机械加工余量标准
机械加工余量标准
25EQY—19-1999
1．主题内容与适用范围
本标准规定了磨削加工的加工余量。
本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。
2．技术内容
加工余量表（一）
厚度4以上的平面磨削余量（单面）
平面长度
平面宽度200以下
平面宽度200以上
小于100
0.3
100-250
0.45
251-500
0.5
0.6
500-800
0.6
0.65
说明：
1.二次平面磨削余量乘系数1.5
2.三次平面磨削余量乘系数2
3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8
4.橡胶模平板单面余量不小于0.7
毛坯加工余量表（二）
3.2
I:园棒类:
(1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。
（毫米）
工件直径（D）
工件长度L
车刃的割刀量和车削二端面的余量(每件)
＜70
71-120
121-200
201-300
301-450
直径上加工余量
≤32
1
2
2
3
4
5-10
33-60
3
3
4
5
4-6
61-100
3
4
4
4
5
4-6
101-200
4
5
5
5
6
4-6
1.6
当D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。
(2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。
（毫米）
工件直径（D）
工件长度L
车刃的割刀量和车削二端面的余量(每件)
＜50
51-80
81-150
151-250
251-420
直径上加工余量
≤15
3
3
4
4
5
5-10
16-32
3
4
4
5
6
5-10
33-60
4
4
5
6
6
5-8
61-100
5
5
5
莫嫌弃机械的单调往复，如同甚热爱世界的丰富多彩。
因为有了简单重复，于是便有了复杂运动。
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作者精密与超精密加工技术综述
积尘
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时间：2006-03-14 21:14:44
0 前言
就先进制造技术的技术实质性而论，主要有精密和超精密加工技术和制造自动化两大领域 1 。前者包括了精密加工、超精密加工、微细加工，以及广为流传的纳米加工，它追求加工上的精度和表面质量的极限，可统称为精密工程；后者包括了设计、制造和管理的自动化，它不仅是快速响应市场需求、提高生产率、改善劳动条件的重要手段，而且是提高产品质量的有效方式。两者有密切联系，许多精密和超精密加工要靠自动化技术才能达到预期目标，而不少制造自动化则有赖于精密加工才能达到设计要求。精密工程和制造自动化具有全局性的、决策性的作用，是先进制造技术的支柱。
精密和超精密加工与国防工业有密切关系。导弹是现代战争的重要武器，其命中精度由惯性仪表的精度所决定，因而需要高超的精密和超精密加工设备来制造这种仪表。例如，美国“民兵”型洲际导弹系统的陀螺仪其漂移率为0.03～0.05°/h ，加速度计敏感元件不允许有0.05μm的尘粒，它的命中精度的圆概率误差为500m；MX战略导弹(可装载10个核弹头)，由于其制导系统陀螺仪精度比“民兵—Ⅲ”型导弹要高出一个数量级，因而其命中精度的圆概率误差仅为50～150m。对射程4000km的潜射弹道导弹，当潜艇的位置误差对射程偏差的影响为400m、潜艇速度误差对射程偏差的影响为800m、惯性平台的垂直对准精度对射程偏差的影响为400m时，要求惯性导航的陀螺仪的漂移精度为0.001°/h、航向精度在1′以上、10小时运行的定位精度为0.4～0.7海里，因此，陀螺元件的加工精度必须达到亚微米级，表面粗糙度达到Ra0.012～0.008μm。由此可知，惯性仪表的制造精度十分关键。如1kg重的陀螺转子，其质量中心偏离其对称轴为0.5nm时，就会造成100m的射程误差和50m的轨道误差；激光陀螺的平面反射镜的平面度为0.03～ 0.06μm ，表面粗糙度要求为Ra0.012μm以上；红外制导的导弹，其红外探测器中接受红外线的反射镜，其表面粗糙度要求达到Ra0.015～0.01μm［2］。
航天、航空工业中，人造卫星、航天飞机、民用客机等，在制造中都有大量的精密和超精密加工的需求，如人造卫星用的姿态轴承和遥测部件对观测性能影响很大。该轴承为真空无润滑轴承，其孔和轴的表面粗糙度要求为Ry0.01μm，即1nm，其圆度和圆柱度均要求纳米级精度。被送入太空的哈勃望远镜(HST)，可摄取亿万千米远的星球的图像，为了加工该望远镜中直径为2.4m、重达900kg的大型反光镜，专门研制了一台形状精度为0.01μm的加工光学玻璃的六轴CNC研磨抛光机。据英国Rolls-Royce公司报道，若将飞机发动机转子叶片的加工度，由60μm提高到12μm、表面粗糙度由Ra0.5μm减少到0.2μm，发动机的加速效率将从89%提高到94%；齿轮的齿形和齿距误差若能从目前的3～6μm，降低到1μm，则其单位重量所能传递的扭距可提高近1倍。
当前，微型卫星、微型飞机、超大规模集成电路的发展十分迅猛，涉及微细加工技术、纳米加工技术和微型机电系统(MEMS)等已形成微型机械制造。这些技术都在精密和超精密加工范畴内，与计算机工业、国防工业的发展直接相关。
1 精密和超精密加工的技术内涵
精密加工和超精密加工代表了加工精度发展的不同阶段，通常，按加工精度划分，可将机械加工分为一般加工、精密加工、超精密加工三个阶段。由于生产技术的不断发展，划分的界限将逐渐向前推移，过去的精密加工对今天来说已是普通加工，因此，其划分的界限是相对的，且在具体数值上至今没有固定。
1.1 精密加工和超精密加工的范畴
当前，精密加工是指加工精度为1～0.1μm、表面粗糙度为Ra0.1～0.025μm的加工技术；超精密加工是指加工精度高于0.1μm、表面粗糙度Ra小于0.025μm的加工技术，因此，超精密加工又称之为亚微米级加工。但是，目前超精密加工已进入纳米级精度阶段，故出现了纳米加工及其相应的技术。
从精密加工和超精密加工的范畴来看，它应该包括微细加工、超微细加工、光整加工、精整加工等加工技术。
微细加工技术是指制造微小尺寸零件的加工技术；超微细加工技术是指制造超微小尺寸零件的加工技术，它们是针对集成电路的制造要求而提出的，由于尺寸微小，其精度是用切除尺寸的绝对值来表示，而不是用所加工尺寸与尺寸误差的比值来表示。
光整加工一般是指降低表面粗糙度和提高表面层力学机械性质的加工方法，不着重于提高加工精度，其典型加工方法有珩磨、研磨、超精加工及无屑加工等。实际上，这些加工方法不仅能提高表面质量，而且可以提高加工精度。精整加工是近年来提出的一个新的名词术语，它与光整加工是对应的，是指既要降低表面粗糙度和提高表面层力学机械性质，又要提高加工精度(包括尺寸、形状位置精度)的加工方法。
1.2 精密加工和超精密加工方法
根据加工方法的机理和特点，精密和超精密加工方法，可以分为去除加工、结合加工和变形加工三大类，如表1所示。
表1 精密和超精密加工
分类
加工机理
主要加工方法示例
去除加工 (分离加工)
电物理加工 电化学加工 力学加工、力溅射 热蒸发、热扩散、热溶解
电火花加工(电火花成型、电火花线切割)；电解加工、蚀刻(电子束曝光)、化学机械抛光；切削、磨削、研磨、抛光、超精加工、珩磨、超声波加工、离子溅射加工等离子加工和喷射加工；电子束加工、激光加工、脱碳处理、气割
综合加工
附着加工
化学、电化学热、热熔化力物理
化学镀、化学气相沉积；电镀、电铸；真空蒸镀、熔化镀；离子镀(离子沉积)、物理气相沉积
注入加工 (渗入加工)
化学
电化学热
热扩散力物理
氧化、氮化、活性化学反应；阳极氧化；晶体生长、分子束外延、掺杂、渗碳和烧结；离子束外延、离子注入
连接加工
热物理、电物理化学
激光焊接、气焊、电焊、快速成型加工；化学粘接
变形加工 (流动加工)
热流动、表面热流动粘滞流动 分子定向
锻造、热流动加工(气体火焰、高频电流、热射线、电子束和激光)； 铸造、液体流动加工(金属、塑料等压铸、注塑)；液晶定向
(1)去除加工。又称为分离加工，是从工件上去除一部分材料，传统的机械加工方法，如车削、铣削、磨削、研磨和抛光等，以及特种加工中的电火花加工、电解加工等，均属这种加工方法。
(2)结合加工。利用物理和化学方法，将不同材料结合(bonding)在一起。按结合的机理、方法、强弱等，它又分为附着(deposition)、注入(injection)和连接(jointed)三种。①附着加工又称为沉积加工，是在工件表面上覆盖一层物质，是一种弱结合，典型的加工方法是镀；②注入加工又称为渗入加工，是在工件表面上注入某些元素，使之与基体材料产生物理化学反应，是具有共价键、离子键、金属键的强结合，用以改变工件表层材料的力学机械性质，如渗碳渗氮等；③连接是将两种相同或不同材料通过物化方法连接在一起，如焊接、粘接等。
(3)变形加工。又称为流动加工，利用力、热、分子运动等手段，使工件产生变形，改变其尺寸、形状和性能。
从材料在加工过程中的流动分析，去除加工是使材料逐渐减少，一部分材料变为切屑，这种流动称为分散流；结合加工是使材料逐渐增加，这种流动称为汇合流；变形加工是使材料基本不变，这种流动称为直通流 ［3］ 。多年来，传统加工的概念一直局限于去除加工和表面结合加工。近年来，提出了电铸、晶体生长、分子束外延和快速成型等加工方法，突破了传统加工概念。
从加工方法的机理、特点和传统来分类，精密和超精密加工又可分为传统加工、非传统加工和复合加工。传统加工是指刀具切削加工、固结磨料和游离磨料的磨削加工；非传统加工是指利用电能、磁能、声能、光能、化学能和核能等对材料进行加工和处理；复合加工是采用多种加工方法的复合作用，进行优势互补，相辅相成。当前，在制造业中，占主要地位的仍是传统加工方法。
