高職《機械制造工藝及夾具設計》PPT電子課件

高職《機械制造工藝及夾具設計》PPT電子課件,機械制造工藝及夾具設計,高職,機械制造,工藝,夾具,設計,PPT,電子,課件 模塊一 機械加工工藝規(guī)程編制2主要內(nèi)容主要內(nèi)容r 項目1 機械加工工藝規(guī)程的基本概念r 項目2 工件的安裝、基準和定位r 項目3 工藝路線的擬定r 項目4 加工余量、工序尺寸及公差r 項目5 工藝尺寸鏈r 項目6 工藝過程的生產(chǎn)率和經(jīng)濟性r 項目7 零件結(jié)構(gòu)的工藝性3項目1 機加工工藝規(guī)程的基本概念1.1 生產(chǎn)過程和工藝過程1.2 機械加工工藝過程的組成1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型1.4 機械加工工藝規(guī)程1.5 工藝規(guī)程的類型41.1 生產(chǎn)過程和工藝過程生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程是指將原材料制成產(chǎn)品的全部過程。其內(nèi)容包括：原材料和成品的運輸與保管；生產(chǎn)技術(shù)準備工作；毛坯的制造；零件的機械加工、熱處理和其它表面處理；產(chǎn)品的裝配、調(diào)試、檢驗、油漆和包裝等。51.1 生產(chǎn)過程和工藝過程工藝過程工藝過程是指在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料或毛坯的形狀、尺寸和性能，使之成為成品的過程。其內(nèi)容包括：毛坯的鑄造、鍛造和焊接；改變材料性能的熱處理；零件的機械加工等；61.2 機械加工工藝過程的組成工序指一個或一組工人在一個工作地點或一臺機床上，對同一個或幾個零件進行加工所連續(xù)完成的那部分工藝過程。71.2 機械加工工藝過程的組成安裝指工件在一次裝夾中所完成的那部分工序。在同一道工序中，可能要經(jīng)過幾次安裝。在加工過程中，要盡量減少安裝次數(shù)。81.2 機械加工工藝過程的組成工位指工件在一次裝夾中有不同的工作位置。多工位加工是提高生產(chǎn)率的有效途徑。91.2 機械加工工藝過程的組成工步指在加工表面、切削刀具、切削速度和進給量不變的條件下，連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容。為提高生產(chǎn)率，有時需采用復合工步。101.2 機械加工工藝過程的組成走刀指切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工序內(nèi)容。走刀是構(gòu)成工藝過程的最小單元。一個工步可包括一次或數(shù)次走刀。111.2 機械加工工藝過程的組成機械加工工藝過程基本組成部分之間的關(guān)系見表1-3121.3生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng)指企業(yè)在計劃期內(nèi)應生產(chǎn)的產(chǎn)量和進度計劃。生產(chǎn)綱領(lǐng)一般指年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)應計入備品和廢品的數(shù)量。生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小一定程度上決定了零件或產(chǎn)品的生產(chǎn)類型。131.3生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型 生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)141.4 機械加工工藝規(guī)程機械加工工藝規(guī)程的概念機械加工工藝規(guī)程的作用制訂機械加工工藝規(guī)程的原則制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟151.4 機械加工工藝規(guī)程機械加工工藝規(guī)程的概念用規(guī)定的圖表和文字的形式將其固定下來，并用來指導生產(chǎn)的工藝文件。工藝規(guī)程是在總結(jié)工人及技術(shù)人員實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，依據(jù)科學理論和必要的工藝試驗制訂的。經(jīng)審定批準的工藝規(guī)程是指導生產(chǎn)的工藝文件，企業(yè)人員必須嚴格遵守。161.4 機械加工工藝規(guī)程機械加工工藝規(guī)程的作用 指導生產(chǎn)的重要技術(shù)文件 組織和管理生產(chǎn)的重要依據(jù) 新建或改、擴建工廠的主要依據(jù) 工藝規(guī)程有助于技術(shù)交流和推廣先進經(jīng)驗171.4 機械加工工藝規(guī)程制訂機械加工工藝規(guī)程的原則技術(shù)上的先進性 經(jīng)濟上的合理性 具有良好的勞動條件產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性這三個方面有時相互矛盾，合理的工藝規(guī)程應用該處理好這些矛盾，體現(xiàn)這三者的統(tǒng)一。181.4 機械加工工藝規(guī)程制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料產(chǎn)品的裝配圖和零件圖產(chǎn)品的驗收質(zhì)量標準產(chǎn)品或零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)現(xiàn)場的生產(chǎn)條件有關(guān)的工藝手冊及圖冊國內(nèi)外工藝技術(shù)發(fā)展情況191.4 機械加工工藝規(guī)程制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型零件的工藝分析毛坯的選擇擬定工藝路線確定各工序的設備、夾具、刀具、量具和輔助工具確定各工序加工余量，計算工序尺寸及公差確定切削用量和工時定額確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法填寫工藝文件201.5 工藝規(guī)程的類型機械加工工藝過程卡片該卡片以工序為單位，簡要列出零件的加工步驟和加工內(nèi)容，主要用于單件小批量生產(chǎn)，也可用于生產(chǎn)管理。