机械加工工艺.doc

零件机械加工工艺
一、机械加工工艺规程
1. 机械加工工艺过程
在机械制造时，从原材料制成机械产品的全过程称为机械的生产过程。
1.1 原材料的采购、运输、保存和准备。（外协科、毛坯库等）
1.2 毛坯的制造（外协科、结构车间）
1.3 毛坯经过机械加工、热处理及表面处理而成为零件（加工车间、热处理等）
1.4 零部件的装配（装配车间）
1.5 机械的质量检查及试车检验（技术科、检查科、装配车间）
1.6 机械的油漆和包装（油漆厂和包装厂）
下面介绍几个机械加工中的概念
1.1 工序：是一个（或几个）工人在一个工作地点上连续完成一个（或同时几
个）零件的机械加工工艺过程中的某一部分工作，它是工艺过程的基本组成部分。（如轴调质前和后在c630车床上车外圆工序，是两道车外圆工序；在门座架在10米立车车上面止口）
一个零件需经过多个工序的加工才能成为成品。
1.2 工位：在有些情况下，一个工序中，工件在加工过程需多次改变位置及多次装夹，以便进行不同的加工工作，这些工件在机床所占的每一个位置称为一个工位。
如：走行鞍座在镗床上加工上面孔和上平面是一个工位，镗轴孔和端面又是一个工位。
1.3 工步：有时在一个工序中，还需以各种不同的切削刀具和切削用量，加工不同的表面，其中以同样刀具、同样切削用量、加工同一个或同一组表面那部分工作称为一个工步。
1.4 走刀：在一个工步中，有时因所需切去金属层很厚，而不能一次切完，则需分几次切完，这时每次切削就称为一次走刀。
2. 机械加工工艺规程
机械加工工艺文件的种类
2.1．机械加工工艺路线（技术科，后面有附页样本及代号的含义）
2.2．机械加工工艺过程卡片（技术科，后面有附页样本及代号的含义）
2.3．机械加工工艺说明卡片（技术科）
2.4．工艺方案（技术科）
以上四种工艺文件是必须的，无论大小产品，以上四种文件都缺一不可
2.5．工艺装备明细表（技术科）
3. 制定机械加工工艺规程的要求和应做的工作
工艺规程是指导生产的工艺文件，因此，所制定的工艺规程应保证零件的加工质量，达到图纸上所提出的各项技术要求，同时在保证达到加工质量的基础上，使工艺规程具有较高的生产率和经济性。
3.1.根据零件的年产量和相似特性，确定零件的生产和组织形式
3.2.分析零件图和产品装配图
3.3.选择定位基面，拟定工艺路线
3.4.确定各工序的加工余量
3.5.填写工艺文件
4.零件的工艺分析
4.1.分析和审查产品零件图和装配图
4.2.分析零件的结构工艺性
5.定位基准的选择
5.1.工件的定位
5.2.工件的定位基准
5.2.1 设计基准：在零件图上，用以确定某一面、线、点的位置所依据的基准，既标准设计尺寸的起点，称为设计基准。
5.2.2工艺基准：在加工和装配中所用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同又分为工序基准、定位基准、度量基准、装配基准。
5.3.基准的选择
精基准的选择
基准重合、基准统一、互为基准
6.工艺路线的拟定
6.1．加工方法的选择
6.2. 加工顺序的安排
6.2.1.切削加工工序的安排
6.2.2.热处理工序的安排(主要有退后、淬火、调质等)
6.2.3.加工余量的确定（集团公司有相关的标准，一定按标准选取）
二、机械加工精度
1. 机械加工精度与加工误差
2. 引起加工误差的因素
2.1. 机床制造、安装误差与磨损
2.2. 刀具的制造误差与磨损
2.3. 夹具的制造误差与磨损
2.4. 定位与调整误差
3. 保证和提高加工精度的途径
3.1. 对工序进行精度评价
3.2. 合理采用先进工艺和设备
3.3. 采用误差分组法(指装配时选配)
3.4. 采用就位加工法（指对机床设备进行修复，如切削立车底面垫铁）
三、编工艺时应具体考虑的问题及典型工艺：
1. 编工艺时应具体考虑的问题
3.1. 加工设备是否能满足加工要求，如机床的规格、性能和精度。
3.2．吊车的起吊能力，要考虑工件的重量是否超过吊车起吊能力。
3.3. 工件的装夹,装夹时是否能满足6点定位原理的要求,必要时考虑设计工艺装备，或者在工件上采取措施，如加长工件，或者在工件上焊接工艺铁。
3.4．工件的检验，大部分工件采用通用量具检查，有些工件是采用专用量具检测，如螺纹是否有检验量规或样板（如梯形螺纹）
3.5. 键槽的检验，如内外园上90°、120°、180°等双键检测，考虑制造双键样板。
3.6. 加工刀具的准备，工件大部分是用通用刀具加工，也要考虑工件特殊情况的加工，如加长钻头，高硬度零件的加工。
3.7. 是否安排了热处理。一种是设计图纸要求，一种是工艺要求。
3.8. 是否有探伤要求，一种是设计图纸要求，一种是工艺要求。
3.9． 工件的表面质量是否达到了图纸的技术要求，如发蓝、镀铬、镀锌等。
3.10. 有些零件要成组加工，这样才能保证装配要求。
2. 典型工艺：

