機械加工工藝規程的制定5.1零件制造的工藝過程1.什么是生產過程？原材料成品（機器）一、零件(產品）的生產過程生產過程包括：1)

原材料的運輸、保管和準備；2)

生產的準備工作；3)

毛坯的制造；4)

零件的機械加工與熱處理；5)

零件裝配成機器；6)

機器的質量檢查及運行試驗；7)

機器的油漆、包裝和入庫。例汽車產品的生產過程鑄鐵廢鋼鋁錠輔助材料┊熱處理機械加工部件裝配鑄造鐵粉碳粉┊粉末冶金燒結粉末冶金件鑄件鍛件鋼板沖壓鉚、焊接裝配油漆缸體曲軸變速箱殼體齒輪┊發動機變速器轉向器驅動橋┊協作件、電器系統輪胎其它部件總裝配試車汽車鋼材鍛造圖5-1汽車生產過程二、工藝過程1)概念2)毛坯制造工藝過程3)機械加工工藝過程4)熱處理工藝過程5)裝配工藝過程

1.工藝過程的組成（1）工序一個或一組工人在一個工作地（機械設備）對同一個或同時對幾個工件所連續完成的那一部分工藝過程，稱為工序。

例：表5-1單件小批生產的工藝過程工序號工序內容設備1車一端面，鉆中心孔*；

調頭，車另一端面，鉆中心孔車床I

2車大外圓及倒角；調頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表5-2大批大量生產的工藝過程工序號工序內容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床

I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺圖5–2階梯軸討論：生產規模不同，工序的劃分不一樣。1.工藝過程的組成（2）安裝工件經一次裝夾后所完成的那一部分工序內容，稱為安裝。

例：表5-1單件小批生產的工藝過程工序號工序內容設備1車一端面，鉆中心孔*；

調頭，車另一端面，鉆中心孔車床I

2車大外圓及倒角；調頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表5-2大批大量生產的工藝過程工序號工序內容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床

I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺圖5–2階梯軸兩次兩次一次一次一次一次一次討論：安裝次數多好還是少好？1.工藝過程的組成（3）工步

工步是指在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續完成的那一部分工序內容。

例：表5-1單件小批生產的工藝過程工序號工序內容設備1車一端面，鉆中心孔*；

調頭，車另一端面，鉆中心孔車床I

2車大外圓及倒角；調頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表5-2大批大量生產的工藝過程工序號工序內容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床

I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床

5去毛刺鉗工臺圖5–2階梯軸四個五個一個兩個三個兩個一個1.工藝過程的組成（4）走刀

在一個工步中，有時因所需切除的金屬層較厚而不能一次切完，需分幾次切削，則每一次切削稱為一次走刀。

1.工藝過程的組成（5）工位

為了完成一定的工序內容，工件一次裝夾后，與夾具或設備的可動部分一起，相對于刀具或設備的固定部分所占據的每一個位置稱為工位。

2.工藝過程的組成(5)工位

圖5–3在三個工位上鉆、鉸圓盤零件上的孔工件機床夾具回轉部分夾具固定部分分度機構例：3.生產綱領與生產類型(1)生產綱領

生產綱領是指企業在計劃期內應當生產的產品產量。

零件在計劃期一年中的生產綱領N可按下式計算：式中

Q——產品的年生產綱領，單位：臺/年；

n——每臺產品中所含零件的數量，單位：件/臺；

a%——備品率，對易損件應考慮一定數量的備品，以供用戶修配的需要；

b%——廢品率。

3.生產綱領與生產類型(2)生產類型及其工藝特征

生產類型是指企業（或車間、工段、班組、工作地）生產專業化程度的分類。一般分為：P130表5.6劃分生產類型的參考數據1）大量生產2）成批生產3）單件生產

3.生產類型及其工藝特征

1）大量生產（轎車5萬以上，2-6T汽車3萬以上，8-15T汽車1千以上）產品的數量很大，產品的結構和規格比較固定，產品生產可以連續進行，大部分工作地的加工對象是單一不變的。例如，汽車、拖拉機、軸承等產品的制造，通常是以大量生產方式進行的。3.生產類型及其工藝特征