211.5 工藝規(guī)程的類型機械加工工藝卡片該卡片以工序為單位，詳細說明零件的加工過程，用以指導生產(chǎn)?？ㄆ袘嫵隽慵D，不必畫出各工序圖，多用于不太復雜零件的批量加工。221.5 工藝規(guī)程的類型機械加工工序卡片 該卡片以工序為單位，每張卡片都畫出工序簡圖并標注該工序加工技術(shù)要求，同時用粗實線標出加工部位，用規(guī)定符號標出定位及夾緊部位等，還應詳細填寫各工步內(nèi)容、加工中所需設備及工裝、切削用量及冷卻液種類等內(nèi)容。23案例1-1編制如圖1-4所示的階梯軸在單件小批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)時的工藝過程。24項目2 工件的安裝、基準和定位2.1 工件的安裝2.2 工件的定位原理2.3 基準及其分類2.4 定位基準的選擇252.1 工件的安裝工件的三種安裝方式直接找正安裝劃線找正安裝采用夾具安裝26272.2 工件的定位原理六點定位原理工件定位的四種情況典型定位元件限制的自由度數(shù)282.2 工件的定位原理六點定位原理任何一個工件，它在空間直角坐標系中均有六個自由度，即沿X、Y、Z坐標軸的移動自由度和繞X、Y、Z坐標軸的轉(zhuǎn)動自由度；如果要使工件在某方向上有確定的位置，就必須限制該方向上的自由度；當工件的六個自由度完全被限制后，則該工件在空間的位置就完全被確定了；限制自由度的方法是采用定位支承點，每一個定位支承點限制工件的一個自由度。292.2 工件的定位原理六點定位原理采用六個按一定規(guī)則合理布置的支承點，限制工件的六個自由度，使工件在機床或夾具中占有正確的位置，這就是“六點定位原理”。30案例1-2分析圖1.9所示長方體的六點定位【解】圖1.9定位情況如下：在底面布置三個不共線的支承點限制三個自由度；側(cè)面沿y軸布置兩個支承點，限制兩個自由度；端面布置一個支承點，限制一個自由度。31案例1-3分析圖1.10所示盤類零件的六點定位【解】圖1.10盤類零件的六點定位如下：在圓盤底面布置三個不共線的支承點限制三個自由度；在圓柱側(cè)面布置兩支承點，限制兩個自由度；在槽側(cè)布置一個支承點，限制一個自由度。32案例1-4分析圖1.11軸類零件的六點定位【解】圖1.11軸類零件的六點定位如下：在軸的外圓表面布置四個定位點1、3、4、5限制四個自由度；在軸端布置一個定位點6，限制一個自由度；在槽側(cè)布置一個定位點2，限制一個自由度。332.2 工件的定位原理工件定位的四種情況完全定位部分定位欠定位過定位34圖1.12（a）：完全定位圖1.12（b）：部分定位圖1.12（c）：部分定位35案例1-5根據(jù)如圖1.13套類零件的定位，分析其限制的自由度數(shù)，并提出改進措施。36【解】限制自由度的情況見圖1.13，改進措施見下圖1.14。372.2 工件的定位原理典型定位元件限制的自由度數(shù)見表1-9382.2 工件的定位原理典型定位元件限制的自由度數(shù)見表1-9392.3 基準及其分類設計基準工藝基準工序基準定位基準測量基準裝配基準40各種基準的示例見圖1.15412.4 定位基準的選擇粗基準的選擇原則保證相互位置要求原則（圖1.16）余量均勻分配原則（圖1.17）對于所有表面都要加工的表面，選取余量和公差最小的表面作粗基準 選擇平整、光滑、有足夠大面積的表面為粗基準 粗基準在同一定位方向上只允許使用一次，不允許重復使用 42432.4 定位基準的選擇精基準的選擇原則基準重合原則（圖1.18）基準統(tǒng)一原則互為基準原則 自為基準原則 44基準重合原則（圖1.18）45案例1-6基準重合和基準統(tǒng)一有何不同？【解】基準重合和基準統(tǒng)一是不同的概念；基準重合是針對一道工序來說的；基準重合是針對多道工序或整個工藝過程來說；采用統(tǒng)一基準時，不一定要基準重合。46案例1-7列舉自為基準的例子？【解】精鉸孔時，鉸刀與主軸采用浮動連接，加工時是以孔本身為定位基準；磨削車床床身導軌面時，常在磨頭上裝百分表以導軌面本身為基準來找正工件，或者用觀察火花的方法來找正工作；精鏜連桿小頭孔，以自身定位。47項目3 工藝路線的擬定3.1 表面加工方法的選擇3.2 加工階段的劃分3.3 工序的集中與分散3.4 加工順序的安排3.5 設備及工裝的選擇483.1 表面加工方法的選擇加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度加工經(jīng)濟精度表面粗糙度加工方法和加工方案的選擇外圓的加工方案內(nèi)孔的加工方案平面的加工方案4950案例1-8某零件上孔的加工精度為IT7級，粗糙度Ra1.63.2m，確定孔的加工方案?！窘狻坎楸?-11可有下面四種加工方案：（1）鉆擴粗鉸精鉸；（2）粗鏜半精鏜精鏜；（3）粗鏜半精鏜粗磨精磨；（4）鉆(擴)拉。51方案（1）用得最多，該方案一般用于加工小于80mm的孔徑，工件材料為未淬火鋼或鑄鐵，不適于加工大孔徑，否則刀具過于笨重。方案（2）用于加工毛坯本身有鑄出或鍛出的孔，但其直徑不宜太?。幌潴w零件的孔加工常用這種方案。方案（3）適用于淬火的工件。方案（4）適用于成批或大量生產(chǎn)的中小型零件，其材料為未淬火鋼、鑄鐵及有色金屬。523.2 加工階段的劃分加工階段及其任務粗加工階段半精加工階段精加工階段光整加工階段劃分加工階段的目的保證加工質(zhì)量合理使用機床便于安排熱處理工序及時發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷533.3 工序的集中與分散工序集中的特點減少裝夾次數(shù)，保證位置精度工序少，減少設備數(shù)量、操作人數(shù)和生產(chǎn)面積提高加工精度和生產(chǎn)率設備的一次性投資大，工裝復雜工序分散的特點設備和工裝簡單，調(diào)整維護方便工序的加工內(nèi)容少，能合理選擇切削用量工序數(shù)多，設備多，操作人員多，生產(chǎn)面積大543.4 加工順序的安排機械加工順序的安排基準先行先主后次先粗后精先面后孔熱處理工序的安排退火和正火；時效處理；調(diào)質(zhì)處理淬火或滲碳淬火表面處理553.4 加工順序的安排檢驗工序的安排重要工序的加工前后不同加工階段的前后車間交接的前后零件加工結(jié)束之后其它工序的安排去毛刺去磁清洗563.5 設備及工裝的安排機床設備的選擇機床工作區(qū)域的尺寸選擇 機床的精度選擇機床的功率、剛度和工作參數(shù)選擇 機床生產(chǎn)率選擇 工裝的選擇工藝裝備選擇應考慮工件的加工精度、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。