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机械加工工艺设计《工程实践》课程“工艺设计”单元理论辅导主讲教师：王利民

21工艺就是制造产品的方法。制订零件机械加工工艺过程就是“机械加工工艺设计”。机械加工工艺过程就是在机械加工车间生产机械产品的过程，也就是直接用来改变原材料或毛坯的形状、尺寸，使之变为成品的过程。3一、机械加工工艺过程的基本概念

机械加工工艺过程包括如下的组成部分：工序、工步、走刀；定位、安装。工序：是组成工艺过程的基本单元。是指一个(或一组)工人，在一台机床上(或一个工作地点)，对一个(或同时几个)工件连续加工所完成的那一部分机械加工工艺过程。

工步：是在加工表面不变、切削工具不变、切削用量不变的条件下所连续完成的那部分工艺过程。1走刀：是用同一刀具在切削用量不变的条件下，对同一表面进行多次切削，则刀具每一次切削所完成的那部分工艺过程。2定位：是工件在加工之前，使其在机床上或夹具中占据一正确的位置。3安装：是工件定位后加以夹紧的过程。4

在制定机械加工工艺时，一般根据零件生产类型的不同制定相应的工艺。零件生产类型可分三种：成批生产：成批地制造相同的零件，每相隔一段时间又重复生产。成批生产可分为小批生产、中批生产和大批生产。单件生产：单个地生产某一零件，很少重复，甚至完全不重复的生产。大量生产：经常重复地进行一种零件某一工序的生产，为大量生产。

如图所示轴的加工内容有：车两端面、钻两端中心孔、粗车各外圆、半精车各外圆及切槽、倒角、车螺纹、磨各外圆、磨台肩面。

单件小批生产工艺过程工序工序内容设备1分别车两端面、钻两端中心孔；粗车各外圆；半精车各外圆及切槽、倒角；车螺纹。车床2磨各外圆至要求，靠磨台肩面。磨床成批生产工艺过程工序工序内容设备1分别车端面、钻两端中心孔车床2粗车各外圆车床3半精车各外圆及切槽、倒角车床4车螺纹车床5磨各外圆至尺寸要求，靠磨台肩面磨床

二、零件表面的加工方法简介车削加工：车削加工主要用于加工各种回转表面，如图。

钻削加工：用于在实体材料上钻孔或在已有孔的前提下对孔进行加工等，如图。在实体材料上加工孔对已有孔进行加工

铣削加工：可以加工平面、台阶面、沟槽、螺旋形表面及各种曲面等，如图。(a)铣平面(b)铣内凹面(c)铣外凸面(e)铣键槽(d)铣螺旋槽

刨削加工：用在单件小批生产中，加工平面、直槽、成形面等，如图。

磨削加工：用于加工外圆面、内圆面、平面、成形面、螺纹和齿轮等各种表面，如图。

1轴类毛坯：常用碳钢、合金钢，毛坯多用型材、锻件。2盘套类毛坯：常用碳钢、合金钢、铸铁、铸钢，毛坯多用型材、锻件、铸件。3支架箱体类毛坯：常用铸铁、铸钢，毛坯多用铸件，单件小批量生产时也可采用焊接件毛坯。选择零件加工的毛坯类型三、制订机械加工工艺过程的步骤

2.选择零件表面的加工方案外圆加工方案方案加工方法精度等级（IT）表面粗糙度Ra值（μm）1粗车12~1150~12.52粗车—半精车10~96.3~3.23粗车—半精车—精车8~61.6~0.84粗车—半精车—粗磨8~71.6~0.85粗车—半精车—粗磨—精磨6~50.8~0.2

内圆加工方案方案加工方法精度等级（IT）表面粗糙度Ra值（μm）1钻12~1125~12.52钻—扩11~1012.5~6.33钻—扩—铰9~83.2~1.64粗车12~1125~12.55钻或粗车—半精车10~96.3~3.26钻或粗车—半精车—精车8~73.2~1.67钻或粗车—半精车—粗磨8~71.6~0.88钻或粗车—半精车—粗磨-精磨7~60.8~0.4

平面加工方案方案加工方法精度等级（IT）表面粗糙度Ra值（μm）1粗铣(刨)12~1125~12.52粗铣(刨)—半精铣(刨)11~1012.5~6.33粗铣(刨)—半精铣(刨)—精铣(刨)9~83.2~1.64粗铣(刨)—半精铣(刨)—粗磨8~71.6~0.85粗铣(刨)—半精铣(刨)—粗磨—精磨7~60.8~0.46粗车12~1125~12.57粗车—半精车10~96.3~3.28粗车—半精车—精车8~73.2~1.6

01螺纹加工：03齿形加工方法：02有车螺纹、铣螺纹、磨螺纹、攻螺纹、套螺纹、搓螺纹和滚螺纹等。04有铣齿、插齿、滚齿等。

定位基准的选择定位基准：工件在加工过程中，用于确定工件在机床或夹具上的正确位置的基准。三类典型零件定位基准常作如下选择：阶梯轴类零件：常选择两端中心孔作为定位基面。如图所示。

支架箱体类零件：多选择主要平面（即装配基面）作为定位基面，采用压板、螺栓装夹，加工轴承孔等，如右图。盘套类零件：一般以轴线部位的孔作为定位基面，常采用心轴装夹，如左图。

STEP4STEP3STEP2STEP1拟定工艺过程就是把零件各表面的加工，按先后顺序作合理的