2 精密和超精密加工的体系结构
2.1 精密加工系统工程
当前，精密加工和超精密加工已从单一的技术方法发展为制造系统工程，简称精密工程，其体系结构如图1所示。它以人、技术、组织为基础，涉及超微量去除、结合、变形加工技术，高稳定性和高净化的加工环境，检测与误差补偿，工况监测与质量控制，被加工材料等。
精密工程是一个制造系统［3］，该系统由物质分系统、信息分系统、能量分系统构成 ［3］ 。它与普通制造系统虽有许多相同的共性技术、基础和关键问题，但在精密度的层次上要高得多。
2.2 影响精密加工和超精密加工的因素
影响精密和超精密加工的因素很多［4］，主要有以下几点。
2.2.1 加工机理
近年来，在传统加工方法中，金刚石刀具超精密切削、金刚石微粉砂轮超精密磨削、精密高速切削、精密砂带磨削等已占有重要地位；在非传统加工中，出现了电子束、离子束、激光束等高能加工、微波加工、超声加工、蚀刻、电火花和电化学加工等多种方法，特别是复合加工，如磁性研磨、磁流体抛光、电解研磨、超声珩磨等，在加工机理上均有所创新。
在加工机理上特别提出了以快速成型为代表的“堆积”加工，这在加工技术上具有里程碑意义。
2.2.2 被加工材料
用精密和超精密加工的零件，其材料的化学成分、物理力学性能、加工工艺性能均有严格要求。例如，要求被加工材料质地均匀，性能稳定，无外部及内部微观缺陷；其化学成分的误差应在10-2～10-3 数量级，不能含有杂质；其物理力学性能，如拉伸强度、硬度、延伸率、弹性模量、热导率和膨胀系数等应达到10 -5 ～10 -6 数量级；材料在冶炼、铸造、辗轧、热处理等工艺过程中，应严格控制熔渣过滤、辗轧方向、温度等，使材质纯净、晶粒大小匀称、无方向性，能满足物理、化学、力学等性能要求。
2.2.3 加工设备及其基础元部件
对精密和超精密加工所用的加工设备有下列要求。
(1)高精度。包括高的静精度和动精度，主要的性能指标有几何精度、定位精度和重复定位精度、分辨率等，如主轴回转精度、导轨运动精度、分度精度等；
(2)高刚度。包括高的静刚度和动刚度，除本身刚度外，还应注意接触刚度，以及由工件、机床、刀具、夹具所组成的工艺系统刚度。
(3)高稳定性。设备在经运输、存储以后，在规定的工作环境下使用，应能长时间保持精度、抗干扰、稳定工作。设备应有良好的耐磨性、抗振性等。
(4)高自动化。为了保证加工质量，减少人为因素影响，加工设备多采用数控系统实现自动化。
加工设备的质量与基础元部件，如主轴系统、导轨、直线运动单元和分度转台等密切相关，应注意这些元部件质量。此外，夹具、辅具等也要求有相应的高精度、高刚度和高稳定性。
2.2.4 加工工具
加工工具主要是指刀具、磨具及刃磨技术。用金刚石刀具超精密切削，值得研究的问题有：金刚石刀具的超精密刃磨，其刃口钝圆半径应达到2～4nm，同时应解决其检测方法，刃口钝圆半径与切削厚度关系密切，若切削的厚度欲达到10nm，则刃口钝圆半径应为2nm。
磨具当前主要采用金刚石微粉砂轮超精密磨削，这种砂轮有磨料粒度、粘接剂、修整等问题，通常，采用粒度为W20～W0.5的微粉金刚石，粘接剂采用树脂、铜、纤维铸铁等。
2.2.5 检测与误差补偿
精密和超精密加工必须具备相应的检测手段和方法，不仅要对工件和表面质量进行检验，而且要检验加工设备和基础元部件的精度。
尺寸和形位精度可用电子测微仪、电感测微仪、电容测微仪、自准直仪和激光干涉仪来测量。表面粗糙度可用电感式、压电晶体式表面形貌仪等进行接触测量，或用光纤法、电容法、超声微波法和隧道显微镜法进行非接触测量；表面应力、表面变质层深度、表面微裂纹等缺陷，可用X光衍射法、激光干涉法等来测量。检测可采取离线的、在位的和在线的三种方式。
误差预防和误差补偿是提高精密和超精密加工精度的重要措施。误差预防通过提高机床制造精度、保证加工环境条件等来减少误差源及其影响；误差补偿是在误差分离的基础上，利用误差补偿装置对误差值进行静态和动态补偿，以消除误差本身的影响。静态误差补偿是根据事先测出的误差值，在加工时通过硬件或软件进行补偿；动态误差补偿是在在线检测基础上，在加工时进行实时补偿。
2.2.6 工作环境
精密和超精密加工的工作环境是保证加工质量的必要条件，影响环境主要有温度、湿度、污
染和振动等因素。
环境温度可根据加工要求控制在±1℃～±0.02℃，甚至达到±0.0005℃。达到恒温的办法是采用多层套间，可逐步得到大恒温间、小恒温间，温度控制的精度愈来愈高，再采用局部恒温的方法，如恒温罩，罩内还可用恒温液喷淋，达到更精确的控制温度。
在恒温室内，一般湿度应保持在55%～60%，防止机器的锈蚀、石材膨胀，以及一些仪器，如激光干涉仪的零点漂移等。
污染主要是指空气中的尘埃，尘埃可能会在加工时划伤加工表面。通常，洁净度要求1000～100级，100级是指每立方英尺空气中所含大于0.5μm的尘埃不超过100个，依此类推。由于大面积的超净间造价很高，且达到高洁净度的难度很大，因此，出现了超净工作台、超净工作腔等局部超净环境，采用通入正压洁净空气，以防止腔外不洁净的空气进入，保证洁净度。为了防止工作人员的衣服、肤发的污染，要穿戴专门的工作服，并要通过风淋室洁净精密和超精密加工设备须安放在带防振沟和隔振器的防振地基上，并可使用空气弹簧(垫)来隔离低频振动。
莫嫌弃机械的单调往复，如同甚热爱世界的丰富多彩。
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作者微型机械加工技术概念
积尘
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时间：2006-03-14 21:20:22 奖励财富值:
微型机械加工或称微型机电系统或微型系统是只可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至外围接口、通讯电路和电源等于一体的微型器件或系统。其主要特点有：体积小（特征尺寸范围为：1μm-10mm）、重量轻、耗能低、性能稳定；有利于大批量生产，降低生产成本；惯性小、谐振频率高、响应时间短；集约高技术成果，附加值高。微型机械的目的不仅仅在于缩小尺寸和体积，其目标更在于通过微型化、集成化、来搜索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新技术领域，形成批量化产业。
微型机械加工技术是指制作为机械装置的微细加工技术。微细加工的出现和发展早是与大规模集成电路密切相关的，集成电路要求在微小面积的半导体上能容纳更多的电子元件，以形成功能复杂而完善的电路。电路微细图案中的最小线条宽度是提高集成电路集成度的关键技术标志，微细加工对微电子工业而言就是一种加工尺度从微米到纳米量级的制造微小尺寸元器件或薄模图形的先进制造技术。目前微型加工技术主要有基于从半导体集成电路微细加工工艺中发展起来的硅平面加工和体加工工艺，上世纪八十年代中期以后在LIGA加工（微型铸模电镀工艺）、准LIGA加工，超微细加工、微细电火花加工（EDM）、等离子束加工、电子束加工、快速原型制造（RPM）以及键合技术等微细加工工艺方面取得相当大的进展。
微型机械系统可以完成大型机电系统所不能完成的任务。微型机械与电子技术紧密结合，将使种类繁多的微型器件问世，这些微器件采用大批量集成制造，价格低廉，将广泛地应用于人类生活众多领域。可以预料，在本世纪内，微型机械将逐步从实验室走向适用化，对工农业、信息、环境、生物医疗、空间、国防等领域的发展将产生重大影响。微细机械加工技术是微型机械技术领域的一个非常重要而又非常活跃的技术领域，其发展不仅可带动许多相关学科的发展，更是与国家科技发展、经济和国防建设息息相关。微型机械加工技术的发展有着巨大的产业化应用前景。
--微型机械加工技术的国外发展现状
1959年，Richard P Feynman（1965年诺贝尔物理奖获得者）就提出了微型机械的设想。1962年第一个硅微型压力传感器问世，气候开发出尺寸为50～500μm的齿轮、齿轮泵、气动涡轮及联接件等微机械。1965年，斯坦福大学研制出硅脑电极探针，后来又在扫描隧道显微镜、微型传感器方面取得成功。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60～12μm的利用硅微型静电机，显示出利用硅微加工工艺制造小可动结构并与集成电路兼容以制造微小系统的潜力。
微型机械在国外已受到政府部门、企业界、高等学校与研究机构的高度重视。美国MIT、Berkeley、Stanford\AT&T和的15名科学家在上世纪八十年代末提出"小机器、大机遇：关于新兴领域--微动力学的报告"的国家建议书，声称"由于微动力学（微系统）在美国的紧迫性，应在这样一个新的重要技术领域与其他国家的竞争中走在前面"，建议中央财政预支费用为五年5000万美元，得到美国领导机构重视，连续大力投资，并把航空航天、信息和MEMS作为科技发展的三大重点。美国宇航局投资1亿美元着手研制"发现号微型卫星"，美国国家科学基金会把MEMS作为一个新崛起的研究领域制定了资助微型电子机械系统的研究的计划，从1998年开始，资助MIT，加州大学等8所大学和贝尔实验室从事这一领域的
研究与开发，年资助额从100万、200万加到1993年的500万美元。1994年发布的《美国国防部技术计划》报告，把MEMS列为关键技术项目。美国国防部高级研究计划局积极领导和支持MEMS的研究和军事应用，现已建成一条MEMS标准工艺线以促进新型元件/装置的研究与开发。美国工业主要致力于传感器、位移传感器、应变仪和加速度表等传感器有关领域的研究。很多机构参加了微型机械系统的研究，如康奈尔大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、密执安大学、威斯康星大学、老伦兹得莫尔国家研究等。加州大学伯克利传感器和执行器中心（BSAC）得到国防部和十几家公司资助1500万元后，建立了1115m2研究开发MEMS的超净实验室。
