精度余量切削用量.docx
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精度余量切削用量
一、经济加工精度
1.加工方法与公差等级的关系
表1.1加工方法与公差等级的关系
加工方法
公差等级IT
01
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
精研磨
细研磨
粗研磨
终珩磨
初珩磨
精磨
细磨
粗磨
圆磨
平磨
金刚石车削
金刚石镗孔
精铰
粗铰
精铣
粗铣
精车/精刨/精镗
粗车/粗刨/粗镗
插削
钻削
锻造
砂型铸造
2.各种加工方法可能达到的表面粗糙度
表1.2各种加工方法可能达到的表面粗糙度
加工方法
表面粗糙度Ra(μm)
加工方法
表面粗糙度Ra(μm)
粗加工
半精加工
精加工
粗加工
半精加工
精加工
车
12.5~6.3
6.3~3.2
6.3~1.6
铰
6.3~1.6
1.6~0.8
0.8~0.4
铣
12.5~3.2
3.2~0.8
镗
12.5~6.3
6.3~1.6
1.6~0.2
高速铣
1.6~0.8
0.8~0.2
磨
3.2~0.8
0.8~0.2
0.~0.025
刨
12.5~6.3
6.3~1.6
研磨
0.8~0.2
0.2~0.05
0.05~0.025
钻
12.5~1.6
珩磨
0.8~0.2
0.2~0.025
3.常见加工方法能达到的圆度、圆柱度的公差等级
表1.3常见加工方法能达到的圆度、圆柱度的公差等级
加工方法
加工情况
公差等级(经济精度)
车轴
普通卧式车床
5~12
自动或半自动
7~9
立车或六角车
6~9
精车
3~5
车孔
5~9
钻孔
7~12
铰孔
6~8
拉孔
6~8
镗孔
普通镗
5~9
精镗
3~5
磨轴
外圆磨
1~7
无心磨
3~8
研磨
1~5
磨孔
内圆磨
4~6
珩磨
5~7
研磨
1~5
4.主要加工方法能达到的同轴度、圆跳动的公差等级
表1.4主要加工方法能达到的同轴度、圆跳动的公差等级
加工方法
公差等级(经济精度)
车轴
4~9
车孔
5~10
镗孔
5~7
铰孔
6~8
磨轴
2~7
磨孔
3~8
珩磨
3~5
研磨
1~5
5.常见加工方法能达到的平行度、垂直度的公差等级
表1.5常见加工方法能达到的平行度、垂直度的公差等级
加工方法
几何要素关系类别
公差等级(经济精度)
铣
面对面
5~10
刨
6~12
插
7~12
拉
8~12
磨
3~8
刮
1~3
研
1~3
钻
面对线
8~12
铰
8~12
铣
6~10
车
5~9
镗
4~7
磨
3~8
钻
线对线
8~10
铰
7~9
车
6~8
镗
6~8
坐标镗
3~6
磨
5~8
二、加工方案
1.外圆表面加工方案
表2.1外圆表面加工方案
序号
加工方案
经济精度
表面粗糙度Ra/μm
适用范围
1
粗车
IT11以下
12.5~50
适用于淬火钢以外的各种金属
2
粗车一半精车
IT8~10
3.2~6.3
3
粗车一半精车一精车
IT8~9
1.6~0.8
4
粗车一半精车一磨削
IT7~8
0.4~0.8
主要用于淬火钢,也可用于未淬火钢。
但不宜加工有色金属
5
粗车一半精车一粗磨一精磨
IT6~7
0.1~0.4
6
粗车一半精车一粗磨一精磨一超精加工(或轮式超粗磨)
IT5以上
0.1
7
粗车一半精车一精车一金钢石车
IT6~7
0.025~0.4
主要用于有色金属加工
8
粗车一半精车一粗磨一精磨一超精磨或镜面磨
IT3以上
<0.025
极高精度的外圆加工
2.孔加工方案
表2.2孔加工方案
序号
加工方案
经济精度
表面粗糙度Ra/μm
适用范围
1
钻
IT11~12
12.5
加工未淬火钢及铸铁,也可用于加工有色金属
2
钻一铰
IT9
3.2~1.6
3
钻一铰一精铰
IT7~8
0.8~1.6
4
钻一扩
IT10~11
6.3~12.5
同上,孔径可大于15~20mm
5
钻一扩一铰
IT8~9
3.2~1.6
6
钻一扩一粗铰一精铰
IT7
1.6~0.8
7
粗镗(或扩孔)
IT10~12
6.3~12.5
除淬火钢以外的各种材料,毛坯有铸出孔或锻出孔
8
粗镗(粗扩)一半精镗(精扩)
IT8~9
1.6~3.2
9
粗镗(扩)一半精镗(精扩)一精镗(铰)
IT7~8
0.4~0.8
10
粗镗(扩)一半精镗一磨孔
IT6~7
0.2~0.8
主要用于淬火钢,也可用于未淬火钢,但不宜用于有色金属
3.平面加工方案
表2.3平面加工方案