2）成批生產（轎車2千-5萬，2-6T汽車1千-3萬以上，8-15T汽車5百-1千）

產品數量較多，每年生產的產品結構和規格可以預先確定，而且在某一段時間內是比較固定的，生產可以分批進行，大部分工作地的加工對象是周期輪換的。根據批量的大小，成批生產又可分為小批生產、中批生產和大批生產。例如，通用機床（一般為車、銑、刨、鉆、磨床）等產品制造往往屬于這種生產類型。3.生產類型及其工藝特征

3）單件生產（轎車2千以下，2-6T汽車1千以下，8-15T汽車5百以下）

產品數量少，但種類、規格較多，多數產品只能單個或少數幾個地生產，很少重復。例如，重型機器、大型船舶制造及新產品試制等常屬于這種生產類型。3.生產類型及其工藝特征

各種生產類型的工藝特征

P127表5-25.2工藝規程作用及設計步驟1.機械加工工藝規程的作用

什么是工藝過程？什么是工藝規程？

優質、高產、低成本

工藝文件

規定產品或零件制造工藝過程和操作方法的工藝文件，稱工藝規程。其中規定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機械加工工藝規程。

5.2工藝規程作用及設計步驟1.機械加工工藝規程的作用

(1)

機械加工工藝規程是機械加工工藝過程的主要技術文件，是指揮現場生產的依據。(2)機械加工工藝規程是新產品投產前，進行有\

關的技術準備和生產準備的依據。(3)

機械加工工藝規程是新建、擴建或改建廠房（車間）的依據。

5.2工藝規程作用及設計步驟2.機械加工工藝規程的格式(1)工藝過程綜合卡片

工藝過程綜合卡片是以工序為單位簡要說明零件加工過程的一種工藝文件。

P128表5-3(2)機械加工工藝卡片

在成批生產中，一般編制較詳細的工藝卡片，詳細說明每一工序所包括工位和工步的順序、工藝尺寸和技術要求。

P128表5-4(3)工序卡片

工序卡片是為每一道工序編制的一種工藝文件。

P129表5-5

5.2工藝規程作用及設計步驟3.制定機械加工工藝規程的原始資料1）零件工作圖及其產品裝配圖；2）產品驗收的質量標準；3）零件的生產綱領；4）現場的生產條件（毛坯制造能力、機床設備、工藝裝備、工人技術水平，專用設備和工裝的制造能力）；5）國內外有關的先進制造工藝及今后生產技術的發展方向等；6）有關的工藝、圖紙、手冊及技術書刊等資料。

三.工藝規程設計的步驟1.根據零件的生產綱領確定生產類型2.對被加工零件進行工藝分析（零件分析）

功用零件表面的技術要求結構工藝性三.工藝規程設計的步驟1.根據零件的生產綱領確定生產類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯

1）毛坯的制造類型；

2）毛坯的制造精度；

3）毛坯圖種類特點鑄件多用于形狀復雜、尺寸較大的零件。其吸振性能好，但力學性能低。鑄造方法有砂型鑄造、離心鑄造等，有手工造型和機器造型。模型有木模和金屬模。木模手工造型用于單件小批生產或大型零件，生產效率低，精度低。金屬模用于大批大量生產，生產效率高、精度高。離心鑄造用于空心零件，壓力鑄造用于形狀復雜、精度高、大量生產、尺寸小的有色金屬零件鍛件用于制造強度高、形狀簡單的零件（軸類和齒輪類）。用模鍛和精密鍛造，生產效率高，精度高。單件小批生產用自由鍛沖壓件用于形狀復雜、生產批量較大的板料毛坯。精度較高，但厚度不宜過大型材用于形狀簡單或尺寸不大的零件。材料為各種冷拉和熱軋鋼材冷擠壓件）用于形狀簡單、尺寸小和生產批量大的零件。如各種精度高的儀表件和航空發動機中的小零件焊接件用于尺寸較大、形狀復雜的零件，多用型鋼或鍛件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易變形，尺寸誤差大工程塑料用于形狀復雜、尺寸精度高、力學性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料損失少，用于大批量生產、成本高。不適于結構復雜、薄壁、有銳邊的零件表5-6常用毛坯種類和特點種類特點鑄件多用于形狀復雜、尺寸較大的零件。其吸振性能好，但力學性能低。鑄造方法有砂型鑄造、離心鑄造等，有手工造型和機器造型。模型有木模和金屬模。木模手工造型用于單件小批生產或大型零件，生產效率低，精度低。金屬模用于大批大量生產，生產效率高、精度高。離心鑄造用于空心零件，壓力鑄造用于形狀復雜、精度高、大量生產、尺寸小的有色金屬零件鍛件用于制造強度高、形狀簡單的零件（軸類和齒輪類）。用模鍛和精密鍛造，生產效率高，精度高。單件小批生產用自由鍛沖壓件用于形狀復雜、生產批量較大的板料毛坯。精度較高，但厚度不宜過大型材用于形狀簡單或尺寸不大的零件。材料為各種冷拉和熱軋鋼材冷擠壓件）用于形狀簡單、尺寸小和生產批量大的零件。如各種精度高的儀表件和航空發動機中的小零件焊接件用于尺寸較大、形狀復雜的零件，多用型鋼或鍛件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易變形，尺寸誤差大工程塑料用于形狀復雜、尺寸精度高、力學性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料損失少，用于大批量生產、成本高。不適于結構復雜、薄壁、有銳邊的零件三.工藝規程設計的步驟1.根據零件的生產綱領確定生產類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯4.擬定工藝路線

