第四章 工艺路线的拟定
第三章毛坯的确定
第四章工艺路线的拟定
4.1定位基准的选择
制定机械加工工艺规程时，正确选择定位基准对保证零件表面的位置要求（位置尺寸和位置精度）和安排加工顺序都有很大的影响。用夹具装夹时，定位基准的选择还会影响到夹具的结构。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。
用未加工的毛坯表面作定位基准，这种基准称为粗基准；用加工过的表面作定位基准，则称为精加工基准。
在选择定位基准时，是从保证工件精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准，
1.精基准的选择原则
1）基准重合原则
2）基准统一原则
3）自为基准原则
4）互为基准原则
5）保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则
综上所述：该零件在加工外圆和内孔时，选用通用夹具装夹。在铣削平面和钻孔时采用专用夹具。
加工轴向内孔均为经济准原则、基准重合原则、基准统一原则，加工长102的左右端面时互为基准原则。加工φ90的左内孔时为自为基准原则。钻底座上的孔也均为基准统一原则。φ90的右内孔、2×φ91的内槽、长4的凹槽、M8的螺纹孔、长15的台阶、铣削平面为精基准原则。该工件在装夹时均符合保证定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则。
2.粗基准的选择原则
为了保证加工表面与非加工表面之间的位置要求，应选非加工表面为粗基准；
合理分配各加工表面的余量；
粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向，通常只允许使用一次；
选作粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口、分型面毛
第四章工艺路线的拟定
刺等缺陷，以保证定位基准、夹紧可靠；
轴向定位基准为端面
径向定位基准为中心线
综上所述：加工左端面，以右端面为粗基准。加工φ103外圆以φ139中心线作为粗基准。加工内孔时以工件的左右端面为定位基准，加工外圆以中心轴线作为定位基准。
4.2加工方法的确定
在市场经济的前提下，一切都是为能够创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和人工的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。
同样在该零件加工方法的选择中，我们根据工件的具体情况和现有的加工设备，确定方案如下（一般我们按加工顺序来阐述加工方案）：
表4-1 加工方案的确定
序号加工表面加工精度表面粗糙度加工方案加工基准
1 长102的左端面IT8 Ra3.
2 粗车—半精车右端面
2 长102的右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面
3 φ105的外圆IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A和B
4 宽4的凹槽IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B
5 φ82的左内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A
6 φ55的内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A
7 φ90的左内孔IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A
8 φ91的左右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左右端面
9 φ82的内孔孔深IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面
10 φ91的左内槽IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A
11 长15的右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面
12 φ90的右内孔IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A
13 φ103的外圆IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B
14 φ82的右内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B