序号
工艺路线代号
代号
含 义
1
M5
铸钢
2
M6
铸铁
M8
铸铜
M9
有色金属
3
M7
锻造
4
X
结构件下料
5
H
结构件焊接
6
M J
购料，加工
M Z
购料后直转成品库
M R
购料后直转热处理
M P
购料后直转喷砂
Jw
工序外协
7
R
热处理
8
P
喷砂
9
U
电镀
10
Zd
振动时效
11
S
酸洗
12
B
表面氧化
13
G
挂胶
14
C Z
成品采购转钳工
C Zz
购料转钳工自制
C Zg
成品采购转管钳
Zh
装配焊
15
D
电钳
16
F
反变形
17
Pt
喷涂
18
Pr
喷熔(喷焊)
19
L
磷化

机加工工序代号
序号
旧 工 序 代 号
工 序 代 号
代号
含 义
代号
含 义
1
H
划线
HX
划线
2
PH
配划
PH
配划
3
ZH
组划
ZHX
组划
4
C3
车2－3(加工直径400－600mm)
C63
最大车削直径=600、630mm
5
C5
车500(加工直径1米)
C100
最大车削直径=1000mm
6
C5X8
车5X8(加工直径1米X8米长)
C100

7
C6X6
车6X6(加工直径1.2米X6米长)
C125
最大车削直径=1250mm
8
C8X8
车8X8(加工直径1.6米X8米长)
C160
最大车削直径=1600mm
9
LC1
立车1(加工直径<2米)
LC10
最大直径<2000mm立式车床
10
LC2
立车2(加工直径2-3米)
LC20
最大直径≥2米且<3米立式车床
11
LC3
立车6.3(加工直径6.3米)
LC63
最大直径=6300mm立式车床
12
LC10
立车10(加工直径10米)
LC100
最大直径=10000mm立式车床
13
ZC5
组车50
C100

14
CM
车磨
PG
在车床上用抛光刀对工件进行抛光
15
T125
镗轴直径125mm
T125

16
T160
镗轴直径160mm
T160

17
T175
镗轴直径175mm
T175

18
T200
镗轴直径200mm
T200

19
ST200
数控镗床，镗轴直径200mm
ST200

20
ZT125
组镗125
T125

21
B
小刨
B
牛头刨、悬臂刨
22
B4
B3-4(工作台长3－4米)
LB16
最大刨削宽度=1600mm龙门刨
23
B6
B5-6(工作台长5－6)
LB20
最大刨削宽度=2000mm龙门刨
24
CA6
插6(最大插削长度600mm)
CA63
最大插削长度=630mm插床
25
CA12
插12(最大插削长度1250mm)
CA100
最大插削长度=1000/1250mm插床
26
LPX
立平铣
X3