序号
加工方案
经济精度
表面粗糙度Ra/μm
适用范围
1
粗车一半精车
IT9
6.3~3.2
主要用于端面加工
2
粗车一半精车一精车
IT7~8
0.8~1.6
3
粗车一半精车一磨削
IT5~6
0.2~0.8
4
粗刨(或粗铣)一精刨(或精铣)
IT7~8
6.3~1.6
一般不淬硬平面
5
粗刨(或粗铣)一精刨(或精铣)一刮研
IT5~6
0.1~0.8
精度要求较高的不淬硬平面,批量较大时宜采用宽刃精刨
6
粗刨(或粗铣)一精刨(或精铣)一磨削
IT6~7
0.2~1.6
精度要求高的淬硬平面或未淬硬平面
7
粗刨(或粗铣)一精刨(或精铣)一粗磨一精磨
IT5~6
0.1~0.4
8
粗铣一精铣一磨削一研磨
IT6以上
<0.1
高精度的平面
三、加工余量
1.铸件加工余量
表3.1铸件加工余量
铸件最大尺寸(mm)
单面加工余量(mm)
铸铁毛坯
铸钢毛坯
≤315
3~5
5~7
315~500
4~6
6~8
500~800
6~8
8~10
800~1250
7~9
9~12
2.锻件加工余量
表3.2.1圆形锻件加工余量(单位:
mm)
锻件直径
直径上的加工余量
≤50
>50~80
>80~125
>125~200
3~6
4~7
5~9
6~10
表3.2.2矩形锻件加工余量(单位:
mm)
锻件尺寸
单面加工余量
≤100
>100~250
>250~630
2~2.5
3~5
4~6
3.孔加工余量
表3.3.1模具孔加工余量、加工精度和表面粗糙度
加工方法
本道工序单面经济加工余量(mm)
经济加工精度
经济表面粗糙度Ra(um)
钻削
—
IT12~IT11
12.5~6.3
扩孔
粗扩
1~2
IT12
12.5~6.3
铸孔、冲孔后扩孔
1~1.5
IT12~IT11
6.3~3.2
细扩
0.2~0.5
IT10~IT9
6.3~1.6
铰孔
粗铰
0.1~0.15
IT9
6.3~1.6
半精铰
0.05~0.1
IT8~IT7
0.8
精铰
0.02~0.05
IT7~IT6
0.4~0.2
锪孔
无导向锪
—
IT12~IT11
12.5~3.2
有导向锪
—
IT11~IT9
3.2~1.6
表3.3.2常用公制基本螺纹攻丝前钻底孔的钻头直径(单位:
mm)
螺纹直径d
螺距t
钻头直径D
铸铁、青铜、黄铜
钢、可锻铸铁、紫铜、层压板
2
0.4
1.6
1.6
0.25
1.75
1.75
2.5
0.45
2.05
2.05
0.35
2.15
2.15
3
0.5
2.5
2.5
0.35
2.65
2.65
4
0.7
3.3
3.3
0.5
3.5
3.5
5
0.8
4.1
4.2
0.5
4.5
4.5
6
1
4.9
5
0.75
5.2
5.2
8
1.25
6.6
6.7
1
6.9
7
0.75
7.1
7.2
10
1.5
8.4
8.5
1.25
8.6
8.7
1
8.9
9
0.75
9.1
9.2
12
1.75
10.1
10.2
1.5
10.4
10.5
1.25
10.6
10.7
1
10.9
11
14
2
11.8
12
1.5
12.4
12.5
1
12.9
13
16
2
13.8
14
1.5
14.4
14.5
1
14.9
15
18
2.5
15.3
15.5
2
15.8
16
1.5
16.4
16.5
1
16.9
17
20
2.5
17.3
17.5
2
17.8
18
1.5
18.4
18.5
1
18.9
19
22
2.5
19.3
19.5
2
19.8
20
1.5
20.4
20.5
1
20.9
21
24
3
20.7
21
2
21.8
22
1.5
22.4
22.5
1
22.9
23
4.车削加工余量
表3.4车削加工余量、加工精度和表面粗糙度
加工方法
本道工序单面经济加工余量(mm)
经济加工精度
经济表面粗糙度Ra(um)
粗车
—
IT12~IT11
12.5~6.3
半精车
0.5~2
IT10~IT8
6.3~1.6
精车
0.1~0.3
IT7~IT6
1.6~0.8
5.铣削加工余量
表3.5.1铣削加工的加工余量、加工精度和表面粗糙度
加工方法
本道工序单面经济加工余量(mm)
经济加工精度
表面粗糙度Ra(um)
粗铣
—
IT11~IT10
12.5~6.3
半精铣
0.5~2
IT10~IT9
6.3~3.2
精铣
0.1~0.3
IT9~IT7
3.2~1.6
3.5.2铣平面的工序余量(单位:
mm)
加工性质
加工面长度
加工面宽度
<100
100~300
300~1000
余量
公差
余量
公差
余量
公差
粗加工后精铣
≤300
1.0
0.3
1.5
0.5
2
0.7
300~1000
1.5
0.5
2
0.7
2.5
1.0
1000~2000
2
0.7
2.5
1.0
3
1.2
精铣后磨削(工件在装夹时未经校正)
≤300
0.3
0.1
0.4
0.12
0.5
0.15
300~1000
0.4
0.12
0.5
0.15
0.6
0.15
1000~2000
0.5
0.15
0.6
0.15
0.7
0.15
精铣后磨削(工件装夹在夹具内或用百分表校正)
≤300
0.2
0.1
0.25
0.12
0.3
0.15
300~1000
0.25
0.12
0.3
0.15
0.4
0.15
1000~2000
0.3
0.15
0.4
0.15
0.4
0.15
6.刨削加工余量
表3.6模具刨削加工的加工余量、加工精度和表面粗糙度
加工方法
本道工序单面经济加工余量(mm)
经济加工精度
经济表面粗糙度Ra(um)
刨削
半精刨
0.8~1.5
IT12~IT10
12.5~6.2
精刨
0.2~0.5
IT9~IT8
6.3~3.2
7.镗孔加工余量
表3.7镗孔加工余量
加工孔的直径(mm)
材料
轻合金
巴氏合金
青铜及铸铁
钢件
精镗加工精度为IT4
半精加工
精加工
半精加工
精加工
半精加工
精加工
半精加工
精加工
直径余量(mm)
≤30
0.2
0.1
0.3
0.1
0.2
0.1
0.2
0.1
0.045
31~50
0.3
0.1
0.4
0.1
0.3
0.1
0.2
0.1
0.05
51~80
0.4
0.1
0.5
0.1
0.3
0.1
0.2
0.1
0.06
81~120
0.4
0.1
0.5
0.1
0.3
0.1
0.3
0.1
0.07
121~180
0.5
0.1
0.6
0.2
0.4
0.1
0.3
0.1
0.08
181~260
0.5
0.1
0.6
0.2
0.4
0.1
0.3
0.1
0.09
261~360
0.5
0.1
0.6
0.2
0.4
0.1
0.3
0.1
0.1
8.磨削加工余量
表3.8.1模具磨削加工余量、加工精度和表面粗糙度
加工方法
本道工序单面经济加工余量(mm)
经济加工精度
经济表面粗糙度
磨削
粗磨
0.25~0.5
IT8~IT7
6.3~3.2
半精磨
0.1~0.2
IT7
1.6~0.8
精磨
0.05~0.1
IT7~IT6
0.8~0.2
细磨、超精磨
0.005~0.05
IT6~IT5
0.10~0.025
表3.8.2平面每面磨削加工余量(单位:
mm)
宽度
厚度
工件长度L
<100
101~250
251~400
404~630
<200
<18
0.3
0.4
—
—
19~30
0.3
0.4
0.45
31~50
0.4
0.4
0.45
0.5
>50
0.4
0.4
0.45
0.5
>200
<18
0.3
0.4
—
—
19~30
0.35
0.4
0.45
—
31~50
0.40
0.4
0.45
0.55
>50
0.40
0.45
0.45
0.60
表3.8.3端面每面磨削加工余量(单位:
mm)
D
工件长度L
≤18
19~50
51~120
121~260
261~500
>500
<18
0.2
0.3
0.3
0.35
0.35
0.5
1950
0.3
0.3
0.35
0.35
0.40
0.5
51120
0.3
0.35
0.35
0.40
0.40
0.55
121260
0.3
0.35
0.40
0.40
0.45
0.55
261500
0.35
0.4
0.45
0.45
0.50
0.60
>500
0.4
0.4
0.50
0.45
0.60
0.70
表3.8.4环形工件磨削加工余量(单位:
mm)
工件直径
35、45、50钢
T8T、10A钢
Cr12MoV合金
外圆留量
内孔留量
外圆留量
内孔留量
外圆留量
内孔留量
6~10
0.25~0.50
0.30~0.35
0.35~0.60
0.25~0.30
0.30~0.45
0.20~0.30
11~20
0.30~0.55
0.40~0.45
0.40~0.65
0.35~0.40
0.35~0.50
0.30~0.35
21~30
0.30~0.55
0.50~0.60