15 φ91的右凹槽IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B
16 φ82的右内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B
17 M8径向内螺纹IT8 Ra3.2 钻—攻丝基准B
18 M8轴向内螺纹IT8 Ra3.2 钻—攻丝基准A
19 沉头孔IT8 Ra3.2 钻—铰—锪基准A
20 外圆平面IT8 Ra3.2 粗铣—半精铣外圆轴线4.3加工顺序的安排
1）基面先行应首先安排被选作精基准的表面的加工，再以加工出的精基准为定位基准，安排其它表面的加工。
2）先主后次主要表面一般指零件上的设计基准面和重要工作面。这些表面是决定零件质量的主要因素，对其进行加工是工艺过程的主要内容，因而在确定加工顺序时，要首先考虑加工主要表面的工序安排，以保证主要表面的加工精度。
3）先面后孔一般是既有平面，又有孔或孔系，这时应先将平面加工出来，再以平面为基准加工孔或孔系。
4）先粗后精是指先安排各表面粗加工，后安排精加工
在车床上加工时，先加工φ250圆柱的左端面，再加工孔和内槽，符合基面先行、先面后孔、次要表面可穿插在各阶段间进行的安排原则，在钻床加工时先钻后铰孔或者攻丝符合先粗后精的原则
4.4 热处理工序、辅助工序的安排
热处理，可以提高材料的力学性能改善金属的切削性能及消除内应力，而热处理工序的安排，常根据零件的技术要求和材料的性质，合理的安排，热处理工序安排得是否恰当，对保证零件的精度、保证零件加工的顺利进行、保证零件机械性能有着重要影响。
常用的热处理工序有：退火、正火、调质、时效、淬火、回火、渗碳、碳氮
第四章工艺路线的拟定
共渗等。按热处理的目的，可分为预备热处理、消除残余应力热处理、最终热处理。预备热处理是为了改善材料的切削性能，消除毛坯制造时的残余应力，改善组织；最终热处理是提高零件的强度、表面硬度和耐磨性，常安排在精加工工序之前。
调质处理是为了提高工件的综合力学性能。
表面氧化处理是为了保证和提高涂层的防护性能，增强涂层对物体的附着力，创造合适的表面粗糙度，增强涂层对底衬的配套性和相容性。
根据零件要求，预备热处理是进行正火处理，即将工件加热至Ac3或Acm 以上40~60℃，保温一段时间后，从炉中取出在流动的空气中（吹风）冷却的热处理工艺。其目的是晶粒细化和碳化物分布均匀化，去除材料的内应力，改善材料切削加工性能。
辅助工序的安排：辅助工序一般包括去毛刺，倒菱角，清洗，涂漆，除锈，退磁，检验等。根据本工件的实际情况，辅助工序为去毛刺和检验。
4.5 加工工序的划分与确定
工序集中与工序分散，是拟订工艺路线时确定工序数目的两种不同的原则，它和设备类型的选择有密切关系。
(1)工序集中与工序分散的概念
工序集中是指将工件的加工把集中在少数几道工序内完成，每道工序加工内容较多，使总工序数减少，这样就减少了机床数量，可以使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利用高生产率的机床。
工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时间段每道工序只包括一个简单工步。
(2)工序集中和工序分散的特点
1、工序集中的特点：
1）采用高效专用设备及工艺装备，成产率高。
2）工艺装夹次数减少，易于保证表面间位置精度，还能减少工序间运输量，缩短生产周期。
3）工序数目少，可减少机床数量、操作工人数和生产面积，还可简化生产
计划和生产组织工作。
4）应采用结构复杂的专用设备及工艺装备，是投资大，调整和维修复杂，生产装备工作量大，转换新产品比较费时。
2、工序分散的特点:
1）设备及工艺装备比较简单，调整和维修方便，工人容易掌握，生产装备工作量少，又易于平衡工序时间，易于适应产品更换。
2）可采用最合理的切削用量，减少基本时间。
3）设备数量多，操作工人多，占用生产面积也大。
3、工序集中与分散的选用
工序集中与分散各有利弊，应根据生产类型、现有生产条件、工件结构特点和技术要求等进行综合分析后选用。
该工件在车左端面和内孔、内槽采用工序集中原则，能有效减少工艺装夹次数，容易保证表面间位置精度。在铣削外圆平面、钻孔时均采用工序集中原则，可减少机床数量、操作工人数和生产面积，简化生产计划和组织工作。
4.6拟定工艺路线
根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：
表4-2 加工工艺路线一
序号工序内容工步内容
10 备料毛坯锻件
20 热处理正火处理
30 车粗车长102的左端面粗车φ139的外圆
粗车φ55的内孔
粗车φ82的内孔
粗车φ90的内孔
半精车长102的左端面半精车φ139的外圆
半精车φ55的内孔
第四章工艺路线的拟定
半精车φ82的内孔
半精车φ90的内孔
半精车φ91的内槽
40 车调头，粗车长102的右端面粗车φ105的外圆
