14、m,增环的公差为0.16mm,根据公式 ,计算得工序尺寸(减环) A2的公差应为0.17mm。,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,()计算工序尺寸及极限偏差。 故所求工序尺寸及极限偏差为,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,()验算。 因为工序尺寸A2的公差应为0.17mm,现计算得 故计算正确合理。,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,)测量基准与设计基准不重合,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,解: ()因A0为封闭环,建立的工艺尺寸链如图2-34b)所示,其中尺寸A1为增环,A2为减环。,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,故所求工序尺寸及极限偏差为 ()验算, 因为A2的公差应为0.19mm,现计算得
15、 故计算正确合理。,几种典型的工艺尺寸链分析与计算,. 余量校核的尺寸换算 . 中间工序尺寸及极限偏差的换算,时间定额和生产率,生产率是指一个工人在单位时间内生产出的合格产品的数量,也可以用完成单件产品或单个工序所消耗的时间来衡量。 . 工时定额的概念 工时定额是指在一定生产条件下,规定完成一件产品或一道工序所消耗的时间。,时间定额和生产率,. 工时定额的组成 工时定额的组成包括以下几个部分。 ()基本时间 ()辅助时间 ()布置工作地时间 ()休息和生理需要时间 ()准备与终结时间,时间定额和生产率,. 单件工时定额 和单件计算定额,提高生产率的工艺途径,. 单件工时定额 和单件计算定额 主
16、要工艺途径是缩短单件工时定额、采用高效自动化加工及成组加工等。 . 缩短单件工时定额 )缩短基本时间 )缩短辅助时间 )减少布置工作地时间 )减少准备与终结时间 . 采用高效自动化加工及成组加工,工艺方案的技术经济分析,. 生产成本与工艺成本 工艺成本又由可变费用和不变费用两部分组成。 )可变费用 )不变费用 . 工艺成本与年产量的关系 . 不同工艺方案的经济性评定,工艺方案的技术经济分析,. 生产成本与工艺成本 工艺成本又由可变费用和不变费用两部分组成。 )可变费用 )不变费用 . 工艺成本与年产量的关系 . 不同工艺方案的经济性评定, 的基本方法,目前国内外研制的CAPP系统按其工作原理,可分为以下五大类,即交互式、变异式、创成式、综合式和CAPP专家系统。, 的功能,CAPP的功能主要包括以下几方面。 ()具有工艺设计功能。 ()具有对资源的利用和管理功能。 ()具有工艺汇总功能。 ()能对工艺设计进行管理。 ()基于产品BOM。 ()能对工艺流程进行管理。 ()具有标准工艺、标准工序或标准工步。 ()能提供系统的角色和权限机制。 ()能提供与其他应用系统集成的接口。,应用实例,主要功能包括:基础数据维护、工艺规程编制、工艺文件管理、系统维护功能等,