日本通产省1991年开始启动一项为期10年、耗资250亿日元的微型大型研究计划，研制两台样机，一台用于医疗、进入人体进行诊断和微型手术，另一台用于工业，对飞机发动机和原子能设备的微小裂纹实施维修。该计划有筑波大学、东京工业大学、东北大学、早稻田大学和富士通研究所等几十家单位参加。
欧洲工业发达国家也相继对微型系统的研究开发进行了重点投资，德国自1988年开始微加工十年计划项目，其科技部于1990～1993年拨款4万马克支持"微系统计划"研究，并把微系统列为本世纪初科技发展的重点，德国首创的LIGA工艺，为MEMS的发展提供了新的技术手段，并已成为三维结构制作的优选工艺。法国1993年启动的7000万法郎的"微系统与技术"项目。欧共体组成"多功能微系统研究网络NEXUS"，联合协调46个研究所的研究。瑞士在其传统的钟表制造行业和小型精密机械工业的基础上也投入了MEMS的开发工作，1992年投资为1000万美元。英国政府也制订了纳米科学计划。在机械、光学、电子学等领域列出8个项目进行研究与开发。为了加强欧洲开发MEMS的力量，一些欧洲公司已组成MEMS开发集团。
目前已有大量的微型机械或微型系统被研究出来，例如：尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红血球，尺寸为7mm×7mm×2mm的微型泵流量可达250μl/min能开动的汽车，在磁场中飞行的机器蝴蝶，以及集微型速度计、微型陀螺和信号处理系统为一体的微型惯性组合（MIMU）。德国创造了LIGA工艺，制成了悬臂梁、执行机构以及微型泵、微型喷嘴、湿度、流量传感器以及多种光学器件。美国加州理工学院在飞机翼面粘上相当数量的1mm 的微梁，控制其弯曲角度以影响飞机的空气动力学特性。美国大批量生产的硅加速度计把微型传感器（机械部分）和集成电路（电信号源、放大器、信号处理和正检正电路等）一起集成在硅片上3mm×3mm的范围内。日本研制的数厘米见方的微型车床可加工精度达1.5μm 的微细轴。
--微型机械加工技术国内现状
我国在科技部、国家自然基金委，教育部和总装备部的资助下，一直在跟踪国外的微型机械研究，积极开展MEMS的研究。现有的微电子设备和同步加速器为微系统提供了基本条件，微细驱动器和微型机器人的开发早已列入国家863高技术计划及攀登计划B中。已有近40个研究小组，取得了以下一些研究成果。广东工业大学与日本筑波大学合作，开展了生物和医用微型机器人的研究，已研制出一维、二维联动压电陶瓷驱动器，其位移范围为10μm×10μm；位移分辨率为0.01μm，精度为0.1μm，正在研制6自由度微型机器人；长春光学精密机器研究所研制出直径为Φ3mm的压电电机、电磁电机、微测试仪器和微操作系统。上海冶金研究所研制出了微电机、多晶硅梁结构、微泵与阀。上海交通大学研制出Φ2mm 的电磁电机，南开大学开展了微型机器人控制技术的研究等。
我国有很多机构对多种微型机械加工的方法开展了相应的研究，已奠定了一定的加工基础，能进行硅平面加工和体硅加工、LIGA加工、微细电火花加工及立体光刻造型法加工等。
--微型机械加工技术的发展趋势
微型机械加工技术的发展刚刚经历了十几年，在加工技术不断发展的同时发展了一批微小器件和系统，显示了巨大生命力。作为大批量生产的微型机械产品，将以其价格低廉和优良性能赢得市场，在生物工程、化学、微分析、光学、国防、航天、工业控制、医疗、通讯及信息处理、农业和家庭服务等领域有着潜在的巨大应用前景。当前，作为大批量生产的微型机械产品如微型压力传感器、微细加速度计和喷墨打印头已经占领了巨大市场。目前市场上以流体调节与控制的微机电系统为主，其次为压力传感器和惯性传感器。1995年全球微型机械的销售额为15亿美元，有人预计到2002年，相关产品值将达到400亿美元。显然微型机械及其加工技术有着巨大的市场和经济效益。
微型机械是一门交叉科学，和它相关的每一技术的发展都会促使微型机械的发展。随着微电子学、材料学、信息学等的不断发展，微型机械具备了更好的发展基础。由于其巨大的应用前景和经济效益以及政府、企业的重视，微型机械发展必将有更大的飞跃。新原理、新功能、新结构体系的微传感器、微执行器和系统将不断出现，并可嵌入大的机械设备，提高自动化和智能水平。
微型机械加工技术作为微型机械的最关键技术，也必将有一个大的发展。硅加工、LIGA 加工和准LIGA加工正向着更复杂、更高深度适合各种要求的材料特性和表面特性的微结构以及制作不同材料特别是功能材料微结构、更易于与电路集成的方向发展，多种加工技术结合也是其重要方向。微型机械在设计方面正向着进行结构和工艺设计的同时实现器件和系统的特性分析和评价的设计系统的实现方向发展，引入虚拟现实技术。
我国在微型加工技术发展的优先发展领域是生物学、环境监控、航空航天、工业与国防等领域，建设好几个有世界先进水平的微型机械研究开发基地，同时亦重视微观尺度上的新物理现象和新效应的研究，加速我国微型机械的研究与开发，迎接二十一世纪技术与产业革命的挑战。
--微型机械加工的关键技术
微型机械是一个新兴的、多学科交叉的高科技领域，面临许多课题，涉及许多关键技术。当一个系统的特征尺寸达到微米级和纳米级时，将会产生许多新的科学问题。例如随着尺寸的减少，表面积与体积之比增加，表面力学、表面物理效应将起主导作用，传统的设计和分析方法将不再适用。为摩擦学、微热力这等问题在微系统中将至关重要。微系统尺度效应研究将有助于微系统的创新。
微型机械不是传统机械直接微型化，它远超出了传统机械的概念和范畴。微型机械在尺度效应、结构、材料、制造方法和工作原理等方面，都与传统机械截然不同。微系统的尺度效应、物理特性研究、设计、制造和测试研究是微系统领域的重要研究内容。
在微系统的研究工作方面，一些国内外研究机构已在微小型化尺寸效应，微细加工工艺、微型机械材料和微型结构件、微型传感器、微型执行器、微型机构测量技术、微量流体控制和微系统集成控制以及应用等方面取得不同程度的阶段性成果。微型机械加工技术是微型机械发展的关键基础技术，其中包括微型机械设计微细加工技术、微型机械组装和封装技术、为系统的表征和测量技术及微系统集成技术。
微型机械加工技术领域的前沿关键技术有：
1、微系统设计技术
主要是微结构设计数据库、有限元和边界分析、CAD/CAM仿真和拟实技术、微系统建模等，微小型化的尺寸效应和微小型理论基础研究也是设计研究不可缺少的课题，如：力的尺寸效应、微结构表面效应、微观摩擦机理、热传导、误差效应和微构件材料性能等。
2、微细加工技术
主要指高深度比多层微结构的硅表面加工和体加工技术，利用X射线光刻、电铸的LIGA 和利用紫外线的准LIGA加工技术；微结构特种精密加工技术包括微火花加工、能束加工、立体光刻成形加工；特殊材料特别是功能材料微结构的加工技术；多种加工方法的结合；微系统的集成技术；微细加工新工艺探索等。
3、微型机械组装和封装技术
主要指沾接材料的粘接、硅玻璃静电封接、硅硅键合技术和自对准组装技术，具有三维可动部件的封装技术、真空封装技术等新封装技术的探索。
4、微系统的表征和测试技术
主要有结构材料特性测试技术，微小力学、电学等物理量的测量技术，微型器件和微型系统性能的表征和测试技术，微型系统动态特性测试技术，微型器件和微型系统可靠性的测量与评价技术。
莫嫌弃机械的单调往复，如同甚热爱世界的丰富多彩。
因为有了简单重复，于是便有了复杂运动。
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作者非球面光学零件的超精密磨削技术
积尘
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时间：2006-03-14 21:24:15
非球面光学零件广泛应用于航空机载设备(雷达测距仪)、卫星(先进的光学望远系统、高分辨率的电视摄像系统、高灵敏度的红外传感系统)、激光制导、红外探测等领域，同时在民用光电产品上的应用更为广泛．
1非球面光学零件的延性方式磨削技术
1．1延性方式磨削技术
最近，短波长光学，特别是x射线光学领域中的研究活动表明，x射线领域的光学元件多采用非球面，并要求零件的形状精度达到纳米级，表面粗糙度达到埃级，而且越来越多的使用硬脆性材料。这些零件的传统加工方法是磨削加工后，经过研磨、抛光工序，精加工成所需零件，这种方法的生产效率低，加工周期长，不能适应现代生产的需要。作为光学零件的加工，一方面要求精度高，加工表面超光滑，另一方面又要求加工表面没有加工变质层。在这种需求下，就产生了硬脆材料的延性方式磨削，成为超精密加工的一个热点。
在一定的控制条件下，可使用单点或多点金刚石工具(磨削)加工诸
如玻璃和陶瓷一类的脆性材料，因材料是塑性流动方式去除的，得到没有裂纹的加工表面，因此称这一工艺过程为“延性(塑性)”或“剪切”方式磨削。
当每个砂轮磨粒切除的材料体积小到足以塑性流动而不产生脆性断裂即产生裂纹时，就实现了延性方式“无损伤”磨削。实际上，这就意味着要保证未变形切削厚度小于脆性一一延性转换临界值，这个临界值因材料不同而变化，但约为O．1μm。因此实现延性方式磨削的主要因素是机床系统精度和工具与工件之间的动态刚度，具体条件为：
1)微细磨粒砂轮的高精密“修整”和“修锐”以保证砂轮足够锋利2)设计和制造出高动态刚度的主轴，主轴的运动误差(径向和轴向)
必须小于0．1 μm；3)设计和制造出高动态刚度的导轨，其运动误差(线性和回转)必须小于0．1μm；4)光滑、无噪声、高刚度伺服驱动控制形成切削的运动。
根据经验，一个不小于300N／μ m(静态)的机床闭环刚度(在工具和工件之间)是必需的，为满足上述条件，除上面介绍的主轴和导轨满足上述条件外，还必须研制出高精度、高刚度的砂轮主轴，同时还须要研制出高效的砂轮修整装置。另外热、振源的减少及其隔离以及能动控制，纳米级测量和控制系统，工件材质的选定，工件保持等外围技术的问题的解决，也是支承廷性方式磨削加工技术的重要问题。
英国Cranfield大学的精密工程研究所(CUPE)己研制成功超精密三