粗车φ82的内孔
粗车φ90的内孔
半精车长102的右端面
半精车φ105的外圆
半精车φ103的外圆
半精车φ82的内孔
半精车φ90的内孔
半精车φ91的内槽
粗车宽4的凹槽
半精车宽4的凹槽
50 铣
粗铣两平面
半精铣两平面
60 钳钻铰φ9
锪φ14深10；锪1×45°角钻、攻M8
钻攻M6
70 钳翻转90°钻、攻M8
80 磨粗磨φ103的外圆和φ90的内孔
90 钳去毛刺
100 表面氧化处理
110 检验入库
表4-3 加工工艺路线二
序号工序内容工步内容
10 备料毛坯锻件
20 热处理正火处理
30 车粗车长102的左端面粗车φ139的外圆
粗车φ55的内孔
粗车φ82的内孔
粗车φ90的内孔
40 车调头，粗车长102的右端面粗车φ105的外圆
粗车φ82的内孔
粗车φ90的内孔
50 车半精车长102的右端面半精车φ105的外圆
半精车φ103的外圆
半精车φ82的内孔
半精车φ90的内孔
半精车φ91的内槽
半精车宽4的凹槽
60 车调头，半精车长102的左端面半精车φ139的外圆
半精车φ55的内孔
半精车φ82的内孔
半精车φ90的内孔
半精车φ91的内槽
70 钳钻、铰φ9
锪φ14 深10mm；锪1×45°角钻、攻M8
钻、攻M6
80 钳翻转90°钻、攻M8 90 铣粗铣两平面
第四章工艺路线的拟定
半精铣两平面
100 磨磨φ103外圆和φ90内孔
110 钳去毛刺
120 表面氧化处理
130 检验入库
工艺路线方案的分析与比较
方案一：主要是按工序集中原则组织工序，虽然有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，节省装夹时间，但对工人技术水平要求高，且需要用到专用夹具，不利于降低生产成本，故不适合批量生产。
方案二：主要是按工序分散原则组织工序，可使每个工序使用的设备和夹具比较简单，即可通用夹具，调整，对刀也比较容易，对操作人员的技术水平要求较低，同时有利于保证工件的加工精度，适用于大批量生产。
综合上述两种方案采用方案二更为合理。
4.7填写机械加工工艺过程卡（见附表）
工艺路线的制定
图1 图2 第二节 工艺路线的制定 一、 定位基准的选择 1． 一般原则 （1） 选最大尺寸的表面为安装面（主要定位面，限制三个自由度），选最长距离的表面为 导向定位面（限制二个自由度），选最小尺寸的表面为支承面（限制一个自由度）。 如下图1所示，如果要求所加工的孔与端面M 垂直，显然用N 1面定位时加工精度最高。 （2） 首先考虑保证空间位置精度，再考虑保证尺寸精度。因为在加工中保证空间位置精度 有时要比尺寸精度困难得多。 如上图2所示的主轴箱零件，其主轴孔要求与M 面的距离为z ，与N 面的距离为x 。由于主轴孔在箱体两壁上都有，并且要求与M 面及N 面平行，因此要以M 面为安装面，限 制Z Y X r ))、、三个自由度，以N 面为导向面，限制X r 和Z )两个自由度。要保证这些空间位置， M 面与N 面必须有较高的加工精度。（位置公差是关联实际要素的方向或位置对基准所允许的变动全量。位置公差又分为定向公差（平行度、垂直度、倾斜度）、定位公差（同轴度、对程度、位置度）、跳动公差（圆跳动、全跳动）） （3） 应尽量选择零件的主要表面为定位基准，因为主要表面是决定该零件其他表面的基 准，也就是主要的设计基准。如上例中的主轴箱零件，M 面和N 面就是主要表面，许多表面的位置都是由这两个表面来决定的，因此选主要表面为定位基准，可使设计基准与定位基准重合。 （4） 定位基准应便于夹紧，在加工过程中稳定可靠。 2． 粗基准选择原则 （1） 保证相互位置要求的原则 （2） 保证加工表面加工余量合理分配的原则 （3） 便于工件的装夹原则 （4） 粗基准一般只能使用一次，应尽量避免重复使用
工艺路线
工艺路线 工艺路线用来表示企业产品的在企业的一个加工路线（加工顺序）和在各个工序中的标准工时定额情况。是一种计划管理文件不是企业的工艺文件，不能单纯的使用工艺部门的工艺卡来代替。工艺卡主要是用来指定工人在加工过程中的各种操作要求和工艺要求，而工艺路线则强调加工的顺序和工时定额情况，主要用来进行工序排产和车间成本统计。 目录 设计拟定 类型分类 主要工艺路线 替代工艺路线 工程工艺路线 作用库存装配件累计提前期的基础 成本模块卷集装配件成本的依据 MRP模块进行能力计算和考核的根本 WIP实时记录和控制的基本条件 实现系统标准外协功能 准确定义物料清单 工艺路线管理 工艺路线，英文是Routing，是描述物料加工、零部件装配的操