機床和工裝的選擇不僅要考慮設備投資的當前效益，還應有較大的柔性。57項目4 加工余量、工序尺寸及公差4.1 加工余量的概念4.2 影響加工余量的因素4.3 確定加工余量的方法4.4 工序尺寸及其公差的確定584.1 加工余量的概念工序余量工序總余量59入體原則對被包容尺寸（如軸徑），上偏差為零，最大尺寸為其基本尺寸；對包容尺寸（如孔徑和槽寬），下偏差為零，最小尺寸為其基本尺寸；毛坯尺寸和孔距類尺寸的偏差按“對稱偏差”標注。60案例1-9以孔和軸為例，列出公稱余量、最大最小余量和余量公差的公式（圖1-20）。圖1-20（a）孔的余量計算 圖1-20（b）軸的余量計算【解】614.2 影響加工余量的因素前工序的表面質(zhì)量粗糙度Ry表面缺陷層深度Ha前工序的尺寸公差（Ta）前工序的位置誤差（ea）本工序的安裝誤差（b）624.3 確定加工余量的方法經(jīng)驗估計法 查表修正法 分析計算法 634.4 工序尺寸及其公差的確定基準重合時工序尺寸及公差的確定采用“倒推法”計算 基準不重合時工序尺寸及公差的確定用“工藝尺寸鏈”求解64“倒推法”的計算過程確定該加工表面的總余量，再根據(jù)加工路線確定各工序的加工余量，并核對第一道工序的加工余量是否合理；從最終加工工序開始，即從設計尺寸開始，逐次加上（對于被包容面）或減去（對于包容面）每道工序的加工余量，分別得到各工序的基本工序尺寸；除最終工序外，根據(jù)各工序加工方法的加工經(jīng)濟精度確定工序尺寸公差；除最終工序外，其余各工序按“入體原則”標注工序尺寸公差。65案例1-10確定箱體上某孔的工序尺寸及其公差。已知毛坯材料為HT200，其工藝路線為粗鏜半精鏜精鏜精密鏜。要求加工后孔的要求達到100H7,Ra0.8m?！窘狻扛鶕?jù)倒推法計算，各工序的工序尺寸及公差如下表1-14所示。66項目5 工藝尺寸鏈5.1 工藝尺寸鏈的概念5.2 尺寸鏈的計算5.3 工藝尺寸鏈的應用675.1 工藝尺寸鏈的概念工藝尺寸鏈的定義 尺寸鏈的組成尺寸鏈圖尺寸鏈的特性尺寸鏈的分類68工藝尺寸鏈的定義69尺寸鏈的組成封閉環(huán)：在零件加工過程中間接獲得的環(huán)或在機器裝配過程中最后形成的環(huán) 組成環(huán)：尺寸鏈中除封閉環(huán)以外的其它環(huán)都稱為組成環(huán)。增環(huán)：尺寸鏈中的某組成環(huán)，如果它的變動引起封閉環(huán)同向變動，則該組成環(huán)為增環(huán)。減環(huán)：尺寸鏈中的某組成環(huán)，如果它的變動引起封閉環(huán)反向變動，則該組成環(huán)為減環(huán)。70尺寸鏈圖畫尺寸鏈圖的步驟首先根據(jù)工藝過程，找出間接獲得或間接保證的尺寸，作為封閉環(huán)；從封閉環(huán)兩端出發(fā)，按照工件表面間的尺寸聯(lián)系，依次畫出直接獲得的尺寸，形成封閉圖形。用尺寸鏈圖來判斷增減環(huán) 71尺寸鏈的特性封閉性關(guān)聯(lián)性（制約性）封閉環(huán)的分類零件尺寸鏈、裝配尺寸鏈、工藝尺寸鏈直線尺寸鏈、平面尺寸鏈、空間尺寸鏈長度尺寸鏈和角度尺寸鏈獨立尺寸鏈和并聯(lián)尺寸鏈725.2 工藝尺寸鏈的計算極值法解工藝尺寸鏈的公式 概率法解裝配尺寸鏈的公式工藝尺寸鏈的計算類型73極值法解尺寸鏈的公式74概率法解尺寸鏈的公式公差公式為：其余公式同前面75工藝尺寸鏈的計算類型正計算反計算中間計算765.3 工藝尺寸鏈的應用定位基準和設計基準不重合時工藝尺寸的換算 測量基準和設計基準不重合時工藝尺寸的換算工序基準是待加工的設計基準時的尺寸鏈計算保證滲碳層和滲氮層的工序尺寸計算77案例1-1178案例1-1279案例1-1380案例1-1481項目6 工藝過程的生產(chǎn)率和經(jīng)濟性6.1 時間定額及其組成6.2 提高勞動生產(chǎn)率的途徑6.3 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟分析826.1 時間定額及其組成基本時間 輔助時間布置工作地時間休息和生理需要時間準備和終結(jié)時間836.2 提高勞動生產(chǎn)率的途徑縮減基本時間 縮減輔助時間縮減布置工作地時間縮減準備和終結(jié)時間采用先進工藝方法采用自動化制造系統(tǒng)84縮減基本時間的示例圖（a）轉(zhuǎn)塔車床多刀加工 （b）曲軸多砂輪磨削（c）鉆鏜組合刀具加工孔（d）多件加工85縮短輔助時間的示例圖866.3 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟分析工藝成本的組成可變費用：與年產(chǎn)量有關(guān)不變費用：與年產(chǎn)量無關(guān)工藝成本的計算可變費用 V=S材+S資+S護+S舊+S刀+S夾不變費用 C=S調(diào)+S專機+S專夾8788工藝成本和年產(chǎn)量關(guān)系圖896.3 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟分析工藝方案的經(jīng)濟性分析基本投資相近或都使用現(xiàn)有設備時：E1=NV1+C1E2=NV2+C2當產(chǎn)量N一定時，可直接由上式算出E1和E2。若E1E2，則第二方案的經(jīng)濟性好；反之，則第一方案的經(jīng)濟性好。90基本投資相近或都使用現(xiàn)有設備時：當N為一變量時，可根據(jù)上述公式作圖比較（圖1-30c）。由圖可知：當NNk時，宜采用方案I。91 （a）EN （b）EdN （c）兩種方案的E比較圖1-30 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟性分析圖926.3 工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟分析工藝方案的經(jīng)濟性分析當兩方案基本投資相差較大時：通常采用回收期進行比較顯然，回收期愈短，經(jīng)濟效果就愈好。