什么是工藝路線？工藝路線就是零件從毛坯到成品所經過工序的先后順序。

定位基準的選擇表面加工方法的選擇加工階段的劃分工序順序的安排工序集中與分散的安排

三.工藝規程設計的步驟1.根據零件的生產綱領確定生產類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯4.擬定工藝路線5.確定各工序所用的設備和工藝裝備6.確定加工余量、工序尺寸及公差7.確定切削用量及時間定額8.填寫工藝文件5.3定位基準的選擇一.基準的分類一、零件的基準及其分類什么是基準？

基準就是用來確定生產對象上幾何要素間的幾何關系所依據的點、線、面。一、零件的基準及其分類1.設計基準在零件設計圖上用以確定其它點、線、面位置的基準(點、線、面），稱為設計基準。

2.工藝基準零件在加工、檢驗和裝配過程中所采用的基準，稱為工藝基準。圖5-3零件的設計基準與工藝基準示例2.工藝基準（1）定位基準

加工時，使工件在機床或夾具中占據正確位置所用的基準。（2）工序基準在工藝文件上用以確定本工序被加工表面加工后的尺寸、形狀和位置的基準。（3）測量基準檢驗零件時，用以測量加工表面的尺寸、形狀、位置等誤差所依據的基準。（4）裝配基準裝配時用以確定零件、組件和部件相對于其他零件、組件和部件的位置所采用的基準。

圖5-4齒輪的裝配基準傳動軸傳動齒輪鍵5.3定位基準的選擇.定位基準粗基準精基準用毛坯表面作的定位基準用已經加工過的表面作的定位基準一、定位基準的選擇1.精基準的選擇

選擇精基準時，應從整個工藝過程來考慮，如何保證工件的尺寸精度和位置精度，并使工件裝夾方便可靠。1.精基準的選擇1)“基準重合”原則

應盡量選擇被加工表面的設計基準作為精基準，這樣可以避免基準不重合而引起的定位誤差。1.精基準的選擇1)“基準重合”原則

圖5-8車床床頭箱1.精基準的選擇2)“基準統一”原則

應選擇各加工表面都能共同使用的定位基準作為精基準。這樣，便于保證各加工表面間的相互位置精度，避免基準轉換所產生的定位誤差，并簡化夾具的設計和制造工作。

1.精基準的選擇2)“基準統一”原則

圖5-9柴油機機體1.精基準的選擇3)“互為基準”原則

當兩個表面相互位置精度要求很高，可以采取互為精基準的原則，反復多次進行精加工。

1.精基準的選擇4)“自為基準”原則

在有些精加工或光整加工工序中，要求余量盡量小而均勻，在加工時就盡量選擇加工表面本身作為基準。

1.精基準的選擇4)“自為基準”原則

圖5-10

在自為基準條件下磨削車床床身導軌面2.精基準的選擇5)一定要保證工件定位準確，夾緊穩定可靠，夾具結構簡單，工人操作簡便。

2.粗基準的選擇圖7-11床身加工粗基準的兩種方案比較1)若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準。

2.粗基準的選擇1)若工件必須首先保證某重要表面的加工余量均勻，則應選擇該表面為粗基準。

圖5-10床身加工粗基準的兩種方案比較2.粗基準的選擇2)在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件的所有表面都要加工，則應以加工余量最小的表面作為粗基準。