作顺序的技术文件，是多个工序的序列。 工序是生产作业人员或机器设备为了完成指定的任务而做的一个动作或一连串动作，是加工物料、装配产品的最基本的加工作业方式，是与工作中心、外协供应商等位置信息直接关联的数据，是组成工艺路线的基本单位。例如，一条流水线就是一条工艺路线，这条流水线上包含了许多的工序。 在ERP系统中，工艺路线文件一般用以下内容进行描述：物品代码、工序号、工序说明、工作中心代码、排队时间、准备时间、加工时间、等待时间、传送时间、最小传送量、外协标识（Y/N）、标准外协费和工序检验标志（Y/N）等等字段。物料代码用来表示该工艺路线是针对何种物料的工艺路线。工序号用来表示该物料加工时需要经过多少个工序，该工序号应该按照加工顺序进行编排。工作中心代码，用来表示该工序在哪个工作中心中进行加工。排队时间、准备时间、加工时间、等待时间、传送时间五种作业时间，主要是用来描述工序的作业时间，以进行能力计算和车间作业排产。外协标识、标准外协费是指如果该工序（如电镀）对企业来说是进行外协加工的，需要在工艺路线中进行指定。 工艺路线主要包括如下数据：工序号、工作描述、所使用的工作中心、各项时间定额（如准备时间、加工时间、传送时间等）、外协工序的时间和费用。还要说明可供替代的工作中心、主要的工艺装备编码等，作为发放生产订单和调整工序的参考。 在传统的ERP系统中，工艺路线是生产加工、装配中的概念。实
机械零件结构工艺性分析与工艺路线的拟定
目录 一、零件结构工艺性分析2 1. 零件的技术要求2 2.确定堵头结合件的生产类型3 二、毛坯的选择4 1．选择毛坯4 2．确定毛坯的尺寸公差4 三、定位基准的选择6 1．精基准的选择6 2．粗基准的选择6 四、工艺路线的拟定7 1．各表面加工方法的选择7 2．加工阶段的划分8 3．加工顺序的安排8 4．具体技术方案的确定9 五、工序内容的拟定10 1.工序的尺寸和公差的确定10 2.机床、刀具、夹具及量具的选择12 3.切削用量的选择及工序时间计算12 六、设计心得35 七、参考文献36
一、零件结构工艺性分析 1.零件的技术要求 1.堵头结合件由喂入辊轴和堵头焊接在一起。其中喂入辊 轴：材料为45钢。堵头：材料为Q235-A。且焊缝不得有夹渣、气孔及裂纹等缺陷。 2.零件的技术要求表：
2. 确定堵头结合件的生产类型 根据设计题目年产量为10万件，因此该左堵头结合件的生产类型为大批量生产。
二、毛坯的选择 1．选择毛坯 由于该堵头结合件在工作过程中要承受冲击载荷，为增强其的强度和冲击韧度，堵头选用锻件，材料为Q235-A，因其为大批大量生产，故采用模锻。喂入辊轴由于尺寸落差不大选用棒料，材料为45钢。 2．确定毛坯的尺寸公差 喂入辊轴： 根据轴类零件采用精轧圆棒料时毛坯直径选择可通过零件的长度和最大半径之比查的毛坯直径 206 L8.24 == R25 查表得毛坯直径为：φ55 根据其长度和直径查得端面加工余量为2。故其长度为206+2+2=210mm
堵头: 1．公差等级： 由于堵头结合件用一般模锻工艺能够达到技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。 2．重量： 锻件重量的估算按下列程序进行: 零件图基本尺寸-估计机械加工余量-绘制锻件图-估算锻件重量。并按此重量查表确定公差和机械加工余量 据粗略估计锻件质量： 11.6f Kg M = 3．形状复杂系数： 锻件外廓包容体重量按公式：2N d h 4 M π ρ= g g 计算 293 186.5101104 7.851021.65Kg N M π -= ?????= 形状复杂系数： f 11.6 0.5421.6M S M N === 故形状复杂系数为S2（一般）级。 4．锻件材质系数： 由于该堵头材料为Q235-A 所含碳元素的质量分数分别为C=0.14%—0.22%,小于0.65% 所含合金元素的质量分数分别为Si 0.3%≤、S 0.05%≤、P 0.045%≤故合金元素总的质量分数为0.3%0.05%0.045%0.395%3%++≤<%。故该锻件的材质系数为M1级。 5．锻件尺寸公差 根据锻件材质系数和形状复杂系数查得锻件尺寸公差为 （ 2.41.2+-） 。 6．锻件分模线形状： 根据该堵头的形装特点，选择零件轴向方向的对称平面为分模面，属于平直分模线。
步骤三：定义工艺路线选择
步骤三：定义工艺路线选择 关键词：工艺路线|工序|工作中心|成本中心|作业类型(Routing|Operation|Work center|cost center|Activity Type) 控制码|公式码|标准值码(Control Key|Formula Key|Standard value Key) 成本估算工艺路线选择的配置包括图8的5个部分，首先看看定义自动工艺路线的选择,如图9。 注意图9的选择ID 01，它包括1-4四个优先级，其中SP 1的Task List Type N表示普通的工艺路线（Tcode：CA01建立），SAP提供了多种工艺路线，比如还有重复生产使用的Rate routing（Tcode：CA21建立），Type R等，同样，如图9-[2]，工艺路线的用途也被设置为多种： 1：Production， 2：Engineer， 3：Universal等 同时建立工艺路线时还被赋予了一个状态：1：Create建立；2：Release for order表示可以使用该工艺路线建立工单；3：Realse for costing表示可以用做成本估算； 4 ：Release （General）通用。 状态通常用做审批，产品工程师建立好工艺路线后，经理审批后就可使用，一般正式的工艺路线的状态都被设置为4：Release （General），既然用于生产又能用于成本估算。
