(1)選擇加工方法應(yīng)考慮的因素
選擇加工方法應(yīng)考慮每種加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度、零件材料的可加工性、工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸,生產(chǎn)類型及工廠現(xiàn)有身產(chǎn)條件。
加工表面的技術(shù)要求是決定表面加工方法的最重要因素。這些技術(shù)要求除了零件設(shè)計(jì)圖樣上所規(guī)定的以外,還包括由于基準(zhǔn)不重合而提高對(duì)某些表面的加工要求,以及由于選擇作為精基準(zhǔn)而可能對(duì)其提出的更高加工要求。
根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求,首先選擇能保證該要求的最終加工方法,然后依次向前選定各預(yù)備工序的加工方法。
(2)外圓、內(nèi)孔及平面的各種加工方案的適用范圍(表4-10~表4-12)
 
 
 
 
 
                                  表4-10  外圓表面加工方案的適用范圍
| 加工方法 | 經(jīng)濟(jì)精度 | 表面粗糙度Ra/μm | 適用范圍 | 
| 粗車 | ⅠT11以下 | 50~12.5 | 適用于淬火鋼以外的各種金屬 | 
| 粗車-半精車 | ⅠT8~10 | 6.3~3.2 | 
| 粗車-半精車-精車 | ⅠT7~8 | 1.6~0.8 | 
| 粗車-半精車-精車-滾壓(或拋光) | ⅠT7~8 | 0.2~0.025 | 
| 粗車-半精車-磨削 | ⅠT7~8 | 0.8~0.4 | 主要用于淬火鋼,也可用于未淬火鋼,但不宜加工有色金屬 | 
| 粗車-半精車-粗磨-精磨 | ⅠT6~7 | 0.4~0.1 | 
| 粗車-半精車-粗磨-精磨-超精加工(或輪式超精磨) | ⅠT5 | 0.1~Rz0.1 | 
| 粗車-半精車-粗磨-精磨-超精磨或鏡面磨 | ⅠT5 | 0.025~ Rz0.05 | 
| 粗車-半精車-粗磨-精磨-研磨 | ⅠT5 | 0.1~ Rz0.05 | 
| 粗車-半精車-精車-金剛石車 | ⅠT6~7 | 0.4~0.025 | 主要用于要求較高的有澀金屬加工 | 
                                      
                                    表4-11  孔加工方案的適用范圍
 
| 加工方案 | 經(jīng)濟(jì)精度 | 表面粗糙度Ra/μm | 適用范圍 | 
| 鉆 | ⅠT11~12 | 12.5 | 加工未淬火鋼及鑄鐵的實(shí)心毛坯,也可用于加工孔徑小于15~20mm的有色金屬(但表面粗糙度稍粗糙) | 
| 鉆-鉸 | ⅠT9 | 3.2~1.6 | 
| 鉆-鉸-精鉸 | ⅠT7~8 | 1.6~0.8 | 
| 鉆-擴(kuò) | ⅠT10~11 | 12.5~6.3 | 同上,但孔徑大于15~20mm | 
| 鉆-擴(kuò)-鉸 | ⅠT8~9 | 3.2~1.6 | 
| 鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸 | ⅠT7 | 1.6~0.8 | 
| 鉆-擴(kuò)-機(jī)鉸-手鉸 | ⅠT6~7 | 0.4~0.1 | 
| 鉆-擴(kuò)-拉 | ⅠT7~9 | 1.6~0.1 | 大批大量生產(chǎn)中小零件上午通孔(精度由拉刀的精度而定) | 
| 粗鏜(或擴(kuò)孔) | ⅠT11~12 | 12.5~6.3 | 除淬火鋼外各種材料,毛坯有鑄出孔或鍛出孔 | 
| 粗鏜(粗?jǐn)U)-半精擴(kuò)(精擴(kuò)) | ⅠT8~9 | 3.2~1.6 | 
| 粗鏜(擴(kuò))-半精鏜(精擴(kuò)-精鏜(鉸) | ⅠT7~8 | 1.6~0.8 | 
| 粗鏜(擴(kuò))-半精鏜(精擴(kuò))-精鏜-浮動(dòng)鏜刀精鏜 | ⅠT6~7 | 0.8~0.4 | 
| 粗鏜(擴(kuò))-半精鏜-磨孔 | ⅠT7~8 | 0.8~0.2 | 主要用于淬火鋼,也可用于未淬火鋼,但不宜用于有色金屬 | 
| 粗磨(擴(kuò))-半精鏜-粗鏜-精鏜 | ⅠT6~7 | 0.2~0.1 | 
| 粗鏜-半精鏜-精鏜-金剛鏜 | ⅠT6~7 | 0.4~0.05 | 主要用于精度要求高的有色金屬加工 | 
| 鉆-(擴(kuò))-粗鉸-精鉸-珩磨;鉆-(擴(kuò))-拉-珩磨;半精鏜-精鏜-珩磨 | ⅠT6~7 | 0.2~0.025 | 黑色金屬 | 
| 以研磨代替上述方案中的珩磨 | ⅠT6級(jí)以上 | <0.1 | 
 