27
LX3
龙铣3
LX10
工作台面宽度=1000mm龙门铣
28
LX6
龙铣6
LX18
工作台面宽度=1828mm龙门铣
29
LX11
龙铣11
LX18

30
SX8
数铣8
SX25
工作台面宽度=2500mm数控铣
31
WX
卧铣
X3

32
ZXX
指形铣
WGC6
最大工件直径=630mm的卧式滚齿机
33
LSX5
螺伞铣5
SCX
在螺旋伞齿铣、弧齿锥齿轮铣齿机上铣齿
34
LSX8
螺伞铣8
35
SJX
升降铣
X4

36
Z5
钻50-80(钻孔直径≤50-80mm)
Z80
最大钻孔直径=80mm
37
Z100
钻100(最大钻孔直径100mm)
Z100
最大钻孔直径=100mm
38
PZ
配钻
PZ
将相关件把合后以已加工件孔为基准配钻另一件孔
39
ZZJ
组钻铰
细分ZZJ63、ZZJ80、ZZJ100
40
ZJH
钻荒
Z63
最大钻孔直径≤63mm
41
ZJ
钻铰
细分ZJ63、ZJ80、ZJ100
42
ZJG
钻及攻
Z80

43
ZZ5
组钻50
细分ZZ63、ZZ80、ZZ100
44
WM
外磨
WM8
最大磨削直径=800mm外圆磨床
45
PM
平磨
PM
卧式平面磨床
46
NM
内磨
NM
内圆磨床
47
GC1
滚齿1
GC
在各种规格滚齿机上进行滚齿
48
GC2
滚齿2
49
GC3
滚齿3
50
CCJ
插齿机
CAC
在各种规格插齿机上进行插齿
51
SCB
伞齿刨
52
MC5
磨齿3
MC
在各种规格磨齿机上进行磨齿
53
MC8
磨齿8
54
MC15
磨齿15
55
L
拉床
L
在拉床上进行拉削加工
56
GSC
滚丝床
GLW
在滚丝机上滚压螺纹
57
CG
车管
CG
在管螺纹车床上车螺纹
58
Q
钳
ZQ
钳工装配工序
59
GJ
挂胶
GJ

60
ST
渗碳
ST

61
GH
供焊
GH

62
BE
氧化
F
氧化，俗称发蓝或发黑
63
QH
钳焊
QH
装配焊接工序
64
JS
外协
新代号中无对应代号，转化请保留原”JS”工序代号
65
P
喷砂
PS
喷砂
66
SY
试压
SY
试压
67
WW
煨弯
QX
曲形

68
CT
超探
UT

69
U
电镀
D
电镀，无电流镀工序的总称
70
ZG
管工
GG

71
CT1
磁探
MT

73
ZS
着色
DPT
着色探伤
74
YZ
压装
YZ
在油压机上将两个零件压到配合位置
75
T250
镗轴直径250mm
T250

76
ST125
数控镗床，镗轴直径125mm
ST130
镗轴直径=130mm数控镗
77
SC
数车
SC63
最大直径=630mm数控车床
78

79
XX
校直
JZ
对各种变形进行矫正的工序总称
80
SX
时效
SX

81
R
热处理
要根据图纸要求，输入具体代号，对表面淬火件，除工频淬火件需输入工频淬火代号外，其余均可输入表面淬火代号。

2.1、车轮轴：
D1=φ170p6 +0.068 +0.043，D2=φ200h9 0 -0.115，D3=φ220u8+0.330 +0.258，D4 =φ200h9 0 -0.115
D5 =φ170p6 +0.068 +0.043，D6 =φ145h6-0.043 -0.068
L =1221

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产品图号

零部件图号

材料
42CrMo
产品名称

零部件名称
车轮轴
数量/台

一. 路线: M7 R J R J Jw J Z
二. 过程: 车3 UT 热 车3 UT 车3 外磨 铣齿 划 钻 钳
三. 说明:
1. 车3: （按图钻两端中心孔，以中心孔定位）车削各外园留量12-13mm,端面留
量6-7mm, 粗糙度达6.3以上,尖角导钝.小端留长200mm Ⅳ类锻件机械性能试棒,连接处芯部尺寸Φ15X20.
2. UT: 超声波探伤按JB/T5000.15-1998 Ⅳ级合格.
3. 热: 机械性能试棒随轴同炉调质处理.
4. 车3: 车修整两端中心孔，车削各外园留量7-8mm,端面留量3-4mm, 粗糙度达6.3以上.
5. UT: 超声波探伤按JB/T5000.15-1998 Ⅳ级合格.
6. 车3: 除加工精度9级以上各外园留量0.7-0.75mm, 粗糙度达12.5以上外,其
余各部成品.
7. 外磨: （以中心孔定位）留量各外园成品.
8. 铣齿: （以中心孔定位）花键成品.
9. 划：各孔加工线。
10. 钻：各孔成品。
11. 钳: 与车轮压装一体.
注意：工序间Ⅳ类锻件炉批号进行转移。