图9表示成本估算时工艺路线的首选ID为01的；工艺路线类型为N的，用于生产的，状态是被批准为通用的普通工艺路线。 产品成本估算(不仅仅包括标准成本估算,系统还提供其它成本估算形式用于不同目的)无非是料(BOM)工(涉及工艺路线,工序,工作中心,作业类型和成本中心)费(间接费用可通过成本核算单核算,实际上间接费用核算也可通过工艺路线,作业类型等来实现)层层汇总而来, 尽管作业成本法(ABC成本法)和资源性成本方法(RBC方法)认为产品的成本不应该硬性分为直接材料、直接人工和间接费用，目前多数ERP项目依旧喜欢采用标准成本核算体系,人工和各项间接费用等成本被隐藏在工艺路线中实现。 图10清晰表示了这个过程，一个产品一般最少对应一个工艺路线，工艺路线中包含一个或多个工序，每个工序在一个工作中心执行，一个工作中心唯一对应一个成本中心，一个工作中心最多可执行6个作业类型，每个作业类型则代表人工，机器折旧或其它间接费用，也就是说成本估算的直接材料展BOM卷算而来，直接人工和间接费用则通过产品对应工艺路线计算而来，因为产品下有半成品，半成品也有其工序，实际上工费也是层层上卷的。
工艺路线详解
工艺路线的概念应该扩展到管理过程，像生产作业那样，制定规范的作业流程、明确每项活动的时间定额和费用、每项活动涉及的工作中心等。 工艺路线是一种关联工作中心、提前期和物料消耗定额等基础数据的重要基础数据，是实施劳动定额管理的重要手段。 从性质上来讲，工艺路线是指导制造单位按照规定的作业流程完成生产任务手段。 在MRP中，可以根据产品、部件、零件的完工日期、工艺路线和工序提前期，计算部件、零件和物料的开工日期，以及子项的完工日期。 在CRP中，可以基于工序和工艺路线计算工作中心的负荷(消耗的工时)。因此，工艺路线也是计算工作中心能力需求的基础。 根据在每一道工序采集到的实际完成数据，企业管理人员可以了解和监视生产进度完成情况。 工艺路线提供的计算加工成本的标准工时数据，是成本核算的基础和依据。
工艺路线如果没有与具体的物料加工 关联，则这种工艺路线就是标准的工艺路线。一般情况下，工艺路线是与具体的物料加工关联在一起的，这时才能有准确的提前期数据。因此，工艺路线数据包括了加工的物料数据。 例如，空调器中的蒸发器、冷凝器部件的标准装配工艺路线的工序包括串U型管、胀管、折弯、清洗、封管、气密测试、整理和包装入库等。U型管的加工顺序是：下料、弯管、切管、收管口和打毛刺等。 工艺路线数据主要包括工艺路线编码、工艺路线名称、工艺路线类型、制造单位、物料编码、物料名称、工序编码、工序名称、加工中心编码、是否外协、时间单位、准备时间、加工时间、移动时间、等待时间、固定机时、变动机时、固定人时、变动人时、替换工作中编码、生效日期、失效日期和检验标志等。 编写工艺路线的过程包括确定原材料、毛坯；基于产品设计资料，查阅企业库存材料标准目录；依据工艺要求确定原材料、毛
第四章 工艺路线的拟定
第三章毛坯的确定 第四章工艺路线的拟定 4.1定位基准的选择 制定机械加工工艺规程时，正确选择定位基准对保证零件表面的位置要求（位置尺寸和位置精度）和安排加工顺序都有很大的影响。用夹具装夹时，定位基准的选择还会影响到夹具的结构。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。 用未加工的毛坯表面作定位基准，这种基准称为粗基准；用加工过的表面作定位基准，则称为精加工基准。 在选择定位基准时，是从保证工件精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序就应从精基准到粗基准， 1.精基准的选择原则 1）基准重合原则 2）基准统一原则 3）自为基准原则 4）互为基准原则 5）保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则 综上所述：该零件在加工外圆和内孔时，选用通用夹具装夹。在铣削平面和钻孔时采用专用夹具。 加工轴向内孔均为经济准原则、基准重合原则、基准统一原则，加工长102的左右端面时互为基准原则。加工φ90的左内孔时为自为基准原则。钻底座上的孔也均为基准统一原则。φ90的右内孔、2×φ91的内槽、长4的凹槽、M8的螺纹孔、长15的台阶、铣削平面为精基准原则。该工件在装夹时均符合保证定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则。 2.粗基准的选择原则 为了保证加工表面与非加工表面之间的位置要求，应选非加工表面为粗基准； 合理分配各加工表面的余量； 粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向，通常只允许使用一次； 选作粗基准的表面应平整光洁，要避开锻造飞边和铸造浇冒口、分型面毛