圖5-12階梯軸粗基準的選擇圖5-13以不加工表面為粗基準2.粗基準的選擇3)在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，若零件有的表面不需要加工，則應以不加工表面中與加工表面的位置精度要求較高的表面為粗基準。

2.粗基準的選擇4)選作粗基準的表面，應盡可能平整和光潔，不能有飛邊、澆口、冒口及其它缺陷，以便定位準確、裝夾可靠。5)一般只使用毛坯表面作一次粗基準，以后不再重復使用。

二、加工方法的選擇選擇加工方法應考慮的因素：

1）各加工表面所要達到的加工技術要求；

2）工件所用材料的性質、硬度和毛坯的質量；

3）零件的結構形狀和加工表面的尺寸；

4）生產類型；

5）車間現有設備情況；

6）各種加工方法所能達到的經濟精度和表面粗糙度等。加工方法選擇的原則1.所選的最終加工方法的經濟精度及表面粗糙度要與加工表面的精度和表面粗糙度要求相適應

P137表5-7（外圓表面加工）

P137表5-8（內孔表面加工）

P138表5-9（平面加工）

二、加工方法的選擇2.所選加工方法要能保證加工表面的幾何形狀精度和表面相互位置精度要求

3.所選加工方法要與零件的結構、加工表面的特點和材料等因素相適應4.所選加工方法要與企業的生產類型相適應5.加工方法要與工廠現有生產條件相適應三、加工階段的劃分1.粗加工階段2.半精加工階段3.精加工階段4.光整加工階段劃分加工階段的原因有：1）為了保證加工質量。2）可以及早發現毛坯缺陷，以便及時報廢或修補，避免繼續加工造成浪費。3）可以合理使用機床設備。四、工序內容的合理安排1.工序集中

如果在每道工序中所安排的加工內容多，則一個零件的加工就集中在少數幾道工序里完成，這樣，工藝路線短，工序少，稱為工序集中。

四、工序內容的合理安排2.工序分散

如果在每道工序中所安排的加工內容少，把零件的加工內容分散在很多工序里完成，則工藝路線長，工序多，稱為工序分散。

四、工序內容的合理安排工序集中的特點：1)

在工件的一次裝夾中，可以加工多個表面。這樣，可以減少安裝誤差，較好地保證這些表面之間的位置精度；同時可以減少裝夾工件的次數和輔助時間。2)

可以減少機床的數量，并相應地減少操作工人，節省車間面積，簡化生產計劃和生產組織工作。3）由于要完成多種加工，機床結構復雜、精度高、成本也高。四、工序內容的合理安排工序分散的特點：

1)

機床設備、工裝、夾具等工藝裝備的結構比較簡單，調整比較容易，能較快地更換、生產不同的產品。2)

對工人的技術水平要求較低。五、安排加工順序的原則1.機械加工工序的安排

1）先基面后其它

2）先主后次

3）先粗后精

4）先面后孔五、安排加工順序的原則2.熱處理工序的安排1）預備熱處理：為了改善工件材料機械性能和切削加工性能的熱處理（正火、退火、調質），應安排在粗加工以前或粗加工以后，半精加工之前進行；2）時效處理：為了消除工件內應力的熱處理，安排在粗加工以后，精加工以前進行；3）最終熱處理：為了提高工件表面硬度的淬硬處理，一般都安排在半精加工之后，磨削等精加工之前進行；

五、安排加工順序的原則2.熱處理工序的安排4）當工件需要滲碳淬火時，由于高溫滲碳會使工件產生較大的變形，故常將滲碳工序放在次要表面加工之前進行，待次要表面加工完畢之后再進行淬火，以減少次要表面的位置誤差；5）氮化、氰化等熱處理工序，可根據零件的加工要求安排在粗、精磨之間或精磨之后進行；6）表面裝飾性鍍層、發蘭、發黑處理，一般都安排在機械加工完畢之后進行。五、安排加工順序的原則3.輔助工序的安排

如：檢驗工序動平衡去磁去毛刺倒鈍銳角邊六、擬定工藝路線舉例例：圖7-14所示方頭小軸，中批生產，材料為20Cr，要求12h7mm段滲碳（深0.8mm~1.1mm），淬火硬度為50HRC~55HRC，試擬定其工藝路線。圖5-14方頭小軸六、擬定工藝路線舉例1.分析零件圖