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

2.2、齿轮轴

技术要求：1.为Ⅳ类锻件.
2 .调质处理，HB216-255。
D1 =φ280k6+0.036 +0.004，D2 =φ360r6+0.150 +0.114，D3 =φ260r6+0.126 +0.094
D4 =φ280k6+0.036 +0.004，
L =1501

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产品图号

零部件图号

材料
42CrMo
产品名称

零部件名称
齿轮轴
数量/台

一．路线: M7 R J R J Z
二．过程: 车3 热 车3 外磨 划 铣 钻 钳
三．说明:
1.车3: （按图钻两端中心孔，以中心孔定位）车削各外园留量8-10mm,端面留量6-7mm, 尖角导钝.小端留长200mm Ⅳ类锻件机械性能试棒,连接处芯部尺寸Φ15X20.
2.热: 机械性能试棒随轴同炉调质处理.
3.车3: 车修整两端中心孔，各外园留量0.8-0.9mm, 粗糙度达12.5以上外,其余各部成品.
4.外磨: （以中心孔定位）留量各外园成品.
5.划：键槽及孔加工线。
6.铣:键槽成品，120°双键样板 180°双键样板
7.钻：各孔成品。
8.钳:
注意：工序间Ⅳ类锻件炉批号进行转移。

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

2.3、车轮

技术要求： 1.铸造后不得有任何缺陷，包括缩松夹渣裂纹等缺陷，毛坯质量按照B级检查，晶粒度不低于5级。
2.踏面及轮缘淬火后硬度HB330-HB380，深度25处硬度不得低于HB260.
d =φ220 +0.072 +0，D =φ1000 0 -0.30 ，B = 210±0.5

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1Y122.B1320200100008-3A
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产品图号
A320200008
零部件图号
E130000648
材料
ZG35CrMnSi
产品名称
鞍钢7米推焦机
(走行装置)
零部件名称
车轮
数量/台

一． 路线: M5 J R J Z
二． 过程: 立车 超探 立车 表淬 立车 划 钻 磁探 钳
三． 说明:
1. 立车: （以一侧面为粗加工定位面限制3个自由度，外圆被四爪夹盘夹紧限
制2个自由度）外圆车削各内外园留量9-10mm, 各端面留量5-6mm,表面粗糙度达12.5以上, 尖角倒钝.
2. 超探: 按JB/T5000.14-1998 Ⅳ级执行.
3. 立车: 车轮踏面外园留量4 mm,轮缘面外园留量3 mm,各端面留量2mm，内
孔留量5mm, 尖角倒钝.
4. 表淬: 按图纸要求踏面表淬.
5. 立车: 以一侧面定位，踏面找正，夹紧外园，一次装夹加工内孔及端面成品，
轮缘踏面各处成品，掉头以成品侧面定位，拖表找正内孔，夹紧外园，车另一侧面各部成品）内外园及端面成品.踏面样板M1187-124.
6. 划: 孔加工线.
7. 钻: 孔成品.
8. 磁探: 踏面磁粉探伤按JB/T5000.14-1998 Ⅰ级执行.
9．钳:

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

2.4、主动齿轮

技术要求：
调质处理HB260-302，表面淬火HRC50-55，深5mm。

D1 =φ360H7+0.057 0，D2 =φ830，L2 =495

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1Y122.B1320200200007-1
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产品图号
A320200008
零部件图号
E140001399
材料
34CrNi3M0
产品名称
鞍钢7米推焦机
(推焦装置)
零部件名称
主动齿轮
数量/台

