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表面加工方法的选择

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图1 拟定工艺路线的基本过程
零件机械加工的工艺路线是指零件生产过程中，由毛坯到成品所经过的工序先后顺序。在拟定工艺路线时，除了首先考虑定位基准的选择外，还应当考虑各表面加工方法的选择，工序集中与分散的程度，加工阶段的划分和工序先后顺序的安排等问题。
目前还没有一套通用而完整的工艺路线拟定方法，只总结出一些综合性原则，在具体运用这些原则时，要根据具体条件综合分析。拟定工艺路线的基本过程见图1所示。
表面加工方法的选择，就是为零件上每一个有质量要求的表面选择一套合理的加工方法。在选择时，一般先根据表面的精度和粗糙度要求选定最终加工方法，然后再确定精加工前准备工序的加工方法，即确定加工方案。由于获得同一精度和粗糙度的加工方法往往有几种，在选择时除了考虑生产率要求和经济效益外，还应考虑下列因素：

一、工件材料的性质

例如，淬硬钢零件的精加工要用磨削的方法；有色金属零件的精加工应采用精细车或精细镗等加工方法，而不应采用磨削。

二、工件的结构和尺寸

例如，对于IT7级精度的孔采用拉削、铰削、镗削和磨削等加工方法都可。但是箱体上的孔一般不用拉或磨，而常常采用铰孔和镗孔，直径大于 60㎜的孔不宜采用钻、扩、铰。

三、生产类型

选择加工方法要与生产类型相适应。大批大量生产应选用生产率高和质量稳定的加工方法。例如，平面和孔采用拉削加工。单件小批生产则采用刨削、铣削平面和钻、扩、铰孔。又如为保证质量可靠和稳定，保证较高的成品率，在大批大量生产中采用珩磨和超精加工工艺加工较精密零件。

四、具体生产条件

应充分利用现有设备和工艺手段，不断引进新技术，对老设备进行技术改造，挖掘企业潜力，提高工艺水平。
表1～2分别列出了外圆、内孔的加工方案及经济精度，供选择加工方法时参考。
表1 外圆表面加工方案
序号 加工方案 经济
精度级		 表面粗糙度
Ra值/μm		 适用范围
1 粗车 IT11以下 50～12.5 适用于淬火钢以外的各种金属
2 粗车一半精车 IT8～10 6.3～3.2
3 粗车→半精车→精车 IT7～8 1.6～0.8
4 粗车→半精车→精车→滚压(或抛光) IT7～8 0.2～0.025
5 粗车→半精车→磨削 IT7～8 0.8～0.4 主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不宜加工有色金属
6 粗车→半精车→粗磨→精磨 IT6～7 0.4～0.1
7 粗车→半精车→粗磨→精磨→超精加工(或轮式超精磨) IT5 0.1～Rz0.1
8 粗车→半精车→精车→金刚石车 IT6～7 0.4～0.025 主要用于要求较高的有色金属加工
9 粗车→半精车→粗磨→精磨→超精磨或镜面磨 IT5以上 0.025～Rz0.05 极高精度的外圆加工
10 粗车→半精车→粗磨→精磨→研磨 IT5以上 0.1～Rz0.05

表2 孔加工方案
序号 加工方案 经济
精度级		 表面粗糙度
Ra值/μm		 适用范围
1 钻 IT11～12 12.5 加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属(但表面粗糙度稍大，孔径小于15～20㎜)
2 钻→铰 IT9 3.2～1.6
3 钻→铰→精铰 IT7～8 1.6～0.8
4 钻→扩 IT10～11 12.5～6.3 同上，但孔径大于15～20㎜
5 钻→扩→铰 IT8～9 3.2～1.6
6 钻→扩→粗铰→精铰 IT7 1.6～0.8
7 钻→扩→机铰→手铰 IT6～7 0.4～0.1
8 钻→扩→拉 IT7～9 1.6～0.1 大批大量生产(精度由拉刀的精度而定)
9 粗镗(或扩孔) IT11～12 12.5～6.3 除淬火钢外各种材料，毛坯有铸出孔或锻出孔
10 粗镗(粗扩)→半精镗(精扩) IT8～9 3.2～1.6
11 粗镗(扩)→半精镗(精扩)→精镗(铰) IT7～8 1.6～0.8
12 粗镗(扩)→半精镗(精扩)→精镗→浮动镗刀精镗 IT6～7 0.8～0.4


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