;2.加工方法

;3.擬訂工藝路線。圖5-14方頭小軸

表5-10方頭小軸制造工藝路線下料：20Cr鋼棒22mm×470mm若干段粗加工1車車右端面及右端外圓，留磨余量每面0.2mm(7mm不車)，按長度切斷，每段切留余量(2~3)mm。2車夾右端柱段，車左端面，留余量2mm；車左端外圓至20mm。3檢驗

4滲碳半精加工5車夾左端20mm段，車右端面，留余量1mm，打中心孔；車7mm、12mm圓柱段。6車夾12部分，車左端面至尺寸，打中心孔。7銑銑削17mm×17mm方頭。8檢驗

9淬火HRC=50~60。精加工10研中心孔粗糙度Ra0.4m11磨磨12h7mm外圓，達到圖紙要求。12檢驗

13清洗、油封、包裝5.5加工余量的確定加工余量及工序尺寸設備與工藝裝備切削用量時間定額5.5加工余量的確定一、加工余量及工序尺寸1.加工余量加工余量Z

加工總余量Z0

工序余量Zi工序余量Zi軸：Zi

=

di–1

–

di孔：Zi

=

Di–Di–1

軸孔工序余量Zi加工B面：Z1

=

A0

–

A1加工C面：

Z2

=

A1

–

A2

外表面BC加工總余量Z0式中n–––某一表面的工序（或工步）數目。

一、加工余量及工序尺寸2.工序尺寸及偏差

2.工序尺寸及偏差對于軸類零件的外尺寸：工序尺寸偏差取單向負偏差（h），工序的基本尺寸等于最大極限尺寸，如，對于孔類等零件的內尺寸：工序尺寸偏差取單向正偏差（H），工序的基本尺寸等于最小極限尺寸，如，對于毛坯的制造偏差：取正負偏差。

2.工序尺寸及偏差圖5-16工序尺寸與余量間的關系粗車半精車精車毛坯i3.工序余量的確定1.分析計算法2.查表法3.經驗法影響加工余量的因素：1）上工序加工表面的粗糙度Ra以及表面缺陷層的深度ta圖5-19上工序表面粗糙度和缺陷層的影響影響加工余量的因素：圖5-17上工序尺寸公差Ta

的影響2）上工序的尺寸公差Ta影響加工余量的因素：圖5-18直線度誤差對加工精度的影響3）上工序各表面相互位置空間偏差ρa（與定位有關）0.05影響加工余量的因素：圖5-20三爪卡盤的裝夾誤差4）本工序的裝夾誤差△ab（包括定位誤差和夾緊誤差）

3.工序余量的確定用浮動鏜刀鏜孔或用圓拉刀拉孔時：

Zi=Ti–1+2（Ri–1+Hi–1

）

對于研磨、超精加工等光整加工工序：

Zi=2Ri–13.工序余量的確定1.計算法對于平面加工的單邊余量：對于外圓和內孔加工的雙邊余量：3.工序余量的確定1.計算法在掌握上述各影響因素具體數據的條件下，用計算法確定加工余量是比較科學的；可惜的是，目前所積累的統計資料尚不多，計算有困難，此法目前應用較少。

3.工序余量的確定2.查表法

此法以工廠生產實踐和實驗研究積累的數據為基礎制定的各種表格為依據，再結合實際加工情況加以修正。用查表法確定加工余量，方法簡便，比較接近實際，生產上廣泛應用。如：《金屬機械加工工藝人員手冊》3.經驗法

