刀具

机械加工技术班级：机制1103机制1104刘红普上次课回顾主要介绍了介绍定位基准的选择原则。通过学习能正确选择粗、精基准。本次课学习目标主要介绍加工方法的选择，加工阶段的划分，工序的集中与分散，加工顺序的安排。通过学习能正确选择表面的加工方法，合理划分加工阶段，合理安排加工的先后顺序。第六节工艺路线的拟定拟定工艺路线是指拟定零件加工所经过的有关部门和工序的先后顺序。拟定工艺路线的主要任务加工方法的确定、加工顺序的安排、工序集中与分散等内容。一、加工方法的选择把零件图上所有要加工的表面找出来，按照各类表面的经济加工精度，制订各表面合理的加工方案。所选择的加工方法，应满足零件的质量要求，要具有良好的加工经济性和高的生产率。图加工误差与成本关系CΔ0AB经济精度在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备和工艺装备，使用标准技术等级工人，合理的加工时间），能达到的加工精度和表面粗糙度（图中的AB段）1.按经济精度选择加工方法同一种加工方法，精度越高，加工成本越大精度有一定极限，过A点后，即使再增加成本，精度提高也很少。成本也有一定极限，过B点后，成本基本不变。经济精度必须指出经济精度的数值不是一成不变的，随着科学技术的发展，工艺的改进和设备与工艺装备的更新，加工经济精度会逐步提高外圆表面的加工方法粗车IT13~11Ra25~12.5半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra0.8~0.4精磨IT6~5Ra0.4~0.2金刚石车IT6~5Ra0.8~0.02滚压IT7~6Ra0.2~0.1研磨IT5~4Ra0.1~0.01精密磨削IT5Ra0.1~0.012超精加工IT5Ra0.1~0.01沙带磨削IT6~5Ra0.2~0.012抛光Ra0.2~0.025外圆柱面加工方法序号加工方法经济精度（公差等级表示）经济粗糙度Ra/μm适用范围1粗车IT11～1312.5～50适用于淬火钢以外的各种金属2粗车-半精车IT8～103.2～6.33粗车-半精车-精车IT7～80.8～1.64粗车-半精车-精车-滚压（或抛光）IT7～80.025～0.25粗车-半精车-磨削IT7～80.4～0.8主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不宜加工有色金属6粗车-半精车-粗磨-精磨IT6～70.1～0.47粗车-半精车-粗磨-精磨-超精加工IT50.12～0.18粗车-半精车-精车-精细车（金刚石车）IT6～70.025～0.4主要用于要求较高的有色金属加工9粗车-半精车-粗磨-精磨-超精磨（或镜面磨）IT5以上0.006～0.025极高精度的外圆加工10粗车-半精车-粗磨-精磨-研磨IT5以上0.006～0.1平面加工方法粗铣IT13~11Ra25~12.5半精铣IT10~9Ra6.3~3.2粗刨IT13~11Ra25~12.5粗车IT13~11Ra25~12.5粗拉IT11~10Ra6.3~3.2精铣IT8~7Ra3.2~1.6半精刨IT10~9Ra6.3~3.2精刨IT8~7Ra3.2~1.6半精车IT10~9Ra6.3~3.2精车IT8~7Ra3.2~1.6精拉IT9~6Ra1.6~0.4粗磨IT8~7Ra1.6~0.4精磨IT7~6Ra0.4~0.2抛光Ra0.2~0.1研磨IT6~5Ra0.1~0.01导轨磨IT6Ra0.8~0.2沙带磨IT6~5Ra0.4~0.01金刚石车IT6Ra0.8~0.02精密磨IT6~5Ra0.2~0.01宽刀精刨IT6Ra0.8~0.4刮研Ra0.8~0.4高速精铣IT7~6Ra0.8~0.2平面加工方法序号加工方法经济精度（公差等级表示）经济粗糙度Ra/μm适用范围1粗车IT11～1312.5～50端面2粗车-半精车IT8～103.2～6.33粗车-半精车-精车IT7～80.8～1.64粗车-半精车-磨削IT6～90.2～0.85粗刨（或粗铣）IT11～136.3～25一般不淬硬平面6粗刨（或粗铣）-精刨（或精铣）IT8～101.6～6.37粗刨（或粗铣）-精刨（或精铣）-刮研IT6～70.1～0.8精度要求较高的不淬硬平面，批量较大时宜采用宽刃精刨方案8粗刨（或粗铣）-精刨（或精铣）-宽刃精刨IT70.2～0.89粗刨（或粗铣）-精刨（或精铣）-磨削IT70.2～0.8精度要求高的淬硬平面或不淬硬平面10粗刨（或粗铣）-精刨（或精铣）-粗磨-精磨IT6～70.025～0.411粗铣-拉削IT7～90.2～0.8大量生产，较小的平面(精度视拉刀精度而定)12粗铣-或精铣-磨削-研磨IT5以上0.006～0.1高精度平面内圆表面的加工方法钻孔IT13~11Ra25~12.5粗镗IT13~11Ra25~12.5扩孔IT10~9Ra6.3~3.2半精镗IT10~9Ra6.3~3.2粗拉IT8~7Ra1.6~0.8精拉IT7~6Ra0.8~0.4粗铰IT8~7Ra3.2~1.6精铰IT7~6Ra0.8~0.4手铰IT7~6Ra0.4~0.2精镗IT8~7Ra1.6~0.8粗磨IT8~7Ra1.6~0.8精磨IT7~6Ra0.4~0.2金刚镗IT7~6Ra0.8~0.2珩磨IT6~4Ra0.4~0.05精密磨削IT5Ra0.2~0.025研磨IT6~5