轴CNC磨床，并能对一些先进工程陶瓷和一小范围玻璃材料进行延性方式磨削。日本学者宫下等人通过带有微量进给的立式平面磨床磨削水晶，工件的表面粗糙度达到了p—v2nm，日本学者难波等人通过具有零膨胀的玻璃陶瓷主轴的精密平面磨床磨削光学玻璃NBFl，工件的表面粗糙度达到了Rmax5nm，以前只能靠研磨和抛光才能加工出来的零件，现在用延性方式磨削也能加工；
1．2应用了延性方式磨削技术的非球面光学零件的超精密加工机床
Rank Pneumo公司于1996年已经开发出Nanoform250超精密加工系统，该系统具有两轴超精密CNC机床，在该机床上既能进行超精密车削，又能进行超精密磨削，另外还能进行超精密抛光，该机床最突出的特点是能直接磨削出满足光学表面质量和面型精度的硬脆材料的光学零件。该机床采用了许多Nanoform600、0ptoform50的先进设计思想，机床最大加工工件直径φ250mm，通过一个升高装置可使机床的最大加工工件直径达到φ450mm，另外通过控制垂直方向的液体静压导轨(Y轴)，还能够磨削非轴对称的零件。机床数控系统的分辨率为0．001μm：位置反馈元件是分辨率8．6nm的光栅或分辨率1．25nm的激光干
涉仪，加工工件的面型精度优于0．2μm／表面粗糙度优于Ra0．01μm。
英国Cranfield大学的精密工程研究所(COPE)研制的Nanocentre非
球面光学零件的加工机床Nanocentre250、Nanocentre600，是一种3
轴超精密CNC非球面加工装置，它是由Cranfield Precision
Engineering Ltd．为满足单点和延性磨削两方面的使用要求而设计制造的，通过合理化的机床结构，使用高刚度伺服驱动和液体静压轴承使机床具有较高的闭环刚度，X和Z轴的分辨率是1．25nm，该机床被认为是符合现代工艺规范的。加工工件直径为φ250mm和φ600mm，其面型精度优于0．1μm，表面粗糙度优于Ra0．01μm，CUPE还为美国柯达公司研究、设计和生产当今世界上最大的超精密大型CNC光学零件磨床“0AGM2500”，该机床主要用于光学玻璃等硬脆材料的加工，可加工和测量2．5m×2．5m×0．61m的工件，它能加工出2m见方的非轴对称光学镜面，镜面的形状误差仅为1μm。
日本丰田工机研制的AHN60—3D是一台CNC高精度三维截形磨削和车削机床，它能在X、Z和B三轴控制下磨削和车削轴向对称形状的光学零件，在X、z和Y轴2个半轴控制下能磨削和车削非轴对称的光学零件，加工工件的截形精度为0．35μm，表面粗糙度Ra0.016μm。
国内从80年代开始了超精密加工技术的研究，比国外整整落后了20年，现在已有一些单位开展了非球面零件的超精密车削技术的研究工作。其中长春光机所前几年引进了Rank Pneumo公司的MSG一325CNC超精密车床，主要用来车削一些金属光学零件，同时该所还开展了数控加工光学玻璃、晶体锗等材料的非球面加工技术研究，取得了一定的进展。另外国内还有一些单位通过精密磨削一超精密研磨和手工抛光也能加工出高精度的非球面光学零件。因此目前国内还没有一台自行研制能达到超精密级的CNC非球面磨削加工机床，所以非球面零件的超精密磨削技术基本上还是一片空白，不能满足国防工业的需要。
2非球面光学零件的ELID超精密磨削技术从上面的分析可知，要实现延性方式磨削，需要高精度、高刚度的机械装置，同时还需要微细磨粒砂轮的高精密修整和修锐。在微细磨粒砂轮的研究方面日本学者宫下等人提出了使用微细修整的砂轮，在塑性领域磨削量之下进行的微细磨削。在这方面日本学者中川、大森整等人应用ELID技术，成功地实现了对硬脆材科的超精密磨削。
日本学者大森整等人从1987年对铸铁纤维结合剂金刚石砂轮等的高强度金属结合剂的超硬磨料砂轮，开发了借用Electro1ytic ln ProcessDr9ssin8(ELID)的磨削法，实现了硬脆材料的超精密磨削，现在己成功应用于球面、非球面透镜、模具的超精密加工。
2．1 ELOD超精密磨削的原理
ElID磨削系统包括：金属结合剂超微细粒度超硬磨料砂轮、电解修整电源、电解体整电极、电解液(兼作磨削液)、接电电刷和机床设备。ELID磨削原理见本刊1994年No．9“在线电解修整磨削先进陶瓷”一文。
金属基结合剂砂轮的机械强度高，通过设定合适的电解量，可使砂轮磨损减少，在超精密磨削的同时，又能得到较高的形状精度，应用这一原理，能实现从平面到非球面，各种形状的光学元件的超精密磨削。
2．2 ELlD超精密磨削实验系统
在Rank Pneumo公司的ASG—2500T机床上，装上大森整的ELID系统，该系统由砂轮、电源、电极及磨削液等组成。在毛坯成形粗加工时，使用400号砂轮，半精加工使用1000号砂轮或2000号砂轮，而在超精密磨削时，使用4000号(平均粒径为4μm)或8000号(平均粒径约为2μm)的铸铁结合剂金刚石砂轮。砂轮尺寸、形状为φ75W3平形砂轮。电解修锐电源(ELID电源)，使用了发生直流高频脉冲电压的专用电源，电源的电压是60V，电流是10A。磨削液是将水溶性磨削液AFH— M和CEM稀释成50倍，依靠自来水或纯水稀释。
2．3 ELID超精密磨削的实验结果
在加工非球面时，通过安装在工件轴上的碗形工具(325号铸铁结合
剂金刚石砂轮φ30×W2mm)进行平砂轮的R成形修整，约10min的电解初期修锐后，经过400号砂轮的粗磨，1000号砂轮的半精加工，依靠4000号砂轮进行ELID超精密磨削。
在超精密非球面加工机床上，借助ELID磨削技术，加工光学玻璃BK一7的非球面透镜，成功地达到面型精度优于O．2μm，表面粗糙度Rmax20nm，而对于稍软质的LASFN30和Ge等材料的非球面，也得到了面型精度优于0.2μm-0.3μm，表面粗糙度Rmax30nm，表面粗糙度Rmax30nm级良好镜面。ELID磨削技术，作为非球面光学零件的实用制造技术，可使零件的最后抛光量减小到最小限度。
莫嫌弃机械的单调往复，如同甚热爱世界的丰富多彩。
因为有了简单重复，于是便有了复杂运动。
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作者脆性材料的延性磨削一纳米磨削技术
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时间：2006-03-14 21:29:17
当今，在光学和电子零件加工中，都力图提高精度和集成度，不仅是零件加工，而且对作为精密模具、机械零件、测试仪器零件最终加工工序的磨削加工也提出了超精密化的要求。此
机械加工余量手册
机械加工余量： 在机械加工过程中，为改变工件的尺寸和形状而切除的金属厚度称为加工余量。 加工余量： 机械加工过程中，将工件上待加工表面的多余金属通过机械加工的方法去除掉，获得设计要求的加工表面，零件表面预留的金属层的厚度称为加工余量。 在机械加工过程中从加工表面切除的金属层厚度称为加工余量。加工余量分为工序余量和加工总余量。 工序余量 工序余量是指某一表面在一道工序中被切除的金属层厚度，即相邻两工序的工序尺寸之差。 由于工序尺寸有公差，实际上同一批工件所切除的余量是变化的，因此余量有基本余量、最大余量和最小余量之分。从加工表面是否具有对称性，工序余量还有单边余量和双边余量之分。工序尺寸及公差一般均按“入体原则”标注，对被包容尺寸，其公称尺寸即为最大工序尺寸，上极限偏差为0；对包容尺寸，其公称尺寸则为最小工序尺寸，下极限偏差为0。对孔距类工序尺寸和毛坯尺寸，一般按对称偏差标注。 （1）工序余量的计算 工序余量有单边余量和双边余量之分。对于右图（a）（b）所示的平面等非对称表面，工序余量为单边余量，它等于实际切除的金
属层的厚度。对于右图（c）和（d）所示的外圆和孔等对称表面，工序余量为双边余量，即以直径方向计算，实际切除的金属层厚度为工序余量的一半。 机械加工余量手册： 《机械加工余量手册》是国防工业出版的一本图书，作者孙本绪、熊万武。 内容简介： 手册中的主要内容包括毛坯的种类及其尺寸公差，加工余量和工序尺寸的计算，机械加工经济精度，毛坯余量和工艺结构要素及其工艺尺寸，工序间加工余量等。 目录： 第一章毛坯及其尺寸公差 第二章加工余量和工序尺寸的计算 第三章机械加工经济精度 第四章毛坯余量及工艺结构要素 第五章工序间加工余量
机械加工余量标准
机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）
当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1)例如：固定板、退料板等。 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面 二、端面
注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件 当长度e 小于15毫米时,表内数值应加大20-30%
机械加工余量标准
.. 机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题容与适用围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数1.5 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于0.5-0.8 4.橡胶模平板单面余量不小于0.7 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）
.. 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)凹模，挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1)例如：固定板、退料板等。 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四）
Ⅲ：矩形锻件类： 表的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 二、端面 ..