加工余量由一些有經驗的工程技術人員和工人根據經驗確定。由于主觀上有怕出廢品的思想，故所估加工余量一般都偏大，此法只用于單件小批生產。4.簡單工序尺寸及公差的確定圖5-21小軸例：如圖所示小軸零件，毛坯為普通精度的熱軋圓鋼，裝夾在車床前、后頂尖間加工，主要工序；下料–––車端面–––鉆中心孔–––粗車外圓–––精車外圓–––磨削外圓。表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車粗車毛坯表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車粗車毛坯3.0IT141.0Φ28±0.5表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削0.3IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車0.8粗車毛坯3.0IT141.026.1+1.9=28.0Φ28±0.5表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削0.3IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車0.8粗車1.9毛坯3.0IT141.0Φ28±0.5表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削0.3IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車0.8IT100.084粗車1.9IT120.210毛坯3.0IT141.0Φ28±0.5表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削0.3IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車0.8IT100.08425+0.3=25.3粗車1.9IT120.21025.3+0.8=26.1毛坯3.0IT141.026.1+1.9=28.0Φ28±0.5表5-11工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨削0.3IT70.02125.00Φ25.00-0.021精車0.8IT100.08425+0.3=25.3Φ25.30-0.084粗車1.9IT120.21025.3+0.8=26.1Φ26.10-0.210毛坯3.0IT141.026.1+1.9=28.0Φ28±0.5某齒輪內孔工序尺寸及公差的計算（單位：mm）工序名稱工序余量工序經濟加工精度工序基本尺寸工序尺寸及偏差精鏜0.3IT70.02548.00Φ48.0+0.0250半精鏜1.0IT90.06248.0-0.3=47.7Φ47.7+0.0620粗鏜1.7IT120.25047.7-1.0=46.7Φ46.7+0.2500毛坯3.0IT151.046.7-1.7=45.0Φ45±0.55.6尺寸鏈零件圖上所標注的尺寸公差是零件加工最終所要求達到的尺寸要求，工藝過程中許多中間工序的尺寸公差，必須在設計工藝規程中予以確定。

工序尺寸及其公差一般都是通過解算工藝尺寸鏈確定的。

5.6尺寸鏈一.尺寸鏈及尺寸鏈計算公式

1．尺寸鏈的定義尺寸鏈：在工件加工和機器裝配過程中，由相互連接的尺寸形成的封閉尺寸組，稱為尺寸鏈。環：組成尺寸鏈的每一個尺寸，稱為尺寸鏈的環。封閉環：尺寸鏈中凡屬間接得到的尺寸稱為封閉環。組成環：尺寸鏈中通過加工直接得到的尺寸稱為組成環，增環：當其他組成環的大小不變，若封閉環隨著某組成環的增大而增大，則此組成環就稱為增環；減環：若封閉環隨著某組成環的增大而減小，則此組成環就稱為減環。5.6尺寸鏈2.尺寸鏈圖的畫法：1）首先根據工藝過程，找出間接保證的尺A0，作為封閉環；2）從封閉環兩端出發，按照工件表面間的尺寸聯系，一次畫出直接獲得的尺寸A1、A2，形成一封閉圖形。

5.6尺寸鏈2．尺寸鏈的分類（1）直線尺寸鏈：由彼此平行的直線尺寸組成。（2）平面尺寸鏈：由位于一個或幾個平行平面內但相互不都平行的尺寸組成。（3）空間尺寸鏈：由位于幾個不平行平面內的尺寸組成。由于最常見的是直線尺寸鏈，而且平面尺寸鏈和空間尺寸鏈都可以通過坐標投影方法轉換為直線尺寸鏈求解。

5.6尺寸鏈3．尺寸鏈計算正計算：已知組成環尺寸、公差求封閉環尺寸、公差的計算方式。反計算：已知封閉環尺寸、公差反求各組成環尺寸、公差。中間計算：已知封閉環及部分組成環的尺寸、公差，求其余的一個或幾個組成環尺寸、公差。尺寸鏈計算步驟1.畫尺寸鏈圖：2.確定封閉環：3.確定增環：4.確定減環：5.基本公式：環的極限尺寸

Amax＝A＋ES

Amin＝A＋EI尺寸鏈計算步驟5.基本公式：

5.7工序尺寸的確定工序尺寸及其公差的計算實例1．定位基準與設計基準不重合時工序尺寸公差的計算2．一次加工滿足多個設計尺寸要求時工序尺寸及其公差的計算3．用綜合圖表跟蹤法計算工序尺寸及其公差

