工艺路线的拟定
江门市新会高级技工学校
技能课教案
编号：QD—19—06 流水号：
授课教师：审阅签名：
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
典型轴类零件加工工艺分析
6.4典型轴类零件加工工艺分析 6.4.1 轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线 1)基本加工路线 外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。 ① 粗车—半精车—精车 对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 ② 粗车—半精车—粗磨—精磨 对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 ③ 粗车—半精车—精车—金刚石车 对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。 ④ 粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工 对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。 2)典型加工工艺路线 轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。 对普通精度的轴类零件加工，其典型的工艺路线如下： 毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—（花键槽、沟槽）—热处理—磨削—终检。 (1)轴类零件的预加工 轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。 校直毛坯在制造、运输和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证加工余量的均匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值， (2) 轴类零件加工的定位基准和装夹
1）以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，若用两中心孔定位，符合基准重合的原则。中心孔不仅是车削时的定为基准，也是其它加工工序的定位基准和检验基准，又符合基准统一原则。当采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。 2）以外圆和中心孔作为定位基准（一夹一顶）用两中心孔定位虽然定心精度高，但刚性差，尤其是加工较重的工件时不够稳固，切削用量也不能太大。粗加工时，为了提高零件的刚度，可采用轴的外圆表面和一中心孔作为定位基准来加工。这种定位方法能承受较大的切削力矩，是轴类零件最常见的一种定位方法。 3）以两外圆表面作为定位基准在加工空心轴的内孔时，（例如：机床上莫氏锥度的内孔加工），不能采用中心孔作为定位基准，可用轴的两外圆表面作为定位基准。当工件是机床主轴时，常以两支撑轴颈（装配基准）为定位基准，可保证锥孔相对支撑轴颈的同轴度要求，消除基准不重合而引起的误差。 4）以带有中心孔的锥堵作为定位基准在加工空心轴的外圆表面时，往往还采用代中心孔的锥堵或锥套心轴作为定位基准，见图6.9所示。 锥堵或锥套心轴应具有较高的精度，锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准，又是空心轴外圆精加工的基准。因此必须保证锥堵或锥套心轴上锥面与中心孔有较高的同轴度。在装夹中应尽量减少锥堵的安装此书，减少重复安装误差。实际生产中，锥堵安装后，中途加工一般不得拆下和更换，直至加工完毕。 图 6.9 锥堵和锥套心轴 a)锥堵 b）锥套心轴
现代煤化工工艺路线总图
现代煤化工工艺路线总图煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）主反应： CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol （2）副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）
4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4 水煤气37.350.0 6.50.3 甲醇合成 29.9067.6429.900.1 气 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。
3、蒸汽转化反应 CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 气体种 气体组分（%） 类 CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2 甲醇合 29.9067.6429.900.1 成气 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃） 以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程