93項目7 零件結(jié)構(gòu)的工藝性7.1 結(jié)構(gòu)工藝性概述7.2 零件的鑄造工藝性7.3 零件的鍛造工藝性7.4 零件的機加工工藝性947.1 零件結(jié)構(gòu)工藝性概述零件結(jié)構(gòu)工藝性概念指設計的零件在滿足使用性能的前提下制造的可行性和經(jīng)濟性。影響結(jié)構(gòu)工藝性的因素生產(chǎn)類型生產(chǎn)條件工藝方法957.1 零件結(jié)構(gòu)工藝性概述零件結(jié)構(gòu)工藝性的基本要求服從整機的結(jié)構(gòu)工藝性；零件造型應盡量簡單；應盡量減少加工部位和加工面積；應盡量采用標準件和通用結(jié)構(gòu)；應充分考慮加工性和經(jīng)濟性；合理選擇零件材料，降低生產(chǎn)成本；減少對環(huán)境的污染，零件便于回收和再制造。967.2 零件的鑄造工藝性977.3 零件的鍛造工藝性987.4 零件的機加工工藝性99100101102103104105106107108109110Thank You！模塊二 典型零件的機械加工工藝2主要內(nèi)容主要內(nèi)容r 項目1 軸類零件的加工工藝r 項目2 套筒零件的加工工藝r 項目3 箱體零件的加工工藝r 項目4 齒輪零件的加工工藝r 項目5 連桿零件的加工工藝3項目1 軸類零件的加工工藝1.1 軸類零件的結(jié)構(gòu)特點、材料和毛坯1）結(jié)構(gòu)特點 2）材料：45；40Cr；20CrMnTi3）毛坯：軋制的棒料；鍛件45項目1 軸類零件的加工工藝1.2 軸類零件的技術(shù)要求1）尺寸精度2）形狀精度3）位置精度4）表面粗糙度6項目1 軸類零件的加工工藝1.3 軸類零件的工藝分析1）加工階段的劃分2）定位基準的選擇3）定位基準的轉(zhuǎn)換4）工序順序的安排7【案例】冷軋軋輥加工工藝89冷軋輥加工工藝過程卡冷軋輥加工工藝過程卡（工廠名）（工廠名）產(chǎn)產(chǎn)品型號品型號零零(部部)件型號件型號第第 頁頁產(chǎn)產(chǎn)品名稱品名稱零零(部部)件名稱件名稱冷軋輥冷軋輥共共 頁頁機械加工工機械加工工藝過藝過程卡片程卡片毛坯外形尺寸毛坯外形尺寸6103745每料可制件數(shù)每料可制件數(shù)1生生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)量數(shù)量1毛坯種毛坯種類類鍛件鍛件材料牌號材料牌號9Cr2W單單件重量件重量5460Kg備備注注工序工序號號工序名稱工序名稱工序內(nèi)容工序內(nèi)容車車間間工工段段設設 備備工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)準準終終單單件件1打中心打中心孔孔已劃線為參考，檢查確定中心孔加工位置，已劃線為參考，檢查確定中心孔加工位置，找正裝緊后加工中心孔。找正裝緊后加工中心孔。專用專用中心鉆中心鉆0.50.52荒車荒車一夾一頂裝夾工件，荒車各軸段，見光即一夾一頂裝夾工件，荒車各軸段，見光即可?？?。C8465A外圓車刀外圓車刀切斷刀切斷刀2163熱處理熱處理正火，改善內(nèi)部金相組織結(jié)構(gòu)正火，改善內(nèi)部金相組織結(jié)構(gòu)正火正火4粗車粗車粗車各軸段粗車各軸段C8465A外圓車刀外圓車刀端面車刀端面車刀33210工工序序號號工序名稱工序名稱工序內(nèi)容工序內(nèi)容車車間間工工段段設設 備備工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)準準終終單單件件5鉆深孔鉆深孔鉆鉆110深孔深孔深孔深孔鉆床鉆床深孔鉆深孔鉆126探傷探傷超聲波探傷各部，達鍛件超聲波探傷各部，達鍛件級合格。級合格。超探超探2327熱處理熱處理調(diào)質(zhì)，達調(diào)質(zhì)，達HB255270。調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)8鏜孔鏜孔鏜鏜110孔兩端，鉗工配芯堵?？變啥耍Q工配芯堵。T615內(nèi)孔鏜刀內(nèi)孔鏜刀中心鉆中心鉆119半精車半精車半精車各軸段半精車各軸段C61125外圓精外圓精車刀車刀21610探傷探傷探傷各部，檢查零件內(nèi)部有無超標缺陷探傷各部，檢查零件內(nèi)部有無超標缺陷超探超探11精車精車精車各軸段，留磨削余量精車各軸段，留磨削余量C61125外圓精外圓精車刀車刀12412熱處理熱處理表面淬火達圖要求表面淬火達圖要求表面表面淬火淬火13磨削磨削粗磨后精磨輥頸及輥身達圖要求。粗磨后精磨輥頸及輥身達圖要求。軋輥軋輥磨床磨床砂輪砂輪212（續(xù)）（續(xù)）11工序工序號號工序名稱工序名稱工序內(nèi)容工序內(nèi)容車車間間工工段段設設 備備工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)準準終終單單件件15鉗工劃鉗工劃線線劃出扁頭和鍵槽的加工位置線。劃出扁頭和鍵槽的加工位置線。劃線劃線16銑削銑削銑削扁頭達圖要求。銑削扁頭達圖要求。W160HC面銑刀面銑刀鍵槽銑刀鍵槽銑刀單刃鏜刀單刃鏜刀21217鉗工鉗工鉗工清整，交檢入庫。鉗工清整，交檢入庫。鉗工鉗工1（續(xù)）（續(xù)）編編制制校校 核核批批 準準會會簽簽（日期）（日期）12（工廠名）（工廠名）產(chǎn)產(chǎn)品型號品型號零零(部部)件型號件型號第第 頁頁產(chǎn)產(chǎn)品名稱品名稱冷軋輥冷軋輥零零(部部)件名稱件名稱共共 頁頁機加工工機加工工藝藝卡片卡片毛坯外形尺寸毛坯外形尺寸6103745每料可制件數(shù)每料可制件數(shù)1生生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)量數(shù)量毛坯毛坯種種類類鍛件鍛件材料牌號材料牌號9Cr2W單單件重量件重量5460Kg備備注注工工序序安安裝裝工工步步工序內(nèi)容工序內(nèi)容工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)設設 備備名名 稱稱刀具刀具夾夾具具量具量具準準終終單單件件111已劃線為參考，檢查確定中心孔加工位置，找正裝緊后加工中心孔。已劃線為參考，檢查確定中心孔加工位置，找正裝緊后加工中心孔。專用銑頭專用銑頭中心鉆中心鉆211一夾一頂裝夾工件，加工尺寸一夾一頂裝夾工件，加工尺寸610，見光即可。，見光即可。