0.45~0.70
0.35~0.45
0.40~0.50
0.30~0.40
31~50
0.30~0.55
0.60~0.70
0.55~0.75
0.45~0.60
0.50~0.60
0.40~0.50
51~80
0.35~0.60
0.80~0.90
0.65~0.85
0.50~0.65
0.60~0.70
0.45~0.55
81~120
0.35~0.80
1.00~1.20
0.70~0.90
0.55~0.75
0.65~0.80
0.50~0.65
121~180
0.50~0.90
1.20~1.40
0.75~0.95
0.60~0.80
0.70~0.85
0.55~0.70
181~260
0.60~1.00
1.40~1.60
0.80~1.00
0.65~0.85
0.75~0.90
0.60~0.75
注:
1.Ф50以下,壁厚10以上者,或长度为100~300者,用上限。
2.Ф50~Ф100,壁厚20以下者,或长度为200~500者,用上限。
3.Ф100以上,壁厚30以下者,或长度300~600者,用上限。
4.长度超过以上界线者,上限乘以系数1.3。
5.加工粗糙度不低于Ra6.4um,端面留磨量0.5。
9.归纳补充:
表9.1中等尺寸模具零件加工工序余量
下工序
本工序
本工序表面粗糙度
本工序单面余量
说明
锯
锻
型材尺寸<250取2~4、>250取3~6
锯床下料端面上余量
车
中心孔加工时,长度上的余量3~5
夹头长度D<70取8~10、D>70取6~8
工艺夹头量
钳工
插、铣
排孔与线边距0.3~0.5、孔距0.1~0.3
主要用于排孔挖料
刨
铣
0.5~1
加工面垂直度、平行度取1/3本工序余量
铣、插
精铣仿刨
0.5~1
加工面垂直度、平行度取1/3本工序余量
钻
镗孔
1~2
孔径大于30mm时,余量酌增
铰孔
0.05~0.1
小于14mm的孔
车
磨外圆
工件直径
工件长度
加工表面的垂直度和平行度允差取1/3本工序余量
~30
>30~60
>60~120
3~30
30~60
60~120
0.1~0.12
0.12~0.17
0.17~0.22
0.12~0.17
0.17~0.22
0.22~0.28
0.17~0.22
0.22~0.28
0.28~0.33
磨孔
工件孔深
工件孔径
~4
4~10
10~50
3~15
15~30
0.02~0.05
0.05~0.08
0.05~0.08
0.08~0.12
0.08~0.13
0.13~0.18
刨铣
磨
平面尺寸<250取0.3~0.5、>250取0.4~0.6
外形取0.2~0.3、内形取0.1~0.2
加工表面的垂直度和平行度允差取1/3本工序余量
仿刨插
磨
0.15~0.25
0.1~0.2
精铣插
钳工锉修打光
0.1~0.15
0.1~0.2
加工表面要求垂直度和平行度
仿刨
0.015~0.025
要求上下锥度<0.03
仿形铣
0.05~0.15
仿形刀痕与理论型面的最小余量
精铣钳修
研抛
<0.05
0.01~0.02
加工表面要求保持工件的形状精度、尺寸精度和光洁度
车镗磨
0.005~0.01
电火花加工
研抛
0.01~0.03
用于型腔表面加工等
线切割
研抛
~
<0.01
冷冲凹、凸模、导向卸料板、固定板
0.02~0.03
型腔、型芯、镶块等
平磨
划线
0.15~0.25
主要用于准备线切割、成型磨削和铣成型等的划线坯料
注:
1.对于尺寸大于120mm或淬火易变形的工件,放磨余量约增大30%。
2.对Cr12、Cr12Mo、3Cr2W8W、W18Cr4V等难磨材料,磨削余量应酌情减小30%~50%。
四、切削用量
1.车削加工用量
表4.1.1硬质合金及高速钢车刀粗车外圆及端面的进给量(单位:
mm/r)
加工材料
刀杆尺寸B×H/mm×mm
工件直径
硬质合金车刀
高速钢车刀
背吃刀量ap/mm
≤3
>3~5
>5~8
>8~12
>12
≤3
>3~5
>5~8
碳素结构钢和合金结构钢
16×25
20
40
60
100
400
0.3~0.4
0.4~0.5
0.5~0.7
0.6~0.9
0.8~1.2
—
0.3~0.4
0.4~0.6
0.5~0.7
0.7~1.0
—
—
0.3~0.5
0.5~0.6
0.6~0.8
—
—
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- 精度 余量 切削用量