.. 注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 1.3 0.5 φ6以下小孔研磨量表(七) 注:
本表只适用于淬火件 当长度e小于15毫米时,表数值应加大20-30% 导柱衬套磨削加工余量表（八） 镗孔加工余量表（九） 附注：当一次镗削时，加工余量应该是粗加工余量加工精加工余量。 ..
铸件 尺寸公差与机械加工余量
铸件尺寸公差与机械加工余量 引言 对铸件规定的公差可以确定铸造方法因此在设计完成或合同签订之前建议采购方应与铸造厂取得联系以商定 铸件设计和所要求的精度 机械加工要求 铸造方法 所要生产的铸件数量 所采用的铸造设备 各种特殊要求例如基准目标系统个别的尺寸公差几何公差圆角半径公差以及个别的机械 加工余量 是否有更适合该铸件的其他标准 由于铸件的尺寸精度与生产因素有关因此对下列生产方式在附录中介绍了用不同方法和不同金属所能达到的公差等级 大批和大量生产此时可通过对铸造设备的改进调整和维护以获得精密的公差 小批量生产和单件生产 1.范围 本标准规定了铸件的尺寸公差等级和要求的机械加工余量等级。 本标准适用于有各种铸造方法生产的各类金属及其合金铸件的尺寸。 本标准既适用于在图样上给出的一般公差和/或个别要求的机械加工余量。 本公差体系用于铸造厂家提供墨阳或金属型装备，或承担模样或金属型装备检验责任的场合。2.铸件基本尺寸 机械加工前的毛坯铸件的尺寸，包括必要的机械加工余量。 3.在图样上的标注 3.1.铸件公差的标注 如果需要在基本尺寸后面标注个别公差 例如：“95±3”或“200?3+6” 3.2.机械加工余量的标注 应在图样上标出需机械加工的表面和要求的机械加工余量值并在括号内标出要求的机械加工余量等级当制造模样或金属型装备时应考虑这些要求 要求的机械加工余量应按下列方式标注在图样上
要求的机械加工余量在特定表面上的标注 铸件尺寸公差 1)在等级CT1~CT15中对壁厚采用粗一级公差。 2)对于不超过16mm的尺寸，不采用CT13~CT16的一般公差，对于这些尺寸应标注个别公差。 3)等级CT16仅适用于一般公差规定为CT15的壁厚。
机械加工余量标准
机械加工余量标准 25EQY—19-1999 1．主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2．技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 以上平面宽度200 平面宽度200以下平面长度 0.3 小于100 0.45 100-250 0.6 0.5 251-500 0.65 0.6 500-800 说明：1.5 二次平面磨削余量乘系数1.2 三次平面磨削余量乘系数2.0.5-0.8 4以上者单面余量不小于3.厚度0.7 4.橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二）: I:园棒类 3.2 工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩(1)的凸模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺
. 当D＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L上加夹头量10-15。 1.6 工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的(2) 36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。当D＜ 毛坯加工余量表（三）Ⅱ：圆形锻件类（不需锻件图） 3.2 例如：固定板、退料板等。(1)不淬火钢表面粗糙度在▽以下无公差配合要求 者，（毫米）
L 度件工件直径工长 ）（D101-250 46-100 ＜10 11-20 21-45 直径上加工余量长度方向上余量5 7 150-200 5 5 5 5 5 5 5 6 6 8 5 6 5 6 5 6 5 7 201-300 8 9 6 8 5 7 5 7 301-400 5 7 9 10 6 8 7 9 5 8 401-500 7 8 10 11 6 8 501-600 7 10 7 8 6 8 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四）Ⅲ：矩形锻件类：表内的加工余量为最小余量， 其最大余量不得超过厂规定标准。.
铸件公差与加工余量
国际标准二版 ISO8026 第铸件------ 尺差公差和加工留余量 1.范围 此国际标准系统地规定了铸件尺寸公差等级和加工余量要求。它适用于不同铸造工艺的金属及合金件尺寸[同时请参见介绍g]和第5款] 此国际标准适用于图纸上提到的基本公差及/或要求的加工余量，同时也适用于特定尺寸的旁标注的个别公差及/或要求的加工余量(见第11款)。 当铸造厂提供模具或冲模工具，或接受证明责任时，该系统实施。 2.参考标准 通过本标准的引用,下述标准构成其条款。在出版期间，提到的版本有效。标准都是有可能要进行修订的，建议接受本标准的各方使用下列标准的最新版本。IEC和ISO的成员拥有当前有效的国际标准。 ISO286-1:1998,ISO体系极限与适用---第一部分:公差与适用基础 ISO1302:1992,技术图纸---表面结构标注方法. 3.定义 就本标准，采用下述定义: 3.1 基本尺寸：加工前毛坯件的尺寸（见图一），包括必要加工余量（见图二） 3.3 要求的加工余量,RMA：对于未加工铸件，产品余量允许铸件表面后续加工影响的去除,达到希望的表面构成和必要尺寸精确度。 对柱形或双面加工，RMA要考虑两次（见图5和6） 3.4 移位：由于多个型板要素的失误，会造成铸件表面的相对移位。（见图3） 图3:最大的移位
3.5 斜度角(锥角)：成形因素（例如：在包围面上）额外的倾斜,对于把铸件从铸模和压模，或模具从砂型，或永久模具上的零件间相互挪动都是很有必要。 4 标尺寸 除了给壁厚标尺寸（它可能存在两种尺寸），需要避免连续的尺寸。 5 公差等级 铸件公差等级分16级，从CT1到CT16（见图表1） 对基本公差不适用的尺寸，应该被归类为个别公差。 对为获得永久金属模(高压与低压)，压模铸件和熔模铸件等特殊的操作,其它更精确的公差标准,比如国标,可以采用. 6 移位 除非另有说明，移位必须控制在如表1（见图3）的公差范围之内。当需要进一步限制移位值时，最大值应该在图纸上标出。（见11.1） 7 壁厚 除非另有说明，壁厚公差等级从CT1到CT15应该比其他尺寸的基本公差松一级，例如：如果图纸上的基本公差为CT10，那么壁厚公差可为CT11。 8 锥角 如果设计要求有锥角(例如有斜角)，那么公差在这个表面是适用的(见图4). 图纸应作基本说明,无论锥度是否应从产品上增加、减少或与产品一样。 锥度+，图4 a) 锥度-, 图4 b) 锥度±, 图4c) 与普通锥角不一样的特殊表面的锥角，应该在图纸上单独标注出来.比如+. 对于要加工的尺寸，应选用“锥角+”，而不管图纸上对锥角的总体规定，以使加工尺寸可以达到要求。
机械加工余量标准
机械加工余量标准 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)模、凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米） 当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。
(2)工件的最大外径有公差配合要求，光洁度在▽以上，例如：外圆须磨加工的凹模， 挡料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1) 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类： 表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。
平面、端面磨削加工余量表（五） 一、平面 注： 20-40% 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六）
注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件 当长度e小于15毫米时,表内数值应加大20-30% 导柱衬套磨削加工余量表（八） 镗孔加工余量表（九）
模锻件的机械加工余量和公差
模锻件的机械加工余量和公差 1.机械加工余量 锻造过程中由于锻模磨损、上下模具错移、模具的斜度及其毛坯体积的变化、加热过程产生氧化、脱碳及终锻温度的波动等，使得锻件的形状和尺寸发生变化，尺寸在一定范围波动。在锻后锻件的全部或局部表面，还需要机械加工，因此这些表面在设计时留有供机械加工用的金属层，称为机械加工余量。机械加工余量设计目的是为提高表面质量及保证尺寸，锻件图上凡是需要机械加工的表面，都留有余量。加工余量的大小与锻件的形状复杂程度、尺寸精度、表面光洁度、锻件材料和模锻设备等有关。 2.锻件公差 锻造过程中，由于欠压、金属不充满型槽、模具磨损或变形、模具设计时锻件收缩率选取不准确、终锻型槽制造公差、锻造设备精度变化、模具错移、人工操作误差等原因，锻件的实际尺寸不可能准确无误地达到锻件的公称尺寸，应该留有一定的尺寸误差，称为锻件公差。锻件上无论是否进行机械加工，都应设计和注明锻件的公差。锻件的公差主要包括长度、高度、宽度方向的公差、厚度公差、直线度和平面度公差、中心距尺寸公差、同轴度公差、残留横向毛边公差及切入锻件深度公差、纵向毛刺及冲孔变形量公差等。 模锻工艺设计过程中，对于零件图上较小的小孔、狭窄的沟槽、直径差较小的台阶等难以锻造的部位，可以设计锻造余块。锻造余块设计可以简化锻件形状，减少模锻难度，但会增加机械加工量和金属消耗。余块的设计要根据零件形状、模锻水平、加工难易程度等综合考虑，对于有些要求组织和力学性能检测的锻件，需要设计试样余块，以便用来进行锻件组织和力学性能检测，对于热处 理和机械加工时有特殊要求的锻件，需要设计夹头余块。