C8465A外圓車刀外圓車刀切斷刀切斷刀2加工尺寸加工尺寸500及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值大值3加工尺寸加工尺寸420及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值大值4加工尺寸加工尺寸350及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值大值2165加工尺寸加工尺寸340及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值大值6加工尺寸加工尺寸330及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取及其端面，見光即可，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值。大值。荒加工目的：去除鍛造荒加工目的：去除鍛造黑皮，將過多的加工余黑皮，將過多的加工余量去除，如為鑄件，應量去除，如為鑄件，應切去冒口等。切去冒口等。冷軋輥加工工藝卡片13工工序序安安裝裝工工步步工序內(nèi)容工序內(nèi)容工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)設設 備備名名 稱稱刀具刀具夾夾具具量具量具準準終終單單件件32工步內(nèi)容本工序安裝工步內(nèi)容本工序安裝1 內(nèi)容，只是外圓不用再加工，在此不內(nèi)容，只是外圓不用再加工，在此不再詳細描敘工步內(nèi)容。再詳細描敘工步內(nèi)容。劃線劃線0.5124熱處理：正火，改善內(nèi)部金相組織結(jié)構(gòu)。熱處理：正火，改善內(nèi)部金相組織結(jié)構(gòu)。正火正火511一夾一頂裝夾工件，加工尺寸一夾一頂裝夾工件，加工尺寸610，單邊留，單邊留6mm余量。余量。C8465A外圓粗車外圓粗車刀刀端面車刀端面車刀3322加工尺寸加工尺寸500及其端面，單邊留及其端面，單邊留6mm余量，不允許銳角出余量，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值?，F(xiàn)，過渡半徑取大值。3加工尺寸加工尺寸420及其端面，單邊留及其端面，單邊留6mm余量，不允許銳角出余量，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值?，F(xiàn)，過渡半徑取大值。4加工尺寸加工尺寸350及其端面，單邊留及其端面，單邊留6mm余量，不允許銳角出余量，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值。現(xiàn)，過渡半徑取大值。5加工尺寸加工尺寸340及其端面，單邊留及其端面，單邊留6mm余量，不允許銳角出余量，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值。現(xiàn)，過渡半徑取大值。6加工尺寸加工尺寸330及其端面，單邊留及其端面，單邊留6mm余量，不允許銳角出余量，不允許銳角出現(xiàn)，過渡半徑取大值?，F(xiàn)，過渡半徑取大值。7工步內(nèi)容本工序安裝工步內(nèi)容本工序安裝1 內(nèi)容，只是內(nèi)容，只是610外圓不用再加工，在外圓不用再加工，在此不再詳細描敘工步內(nèi)容。此不再詳細描敘工步內(nèi)容。611架上中心架，找正夾緊后加工中心孔達圖要求。架上中心架，找正夾緊后加工中心孔達圖要求。深孔鉆床深孔鉆床深孔鉆深孔鉆127超聲波探傷各部，達鍛件超聲波探傷各部，達鍛件級合格。級合格。超超 探探2328熱處理：調(diào)質(zhì)，達熱處理：調(diào)質(zhì)，達HB255270。調(diào)調(diào) 質(zhì)質(zhì)應在調(diào)質(zhì)前將中心應在調(diào)質(zhì)前將中心孔加工好，否則影孔加工好，否則影響加工效率。響加工效率。14工工序序安安裝裝工工步步工序內(nèi)容工序內(nèi)容工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)設設 備備名名 稱稱刀具刀具夾夾具具量具量具準準終終單單件件911鏜孔，鉗工配芯堵，加工中心孔一端。鏜孔，鉗工配芯堵，加工中心孔一端。T615內(nèi)孔鏜刀內(nèi)孔鏜刀中心鉆中心鉆112鏜孔，鉗工配芯堵，加工中心孔另一端。鏜孔，鉗工配芯堵，加工中心孔另一端。1011一夾一頂裝夾工件，加工尺寸一夾一頂裝夾工件，加工尺寸610，單邊留，單邊留2mm余量。余量。C61125外圓精車外圓精車刀刀2162加工尺寸加工尺寸500及其端面，單邊留及其端面，單邊留2mm余量。余量。3加工尺寸加工尺寸420及其端面，單邊留及其端面，單邊留2mm余量。余量。4加工尺寸加工尺寸340及其端面，單邊留及其端面，單邊留2mm余量。余量。5加工尺寸加工尺寸330及其端面，單邊留及其端面，單邊留2mm余量。余量。2工步內(nèi)容本工序安裝工步內(nèi)容本工序安裝1 內(nèi)容，只是內(nèi)容，只是610外圓不用再加工，外圓不用再加工，在此不再詳細描敘工步內(nèi)容。在此不再詳細描敘工步內(nèi)容。11探傷各部，檢查零件內(nèi)部有無超標缺陷。探傷各部，檢查零件內(nèi)部有無超標缺陷。超超 探探孔已加工，需鑲堵打孔已加工，需鑲堵打中心孔作為后序工序中心孔作為后序工序基準?；鶞?。半精加工工件。半精加工工件。二次探傷檢查調(diào)質(zhì)二次探傷檢查調(diào)質(zhì)處理是否對工件內(nèi)處理是否對工件內(nèi)部組織產(chǎn)生影響部組織產(chǎn)生影響15工工序序安安裝裝工工步步工序內(nèi)容工序內(nèi)容工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)設設 備備名名 稱稱刀具刀具夾夾具具量具量具準準終終單單件件1211一夾一頂裝夾工件，加工尺寸一夾一頂裝夾工件，加工尺寸610，單邊留，單邊留0.5mm余余量。量。C61125外圓精車刀外圓精車刀切槽刀切槽刀1242精加工尺寸精加工尺寸500及其端面達圖要求。及其端面達圖要求。3精加工尺寸精加工尺寸420及其端面達圖要求。及其端面達圖要求。4半精加工尺寸半精加工尺寸350及其端面，單邊留及其端面，單邊留0.5mm磨削余量。磨削余量。