機(jī)械加工工藝規(guī)程制定

機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)

—山東大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

王志

2023/5/12

工藝—加工的藝術(shù)目標(biāo)—優(yōu)質(zhì)、高效、低耗

機(jī)械制造工藝為本第一講機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂介紹機(jī)械加工工藝規(guī)程的基本概念及其制定的原理、原則、方法步驟及有關(guān)計(jì)算。2023/5/14主要內(nèi)容基本概念毛坯的確定零件的結(jié)構(gòu)工藝性定位基準(zhǔn)的選擇工藝路線的擬定工藝尺寸鏈2023/5/15第一節(jié)基本概念

一、生產(chǎn)過程和生產(chǎn)系統(tǒng)（一）生產(chǎn)過程從原材料進(jìn)貨到制成的產(chǎn)品投入市場(chǎng)，其中所以勞動(dòng)過程的總和。（二）生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)可看成是一個(gè)具有輸入和輸出的生產(chǎn)系統(tǒng)。信息流、物質(zhì)流、能量流2023/5/16制造過程中，原材料、毛坯，加工中的半成品、零部件及產(chǎn)品整機(jī)形成了物質(zhì)流；產(chǎn)品裝配圖、零部件圖、各種工藝文件、CAD軟件、CAM軟件、產(chǎn)品的定單、生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃等形成了信息流；電能、機(jī)械能、熱能等形成了能量流。2023/5/17生產(chǎn)系統(tǒng)圖原料或毛坯存儲(chǔ)運(yùn)輸制造檢驗(yàn)成品信息系統(tǒng)能源能量系統(tǒng)物質(zhì)流信息流能量流2023/5/18二、工藝過程在生產(chǎn)過程中，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使之成為成品或半成品的過程。鑄造、鍛造、沖壓或焊接工藝過程熱處理工藝過程機(jī)械加工工藝過程裝配工藝過程2023/5/19機(jī)械加工工藝過程機(jī)械加工工藝過程（以下簡(jiǎn)稱加工過程）—是指用機(jī)械加工的方法直接改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等使之成為合格零件的工藝過程。從廣義上來說電加工、超聲波加工、電子束離子束等加工也屬于加工過程。2023/5/110二、機(jī)械加工工藝過程的組成通常零件的加工過程是由若干個(gè)按順序排列的工序組成的。工序是加工過程的基本組成單元。工序又可分為一個(gè)或若干個(gè)安裝、工位、工步或走刀。2023/5/1111.工序一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地

對(duì)同一個(gè)工件（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件）所連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。操作者、工作地點(diǎn)、加工對(duì)象和內(nèi)容，是工序的三個(gè)重要決定因素。改變其中之一，工序則產(chǎn)生變化！2023/5/112小軸的工序工序號(hào)工序內(nèi)容設(shè)備1銑端面，打中心孔銑端面打中心孔機(jī)床2車大外圓及倒角車床3車小外圓及倒角車床4銑鍵槽銑床5去毛刺鉗工臺(tái)2023/5/113表1單件小批生產(chǎn)工藝過程表2大批量生產(chǎn)工藝過程

單件加工與大量加工2023/5/114銑端面打中心孔大量生產(chǎn)的場(chǎng)合，采用專用機(jī)床。2023/5/1152．安裝工件經(jīng)一次裝夾（定位夾緊）后所完成的那一部分工序稱為安裝。

2023/5/1163．工位工件在一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)部分一起相對(duì)刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個(gè)位置所完成的加工，稱為工位。在某一工序中，有時(shí)為了減少由于多次裝夾而帶來的誤差及輔助時(shí)間損失，往往采用轉(zhuǎn)位(或移位)式工作臺(tái)或夾具，不須重新裝夾工件而能改變工件位置，以加工不同表面。

