1、第二节 机械加工工艺规程设计,一、机械加工工艺规程设计的内容及步骤 二、工艺路线的拟订 三、加工余量 四、工序尺寸及其公差的确定 （一）尺寸链及尺寸链计算公式 1. 尺寸链的定义,绘制尺寸链图对于正确进行尺寸链计算具有重要意义，下面以图5-14b为例说明尺寸链图的画法：,1）根据工艺过程找出间接保证的尺寸作为封闭环A0 ； 2）从封闭环两端出发，按照工件表面间的尺寸联系，依次画出直接获得的尺寸Ai，形成封闭图形。,绘制尺寸链图对于正确进行尺寸链计算具有重要意义，下面以图5-14为例说明尺寸链图的画法：,1）根据工艺过程找出间接保证的尺寸作为封闭环A0 ； 2）从封闭环两端出发，按照工件表面间的
2、尺寸联系，依次画出直接获得的尺寸Ai，形成封闭图形。,2. 尺寸链的分类 （1）直线尺寸链 由彼此平行的直线尺寸组成。,（2）平面尺寸链 由位于一个或几个平行平面内，但相互不都平行的直线尺寸组成。 （3）空间尺寸链 由位于几个不平行平面内的尺寸组成。,图5-15 平面尺寸链示例,3. 尺寸链计算 尺寸链计算有正计算、反计算和中间计算等三种类型。 已知组成环，求封闭环的计算方法称为正计算，用于公差校核，唯一解；已知封闭环，反求各组成环称为反计算，用于公差设计，有多个解；已知封闭环及部分组成环，求其余的一个或几个组成环称为中间计算，也用于公差设计。,尺寸链计算原理有极值法与统计法两种。 用极值法解
3、尺寸链是按尺寸链各环均处于极值条件来分析计算封闭环尺寸与组成环尺寸之间关系的。 用统计法解尺寸链则是运用概率论理论来分析计算封闭环尺寸与组成环尺寸之间关系的。,4. 用极值法解算直线尺寸链基本计算公式 （1）封闭环基本尺寸 A0 （5-9） （6）封闭环公差 T0 （5-16）,组成环数,增环基本尺寸,第i 组成环的尺寸传递系数,减环基本尺寸,（7）封闭环极限尺寸 （5-17） （5-18） （8）封闭环极限偏差 （5-19） （5-20）,封闭环上偏差,增环上偏差,减环下偏差,封闭环下偏差,增环上偏差,减环上偏差,5. 用统计法解算直线尺寸链基本计算公式 （1）封闭环中间偏差 （5-21）
4、（2）封闭环公差 （5-22）,封闭环的相对分布系数,第i 组成环尺寸分布曲线的不对称系数,第i 组成环的相对分布系数,第i 组成环尺寸分布中心相对于公差带中心的偏移量,表5-5 不同分布曲线的e值与k值,（二）工序尺寸及其公差的计算实例 1当定位基准与设计（工序）基准不重合时 例5-1 工件1面已加工好，现以1面定位加工3面和2面，工序简图如图示，试求工序尺寸A1与A2。,图5-17 工序尺寸公差计算实例,2. 一次加工满足多个设计尺寸要求时工序尺寸及其公差的计算 例5-2 一工件设计尺寸如图示， 其内孔及键槽的加工顺序是： 1）镗内孔至 ； 2）插键槽至尺寸 A；3）淬火； 4）磨内孔，同
5、时保证内孔直径和键槽深度两个设计尺寸的要求。要求确定工序尺寸A及其公差。,附例如右下图所示的小轴，其轴向尺寸的加工过程为： 车端面A；车台阶面B，保证尺寸 车端面C，保证总长 ；热处理；钻顶尖孔；磨台阶面B， 保证尺寸 试校核台阶面B的加工余量。,注意： 在对工件上某一表面进行多次加工时，由于采用的定位基准（或工序基准）不同，故本工序的加工余量不仅与本工序的公差及前一工序的公差有关，而且还与其它有关工序的公差有关。因此应对精加工余量进行校核。,习题5-15 图5-76为终磨十字轴磨削端面的工序图。各轴颈均已加工完毕，该工序有两工位分别精磨端面A和端面B。要求保证图示工序尺寸要求。 已知轴径 ，
6、试求工序尺寸C及其极限偏差。,关于工序中有对称度、同轴度等为设计要求的有关工序尺寸的确定 采用独立公差原则时，形位公差应作为一环，列入工艺尺寸链中。对称度或同轴度公差 ，相对于基准要素对称分布，其基本尺寸为零，上下偏差为 ，即,图5-73 习题5-12图,5-13 图5-74为齿轮轴截面图， 要求保证轴颈尺寸 和键槽深 。,其工艺过程为： 1）车外圆至 ； 2）铣键槽深至尺寸H； 3）热处理； 4）磨外圆至尺寸 。试求工序尺寸H及其极限偏差。,图5-74 习题5-13图,5-14 加工图5-75a所示零件有关端面，要求保证轴向尺寸 。图5-75b、c是加工上述有关端面的工序简图，试求工序尺寸A1、A2、A3及其极限偏差。,图5-75 习题5-14图,