5半精加工尺寸半精加工尺寸340及其端面，單邊留及其端面，單邊留0.5mm磨削余量。磨削余量。6半精加工尺寸半精加工尺寸330及其端面，單邊留及其端面，單邊留0.5mm磨削余量。磨削余量。21工步內(nèi)容本工序安裝工步內(nèi)容本工序安裝1 內(nèi)容，只是外圓不用再加工，在內(nèi)容，只是外圓不用再加工，在此不再詳細描敘工步內(nèi)容。此不再詳細描敘工步內(nèi)容。13熱處理：表面淬火達圖要求。熱處理：表面淬火達圖要求。淬火淬火1411粗磨后精磨輥頸及輥身達圖要求。粗磨后精磨輥頸及輥身達圖要求。軋輥磨床軋輥磨床21215劃出扁頭和鍵槽的加工位置線。劃出扁頭和鍵槽的加工位置線。劃線劃線16工工序序安安裝裝工工步步工序內(nèi)容工序內(nèi)容工工藝藝裝裝備備工工時時(h)(h)設設 備備名名 稱稱刀具刀具夾夾具具量具量具準準終終單單件件1611以劃線為參考，以已加工各面為基準，找正夾緊后，加以劃線為參考，以已加工各面為基準，找正夾緊后，加工鍵槽達圖要求。工鍵槽達圖要求。W160HC面銑刀面銑刀鍵槽銑鍵槽銑刀單刃刀單刃鏜刀鏜刀2122銑削扁頭達圖要求。銑削扁頭達圖要求。17鉗工清整，交檢入庫。鉗工清整，交檢入庫。鉗工鉗工1編編制制校校 核核批批 準準會會簽簽（日期）（日期）17項目2 套筒零件的加工工藝2.1 軸類零件的結(jié)構(gòu)特點、材料和毛坯1）結(jié)構(gòu)特點2）材料：碳鋼、鑄鐵或青銅3）毛坯：棒料、鑄件、無縫鋼管1819項目2 套筒零件的加工工藝2.2 套筒零件的技術(shù)要求1）尺寸精度2）形狀精度3）位置精度4）表面粗糙度20項目2 套筒零件的加工工藝2.3 套筒零件的工藝分析1）定位基準的選擇2）定位基準的轉(zhuǎn)換3）防止套筒零件的變形4）套筒零件孔的加工21項目3 箱體零件的加工工藝3.1 箱體零件的結(jié)構(gòu)特點、材料和毛坯1）結(jié)構(gòu)特點2）材料：灰鑄鐵、合金鑄鐵3）毛坯：鑄件、焊接件2223項目3 箱體零件的加工工藝3.2 箱體零件的技術(shù)要求1）尺寸精度2）形狀精度3）位置精度4）表面粗糙度24項目3 箱體零件的加工工藝3.3 箱體零件的工藝分析1）定位基準的選擇2）加工順序的安排3）時效處理4）設備選擇25項目4 齒輪零件的加工工藝4.1 齒輪零件的結(jié)構(gòu)特點、材料和毛坯1）結(jié)構(gòu)特點2）材料：20CrMnTi、38CrMoAlA3）毛坯：棒料、鍛件和鑄件2627項目4 齒輪零件的加工工藝4.2 齒輪零件的技術(shù)要求1）尺寸精度2）形狀精度3）位置精度4）表面粗糙度28項目4 齒輪零件的加工工藝4.3 齒輪零件的工藝分析1）定位基準的選擇2）齒坯的加工3）齒形的加工4）齒端的加工5）精基準的修正29項目5 連桿零件的加工工藝5.1 連桿零件的結(jié)構(gòu)特點、材料和毛坯1）結(jié)構(gòu)特點2）材料：45、40Cr3）毛坯：鍛件3031項目5 連桿零件的加工工藝5.2 連桿零件的技術(shù)要求1）尺寸精度2）形狀精度3）位置精度4）表面粗糙度32項目5 連桿零件的加工工藝5.3 連桿零件的工藝分析1）定位基準的選擇2）加工階段的劃分3）加工順序的安排4）夾緊方法的確定33Thank You！模塊三 機械加工精度2主要內(nèi)容主要內(nèi)容r 項目1 機械加工精度概述r 項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差r 項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形r 項目4 工藝系統(tǒng)的熱變形和內(nèi)應力r 項目5 加工誤差的統(tǒng)計分析r 項目6 保證和提高加工精度的措施3項目1 機械加工精度概述1.1 加工精度和加工誤差1）加工精度尺寸精度形狀精度位置精度 2）加工誤差系統(tǒng)誤差和隨機誤差靜態(tài)誤差和切削狀態(tài)誤差4原原始始誤誤差差引起加工誤差的根本原因是工藝系統(tǒng)存在著誤差，將工藝系統(tǒng)的誤差稱為原始誤差。影響加工精度的因素影響加工精度的因素影響加工精度的因素影響加工精度的因素 原始誤差與工藝系統(tǒng)原始狀態(tài)有關(guān)的原始誤差(幾何誤差)與工藝過程有關(guān)的原始誤差(動誤差)原理誤差定位誤差調(diào)整誤差刀具誤差夾具誤差機床誤差工藝系統(tǒng)受力變形（包括夾緊變形）工藝系統(tǒng)受熱變形刀具磨損測量誤差工件殘余應力引起的變形工件相對于刀具靜止狀態(tài)下的誤差工件相對于刀具運動狀態(tài)下的誤差主軸回轉(zhuǎn)誤差導軌導向誤差傳動誤差原始誤差分類原始誤差分類5項目1 機械加工精度概述1.2 獲得加工精度的方法1）獲得尺寸精度的方法試切法調(diào)整法定尺寸刀具法自動控制法6項目1 機械加工精度概述1.2 獲得加工精度的方法2）獲得形狀精度的方法軌跡法展成法成形法仿形法3）獲得位置精度的方法7項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差1）主軸回轉(zhuǎn)誤差徑向跳動軸向竄動角度擺動8 主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸實主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸實際回轉(zhuǎn)線對其理想回轉(zhuǎn)軸線際回轉(zhuǎn)線對其理想回轉(zhuǎn)軸線的漂移。的漂移。為便于研究，可將主軸回為便于研究，可將主軸回轉(zhuǎn)誤差分解為徑向圓跳動、轉(zhuǎn)誤差分解為徑向圓跳動、端面圓跳動和傾角擺動三種端面圓跳動和傾角擺動三種基本型式。基本型式。b）端面圓跳動a）徑向圓跳動c）傾角擺動主軸回轉(zhuǎn)誤差基本形式主軸回轉(zhuǎn)誤差9主軸回轉(zhuǎn)誤差對加工精度的影響主軸徑向圓跳動對鏜孔的影響考慮最簡單的情況，主軸回轉(zhuǎn)中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率與主軸轉(zhuǎn)速相同，幅值為2e。則刀尖的坐標值為：e徑向跳動對鏜孔精度影響式中 R 刀尖回轉(zhuǎn)半徑；主軸轉(zhuǎn)角。顯然，為一橢圓。