一、定位基準的選擇

        在工藝規(guī)程設計中，正確選擇定位基準，對保證零件加工要求、合理安排加工順序有著至關重要的影響。

        定位基準有精基準與粗基準之分，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準，這種定位基準稱為粗基準。用加工過的表面作定位基準，這種定位基準成為精基準。

        在選擇定位基準時往往先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準，由工藝路線向前反推，最后考慮選用哪一組表面作為粗基準才能把精基準加工出來。

        1、精基準的選擇原則

        選擇精基準一般應遵循以下幾項原則：

        （1）基準重合原則：應盡可能選擇被加工表面的設計基準作為精基準，這樣可以避免由于基準不重合引起的定位誤差。

        （2）統(tǒng)一基準原則：應盡可能選擇用同一組精基準加工工件上盡可能多的表面，以保證各加工表面之間的相對位置精度。

        （3）互為基準原則：當工件上兩個加工表面之間的位置精度要求比較高時，可以采用兩個加工表面互為基準反復加工的方法。

        （4）自為基準原則：一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身作為精基準。

        上述四項選擇精基準的原則，有時不可能同時滿足，應根據(jù)實際條件決定取舍。

        2、粗基準的選擇原則

       （1）工件加工的第一道工序要用粗基準，粗基準選擇得正確與否，不但與第一道工序的加工有關，而且還將對工件加工的全過程產(chǎn)生重大影響。

        （2）合理分配加工余量的原則：從保證重要表面加工余量均勻考慮，應選擇重要表面作粗基準。

         （3）便于裝夾的原則：為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準盡可能平整、光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口切痕或其它缺陷，并有足夠的支承面積。

          （4）粗基準一般不得重復使用的原則。

        上述4項選擇粗基準的原則，有時不能同時兼顧，只能根據(jù)主次決擇。

        二、表面加工方法的選擇

        機器零件的結(jié)構(gòu)形狀都是由一些最基本的幾何表面組成的，機器零件的加工過程就是獲得這些幾何表面的過程。同一種表面可以選用各種不同的加工方法，但每種加工方法所能獲得的加工質(zhì)量、所用加工時間和費用卻是各不相同的。

        工程技術(shù)人員的任務，就是要根據(jù)具體加工條件選用最適當?shù)募庸し椒?，保證加工出合乎圖紙要求的機器零件。

        在選擇加工方法時，一般總是首先根據(jù)零件主要表面的技術(shù)要求和工廠具體條件，先選定它的最終工序加工方法，然后再逐一選定該表面各有關前道工序的加工方法。

        零件的加工表面都有一定的加工要求，一般都不可能通過一次加工就能達到要求，而是要通過多次加工（即多道工序）才能逐步達到要求。

        確定加工方法的步驟可概括如下，在分析研究零件圖的基礎上：

        （1）首先要根據(jù)每個加工表面的技術(shù)要求，確定加工方法及加工方案。

         （2）確定加工方法時要考慮被加工材料的性質(zhì)。

        （3）確定加工方法要考慮到生產(chǎn)類型，即要考慮生產(chǎn)率何經(jīng)濟性的問題。大批大量可采用專用高效率的設備，單件小批生產(chǎn)通常采用通用設備和工藝裝備。

         （4）確定加工方法要考慮本廠（本車間）的現(xiàn)有設備和技術(shù)條件，應該充分利用現(xiàn)有設備，挖掘企業(yè)潛力。

        三、加工階段的劃分

        當零件的加工質(zhì)量要求較高時，一般都要經(jīng)過不同的加工階段，逐步達到加工要求，即所謂的“漸精”原則。一般要經(jīng)過粗加工、半精加工和精加工等三個階段，如果零件的加工精度要求特別高、表面粗糙度要求特別小時，還要經(jīng)過光整加工階段。

        各個加工階段的主要任務概述如下：

        （1）粗加工階段：高效地切除加工表面上的大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品。

        （2）半精加工階段：切除粗加工后留下的誤差，使被加工工件達到一定精度，為精加工作準備，并完成一些次要表面的加工。

        （3）精加工階段：保證各主要表面達到零件圖規(guī)定的加工質(zhì)量要求。

        （4）光整加工階段：主要任務是降低表面粗糙度或進一步提高尺寸精度和形狀精度，但一般不能糾正表面間位置誤差。

        劃分加工階段的主要目的是：

        （1）保證零件加工質(zhì)量：劃分階段以后，粗加工階段造成的加工誤差，可以通過半精加工和精加工階段予以逐步修正，零件的加工質(zhì)量容易得到保證。

        （2）有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時處理。

        （3）有利于合理利用機床設備。

        （4）為了在機械加工工序中插入必要的熱處理工序，同時使熱處理發(fā)揮充分的效果，這就自然的把機械加工工藝過程劃分為幾個階段，并且每個階段各有其特點及應該達到的目的。 