确定加工余量和公差的方法主要有两种：一种是按照锻件形状和尺寸大小査表确定，一种是根据模锻锤吨位大小确定，具体加工余量和公差确定可査阅GB/T12362—2003“钢质模锻件公差及其机械加工余量”。 锻件的公差可分为尺寸公差、形状位置公差和表面技术要求公差。尺寸公差主要包括长度、厚度、宽度、中心距、角度、锻模斜度、圆角半径和圆弧半径等公差。形状位置公差包括直线度、平面度、同轴度、错移量、剪切端变形量和杆部变形量等。表面技术公差包括剪毛刺的尺寸、顶杆压痕深度和表面粗糙度等。 影响锻件加工余量和公差的因素主要有以下几类。 (1)锻件的质董锻件质量可按下列程序进行估算：零件图基本尺寸→估计机械加工余量→绘制锻件图→估算锻件质量。并按此质量查表确定公差和机械加工余量。 (2)锻件的形状复杂系数，锻件的形状复杂系数是锻件质量或体积与其外廓包容体的质量或体积的比值。锻件形状复杂系数分为4级。 (4)锻件分模面形状和锻模状况锻件分模线形状分为平直分模线或对称弯曲分模线及其不对称弯曲分模线等，公差和余量设计时应考虑分模面形状。模具材质不同、强度不同，磨损情况不同，设计时应考虑余量和公差有差别。 (5)模锻件精度等级模锻件的公差等级一般分普通级和精密级。精度等级不同，加工余量和公差不同。 (6)锻件加热方式和锻造设备类型锻件加热方法不同，公差和加工余量不同。各类锻造设备因导向精度和运动特性不同，导致余量和 公差不同。
铸造模具影响铸件尺寸公差与机加工加工余量
铸造模具影响铸件尺寸公差与机加工加 工余量 收藏此信息打印该信息添加：用户投稿来源：未知 (1)铸造模具影响铸件尺寸公差与错型值1)铸件基本尺寸机械加工前的毛坯铸件的尺寸，包括必要的机械加工余量。2)尺寸公差允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上偏差与下偏差之代数差的绝对值。根据GB/T 641 4-1999的规定，铸件尺寸公差代号为CT公差等级分为16级，见表对于一般公差的尺寸，在图样上采用公差代号统一标注，如：“一般公差GB/T 6414-CT12”；对于不适合采用一般公差的尺寸，应规定个别公差，在图样上需要在基本尺寸后面标注个别公差。公差带应相对于基本尺寸对称分布，即一半在基本尺寸之上，一半在基本尺寸之下。因特殊原因，经铸造厂与采购方协商同意，公差带也可以不对称分布。在此种情况下，公差应单独标注在基本尺寸的后面。不同生产规模和生产方式生产的铸件所能达到的铸造模具尺寸公差等级是不同的。对于大批量重复生产方式，有可能通过精心调整和控制型芯位置达到比表所示更精的公差等级；在用砂型铸造方法作小批量和单个铸件生产时，通过采用金属模样和研制开发装备及铸造工艺来达到小公差的做法通常是不切实际且不经济的，表给出了适用于这种生产方式较宽的公差。铸件的许多尺寸受分型面和型芯的影响，因而需要增大尺寸公差。鉴于设计者没有必要了解所用的铸型和型芯的布置情况，因此，这些公差增加量已经包括在表中。错型(错箱)由于合型时错位，铸件的一部分与另一部分在分型面处相互错开。错型值应处在表所规定的公差范围内。当需要进一步限制错型时，应在图样上注明最大错型值，如：“一般公差最大错型”。 要求的机械加工余量
机械加工时加工余量的确定
来源于：注塑财富网https://www.360docs.net/doc/e03119713.html, 机械加工时加工余量的确定 零件加工工艺路线确定后，在进一步安排各个工序的具体内容时，应正确地确定工序的工序尺寸，为确定工序尺寸，首先应确定加工余量。 一、加工余量的概念 由于毛坯不能达到零件所要求的精度和表面粗糙度，因此要留有加工余量，以便经过机械加工来达到这些要求。 加工余量是指加工过程中从加工表面切除的金属层厚度。加工余量分为工序余量和总余量。 （一）工序余量 工序余量是指某一表面在一道工序中切除的金属层厚度。 1 ．工序余量的计算 工序余量等于相邻两工序的工序尺寸之差。 对于外表面（见图 3 -75a ） Z=a － b 对于内表面（见图 3-75b ） Z=b — a 式中 Z ——本工序的工序余量 (mm) ； a ——前工序的工序尺寸（ mm ） ; b ——本工序的工序尺寸 (mm) 。 上述加工余量均为非对称的单边余量，旋转表面的加工余量为双边对称余量。 对于轴（图 3 -75 c ） Z=d a — d b
对于孔（图 3-75d ） Z=d b — d a 式中 Z ——直径上的加工余量（ mm ） ; d a ——前工序的加工直径（ mm ） ; d b ——本工序的加工直径（ mm ）。 当加工某个表面的工序是分几个工步时，则相邻两工步尺寸之差就是工步余量。它是某工步在加工表面上切除的金属层厚度。 2 ．工序基本余量、最大余量、最小余量及余量公差 由于毛坯制造和各个工序尺寸都存在着误差，加工余量也是个变动值。当工序尺寸用基本尺寸计算时，所得到的加工余量称为基本余量或公称余量。 最小余量 Z min 是保证该工序加工表面的精度和质量所需切除的金属层最小厚度。最大余量 Z max 是该工序余量的最大值。下面以图 3-75 所示的外圆为例来计算，其它各类表面的情况与此相类似。 当尺寸 a 、 b 均为工序基本尺寸时，基本余量为 Z=a — b 则最小余量 Z min=a min — b max 而最大余量 Z max=a max — b min 图 3-76 表示了工序尺寸公差与加工余量间的关系。余量公差是加工余量间的变动范围，其值为 T Z=Z max — Z min=(a max — a min)+(b max — b min)=T a+T b 式中 T Z ——本工序余量公差 (mm) ； T a ——前工序的工序尺寸公差（ mm ）； T b ——本工序的工序尺寸公差（ mm ）。
阀体零件机械制造工艺学课程设计说明书
阀体零件机械制造工艺学课程设计说 明书
机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目：阀体零件工艺方案设计 姓名： 学号： 班级：机电（1）班 届别： 指导教师 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1) （一）零件的作用 (1)
（二）零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) （一）选择定位基准： (2) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (8) （四）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) （五）确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料：《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》 《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》
《机械制图》 一、零件的分析 （三）零件的作用 阀体，泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承，包容，保护运动零件或其它零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件，它容纳阀芯，密封圈，阀杆，填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管，左端方形凸缘上有直径为50，公差等级为11级的孔与阀盖配合，右端外螺纹作用连接管道，上部直径18H11孔与阀杆配合，从而起到调节流量的作用。 （四）零件的工艺分析 经过查找手册和热加工工艺基础课本，中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能，适用于受力不大，要求韧性的零件制造，例如轴承盖，阀体等，因此零件材料选ZG230. 1：根据零件图分析，为了便于铸造，毛胚只铸造出水平方向的孔，竖直方向的孔用钻床加工，为了铸造效率，选择用金属型铸造。 2：因为水平方向的孔很多，且在同一中心线上，因此在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工，则能够保证所有的孔同轴。
铸造、锻造余量相关资料
铸造 将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料（如金属、木材、燃料、造型材料等）和设备（如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机等）较多，且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。 铸造是人类掌握较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。公元前3200年，美索不达米亚出现铜青蛙铸件。公元前13～前10世纪之间，中国已进入青铜铸件的全盛时期，工艺上已达到相当高的水平，如商代的重875千克的司母戊方鼎、战国的曾侯乙尊盘和西汉的透光镜等都是古代铸造的代表产品。早期的铸造受陶器的影响较大，铸件大多为农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩较浓。公元前513年，中国铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件——晋国铸鼎（约270千克重）。公元8世纪前后，欧洲开始生产铸铁件。18世纪的工业革命后，铸件进入为大工业服务的新时期。进入20世纪，铸造的发展速度很快，先后开发出球墨铸铁，可锻铸铁，超低碳不锈钢以及铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等铸造金属材料，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺。50年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯、负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺。 铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 锻造 利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。锻造按成形方法可分为：①开式锻造（自由锻）。利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需锻件，主要有手工锻造和机械锻造两种。②闭模式锻造。金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，可分为模锻、冷镦、旋转锻、挤压等。按变形温度锻造又可分为热锻（加工温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（低于再结晶温度）和冷锻（常温）。锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、钛、铜等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属等。金属在变形前的横断面积与变形后的模断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比对提高产品质量、降低成本有很大关系。