第四章工艺路线的拟定 刺等缺陷，以保证定位基准、夹紧可靠； 轴向定位基准为端面 径向定位基准为中心线 综上所述：加工左端面，以右端面为粗基准。加工φ103外圆以φ139中心线作为粗基准。加工内孔时以工件的左右端面为定位基准，加工外圆以中心轴线作为定位基准。 4.2加工方法的确定 在市场经济的前提下，一切都是为能够创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，提高工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和人工的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。 同样在该零件加工方法的选择中，我们根据工件的具体情况和现有的加工设备，确定方案如下（一般我们按加工顺序来阐述加工方案）： 表4-1 加工方案的确定 序号加工表面加工精度表面粗糙度加工方案加工基准 1 长102的左端面IT8 Ra3. 2 粗车—半精车右端面 2 长102的右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面 3 φ105的外圆IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A和B 4 宽4的凹槽IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准B 5 φ82的左内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A 6 φ55的内孔IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A 7 φ90的左内孔IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A 8 φ91的左右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左右端面 9 φ82的内孔孔深IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面 10 φ91的左内槽IT8 Ra3.2 粗车—半精车基准A 11 长15的右端面IT8 Ra3.2 粗车—半精车左端面 12 φ90的右内孔IT7 Ra0.8 粗车—半精车—粗磨基准A
工艺路线制定
1.设计任务 1.1题目：EQ140汽车转向器壳体工艺及夹具设计 1.2产品批量：2万件/年 1.3任务要求: EQ140汽车转向器壳体零件图; 毛坯图; 机械加工工艺卡片一套; 工艺装备设计－典型夹具结构装配图; 工艺装备的主要零件图; 设计说明书。 2.零件的分析 2.1零件的作用 采用动力转向系统的汽车转向所需的能量，在正常情况下，只有小部分是驾驶员提供的体能，而大部分是发动机(或电机)驱动的油泵(或空气压缩机)所提供的液压能(或气压能)。 用以将发动机(或电机)输出的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员控制下，对转向传动装置或转向器中某一传动件施加不同方向的液压或气压作用力，以助驾驶员施力不足的一系列零部件，总称为动力转向器。而汽车转向器壳体是汽车转向器的一个重要组成部分。壳体的三维图如下： 2.2零件的工艺分析 汽车转向器一共有五个重要的加工表面，这些表面不仅要满足自身的精度等级和粗糙度等级，同时他们之间也有一定的位置要求。 2.2.1底面T3
底面的粗糙度要求是：的最大允许值为1.6。 采用的加工工艺方法是：粗铣半精铣精铣。 2.2.2侧面T1、T2 侧面的粗糙度要求是：的最大允许值为3.2。 采用的加工工艺方法是：粗铣半精铣精铣。 2.2.3主轴孔D3、D4 主轴孔的尺寸为，公差等级为IT7；主轴孔的粗糙度要求是：的最大允许值为1.6。 采用的加工工艺方法是：粗镗半精镗精镗。 2.2.4摇臂轴孔D1、D2 靠内摇臂轴孔D1的尺寸为，公差等级为IT8；靠内摇臂轴孔的粗糙度要求是：的最大允许值为1.6。 采用的加工工艺方法是：粗镗半精镗精镗。 靠外摇臂轴孔D2的尺寸为，公差等级为IT8；靠外摇臂轴孔的粗糙度要求是：的最大允许值为3.2。 采用的加工工艺方法是：粗镗半精镗精镗。 D1对D2的表面跳动量为0.10。 2.2.5摇臂轴外圆 摇臂轴外圆的基本尺寸是；摇臂轴外圆的粗糙度要求是：的最大允许值为6.3。 采用的加工工艺方法是：粗车半精车。 2.2.6 T1、T2对D3、D4垂直度0.05/100; T3对D1轴线的垂直度0.10/100; D1轴线和D3、D4轴线的垂直度0.05/100; T1 、T2同T3垂直度0.05/100; 2.2.7 和同轴度用工艺保证，即采用一次装夹加工成型的方法来进行。