當零件在同一方向上加工的尺寸較多，并需多次轉換定位基準時，工序尺寸公差的計算容易出錯，應用綜合圖表跟蹤方法將加工過程中的尺寸關系直觀地列在一張圖表上，可以幫助工程技術人員查找建立尺寸鏈。5.8時間定額及經濟分析（一）時間定額時間定額：是指在一定生產條件下規定生產一件產品或完成一道工序所消耗的時間。時間定額是安排作業計劃、進行成本核算的重要依據，也是設計或擴建工廠（或車間）時計算設備和工人數量的依據。5.8時間定額及經濟分析1．基本時間t基直接用來改變工件尺寸、形狀、相對位置和表面性質所消耗的時間。對切削加工、磨削加工而言，基本時間就是去除加工余量所花費的時間。2．輔助時間t輔為完成工序中的基本工作所需要做的輔助動作時間。包括裝卸工件、開停機床、改變切削用量、測量加工尺寸、引進或退回刀具等動作所花費的時間。可查有關表格或實測確定。5.8時間定額及經濟分析3．服務時間t服工作地點服務時間（包括更換刀具、修磨刀具、設備的補充調整，潤滑機床、清理切屑、收拾工具等）所消耗的時間。一般按作業時間的2％－7％估算。4．工人休息和自然需要時間t休工人在工作班內為恢復體力和滿足生理需要所消耗的時間。一般按作業時間的2％估算。單件時間是以上四部分時間的總和。1.時間定額的組成圖5-22車削外圓的基本時間（1）基本時間t基（單位：min）

1.時間定額的組成（2）輔助時間t輔（單位：min）

如:

裝卸工件、開停機床、改變切削用量、進退刀具、測量工件等

基本時間+輔助時間=工序作業時間

1.時間定額的組成（3）布置工作地時間t服（單位：min）如：更換刀具、潤滑機床、清理切屑、收拾工具等

布置工作地時間t服=工序作業時間×α%1.時間定額的組成（4）工人休息與自然需要時間t休（單位：min）休息與自然需要時間=工序作業時間×β%

上述四部分的時間之和稱為單件工時，即2、提高生產率的措施(1)

縮短基本時間：1）采用精鑄、精鍛的毛坯件，實施無切屑或少切屑加工；2）合理選擇切削條件，確定合理的切削用量；3）采用多刀多刃切削，多件同時加工；4）

縮短工作行程；5）在可行條件下，采用先進切削技術，如高速切削、強力切削與大進給切削等。2、提高生產率的措施(2)

縮短輔助時間：1）采用高度自動化的機床或數控機床；2）采用先進的檢測設備，實施在線主動檢測；3）采用連續加工，如采用帶回轉工作臺的組合機床或者在萬能機床上設置多工位夾具，使裝卸時間和加工時間相重合。2、提高生產率的措施(3)

合理采用先進制造技術（AMT）

例如CAPP、CAM、GT及CIMS等。(4)合理采用科學管理模式，提高管理效率和勞動生產率，使制造系統管理組織機構合理化，使制造系統以最優化的方式運行。5.8.2工藝過程的經濟分析經濟分析：就是通過比較各種不同工藝方案的生產成本，選出其中最為經濟的加工方案。

制訂零件機械加工工藝規程時，在同樣能滿足被加工零件技術要求和同樣能滿足產品交貨期的條件下，經技術分析一般都可以擬訂出幾種不同的工藝方案，有些工藝方案的生產準備周期短，生產效率高，產品上市快，但設備投資較大；另外一些工藝方案的設備投資較少，但生產效率偏低；不同的工藝方案有不同的經濟效果。為了選取在給定生產條件下最為經濟合理的工藝方案，必須對各種不同的工藝方案進行經濟分析。

5.8.2工藝過程的經濟分析經濟分析：生產成本包括兩部分費用：工藝成本70％－75％零件生產成本第二類費用基本上是相同一部分費用與工藝過程直接有關，與工藝過程直接有關的費用稱為工藝成本，另一部分費用與工藝過程不直接有關（例如行政人員工資、廠房折舊費、照明費、采暖費等）。

5.8.2工藝過程的經濟分析工藝方案的經濟評比

對幾種不同工藝方案進行經濟評比時，有以下兩種不同情況：

1．當需評比的工藝方案均采用現有設備或其基本投資相近時，可用工藝成本評比其優劣

1）兩加工方案中少數工序不同，多數工序相同時，可通過計算少數不同工序的單件成本進行評比；

2）兩加工方案中，多數工序不同，少數工序相同時，則以該零件加工全年工藝成本進行比較。

2．兩種工藝方案的基本投資差額較大時，則在考慮工藝成本的同時，還要考慮基本