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。
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
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。
20CrMnTi的工艺路线分析
20CrMnTi的工艺路线分析 20CrMnTi的工艺路线：下料，锻造，正火，机械粗加工，渗碳，淬火+低温回火，机械精加工 20CrMnTi为中淬透性低碳钢，具有良好的综合力学性能，低温冲击韧度较高，晶粒长大倾向小，冷热加工性能均较好。 其中锰，铬主要作用是提高渗碳钢的淬透性，以使较大尺寸的零件在淬火时芯部能获得大量的板条马氏体组织。另外还可以改善渗碳层参数。钛可以组织奥氏体晶粒在高温渗碳时的长大，能细化晶粒。 一下料 下料是指确定制作某个设备或产品所需的材料形状、数量或质量后，从整个或整批材料中取下一定形状、数量或质量的材料的操作过程。二锻造 锻造是在锻压设备及工(模)具的作用下，使坯料或铸锭产生塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。 锻造方法有自由锻和模锻。 自由锻是利用冲击力或压力使加热好的金属在上、下抵铁之间产生变形。它适用于单件和小批量生产；特别适于重型、大型锻件生产。 模锻是利用模具使毛坯变形获得锻件的方法。常用的模锻设备有蒸汽-空气模锻锤、压力机等。它又分为锤上模锻，胎膜锻，压力机上模锻。适于小型锻件的成批大量生产。 拔长时的锻造比为y拔=F0/F=L/L0
镦粗时的锻造比为y镦=F/F0=H0/H 通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。经锻造以后晶粒大小形状发生了变化，改变了钢的组织，增加了锻造应力，提高了硬度，在机械加工前需预备热处理。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。 变形温度 按变形温度，锻造又可分为热锻（锻造温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（锻造温度低于金属的再结晶温度）和冷锻（常温）。钢的开始再结晶温度约为727℃，但普遍采用800℃作为划分线，高于800℃的是热锻；在300～800℃之间称为温锻或半热锻。 材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。金属在变形前的横断面积与变形后的横断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比、合理的加热温度及保温时间、合理的始锻温度和终锻温度、合理的变形量及变形速度对提高产品质量、降低成本有很大关系。 一般的中小型锻件都用圆形或方形棒料作为坯料。棒料的晶粒组织和机械性能均匀、良好，形状和尺寸准确，表面质量好，便于组织批量生产。只要合理控制加热温度和变形条件，不需要大的锻造变形就能锻出性能优良的锻件。 铸锭仅用于大型锻件。铸锭是铸态组织，有较大的柱状晶和疏松的
工艺路线图
煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应： C O+2H2=C H3O H+102.5K J/m o l （2）、副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol C O+3H2=C H4+H2O+115.6K J/m o l 4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+49.62K J/m o l C O2+H2=C O+H2O-42.9K J/m o l 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比
天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： C H4+H2O=C H3O H+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2C H4+O2=2C O+4H2+35.6k J/m o l C H4+O2=C O2+2H2+109.45k J/m o l C H4+O2=C O2+H2O+802.3k J/m o l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比
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
(参考资料)机械加工工艺的制定
