文档介绍：机械加工工艺基础
了解加工余量及其确定方法,工序尺寸的确定,工艺尺寸链及其计算。
教学目的:
加工余量:指加工过程中所切去的金属层厚度。
加工总余量(毛坯余量)Z总:毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差。
工序余量Zi:相邻两工序的工序尺寸之差。
加工余量和工序尺寸
双面余量:回转体表面(外圆和内孔前后直径差)、腔体等。
单面余量:以前后半径差计算时,如平面类、不对称体等。
每道工序完成后应保证的尺寸称为该工序的工序尺寸。
由于加工中不可避免地存在误差,因而,工序尺寸也有公差,这种公差称为工序公差。
工序尺寸、工序公差、加工余量的关系:
加工余量和工序尺寸
加工余量过大,会增加加工劳动量,使成本升高。
加工余量过小,不能消除前工序的缺陷、误差等,造成废品。
最小加工余量:Zbmin=amin-bmax
最大加工余量:Zbmax=amax-bmin
公称加工余量:Zb = Zbmin + Ta
确定加工余量有:经验估算法、查表法和分析计算法。
加工余量的确定
经验估算法:
单件小批的单面加工余量:
工序加工余量:
粗车 1~ mm
半精车 ~l mm
高速精车 ~ mm
低速精车 ~ mm
磨削 ~ mm
研磨 ~ mm
粗铰 ~ mm
精铰 ~ mm
珩磨 ~ mm
总加工余量(毛坯余量):
(手工造型)铸件 ~7 mm
自由锻件 ~7 mm
模锻件 ~3 mm
圆钢料 ~ mm
查表法:通常查阅机加工工艺手册
分析计算法:按计算公式和资料分析计算后确定。
从工件设计尺寸开始,由最后一道工序向前推算,直到毛坯尺寸。
公差:按各工序经济精度确定,以入体法(偏差往实体内)定上下偏差。
工序尺寸及公差确定
例:某孔F60+,工艺安排:毛坯孔粗车半精车磨削珩磨,求各工序尺寸。
工序名称
工序余量
(双边)
工序经济精度
工序基本尺寸
工序尺寸及公差
珩磨
(H6)
60
F60+
磨削
(H7)
60-=
+
半精车
(H11)
-=
+
粗车
3
(H13)
-=58
F58+
毛坯孔
58-3=55
F55
基准不重合时工序尺寸及公差需按尺寸链来分析计算。
加工中由相互连接的工艺尺寸形成封闭的尺寸组称为工艺尺寸链。
工艺尺寸链的概念
尺寸链简图:仅用相关尺寸依次标示围成的封闭图形。
封闭环:间接获得的尺寸为封闭环。
组成环:其余尺寸部分为组成环。
增环:该环增大则封闭环增大,环的变动引起封闭环同向变动的。
减环:该环增大则封闭环减小,环的变动引起封闭环反向变动的。
工艺尺寸链简图
封闭环:间接保证的尺寸,封闭环公差最大。
可利用尺寸链箭头环回线图来判断各组成环的增、减环性质。
与封闭环箭头同向的为减环,反向的为增环。
工艺尺寸链的计算公式
封闭环的基本尺寸=增环基本尺寸之和- 减环基本尺寸之和
封闭环的上偏差=增环上偏差之和- 减环下偏差之和
封闭环的下偏差=增环下偏差之和- 减环上偏差之和
封闭环的公差=各组成环公差之和
工艺尺寸链的特点
在计算尺寸链时,区分封闭环是至关重要的,封闭环搞错了,一切计算结果都是错误的。在工艺尺寸链中,封闭环随着加工顺序的改变或测量基准的改变而改变,区分封闭环的关键在于要紧紧抓住“间接获得”或“最后形成”的设计尺寸这一概念。
在一个尺寸链中,只有一个封闭环。组成环和封闭环的概念是针对一定尺寸链而言的,是一个相对的概念。同一尺寸,在一个尺寸链中是组成环,在另一尺寸链中有可能是封闭环。
在工艺尺寸链的计算中,封闭环的公差大于任一组成环的公差。当封闭环公差一定时,若组成环的数目较多,各组成环的公差就会过小,造成工序加工困难。因此,在分析尺寸链时,应使尺寸链组成环数最少,即遵循尺寸链最短原则。
解工艺尺寸链实例