        此外，將工件加工劃分為幾個階段，還有利于保護精加工過的表面少受磕碰、切屑滑傷等損壞。

        將工藝過程劃分成幾個階段是對整個加工過程而言的，不能拘泥于某一表面的加工。劃分加工階段并不是絕對的。

        四、工序的集中與分散

        確定加工方法之后，就要根據(jù)零件的生產(chǎn)類型和工廠 (車間)具體條件確定工藝過程的工序數(shù)。

        確定零件加工過程工序數(shù)有兩種不同的原則，一種是工序集中原則，另一種是工序分散原則。

        按工序集中原則組織工藝過程的特點是：

        （1）有利于采用自動化程度較高的高效機床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高;

        （2）工序數(shù)少，設備數(shù)少，可相應減少操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積;

        （3）工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度要求。

        按工序分散原則組織工藝過程，就是使每個工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些，其極端情況是每個工序只包括一個簡單工步。

        按工序分散原則組織工藝過程的特點是：

        （1）所用機床和工藝裝備簡單，易于調(diào)整對刀；

        （2）對操作工人的技術(shù)水平要求不高；

        （3）工序數(shù)多，設備數(shù)多，操作工人多，生產(chǎn)占用面積大。

        五、工序順序的安排

        1、機械加工工序的安排

        一般遵循以下幾個原則：

        （1）先加工定位基準面，再加工其它表面；

        （2）先加工主要表面，后加工次要表面；

        （3）先安排粗加工工序，后安排精加工工序；

        （4）先加工平面，后加工孔。

        2、熱處理工序及表面處理工序的安排 

        為改善工件材料切削性能安排的熱處理工序，例如退火、正火、調(diào)質(zhì)等，應在切削加工之前進行。

        為消除工件內(nèi)應力安排的熱處理工序，例如人工時效、退火等，最好安排在粗加工階段之后進行。

        為改善工件材料機械性能的熱處理工序，例如淬火、滲碳淬火等，一般都安排在半精加工和精加工之間進行。

        為提高工件表面耐磨性、耐蝕性安排的熱處理工序以及以裝飾為目的而安排的熱處理工序，例鍍鉻、鍍鋅、發(fā)蘭等，一般都安排在工藝過程最后階段進行。

        3、其它工序的安排 

        為保證零件制造質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，需在下列場合安排檢驗工序：

        （1）粗加工全部結(jié)束之后；

        （2）送往外車間加工的前后；

        （3）工時較長和重要工序的前后；

        （4）最終加工之后。

        六、機床設備與工藝裝備的選擇

        正確選擇機床設備很重要，它不但直接影響工件的加工質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本。所選機床設備的尺寸規(guī)格應與工件的形狀尺寸相適應，精度等級應與本工序加工要求相適應，電機功率應與本工序加工所需功率相適應，機床設備的自動化程度和生產(chǎn)效率應與工件生產(chǎn)類型相適應。 

        選用機床設備應立足于國內(nèi)，必須進口的機床設備，須經(jīng)充分論證，多方對比，合理的分析其經(jīng)濟性，不能盲目引進。

        如果工件尺寸太大(或太小)或工件的加工精度要求過高，沒有現(xiàn)成的設備可供選擇時，可以考慮采用自制專用機床?？筛鶕?jù)工序加工要求提出專用機床設計任務書；機床設計任務書應附有與該工序加工有關的一切必要的數(shù)據(jù)資料，包括工序尺寸公差及技術(shù)條件，工件的裝夾方式，工序加工所用切削用量、工時定額、切削力、切削功率以及機床的總體布置形式等。 

        工藝裝備的選擇將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和制造成本，應根據(jù)不同情況適當選擇。在中小批生產(chǎn)條件下，應首先考慮選用通用工藝裝備；在大批大量生產(chǎn)中，可根據(jù)加工要求設計制造專用工藝裝備。