第一讲 机械加工工艺的编制 学习指南： 通过本次课程设计能熟练运用机械制造工艺课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 本讲首先介绍了机械加工工艺编制的基本步骤，然后将每个步骤详细地进行讲解。 一、 加工工艺规程的设计步骤 分析零件工作图和产品装配图 阅读零件工作图和产品装配图，以了解产品的用途、性能及工作条件，明确零件在产品中的位置、功用及其主要的技术要求。 工艺审查 主要审查零件图上的视图、尺寸和技术要求是否完整、正确；分析各项技术要求制订的依据，找出其中的主要技术要求和关键技术问题，以便在设计工艺规程时采取措施予以保证；审查零件的结构工艺性。 确定毛坯的种类及其制造方法 常用的机械零件的毛坯有铸件、锻件、焊接件、型材、冲压件以及粉末冶金、成型轧制件等。零件的毛坯种类有的已在图纸上明确，如焊接件。有的随着零件材料的选定而确定，如选用铸铁、铸钢、青铜、铸铝等，此时毛坯必为铸件，且除了形状简单的小尺寸零件选用铸造型材外，均选用单件造型铸件。对于材料为结构钢的零件，除了重要零件如曲轴、连杆明确是锻件外，大多数只规定了材料及其热处理要求，这就需要工艺规程设计人员根据零件的作用、尺寸和结构形状来确定毛坯种类。如作用一般的阶梯轴，若各阶梯的直径差较小，则可直接以圆棒料作毛坯；重要的轴或直径差大的阶梯轴，为了减少材料消耗和切削加工量，则宜采用锻件毛坯。常用毛坯的特点及适用范围见 表1-1 。 拟定机械加工工艺路线 这是机械加工工艺规程设计的核心部分，其主要内容有：选择定位基准；确定加工方法；安排加工顺序以及安排热处理、检验和其它工序等。 确定各工序所需的机床和工艺装备 工艺装备包括夹具、刀具、量具、辅具等。机床和工艺装备的选择应在满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工质量的前提下，与生产批量和生产节拍相适应，并应优先考虑采用标准化的工艺装备和充分利用现有条件，以降低生产准备费用。对必须改装或重新设计的专用机床、专用或成组工艺装备，应在进行经济性分析和论证的基础上提出设计任务书。确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差。 确定切削用量。 确定各工序工时定额。 评价工艺路线对所制定的工艺方案应进行技术经济分析，并应对多种工艺方案进行比较，或采用优化方法，以确定出最优工艺方案。 填写或打印工艺文件。 一、分析零件技术要求及其合理性 一般将零件图上提出的有关技术要求分为以下几类： 1. 加工表面本身的要求（尺寸精度、形状和粗糙度）：据其选择加工方法、加工步序； 2. 表面之间的相对位置精度（包括位置尺寸、位置精度）：与基准的选择有关； 3. 表面质量及镀层要求：涉及选材及热处理工艺的确定； 4. 其它要求：如等重、平衡、探伤等。
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
工艺路线样本
四、环氧丙烷产品工艺规划方案 4.1 产品产能规划方案 以丙烷、过氧化氢为原料, 采用直接氧化法工艺, 生产工业级环氧丙烷, 该工艺副产物为水。 表4-1本项目产品规格 注: 该产量以年开工300天计 表4-2 GB/T14491- 工业用环氧丙烷标准
4.2 产品工艺规划方案 4.2.1 基本工艺方案比较 当前世界上环氧丙烷生产技术主要有: 氯醇法, 共氧化法( 主要包括乙苯共氧化法( PO/SM法) , 异丁烷共氧化法( PO/TAB 法) ) , 直接氧化法( 主要包括过氧化氢直接氧化法( HPPO法) , 氧气直接氧化法, 氧气氢气直接氧化法) 。 4.2.2 原子利用率比较 化学反应追求的是反应选择性, 可是即使反应选择性达到100%, 这个反应过程中依然能够产生大量废物。为衡量一个化学反应中生成一定目标产物所伴生的废物量, 美国人Trost提出了”原子经济性”的概念。实现原子经济性的程度, 能够用原子利用率来衡量, 其定义为: 原子利用率=目标产物的量/按化学计量所得所有产物的量之 和×100%
表4-3 不同生产方法原子利用率比较 从表1-3能够看出, 在不考虑其它副反应情况下, 氧气直接氧化技术的原子经济性是最好, 所有原料均转化为产物, 紧随其后是双氧水法、氢氧化法及异丙苯法, 第三梯队为PO/MTBE法、PO/SM 法, 排名最后的氯醇法原子利用率最低。可是PO/MTBE法、PO/SM 法同时生产具有工业价值的联产品, 如果把联产品也计入, 其原子利用率高达90%, 远高HPPO法和CHP法, 仅次于直接氧化法, 这是工业认可原因之一。 4.2.3 氯醇工艺 氯醇法的基本生产原理是: 以丙烯和氯气为原料, 首先丙烯经
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。
工艺路线方案
一、零件的分析 （一）零件的功能 右转向节是CA1092汽车前轮导向及承载部分的关键零件之一，它与支臂、横拉杆及左转向节配套使用。由汽车方向盘通过其它传动连杆等直接传给转向节，其轴部与前轮相联。叉架部的主销孔，通过一个销轴与汽车前横桥相联。另外，叉架部的锥孔与转向杆相连，使汽车获得正常的灵活转向作用。 它所承受的作用力较复杂，即受到变载荷的弯曲变应力作用，又承受一定的冲击载荷和微小的扭转力矩。转向节上主销孔的中心线与节轴中心线的垂线有9°±15′的偏角，其主要作用使节轴作用好，转拐使汽车与地面有一偏角，使转拐灵活方便，安全可靠。 (二)零件的工艺分析 转向节是一个即复杂又典型的零件，它的特殊本质，孔与轴线在空 间交差分部，从零件图上看，工件φ41+0.039 主销轴孔的轴线与锥孔的轴 线、节轴的轴线三条轴线分部在空间三个方向上，且主销孔φ41+0.039 与 节轴轴线的垂线成9°±15′的角度。