机械加工余量手册
机械加工余量手册 1 标准概况 GB/T 6414—2017《铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量》是铸造基础性标准之一。本标准使用重新起草法，修改采用ISO8062-3: 2007《产品几何量技术规范（GPS）模制件尺寸和几何公差第3部分：铸件一般尺寸、几何公差和机械加工余量》。本标准代替GB/T 6414—1999《铸件尺寸公差与机械加工余量》。 2 标准的主要内容 2.1 标准的范围 本标准适用于由各种铸造方法生产的铸件[1]。 2.2 术语和定义 2.2.1 铸件公称尺寸 机械加工前的毛坯铸件的设计尺寸，包括必要的机械加工余量。
2.2.2 铸件尺寸公差 铸件允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之差的绝对值，也等于上偏差与下偏差之差的绝对值。 2.2.3 错型（错箱） 由于合型时错位，铸件的一部分与另一部分在分型面处相互错开。 2.2.4 机械加工余量 在毛坯铸件上为了随后可用机械加工方法去除铸造对金属表面的影响，并使之达到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而留出的金属余量。 2.2.5 起模斜度 为使模样容易从铸型中取出或型芯自芯盒脱出,平行于起模方向在模样或芯盒壁上的斜度。 2.3 尺寸标注
除壁厚的尺寸标注（允许存在由两个尺寸组成的尺寸链）外，应避免链式尺寸标注。 2.4 倾斜要素 2.4.1 在设计要求有斜度（如有起模斜度）的位置，应采用沿斜面对称分布的公差。 2.4.2 图样上一般应规定斜度是增加材料，还是减去材料，或取平均值，表示为：斜度+；斜度-；斜度±。 2.4.3 与图样上通用的斜度布置不同的特殊表面的斜度，应在该表面上单独标注，标注应符合GB/T 131的规定，例如。 2.4.4 对于要机械加工的尺寸，为了能获得成品尺寸，应采用“斜度+”，而不考虑图样上对斜度的通用技术要求。 2.5 公差等级 铸件尺寸公差等级的代号为DCTG，即英文Dimensional Casting Tolerance Grade的缩写，公差等级分为16级，标记为DCTG1～DCTG16，见表1。表中在同一尺寸段，公差值从左向右随着公差等
铸件加工表面的加工余量的确定和说明
铸件加工表面的加工余量的确定和说明序号基本尺寸/mm 加工余量等级加工余量/mm 选择理由和选择过程说明 1 137 G 双侧余量3.0 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，双侧加工余量为3mm，即尺寸为143mm，查表2-7，等尺寸公差为3.6mm，该尺寸及公差为（143±1.8）mm 2 Φ65G 双侧余量2.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，双侧加工余量为2.5mm，即尺寸为Φ70mm，查表2-7，等尺寸公差为3.2mm，该尺寸及公差为Φ（70±1.6）mm 3 17 G 单侧余量3.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，单侧加工余量为3.5mm，即尺寸为17+3.0-3.5=16.5mm，查表2-7，等尺寸公差为2.4mm，该尺寸及公差为（16.5±1.2）mm 4 Φ80G 双侧余量2.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，双侧加工余量为2.5mm，即尺寸为Φ85mm，查表2-7，等尺寸公差为3.2mm，该尺寸及公差为Φ（85±1.6）mm 5 30 G 单侧余量3.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，单侧加工余量为3.5mm，即尺寸为30+3.0+3.5=36.5mm，查表2-7，等尺寸公差为3.2mm，该尺寸及公差为（36.5±1.6）mm 6 Φ100G 双侧余量2.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，双侧加工余量为2.5mm，即尺寸为Φ105mm，查表2-7，等尺寸公差为3.6mm，该尺寸及公差为Φ （105±1.8）mm 7 15 G 单侧余量3.5 根据成批生产的加工余量等级（表2.8）为G级，尺寸公差等级为CT10，查表2-10，单侧加工余量为3.5mm，即尺寸为15+3.0+3.5=21.5mm，查表2-7，等尺寸公差为2.4mm，该尺寸及公差为（21.5±1.2）mm
机械加工余量标准
机械加工余量标准 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
机械加工余量标准 25EQY —19-1999 1． 主题内容与适用范围 本标准规定了磨削加工的加工余量。 本标准适用于磨削各类材料时的加工余量。 2． 技术内容 加工余量表（一） 厚度4以上的平面磨削余量（单面） 说明： 1.二次平面磨削余量乘系数 2.三次平面磨削余量乘系数2 3.厚度4以上者单面余量不小于橡胶模平板单面余量不小于 毛坯加工余量表（二） I:园棒类: (1)工件的最大外径无公差要求，光洁度在▽以下，例：不磨外圆的凹模带台肩的凸模、 凹模、凸凹模以及推杆、推销、限制器、托杆、各种螺钉、螺栓、螺塞、螺帽外径必须滚花者。 （毫米）
当D ＜36时并不适应于调头夹加工，在加工单个工件时，应在L 上加夹头量10-15。 (2)料销、肩台须磨加工的凸模或凸凹模等。 （毫米） 当D ＜36时，不适合调头加工，在加工单个零件时，应加夹头量10-15。 毛坯加工余量表（三） (1) （毫米） 注：表中的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 毛坯加工余量表（四） Ⅲ：矩形锻件类：
表内的加工余量为最小余量，其最大余量不得超过厂规定标准。 平面、端面磨削加工余量表（五）一、平面 平面每面磨量 二、端面 端面每面磨量
注： 20-40% 粗加工的表面粗糙度不应低于▽ 如需磨两次的零件，其磨量应适当增加10-20% 环形工件磨削加工余量表（六） 注: φ50以下，壁厚10以上者，或长度为100-300者，用上限 φ50-φ100，壁厚20以下者，或长度为200-500者，用上限 φ100以上者，壁厚30以下者，或长度为300-600者，用上限 加工粗糙度不低于▽，端面留磨量 φ6以下小孔研磨量表(七) 注: 本表只适用于淬火件
机械加工余量手册
机械加工余量手册 机械加工过程中，将工件上待加工表面的多余金属通过机械加工的方法去除掉，获得设计要求的加工表面，零件表面预留的（需切除掉的）金属层的厚度称为加工余量。 在机械加工过程中从加工表面切除的金属层厚度称为加工余量。加工余量分为工序余量和加工总余量。 1、工序余量 工序余量是指某一表面在一道工序中被切除的金属层厚度，即相邻两工序的工序尺寸之差。 由于工序尺寸有公差，实际上同一批工件所切除的余量是变化的，因此余量有基本余量（或称公称余量、名义余量）、最大余量和最小余量之分。从加工表面是否具有对称性，工序余量还有单边余量和双边余量之分。工序尺寸及公差一般均按“入体原则”标注，对被包容尺寸（如轴径），其公称尺寸即为最大工序尺寸，上极限偏差为0；对包容尺寸（如孔径，槽宽），其公称尺寸则为最小工序尺寸，下极限偏差为0。对孔距类工序尺寸和毛坯尺寸，一般按对称偏差标注。（1）工序余量的计算 工序余量有单边余量和双边余量之分。 （2）基本余量、最大余量、最小余量及余量公差 由于毛坯制造和零件加工时都有尺寸误差，因此加工余量也是个变动值。
当工序尺寸用基本尺寸计算时，所得的加工余量称为基本余量或公称余量。 最小余量是保证该工序加工表面的精度和质量所需切除的金属层最小厚度。最大余量是该工序余量的最大值。余量公差是加工余量的变动范围，等于最大余量与最小余量的差值，也等于前工序与本工序两工序尺寸公差之和。 工序尺寸公差带的布置一般都采用“单向、入体”原则，即对于被包容面（轴类），公差都标成下偏差，取上偏差为零，工序基本尺寸即为最大工序尺寸；对于包容面（孔类），公差都标成上偏差，取下偏差为零。但是，孔中心距尺寸和毛坯尺寸的公差带一般都取双向对称布置。 2、加工总余量 加工总余量是指由毛坯变为成品的过程中，在某加工表面上所切除的金属层总厚度，即毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差2，也等于该表面各工序余量之和。
铸钢件机械加工余量、尺寸公差及缺陷评定标准
