昆山玖珑沣精密介绍：单件机械加工对工艺有哪要求？

单件机械加工的工艺要求主要包括以下几个方面：

零件图纸分析

尺寸精度要求：仔细研究零件图纸，明确各个尺寸的精度要求。例如，对于有配合要求的尺寸，像轴与孔的配合，其公差范围可能控制在很小的区间内，如轴的直径公差为 ±0.02mm，这就要求在加工过程中采用精确的量具（如千分尺）进行测量，并通过精细的加工操作（如数控车削时精确设置刀具补偿）来保证尺寸精度。

形状精度要求：零件的形状精度包括直线度、平面度、圆度等。比如机床导轨要求有较高的直线度，在加工时可能需要采用研磨、刮削等精密加工方法来保证其形状精度。对于回转体零件的圆度要求，在车削加工中要注意车床主轴的回转精度，通过调整主轴间隙等方式来满足圆度要求。

位置精度要求：位置精度涉及平行度、垂直度、同轴度等。例如，发动机缸体上各缸孔之间的平行度和垂直度要求很高，在镗削加工时，需要使用高精度的镗床，并通过精确的装夹和找正来保证各缸孔的位置精度。对于有同轴度要求的阶梯轴，在车削过程中要保证各轴段在同一轴线上，这可能需要采用中心架或跟刀架辅助装夹。

毛坯选择与处理

毛坯类型选择：根据零件的材料、形状、尺寸和生产批量等因素选择合适的毛坯。对于形状简单、尺寸较大的单件零件，如大型机械的底座，可能选择铸造毛坯；对于精度要求较高的回转体零件，如高精度轴，可能采用锻造毛坯来改善材料性能并获得较好的形状基础。

毛坯余量确定：合理确定毛坯的加工余量。余量过大，会增加加工工时和材料消耗；余量过小，则可能无法完全去除毛坯的缺陷。例如，对于铸造毛坯，由于表面可能存在砂眼、气孔等缺陷，需要预留适当的余量用于后续的切削加工来获得合格的表面。

毛坯预处理：对毛坯进行必要的预处理。如对锻造毛坯进行正火处理，以改善材料的切削性能；对于铸造毛坯，进行时效处理，消除内应力，防止零件在加工后发生变形。

加工工艺路线规划

加工阶段划分：一般将加工过程划分为粗加工、半精加工和精加工阶段。粗加工以去除大量毛坯余量为主要目的，可采用较大的切削用量，提高加工效率；半精加工是为精加工做准备，使零件的精度和表面质量接近最终要求；精加工则用于保证零件的最终精度和表面质量。例如，对于一个大型箱体零件，粗加工可以采用铣削快速去除余量，半精加工对各表面进行进一步修整，精加工采用磨削等精密加工方法来达到设计要求。

工序顺序安排：合理安排工序顺序。一般先加工基准面，为后续工序提供精确的定位基准。例如，在加工一个复杂的支架零件时，先加工出一个平面作为后续钻孔、镗孔等工序的基准。同时，要考虑加工过程中的热变形、内应力释放等因素，避免因工序顺序不当导致零件质量下降。如对于薄壁零件，应先加工内部结构，再加工外部轮廓，以减少加工过程中的变形。

加工方法选择：根据零件的材料、形状、精度要求等选择合适的加工方法。对于硬度较高的材料，如淬火后的合金钢，可采用磨削加工来保证精度；对于复杂的曲面形状，如航空发动机叶片，可采用数控铣削加工或电火花加工等方法。

刀具、夹具和量具选择

刀具选择：根据加工材料、加工方法和精度要求选择合适的刀具。例如，在切削铝合金材料时，由于其硬度较低，可选用高速钢刀具；而在加工硬质合金材料时，则需要使用硬质合金刀具或立方氮化硼（CBN）刀具。对于精加工，要选择刃口锋利、精度高的刀具，如涂层硬质合金刀具用于高精度的车削或铣削。

夹具选择：夹具要保证零件在加工过程中有正确的定位和可靠的夹紧。对于回转体零件，常用三爪卡盘或四爪卡盘进行装夹；对于形状不规则的零件，可能需要设计专用夹具。如加工一个具有多个侧面的异形零件，可设计一个组合夹具，通过定位销和压板等方式将零件精确定位和夹紧。

量具选择：根据零件的精度要求选择合适的量具。对于精度要求较低的尺寸，可用游标卡尺进行测量；对于高精度尺寸，如模具型腔的尺寸，需要使用量具精度更高的工具，如三坐标测量仪，来保证测量的准确性。

切削参数确定

切削速度：根据加工材料、刀具材料和刀具直径等因素确定合适的切削速度。例如，在车削碳钢材料时，使用硬质合金刀具，刀具直径为 20mm，切削速度可能在 100 - 200m/min 之间。切削速度过高可能导致刀具磨损加剧，过低则会影响加工效率。

进给量：进给量的大小直接影响加工表面质量和加工效率。在粗加工时，可以采用较大的进给量，如铣削时进给量可达 0.3 - 0.5mm/z；而在精加工时，进给量要减小，一般在 0.05 - 0.15mm/z 之间，以获得较好的表面粗糙度。

切削深度：切削深度的选择要考虑零件的余量、机床功率和刀具强度等因素。在粗加工阶段，切削深度可以较大，以快速去除余量；在精加工阶段，切削深度要小，以保证精度和表面质量。例如，在车削轴类零件时，粗加工切削深度可达 3 - 5mm，精加工切削深度可能在 0.1 - 0.3mm 之间。