而φ41+0.039 的主销孔与φ29锥孔 的轴线在空间垂直交错。因此，在编制工艺规程时，要抓住这一特性， 合理解决这几个主要加工部位的轴线。在空间正确分布问题，从零件的 加工部位可以分为三个部分： 1）以主销孔φ41+0.039 0为中心的一组加工面，包括主销孔，φ67+0.3 的轴 承座，φ67平面，φ67孔表面，225两平面，及4-M6螺纹孔，112+0.35 。2）以节轴两顶尖孔为中心的一组加工表面，包括节轴各部尺寸，φ55 -0.030 -0.049 , φ85 0 -0.054 。 3）以φ29锥孔为中心的加工表面，包括锥孔、键槽及两个端面。 ① ②两主孔的轴线与节轴轴线的垂线满足9°±15′的要求。φ67孔的工 艺性不好，机加时操作复杂，加工刀具精度要求高。加工9°±15′的要求，工装需要复杂一些。 ③两主销孔轴线2-φ41有同轴度不大于0.012的要求。
第3章_机械加工工艺路线期末考试试题
例题3.1 在成批生产条件下，加工如例题3.1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3.1图 解：工序I 车，（见例题3.1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3.1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3.1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3.1解答图d ），一次安装，工步为：(1)粗磨外圆；(2)精磨外圆。
例题 3.2指出例题3.2图零件结构工艺性不合理的地方，并提出改进建议。 例题3.2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3.2b 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3.6试拟定例题3.6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3.6图 解：零件的机械加工工艺规程如例题3.6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3.6a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3.6b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
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。
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。
20CrMnTi的工艺路线分析
20CrMnTi的工艺路线分析 山东科技大学材料科学与工程学院金属材料工程2011-4班 郝建（201101130411） 20CrMnTi的工艺路线：下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳→淬火+低温回火→机械精加工 20CrMnTi（J9：30-42HRC)主要性能特点： 为中淬透性低碳钢，具有良好的综合力学性能， 低温冲击韧度较高，晶粒长大倾向小，冷热加工 性能均较好。 该钢由于Cr、Mn、Ti多元复合合金化的作 用，淬透性好油淬临界直径约40mm;渗碳淬火 后，具有较高的耐磨性和高的强韧度，特别是低 温冲击吸收能量比较高；钢的渗碳工艺性能好，晶粒长大倾向小，可直接淬火，变形也比较小。 其中锰，铬主要作用是提高渗碳钢的淬透性，以使较大尺寸的零件在淬火时芯部能获得大量的板条马氏体组织。另外还可以改善渗碳层参数。钛可以组织奥氏体晶粒在高温渗碳时的长大，能细化晶粒。 20CrMnTi钢一般可制造<300mm的高速、中载、受冲击和磨损的重要零件，如汽车、拖拉机变速箱齿轮，离合器轴和车辆上的伞齿轮及主动轴等，其他钢种如20Mn2TiB、20CrMnMo等和20CrMnTi钢相近，有些方面优于20CrMnTi钢。 一 下料 下料是指确定制作某个设备或产品所需的材料形状、数量或质量后，从整个或整批材料中取下一定形状、数量或质量的材料的操作过程。 二 锻造 锻造是在锻压设备及工(模)具的作用下，使坯料或铸锭产生塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。 锻造方法有自由锻和模锻。 自由锻是利用冲击力或压力使加热好的金属在上、下抵铁之间产生变形。它适用于单件和小批量生产；特别适于重型、大型锻件生产。 模锻是利用模具使毛坯变形获得锻件的方法。常用的模锻设备有蒸汽-空气模锻锤、压力机等。它又分为锤上模锻，胎膜锻，压力机上模锻。适于小型锻件的成批大量生产。 拔长时的锻造比为y拔=F0/F=L/L0 镦粗时的锻造比为y镦=F/F0=H0/H 通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。经锻造以后晶粒大小形状发生了变化，改变了钢的组织，增加了锻造应力，提高了硬度，在机械加工前需预备热处理。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。