铸钢件机械加工余量、尺寸公差及缺陷评定标准 1、范围 本标准规定了铸钢件机械加工余量、尺寸公差及缺陷的评定。 本标准适用于起重机械产品铸钢件尺寸公差测量验收及铸造缺陷评定，也适用于外协铸钢件毛坯的检验验收。 2、引用标准 GB/T11350-89 铸件机械加工余量 GB6414-86 铸件尺寸公差 JB/T6392.2-92 起重机车轮技术条件 Q/DQ100-80 普通桥式起重机技术条件 3、铸件机械加工余量 铸件机械加工件，有毛坯图时，加工余量按毛坯图的规定；没有毛坯图时，按公司的产品特点，选用GB/T11350-89《铸件机械加工余量》中H级加工余量（铸件尺寸公差等级按CT13）数值如表1: 表1 注：表中每栏的加工余量数值是以一测为基准，进行单侧加工的加工余量值，（）内数值为进行双侧加工时，每测的加工余量值。 4、铸件尺寸公差 4.1 铸件尺寸公差按设计图纸的规定。 4.2 设计图纸未规定的铸件非加工面的尺寸公差及加工面毛坯尺寸公差，按公司的产品特点，选用GB64414-86《铸件尺寸公差》中规定的CT13级，公差带为对称分布，即一半为正值，一半为负值。公差数值见表2： 表2
5、技术要求 5.1 铸件最终热处理应按图纸规定，铸件毛坯应进行正火或退货处理； 5.2 铸件表面应整洁，不得留有明显的型砂、斑疤等缺陷。浇口、冒口、毛边应气割清除，飞刺应清除，气割应在铸件毛坯热处理前进行。浇、冒口气割侯，根部残留高度不大于4mm； 5.3 铸件毛坯如有气孔、夹渣、机械伤痕等缺陷，除高锰钢外可焊补； 5.4 铸件不加工的次要表面，若缺陷在下述范围内允许存在，可不进行焊补： a、缺陷总面积不超过该表面面积的5%； b、单个缺陷面积的直径不超过5mm，深度不超过其壁厚的10%，且绝对值不超过3mm，每100mm×100mm 面积上不超过2个。 5.5 铸件毛坯焊补，应遵循以下条件： a、焊补应在毛坯热处理前进行； b、缺陷必须清除干净，至呈现良好基体金属； c、所用焊条应能保证焊内的机械性能与铸件本身的机械性能相当。 5.6 铸件裂纹不允许焊补，有裂纹时应报废。 5.7 卷筒、滑轮、车轮、角型轴承箱、联轴器、制动器等为铸造件时，经机械加工到名义尺寸后，发现铸造缺陷分别评定处理。 5.7.1 卷筒 卷筒加工到名义尺寸后，发现加工面上有沙眼、气孔等缺陷时，按下述规定评定处理： a、成品卷筒表面上不得有影响使用性能和影响外观的显著缺陷： b、加工面上的缺陷为局部小麻点，其直径不超过8mm，深度不超过该处名义壁厚20%，在每100mm，长度上不多于1处，在卷筒全部加工面的总数不多于5处，允许存在，可不焊补。
机械加工工艺流程描述PDF.pdf
机械加工工艺流程详解 1.机械加工工艺流程 机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一，它是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。 1.1 机械加工艺规程的作用 (1)是指导生产的重要技术文件 工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验，经过生产验证而确定的，是科学技术和生产经验的结晶。所以，它是获得合格产品的技术保证，是指导企业生产活动的重要文件。正因为这样，在生产中必须遵守工艺规程，否则常常会引起产品质量的严重下降，生产率显著降低，甚至造成废品。但是，工艺规程也不是固定不变的，工艺人员应总结工人的革新创造，可以根据生产实际情况，及时地汲取国内外的先进工艺技术，对现行工艺不断地进行改进和完善，但必须要有严格的审批手续。 (2)是生产组织和生产准备工作的依据 生产计划的制订，产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制订以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。 (3)是新建和扩建工厂（车间）的技术依据 在新建和扩建工厂（车间）时，生产所需要的机床和其它设备的种类、数量和规格，车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定。除此以外，先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。 1.2 机械加工工艺规程制订的原则 工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。在具体制定时，还应注意下列问题： 1)技术上的先进性在制订工艺规程时，要了解国内外本行业工艺技术的发展，通过必要的工艺试验，尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。 2)经济上的合理性在一定的生产条件下，可能会出现几种能够保证零件技术要求的工艺方案。此时应通过成本核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，使产品生产成本最低。
机械加工工时费用计算
机械加工工时费用计算 机械加工工时，是正确反映机械加工成本、工人劳动量和劳动报 酬的数据。在很多机械报价的方法中，由于工时计算带来的便捷、简便，所以运用工时进行报价已经成为大家广泛应用的方法之一了。 机加工时间定额组成 1、机动时间：也叫作基本时间，主要是用于改变工件尺寸、形状和表面质量所需要的时间，其中也包含了刀具的趋近、切入、切削和切出的时间。 2、辅助时间：这是用在工序中加工每个工件辅助动作需要的时间以及保证正常工作需要消耗的时间。例如：启动和停止机床、切削用量的改变、对刀、试切、测量等需要消耗的时间。 3、其他时间：这个时间虽然与工作没有直接联系，但是是完成加工中必不可少的时间。例如，阅读文件、检查工件、机床、润滑维护和空转等。在生产中为了方便，为了计算方便，根据加工复杂程度的难易，按操作时间的百分比来表示。 4、准备终结时间：这个时间是指完成一批加工工件的准备工作和结束工作所消耗的时间，其中包括：图纸熟悉、工艺文件的了解、尺寸的换算、借还工具、安装刀杆等，技工结束时要及时进行机床的清理，发送成品。 一般情况下，准备与终结时间分为固定部分与另加部分。固定部分指的是一批零件加工前必须发生的时间。另加部分是根据实际的工作需要
做某些准备与结束工作所需要的时间。加工一批零件只给一次准备与终结的时间。 机械加工工时费用 用工时进行机械加工报价的计时单位是从接手加工开始至加工完成验收合格要求。 生产中比较常用的机械加工工时费用： 1、车基本价：20—40/小时。这只是一个参考价，具体的还根据 实际的情况进行确定，如果是小件，简单的话工时小于20元。但是一些大的皮带轮加工，加工余量大，余量就有一定的收入。 2、磨削基本价：25—45元/小时 3、铣削基本价：25—45元/小时 4、钻削基本价：15—35元/小时 5、刨削基本价：15—35元/小时 6、快走丝线切割基本价：3—4元/1200平方毫米 7、电火花基本价：10—40元/小时，如果工时小于1个小时的，按件计算，单件一般为50元 &数控机床基本价：比普通的贵2—4倍 9、雕刻：一般都是单件的50 —500元/件 10、钳工基本价：15-35元/小时
机械制造技术基础课程设计指导书2015
《机械制造技术基础》课程设计指导书 2015年6月20日 陕西科技大学机电工程学院
目录 一、课程设计基本信息 二、主要设备 三、设计的目的 四、设计的要求 五、设计的内容与步骤 （一）对零件进行工艺分析，画零件图 （二）选择毛坯的制造方式 （三）制定零件的机械加工工艺路线 （四）工艺装备设计 （五）编写设计说明书 六、课程设计流程 七、考核 八、机械制造技术基础课程设计主要参考资料
一、课程设计基本信息 课程名称：机械制造技术基础 课程设计名称：设计XXX零件的机械加工工艺规程及工艺设备 相关辅助课程：机械原理、机械零件设计、液压与气动 课程设计时间：第 17 学期 1.5 周 面向专业机械设计制造及自动化 二、主要设备 序号设备名称型号生产厂家存放位置 1 弓锯床G72连云港机床厂2B103 2 数控车床CJK6140A/750广州机床厂2B103 3 数控车床G210广州机床厂2B103 4 车床C6132A1/500广州机床厂1A地下室 5 立式升降台铣床XA5032 北京第一机床厂2B103 6 卧式万能铣床X62W 北京第一机床厂2B103 7 数控铣床XK5032C南通纵横国际股份2B103 8 数控铣床vbz900cnc深圳帝马有限公司2B103 9 立式加工中心机V-40杭州丽伟2B103 10 牛头刨床B665佳木斯金属材料加工厂2B103 11 轻便龙门刨床BQ2010湖北沙羊机床厂2B103 12 数字显示卧式镗床TX611B汉川机床厂2B103 13 卧轴矩台平面磨床M7130哈尔滨第一机床厂2B103 14 外圆磨床M1332E/75C北京第二机床厂2B103 15 立式钻床Z535常州机床厂2B103 16 摇臂钻床Z3040X16保定钻床厂2B103 17 插齿机Y5120A南机第二机床厂2B105 如果需要选择表中未列出的设备,需要与指导老师协商。 三、设计的目的 机械制造基础课程设计是在学完了机械制造技术基础之后进行的下一个教学环节。它一方面要求学生通过设计获得综合运用所学过的课程进行工艺和结构设计的基本能力，另外，也为以后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。学生应当通过机械制造课程设计在下述方面得到锻炼： ●能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺 路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 ●提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省 力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。 ●学会使用手册及图表资料。掌握和本设计有关的各种资料的名称出处。能够做到熟练运用。 四、设计的要求 生产纲领为中批或大批生产。 设计的要求包括以下几部分： 零件图一张 毛坯图一张 机械加工工艺卡片、工序卡片一套