工艺路线制定
工艺路线制定 一、加工方法的选择 零件上各表面精度和表面质量要求一般都不是只用一种方法一次加工就能达到的,对主要表面进行几次加工,由粗到精逐步提高; 在选择加工方法时首先应选定主要表面最后加工手法,然后再选定最后加工前的一系列准备工序的加工方法和顺序 工艺路线确定后,仍要综合考虑工序对技术要求的影响 二、阶段的划分 依据工序性质不同划分粗、细、精加工阶段： 粗加工：主要去除大部分余量，提高生产力为主要矛盾 细加工：达到一般技术要求，使各次要表面达到要求，为主要表面精加工作准备； 精加工：达到零件全部技术要求，余量小、精度高 划分阶段有以下好处： 全部表面进行粗加工，便于及早发现内部缺陷； 在安装和搬运过程中可减少加工表面损伤； 合理选择设备； 工艺路线是否要划分严格程度主要由工件变形对精度影响程度来确定 三、工序的集中与分散 工序集中原则，使每个工序中包括尽可能多的内容，因而使总工序数减少；分散原则相反。集中与分散主要看批量、设备、工装和技术水平而定； 集中：很多表面在一个工序中加工便于保证较高的位置精度。 四、基准选择 1.设计基准 设计基准：零件图上的一个面、线或点，据以标定其他面、线、点的位置； 2.工艺基准 工艺基准：包括原始基准、定位基准、测量基准 a.原始基准：使在工序单中（或其他工艺文件）据以标定被加工表面位置的面、线、点 标定被加工表面位置尺寸称原始尺寸； b.定位基准：是工件上的一个面，当工件在夹具上或机床上定位时，它使工件在原始尺 寸的方向上获得确定位置； c.测量基准：是一个面，面上的母线或点据以测量被加工表面的位置（注意加工次序） 3.原始基准的选择 原始基准和实际基准重合，原始尺寸可直接按零件图要求来标注，但必须指出，原始基准和设计基准重合，零件的加工顺序必须按零件尺寸标注方式安排； 原始基准和设计基准不重合，原始尺寸要进行换算，所以公差要压缩； 4.选择原始基准的原则 和设计基准重合以避免换算和压缩公差；
机械加工工艺路线期末考试试题
例题 在成批生产条件下，加工如例题图所示零件，其机械加工工艺过程如下所述： ⑴在车床上加工整批工件的小端端面、小端外圆（粗车、半精车）、台阶面、退刀槽、小端孔（粗车、精车）、内外倒角； ⑵调头，在同一台车床上加工整批工件的大端端面、大端外圆及倒角； ⑶在立式钻床上利用分度夹具加工四个螺纹孔； ⑷在外圆磨床上粗、精磨1206h 外圆。 试列出其工艺过程的组成，并确定各工序的定位基准，画出各工序的工序简图，用符号标明加工面， 标明定位 基准面，用数字注明所消除的不定度（自由度）数，其它用文字说明、工艺过程分析到工步。 例题图 解：工序I 车，（见例题解答图a ），一次安装，工步为：(1)车端面； (2)粗车外圆；(3)车台阶面；(4)车退刀槽；(5)粗车孔；(6)半精车外圆； (7)精车孔； (8)外圆倒角； (9)内圆倒角。 工序Ⅱ车（见例题解答图b ），一次安装，工步为：(1)车端面；(2)车外圆；(3)车内孔；(4)倒角。 工序Ⅲ钻（见例题解答图c ），一次安装，4个工位，工步为：(1)钻4个孔；(2)攻4个螺纹孔。 工序Ⅳ磨（见例题解答图d ），一次安装，工步为：(1)粗磨外圆；(2)精磨外圆。
例题指出例题图零件结构工艺性不合理的地方，并提出改进建议。 例题图 答：例题3. 2图a 底面较大，加工面积较大，加工量较大且不易保证加工质量，建议减少底面加工面的尺寸，如开一通槽。例题图中孔的位置距直壁的尺寸太小，钻孔时刀具无法切入，安装也不方便，故应该增大其距离。 例试拟定例题图所示小轴的单件小批生产和大批大量生产的机械加工工艺规程，并分析每种方案的工艺过程组成。 例题图 解：零件的机械加工工艺规程如例题表a和b所示。 工序工序内容所用设备 1车一端端面，打中心孔 调头车另一端面，打中心孔 车床 2车大端外圆及倒角 调头车小端外圆及倒角 车床 3铣键槽、去毛刺铣床 工序工序内容所用设备 1铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床 2车大端外圆及倒角车床 3调头车小端外圆及倒角车床 4铣键槽键槽铣床 5去毛刺钳台 从表中可看出，随零件生产类型的不同，工序的划分及每一个工序所包含的加工内容是不同的。在例题表中，车完一个工件的大端外圆和倒角后，立即调头车小端外圆及倒角，这是一个工序。而在例题表中，是在车完一批工件的大端外圆和倒角后再调头车小端外圆和倒角，加工内容没有连续进行，故是两个工序。
机械制造工艺精品教案-工艺路线的拟定