                                    表4-12  平面加工方案的適用范圍
| 加工方案 | 經(jīng)濟(jì)精度 | 表面粗糙度Ra/μm | 適用范圍 | 
| 粗車-半精車 | ⅠT9 | 6.3~3.2 | 未淬硬鋼、鑄鐵、有色金屬工件 | 
| 粗車-半精車-精車 | ⅠT7~8 | 1.6~0.8 | 
| 粗車-半精車-磨削 | ⅠT8~9 | 0.8~0.2 | 鋼、鑄鐵 | 
| 粗刨(或粗銑)-精刨(或精銑) | ⅠT8~9 | 6.3~1.6 | 未淬硬鋼、鑄鐵、有色金屬工件。批量較大時(shí)宜采用寬刃精刨方案 | 
| 粗刨(或粗銑)-精刨(或精銑)-刮研 | ⅠT6~7 | 0.8~0.1 | 
| 以寬刃刨削代替上述方案刮研 | ⅠT7 | 0.8~0.2 | 
| 粗刨(或粗銑)-精刨(或精銑)-磨削 | ⅠT7 | 0.8~0.2 | 淬硬或未淬硬黑色金屬工件 | 
| 粗削(或粗銑)-精刨(或精銑)-粗磨-精磨 | ⅠT6~7 | 0.4~0.02 | 
| 粗銑-拉 | ⅠT7~9 | 0.8~0.2 | 大量生產(chǎn)未淬硬較小的平面(精度視拉刀精度而定) | 
| 粗銑-精銑-磨削-研磨 | ⅠT6以上 | 0.1~Rz0.05 | 淬硬或未淬硬黑色金屬工件 | 
3. 加工階段的劃分與工序的合理組合
(1)加工階段的劃分。按加工性質(zhì)和目的的不同,工藝過程一般可劃分成組加工、半精加工、精加工和光整加工幾個(gè)階段,劃分加工階段的作用是:能減少或消除內(nèi)應(yīng)力、切削力和切削熱對(duì)精加工的影響;及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷;便于安排熱處理,可合理使用機(jī)床;避免或減少損傷已精加工過的表面。
下列情況也可不劃分加工階段;加工精度要求不高、剛性足夠或加工余量不大的工件;裝夾、運(yùn)輸不便的重型零件。
(2)工序的組合,組合工序有兩種不同的原則,即工序集中原則和工序分散原則。
工序集中的特點(diǎn);零件各個(gè)反復(fù)面的加工集中在少數(shù)幾個(gè)工序中完成,每個(gè)工序所安排的加工內(nèi)容多;有利于保證各加工面間的相互位置精度要求;有利于采用高效機(jī)床和工藝裝備;生產(chǎn)面積和操作工人數(shù)量減。簧a(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織得到簡(jiǎn)化;工件裝夾次數(shù)減小。
工序分散的特點(diǎn);工序多,工藝過程長(zhǎng),每個(gè)工序所包含的加工內(nèi)容少;所使用的工藝設(shè)備和裝備比較簡(jiǎn)單,易于變換產(chǎn)品。
一般來說,單件小批生產(chǎn)多遵循工序集中原則,而大批大量生產(chǎn)既可采取工序集中,也可采取工序分散。
4.加工順序的安排
(1)切削加工順序的安排原則
1)先加工基準(zhǔn)表面、再加工其他表面
2)先加工主要表面(指裝配基面、工作表面等),后加工次要表面(指鍵槽、螺孔等)
3)先安排粗加工工序,后安排精加工工序
(2)熱處理工序的安排(見表4-13)
(3)檢驗(yàn)工序的安排
1)加工質(zhì)量檢驗(yàn),除各工序操作者自檢外,在下列場(chǎng)合應(yīng)考慮單獨(dú)安排檢驗(yàn)工序;零件粗加工階段結(jié)束之后;從一個(gè)車間送往另一個(gè)車間的前后,重要工序的前后,零件全部加工結(jié)束之后。
2)特種檢驗(yàn)X射線檢查、超聲波探傷檢查等多用于檢查工件內(nèi)部質(zhì)量,一般安排在工藝過程的開始;熒光檢查、磁力探傷主要用來檢查工件表面質(zhì)量,通常安排在精加工階段;密封性檢查、工件的平衡及重量檢查,一般都安排在工藝過程的最后。
                       表4-13 熱處理工序的安排
| 熱處理種類、名稱 | 預(yù)備熱處理 | 時(shí)效處理 | 最終熱處理 | 表面處理 | 
| 退火、正火、調(diào)質(zhì)等 | 人工時(shí)效、自然時(shí)效 | 淬火、淬火回火、滲碳、冰冷處理 | 氧化 | 電鍍、涂層、發(fā)藍(lán)、氧化等 | 
| 熱處理目的 | 改善材料加工性能 | 消除內(nèi)應(yīng)力 | 提高材料硬度和耐磨性 | 提高表面耐磨性、耐腐蝕性,使之美觀 | 
| 熱處理工序安排 | 機(jī)械加工之前 | 粗加工前或后 | 半精加工之后,精加工之前 | 精加工之后 | 工藝過程最后 |