Ra0.1~0.01滚压IT7~6Ra0.2~0.1孔加工方法序号加工方法经济精度（公差等级表示）经济粗糙度Ra/μm适用范围1钻IT11～1312.5加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属，孔径大于15～20mm2钻-铰IT8～101.6～6.33钻-粗铰-精铰IT7～80.8～1.64钻-扩IT10～116.3～12.5加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属，孔径大于15～20mm5钻-扩-铰IT8～91.6～3.26钻-扩-粗铰-精铰IT70.8～1.67钻-扩-机铰-手铰IT6～70.2～0.48钻-扩-拉IT7～90.1～1.6大批大量生产（精度由拉刀的精度而定）9粗镗(或扩孔）IT11～136.3～12.5除淬火钢外的各种材料，毛坯有铸出孔或锻出孔10粗镗(粗扩）-半精镗（精扩）IT9～101.6～3.211粗镗(粗扩）-半精镗（精扩）-精镗（铰）IT7～80.8～1.612粗镗(粗扩）-半精镗（精扩）-精镗-浮动镗刀精镗IT6～70.4～0.813粗镗(扩）-半精镗-磨孔IT7～80.2～0.8主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不宜用于有色金属14粗镗(扩）-半精镗-粗磨-精磨IT6～70.1～0.215粗镗-半精镗-精镗-精细镗（金刚镗）IT6～70.05～0.4主要用于精度要求高的有色金属加工16钻-（扩）-粗铰-精铰-衍磨；钻-（扩）-拉-衍磨；粗镗-半精镗-精镗-衍磨；IT6～70.025～0.2精度要求很高的孔17钻-（扩）-粗铰-精铰-研磨；钻-（扩）-拉-研磨；粗镗-半精镗-精镗-研磨；IT5～60.006～0.1生产率和经济性工件的形状和尺寸生产类型特殊要求现有生产条件材料的性质加工方法二、加工阶段的划分粗加工阶段光整加工阶段精加工阶段半精加工阶段加工阶段划分加工阶段的原因切除大量多余材料，主要提高生产率。完成次要表面加工(钻、攻丝、铣键槽等)主要表面达到一定要求，为精加工作好余量准备安排在热处理前。主要表面达到图纸要求。进一步提高尺寸精度降低粗糙度，但不能提高形状、位置精度1、保证加工质量2、合理使用设备3、便于安排热处理工序4、便于及时发现毛坯缺陷5、避免重要表面损伤。必须指出1.加工阶段划分也不是绝对的，当加工质量要求不高、工件刚度足够、毛坯质量高和加工余量小，可以不划分加工阶段，直接进入半精或精加工阶段。2.有些重型零件，由于装夹运输费时又困难，也常在一次装夹中完成全部的粗加工和精加工。3..工艺过程划分阶段是指零件加工的整个过程而言，不能以某一表面的加工和某一工序的加工来判断。三、工序集中与工序分散1.工序集中将工件的加工，集中在少数几道工序内完成。其每道工序的加工内容较多。有机械集中和组织集中。工序集中的特点：①有利于保证加工表面间相互位置精度；②有利于采用高生产率的机床；③工序数目少，设备数量少；④专用设备多，调整维修困难。指机械集中2.工序分散将工件的加工，分散在较多的工序内进行。其每道工序的加工内容很少，最少时每道工序仅一个简单的工步。工序分散的特点：①机床和工装简单，易调整；②有利于采用合理的切削用量;③工序数目多，设备数量大，生产组织工作较复杂；④对工人的技术水平要求较低。生产类型现有生产条件企业能力工件结构特点技术要求3.工序集中与工序分散的选用综合考虑上述因素，权衡利弊，一般来说：产品品种较多又经常变换时，适于采用工序分散的原则。由于数控机床和柔性制造系统的发展，也可采用工序集中的原则。对于重型零件，为了减少工件装卸和运输的劳动量，工序应适当集中。对于刚性差且精度高的精密零件，则工序应适当分散。目前的发展趋向于工序集中。四、加工顺序的安排工件的加工一般要经过切削加工、热处理和辅助工序等。因此，确定加工顺序时，要全面地把切削加工、热处理和辅助工序结合起来加以考虑1.机械加工工序的安排原则①基准先行（便于定位）②先粗后精（防止变形）③先主后次（避免浪费）④先面后孔（保证孔的位置精度）⑤次要表面可穿插在各阶段进行加工⑥要考虑车间设备布置情况综上所述，一般机械加工的顺序是：先加工精基准粗加工主要表面精加工主要表面光整加工主要表面超精加工主要表面次要表面的加工穿插在各阶段之间进行热处理工序的安排•退火：用于高碳钢、合金钢等，降低硬度，便于切削；•正火：用于低碳钢，提高硬度，便于切削；•调质：淬火后高温回火预备热处理最终热处理去除内应力处理位置：粗加工前目的：改善切削性能，消除内应力位置：半精加工后，精加工前目的：提高强度、硬度位置：粗加工前、后，半精加工后，精加工前目的：消除内应力，防止变形、开裂。•淬火、渗碳、氮化等•自然时效•人工时效辅助工序的安排•金属镀层•非金属镀层•氧化膜表面处理工序检验工序其它工序安排位置：工艺过程最后目的：美观位置：去毛刺、倒钝锐边应在淬火前目的：安全位置：粗加工后、关键工序后、送往外车间加工前后、零件全部加工结束之后目的：质量控制。•质量检验•特种检验（无损探伤、磁力探伤、水压、超速试验）•去毛刺、倒钝锐边•去磁•清洗•涂防锈油加工顺序的安排是一个比较复杂的问题，影响的因素也比较多，应灵活掌握以上原则，注意积累生产实践经验。思考与练习题P77：复习思考题：习题：30思考：31