课时：4课时 教学课题：工艺路线的拟定 教学目标：使学生明确了解工艺路线制定的基本原则 了解工艺路线组成中的机床选择。 理解并掌握加工阶段的划分原则，加工顺序的安排原则，工序集中与工序分散的特点 及其应用 教学重点：了解常见表面的典型加工方法与加工路线 教学难点：工艺路线制定 教具仪器：多媒体 工艺路线的拟定 加工经济精度与加工方法的选择 加工经济精度 指在正常的加工条件下（采用符合质量标准的设备和工艺装备，使用标准技术等级的工人、不延长加工时间），一种加工方法所能保证的加工精度和表面粗糙度。 图5-14工精度与加工成本的关系图5-15 加工精度与年代的关系
加工精度与年代的关系 各种加工方法的经济精度随年代增长和技术进步而不断提高,见图5-15。 表5-5,表5-6,表5-7分别给出了外圆表面，内孔及平面加工中各种加工方法所对应的经济加工精度和表面粗糙度。表5-8为常用机床加工的形位精度，可供选择时参考。 典型表面的加工路线 外圆表面的加工路线 图5-16给出了外圆表面的典型加工路线，以及路线中各工序所能达到的精度和粗糙度。这些路线有可概括成四条基本路线： 1. 粗车-半精车-精车这是应用最广泛的一条工艺路线。只要工件材料可以进行切削加工，精度要求不高于IT7、粗糙度Ra ≥0.8μm的零件表面，均可采用此加工路线。如果精度要求较低，可只取到半精车，甚至只取到粗车。 2. 粗车-半精车-粗磨-精磨此工艺路线主要用于黑色金属材料，特别是结构钢零件和半精车后有淬火要求的零件。表面精度要求不高于IT6、粗糙度Ra 值不小于0.16μm的外圆表面，均可安排此工艺路线。 3．粗车-半精车-粗磨-精磨-光整加工若采用第二条工艺路线仍不能满足精度、尤其是粗糙度的要求，可采用此工艺路线，即在精磨以后增加一道光整加工工序。常用的光整加工方法有研磨、砂带磨削、低粗糙度磨削、超精加工以及抛光等。 4. 粗车-半精车-精车-金刚石车此加工路线主要适用于工件材料不宜采用磨削加工的高精度外圆表面，如铜、铝等有色金属及其合金以及非金属材料的零件表面。
工艺路线方案一
目录 第一章 前言第二章 零件的工艺分析第三章 定位基准的选择第四章 工艺路线的拟定第五章 加工余量的确定第六章 工序尺寸及公差的确定第七章 机床与工艺装备的选择第八章 参考文献第九章结束语 图1-1填料箱盖 ?155?130?60R 5 78 ? 65h 50-0.013?47?32?80?751017 137 1530 47.56 -?13.54-M 10-6H 深205.55孔深24（ 一）确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。考虑在运行 过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件 毛坯。（ 二）零件的工艺分析共填料箱盖有两处加工表面，其间 有一定位置要求。分述如下：1.φ65等一组外圆柱面及端面这一组加工表面包括：
φ650013.0的外圆面，φ80mm及以φ75mm的外圆面，φ100036.0090.0的阶梯外轮廓面，及7.503.00的密封环槽。 2.以φ50为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ5050.025.0的孔，以及其上下两个端面。这两组表面有一定的位置度要求,即φ5050.025.0的孔上下两个端面与φ20021 .00的孔有垂直度要求。由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组 （三）基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。 （1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。 （2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。 （四）制定工艺路线按照先加工基准面，先面后孔、先粗后精的原则 工艺路线方案一 1、工序1：粗车外圆155m m,100mm,91mm, 80mm,75m m,65mm并车左右端面。 2、工序2:半精车外圆155mm,100m m,91mm, 80mm,75mm,65mm 3、工序3：钻扩孔47mm,37m m,6x13.5mm 4、工序4：以右端面为基准粗镗—半精镗—精镗孔 56mm 5、工序5：粗磨，精磨，研磨孔56的右端面 6、工序6：精车外圆100mm,91mm,65mm 7、工序7：攻螺纹4Xm10-6HT20 8、工序8：冲箭头 工序9：终检 工艺路线方案二 工序1：车铸件的两端面 工序2：钻扩孔47mm,37m m,6x13.5mm 工序3：粗镗，半精镗，精镗左边孔56mm 工序4：粗磨，精磨，研磨孔56mm的右端面 工序5：粗车，半精车，精车外圆155mm,100mm,91mm, 80mm,75mm,65m m工序6：攻螺纹4XM10-6HT20