一． 路线: M7 R J Js R P J Js Z R J Z
二． 过程: 立车 铣齿 磁探 调质 喷沙 磁探 立车 铣齿 钳 表淬 喷沙
磁探 立车 划 钻 插 钳
三． 说明:
1.立车: 各内外园留量8-10mm,端面留量4-5mm,尖角导钝.
2.铣齿: 粗铣齿形,齿厚留量7-8mm,清除飞边毛刺.（该工序可以用划，钻荒，铣代替）
3.磁探: 各表面表探,无裂纹.
4.调质: 硬度按HB260-280进行控制.
5.喷沙:
6.磁探: 各表面磁探,无裂纹.
7.立车: 内孔留量4-5mm,各端面留量2-3mm,基端面（基端面指内孔和端面一次加工出的端面）刻线,其余各部成品,尖角导钝.
8.铣齿: 以基端面为基准,外园找正加工铣齿成品,齿形样板号:1M112006-030.
9.钳: 去除齿形飞边毛刺.
10.表淬: 齿面淬火.
11.喷沙:
12.磁探: 齿面无裂纹.
13.立车: 以基端面和齿外园找正,加工内孔及端面成品,基端面刻线.
14.划: 键槽加工线及两端面孔加工线.
15.钻: 两端面上丝底孔成品.
16.插: 以基端面为定位基准,托表找正内孔,加工键槽成品,孔用双键样板编号:
1M112006-031
17.钳:

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

2.5、车架

D1 =D2=D3=D4=Φ440H7+0.063 0
D5 =D6=Φ200E9+0.215 +0.1
H1 =600
A=1720
技术要求：焊接件焊后消除应力。
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产品图号

零部件图号

材料
焊接件
产品名称

零部件名称
车架
数量/台

一． 路线: H R P J Z J Z J Z
二． 过程: 划 T160镗 钳 组划 T160镗 划 钻 钳 T160镗 钳
三． 说明:
1.划: 以件1上平面为基准,检查焊接件各部尺寸,划各轴孔十字中心线,件3中心结合面及结合面上孔加工线,件9结合面加工线,加工找正线（水平腰线和纵向、横向中心线）. 件9结合面处毛坯面高于中心结合面钳工不焊接工艺铁.
2.T160镗:按线找正加工件3结合面孔及中心结合面成品.
3.钳: 1)与E100002551轴承盖把合一体,点焊工艺铁固定.
2) 按照工艺图位置焊接工艺铁, 件9结合面处毛坯面高于中心结合面不焊接工艺铁转镗床加工.
4.组划: 各轴孔、外园,槽口加工线(包括件9内外端面),加工找正线（水平腰线和纵向、横向中心线）,轴承盖与车架对位标记线.
5.T160镗: （以件1上面为基准，放在工作台上已放好四块垫铁上，托表找正水平腰线和纵向中心线，一次装夹固定）按线找正,一次装夹加工轴线上各轴孔外园及端面(包括件9内外端面)槽成品（先粗加工一个轴孔和端面，留量2-3mm，以该轴孔和端面为基准，按图粗加工其余各轴孔和端面留量2-3mm, 重新检查水平腰线和纵向中心线，最后按粗加工过程加工各轴孔和端面成品）检查保证各轴孔中心线平行度为0.05mm；各轴孔端面对中心线对称度为0.40mm；各轴孔中心在Y方向距离为600±0.15mm件9结合面成品.
6.划: 各孔加工线.
7.钻: 各孔丝孔及丝底孔成品.
8.钳: 丝孔成品,确定对位标记后将轴承盖拆开.
9.T160镗: 件3处距中心结合面3mm处加工面成品.
10.钳: 按对位标记装配轴承盖

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

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产品图号

零部件图号

材料
焊接件
产品名称

零部件名称

数量/台

设计(日期)
审查(日期)
审核(日期)
标记
处数
更改文件号
签字
日期

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产品图号

零部件图号

材料
Q235-B
产品名称

零部件名称
轴承盖
数量/台

一．路线: X R P J Z J Z J Z
二．过程: 划 铣 钻 钳 组划 组镗 划 钻 钳 铣 钳
三．说明:
1. 划: 划各轴孔十字中心线,划中心结合面及结合面上孔加工线,结合面加工线.
2. 铣: 中心结合面成品.
3. 钻: 结合面孔加工线.
4. 钳: 按照十字中心线对位与B2320200001159车架把合一体,点焊工艺铁固定.
组装配后组加工工序与车架相同.
5. 钳: 确定对位标记后将轴承盖拆开.
6. 铣 距中心结合面3mm处加工面成品.
7. 钳: 按对位标记装配轴承盖

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23