10徑向跳動對車外圓精度影響12345678仍考慮最簡單的情況，主軸回轉(zhuǎn)中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率與主軸轉(zhuǎn)速相同，幅值為2e。則刀尖運動軌跡接近于正圓。思考：主軸回轉(zhuǎn)中心在X方向上作簡諧直線運動，其頻率為主軸轉(zhuǎn)速兩倍，被車外圓形狀如何？結(jié)結(jié)論論：主軸徑向跳動影響加工表面的圓度誤差e主軸徑向圓跳動對車外圓的影響主軸回轉(zhuǎn)誤差對加工精度的影響11主軸端面圓跳動對加工精度的影響主軸端面圓跳動對加工精度的影響被加工端面不平，與圓柱面不垂直；加工螺紋時，產(chǎn)生螺距周期性誤差。主軸傾角擺動對加工精度的影響主軸傾角擺動對加工精度的影響影響圓度誤差；影響圓度誤差；影響圓柱度誤差。影響圓柱度誤差。12AB影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素軸徑不圓引起車床主軸徑向跳動 滑動軸承鏜床鏜床 軸承孔不圓引起鏜床軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動主軸徑向跳動軸承孔不圓引起鏜床主軸徑向跳動 滾動軸承車床車床 軸徑不圓引起車床主軸徑不圓引起車床主軸向跳動（注意其頻率特性）軸向跳動（注意其頻率特性）靜靜壓壓軸軸承承 對對軸軸承承孔孔或或軸軸徑圓度誤差起均化作用徑圓度誤差起均化作用內(nèi)外滾道圓度誤差、滾動體形狀及尺寸誤差 13影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素 推力軸承滾道端面平面度誤差及與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度誤差 其他因素軸承孔、軸徑圓度誤差；軸承孔同軸度誤差；軸肩、隔套端面平面度誤差及與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度誤差；裝配質(zhì)量等a）b）0止推軸承端面誤差對主軸軸向竄動的影響14傳統(tǒng)測量方法存在問題：主軸回轉(zhuǎn)誤差的測量傳統(tǒng)測量方法a)b)主軸回轉(zhuǎn)誤差測量法1 擺動盤；2，4 傳感器；3 精密測球；5 放大器；6 示波器準確測量方法包含心軸、錐孔誤差在內(nèi)包含心軸、錐孔誤差在內(nèi)非運動狀態(tài)。非運動狀態(tài)。15項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差2）導軌誤差導軌在垂直面內(nèi)的直線度誤差導軌在水平面內(nèi)的直線度誤差導軌間的平行度誤差1617影響導軌導向精度的主要因素機床制造誤差機床制造誤差機床安裝誤差機床安裝誤差導軌磨損導軌磨損18項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.1 機床的幾何誤差3）傳動鏈誤差傳動鏈誤差是指傳動鏈始末兩端傳動元件間相對運動的誤差，一般用傳動鏈末端元件的轉(zhuǎn)角誤差來衡量。當傳動鏈中的傳動元件有制造誤差、裝配誤差以及有磨損時，就會產(chǎn)生傳動鏈誤差，從而影響加工精度。19機床傳動誤差對加工精度的影響齒輪機床傳動鏈z7=z8=16z1=64zn=96z5=z6=23z3=z4=23bz2=16zn-1=1icefacd 以齒輪機床傳動鏈為例：式中n 傳動鏈末端元件轉(zhuǎn)角誤差；kj 第j 個傳動元件的誤差傳遞系數(shù)，表明第j個傳動元件對末端元件轉(zhuǎn)角誤差影響程度，其數(shù)值等于該元件至末端元件的傳動比；n 傳動鏈末端元件角速度；j第j 個傳動元件轉(zhuǎn)角誤差的初相角。20 縮短傳動鏈長度縮短傳動鏈長度 提高末端元件的制造精度與安裝精度提高末端元件的制造精度與安裝精度 采用降速傳動采用降速傳動 采用頻譜分析方法，找出影響傳動精度的誤差環(huán)節(jié)采用頻譜分析方法，找出影響傳動精度的誤差環(huán)節(jié) 對傳動誤差進行補償對傳動誤差進行補償末端元件轉(zhuǎn)角誤差末端元件轉(zhuǎn)角誤差 傳動鏈誤差的頻譜分析a)nA1A2Aib)（頻率）A（幅值）12i提高傳動精度措施21項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.2 刀具的幾何誤差刀具誤差對精度的影響隨刀具種類不同而不同；定尺寸刀具如鉆頭、鉸刀和圓孔拉刀等，其制造誤差和磨損將直接影響工件的尺寸精度；成形刀具如成形車刀、成形銑刀、齒輪模數(shù)銑刀、成形砂輪等，其形狀誤差和磨損將直接影響工件的形狀精度；一般的刀具如車刀、鏜刀、銑刀等，其制造誤差和磨損對加工精度無直接影響。22L0.056F710F7k620H 7g 6YZ鉆徑向孔的夾具 夾具誤差影響加工位置精度。夾具誤差影響加工位置精度。與夾具有關(guān)的影響位置誤差因素與夾具有關(guān)的影響位置誤差因素包括：包括：通常要求定位誤差和夾具制造誤差不大于工件相應公差的1/3。2.3 夾具誤差1）定位誤差；2）刀具導向（對刀）誤差；3）夾緊誤差；4）夾具制造誤差；5）夾具安裝誤差；項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差23項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.4 加工原理誤差加工原理誤差是指由于采用了近似的成形運動或近似的刀具輪廓而產(chǎn)生的誤差。在普通公制絲杠的車床上加工英制螺紋；用阿基米德蝸桿滾刀切削漸開線齒輪；在數(shù)控機床上用插補原理加工復雜曲面等。24項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差2.5 其它誤差調(diào)整誤差測量誤差裝夾誤差25Thank You！模塊三 機械加工精度2主要內(nèi)容主要內(nèi)容r 項目1 機械加工精度概述r 項目2 工藝系統(tǒng)的幾何誤差r 項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形r 項目4 工藝系統(tǒng)的熱變形和內(nèi)應力r 項目5 加工誤差的統(tǒng)計分析r 項目6 保證和提高加工精度的措施3項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.1 基本概念1）剛度指工件加工表面在切削力法向分力Fy作用下，刀具相對工件在該方向上位移y的比值。