加工余量及工序尺寸和公差的确定

加工余量及工序尺寸和公差的确定

一、加工余量的确定 （一）加工余量的概念

加工总余量：毛坯经机械加工而达到零件图的设计尺寸，毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差，即从被加工表面上切除的金属层总厚度。

工序余量：相邻两工序的尺寸差，即在某一工序所切除的金属层厚度。 某个表面的加工余量

。 与加工该表面各工序余量

之间有下列的关系：

(8-1)

式中 ——加工该表面的工序数；

——加工总余量； ——各工序余量。

工序余量又可以分为单边余量和双边余量。

单边余量：若相邻两工序的工序尺寸之差等于被加工表面任一位置上在该工序切除的金属层厚度。 双边余量：若加工回转表面时，在一个方向的金属层被切除时，对称方向上的金属层也等量地同时被切除掉，使相邻两工序的工序尺寸之差等于被加工表面任一位置上在该工序内切除的金属层厚度的两倍。

如图8-11所示。

图8-4-1 单边余量和双边余量

基本余量、最大加工余量和最小加工余量

a) b)

图8-4-2 基本余量、最大余量和最小余量

加工余量变化的公差等于上道工序的工序尺寸公差与本工序的工序尺寸公差

(8-2)

各个加工余量与相应加工尺寸的关系如图8-4-3所示。

之和。即

图8-4-3 加工余量与相应加工尺寸

（二）影响加工余量的因素

1. 上道工序加工表面（或毛坯表面）的表面质量包括表面粗糙度高度2. 上道工序的尺寸公差3. 上道工序的位置误差4. 本工序的安装误差 （三）确定加工余量的方法

1. 计算法 此法是根据一定的资料，对影响加工余量的各项因素进行分析计算，然后综合考虑计算出来的，

和表面缺陷层深度

；

多用于大批大量生产，计算公式如下： 对双边余量：

(8-3)

对单边余量：

(8-4)

一般取

2. 查表法 以工厂的实际生产经验及工艺实践积累的有关加工余量的资料数据为基础，结合具体加工方法进行适当修正而得到加工余量的方法。

3. 经验法 根据工艺人员的经验来确定加工余量的方法。 二、工序尺寸和公差的确定

一般情况下，加工某表面的最终工序的尺寸及公差可直接按零件图的要求来确定。中间各工序的工序尺寸则可根据零件图的尺寸，加上或减去工序的加工余量而得到。采用由后向前推的方法，由零件图的尺寸，一直推算到毛坯尺寸。

例：加工轴时的各工序尺寸之间的关系。

图8-4-4 工序尺寸的计算 其中为零件的基本尺寸，序的余量即为前工序的尺寸。

为毛坯基本尺 寸。由图8-4-4可见，对于外表面，本工序的尺寸加上本工

由上可得出，各工序尺寸可由最终尺寸及余量推出。在计算时应注意区分内、外表面，同时注意单边、双边余量的问题。

中间工序尺寸的公差可根据加工方法的加工经济精度来选取，正确地选定工序公差有着 重要的意义。

工序尺寸及公差确定好以后，在工序单上标注时，按“入体原则”进行标注。 即对于外表面尺寸，注成负偏差，对于内表面尺寸，往成正偏差。

例.某箱体上的孔，设计要求为Φ95Js6，Ra=0.8μm。加工工序为：粗镗-半精镗-精镗-浮动镗。确定各个工序的工序尺寸与公差。

先根据有关手册及工厂实际确定各个工序的基本加工余量，然后根据各种加工方法的经济精度来确定各个工序尺寸的公差，最后由后工序向前工序逐个计算工序尺寸。 见表8-16。

表8-16 孔各工序的工序尺寸及其公差

工序名称 毛坯 粗镗 工序基本余量 7 5 工序的经济精度 ±1.3 工序尺寸 92.1-5=87.1 工序尺寸与公差 Φ87.1±1.3 Φ92.1+0.440 Ra=6.4μm 半精镗 2．3 H10(ES=+0.14 EI=0) 94.9-0.5=94.4 Φ94.4+0.140 Ra=3.2μm 精镗 0．5 H7(ES=+0.035 EI=0) 95-0.1=94.9 Φ94.9+0.0350 Ra=1.6μm 浮动镗 0．1 Js6（±0.011） 95 Φ95±0.011 Ra=0.8μm H13(ES=+0.44 EI= 0) 94.4-2.3=92.1