k=Fy/y 2）柔度指工藝系統(tǒng)受單位力時在受力方向上的位移。G=y/Fy 4項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.2 工藝系統(tǒng)剛度的計算1）工藝系統(tǒng)的剛度k=Fp/y工藝系統(tǒng)剛度的倒數(shù)等于系統(tǒng)各組成部分剛度的倒數(shù)之和。工藝系統(tǒng)剛度主要取決于薄弱環(huán)節(jié)的剛度。5項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.2 工藝系統(tǒng)剛度的計算2）機床部件的剛度機床結(jié)構(gòu)是由許多零部件組成，其剛度值目前主要采用實驗方法進行測定。測得機床部件主軸、尾座和刀架的剛度之后，通過計算可以求得機床剛度。6項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.2 工藝系統(tǒng)剛度的計算3）機床部件剛度的特點載荷和變形呈非線性關(guān)系，線上各點的剛度不同；加載和卸載曲線不重合，卸載曲線滯后加載曲線；卸載后曲線不能回到原點，說明有殘余變形；部件實測剛度遠小于實體結(jié)構(gòu)估算值。7項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.2 工藝系統(tǒng)剛度的計算4）影響機床部件剛度的因素連接表面間的接觸變形薄弱零件本身的變形零件間摩擦力的影響結(jié)合面間隙的影響8項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響1）切削力作用點位置變化對加工精度的影響（1）機床的變形9 機床變形引起的加工誤差 變形隨受力點變化規(guī)律XtjXwzXdjXFpAABBCCxLFAFBXz1011項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響1）切削力作用點位置變化對加工精度的影響（2）工件的變形當在兩頂尖間車削剛性很差的細長軸時，則必須考慮工藝系統(tǒng)中的工件變形；當x=0和x=L時，ygj=0；當x=L/2時，工件剛度最小，變形最大。12項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響1）切削力作用點位置變化對加工精度的影響（3）工藝系統(tǒng)的總變形當同時考慮機床和工件的變形時，工藝系統(tǒng)的總變形為機床變形和工件變形之和。13【案例】加工誤差的計算已知臥式車床的ktj=300000N/mm、kwz=56600 N/mm、kdj=30000 N/mm，徑向切削分力為Fy=4000N。設工件、刀具和夾具的剛度很大，試計算加工長為L的光軸由于工藝系統(tǒng)剛度變化引起的加工誤差。【解】根據(jù)工藝系統(tǒng)的最大變形和最小變形公式，求出：加工誤差為y=ymax-ymin=0.204-0.144=0.06(mm)14項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響2）切削力的大小變化對加工精度的影響（1）誤差復映現(xiàn)象由于毛坯加工余量和材料硬度的變化，引起切削力及工藝系統(tǒng)受力變形，從而使工件產(chǎn)生尺寸和形狀誤差。例如，車削帶有橢圓形圓度誤差的毛坯，由于工藝系統(tǒng)受力變形的變化，車削后使毛坯誤差復映到加工后的工件表面上，這種現(xiàn)象叫做“誤差復映”。1516項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響2）切削力的大小變化對加工精度的影響（2）誤差復映系數(shù)工件誤差g與毛坯誤差m之比稱為誤差復映系數(shù)，用表示。17項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響2）切削力的大小變化對加工精度的影響（3）誤差復映規(guī)律誤差復映系數(shù)總是小于1的正數(shù)，定量地反映了毛坯誤差經(jīng)加工后減少的程度。誤差復映系數(shù)與工藝系統(tǒng)剛度成反比，剛度越大，誤差復映系數(shù)就越小，加工后復映到工件上的誤差就小。多次走刀后的總誤差復映系數(shù)等于每次走刀誤差復映系數(shù)的乘積。尺寸誤差和形位誤差都存在誤差復映現(xiàn)象。18【案例】誤差復映在車床上用硬質(zhì)合金刀具鏜削內(nèi)孔，加工前內(nèi)孔的圓度誤差為0.5mm，加工后要求圓度誤差小于0.01mm，已知工藝系統(tǒng)剛度為k=2790N/mm，進給量f=0.05mm/r，=1.0,工件材料硬度為190HBS。問此鏜孔工序能否達到加工精度要求？【解】根據(jù)工藝手冊，查得CF=530，代入公式：計算結(jié)果表明，該工序能夠達到加工精度要求。19項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.3 工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響3）其它力對加工精度的影響（1）傳動力對加工精度的影響（2）慣性力對加工精度的影響（3）夾緊力對加工精度的影響（4）重力對加工精度的影響20夾緊力引起的加工誤差夾緊力引起的加工誤差 a）b）薄壁套夾緊變形薄壁工件磨削【例1】薄壁套夾緊變形 解決：加開口套【例2】薄壁工件磨削 解決：加橡皮墊21龍門銑橫梁變形【例】龍門銑橫梁龍門銑橫梁變形轉(zhuǎn)移 龍門銑橫梁變形補償 解決1：重量轉(zhuǎn)移 解決2：變形補償重力引起的加工誤差重力引起的加工誤差22 理論上不會產(chǎn)生圓理論上不會產(chǎn)生圓度誤差（但會產(chǎn)生圓度誤差（但會產(chǎn)生圓柱度誤差）柱度誤差）易會引起強迫振動易會引起強迫振動zlRXYFpFcFcdFcdxra）OOr0XYFpAFcdrcd=Fcd/kcOFcFc/kcFp/kcb）O傳動力引起的加工誤差傳動力引起的加工誤差23項目3 工藝系統(tǒng)的受力變形3.4 減小工藝系統(tǒng)受力變形的措施提高機床部件和夾具部件的剛度；提高零件間連接表面的接觸剛度；采用合理的加工方法或裝夾以提高工件剛度；減少切削力及其變化對加工精度的影響。24Thank You！