2023/5/117工位的例子如圖所示為利用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在一次安裝中順次完成裝卸工件、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔四個(gè)工位的示意圖。2023/5/1184．工步在加工表面、加工工具、切削用量（不包括背吃刀量）不變的情況下，所完成的那一部分工序內(nèi)容，稱為一個(gè)工步。如果上述項(xiàng)目中有一項(xiàng)改變，就成為另一工步。2023/5/119工步例2023/5/120復(fù)合工步為了提高生產(chǎn)效率，采用幾把刀具或一把復(fù)合刀具同時(shí)加工—個(gè)或幾個(gè)表面可算作一個(gè)工步，稱為復(fù)合工步。202害3/4嬸/2521轉(zhuǎn)塔車床截工步在多刀克車床、發(fā)轉(zhuǎn)塔車結(jié)床的加爆工中經(jīng)大常有這浮種情況題。在工藝文賽件上，復(fù)光合工步也聲視為一個(gè)雜工步。2023解/4/2載5225．走搜刀（進(jìn)焰給）有些工辦步，由恭于余量錢較大或例其它原滿因，需朝要用同邊一刀具啄，以同送一轉(zhuǎn)速巷和進(jìn)給私量，對(duì)句同一位你置的表牛面進(jìn)行價(jià)多次切爭(zhēng)削，這慮樣，刀競(jìng)具對(duì)工津件的每稱一次切墻削就稱割為一次丙走刀。2023嘉/4/2屈523工序、酷安裝、劣工位、膽工步和袋走刀之免間的關(guān)脈系如下補(bǔ)：2023撤/4/2持524三、生勇產(chǎn)綱領(lǐng)郵、生產(chǎn)派類型及呀其工藝起特征生產(chǎn)綱奧領(lǐng)：指包括備鋸品與廢品里在內(nèi)的年僚產(chǎn)量。機(jī)器零厭件的年辮生產(chǎn)綱國領(lǐng)：式中N—零件的付年產(chǎn)量汗（件/年）；Q—產(chǎn)品的年田產(chǎn)量（臺(tái)/年）；n—每臺(tái)產(chǎn)品竭中該零件犧的數(shù)量（遼件/臺(tái)）；α—備品率；β—廢品率。2023傭/4/2竟525生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)燥：成批生朋產(chǎn)：小懶批、中喜批、大蓬批生產(chǎn)大量生產(chǎn)李：根據(jù)生產(chǎn)研綱領(lǐng)的大剪小和產(chǎn)品糖大小以及翻產(chǎn)品結(jié)構(gòu)寺的復(fù)雜程賤度，產(chǎn)品汽制造過程把可分為三爆種生產(chǎn)類利型：2023它/4/2稅526單件生和產(chǎn)單個(gè)的生壓產(chǎn)不同結(jié)溜構(gòu)、尺寸帖的產(chǎn)品，點(diǎn)且很少重紐奉復(fù)或完全級(jí)不重復(fù)，話這種生產(chǎn)于稱為單件羽生產(chǎn)。如機(jī)械稼配件加著工、專擴(kuò)用設(shè)備梯制造、簡(jiǎn)新產(chǎn)品慣試制等告都是屬鳴于單件暈生產(chǎn)。目前訂單果式組織生棍產(chǎn)的結(jié)果用，單件生怒產(chǎn)方式成勁為普遍的仍生產(chǎn)方式氧！202耗3/4肢/2527成批生采產(chǎn)成批的制伐造相同產(chǎn)剃品，并且墳是周期性友的重復(fù)生儉產(chǎn)，這種牌生產(chǎn)稱為房誠成批生產(chǎn)遍。如機(jī)床制互造等多屬哲于成批生順產(chǎn)。同一產(chǎn)舍品(或弄零件)遲每批投齡入生產(chǎn)兇的數(shù)量業(yè)稱為批婚量。根據(jù)產(chǎn)粘品的特蘆征及批顆量的大粱小，成慶批生產(chǎn)催又可分丈為：小批生柔產(chǎn)、中批生東產(chǎn)和大批生產(chǎn)編。小批生光產(chǎn)工藝漠過程的督特點(diǎn)與熔單件生侵產(chǎn)相似嚴(yán)。202屋3/4嫌/2528大量生產(chǎn)產(chǎn)品的騙數(shù)量很場(chǎng)大，大份多數(shù)的陡工作一梨直按照鄭一定節(jié)迫拍進(jìn)行后同一種燙零件的誘某一道脅工序的殊加工，爬這種生庫產(chǎn)稱為象大量生憤產(chǎn)。如手表概、洗衣壩機(jī)、自繞行車、竹摩托車征、縫紉路機(jī)、汽眠車等的途生產(chǎn)。2023自/4/2形529生產(chǎn)量的瓣大小是區(qū)診分生產(chǎn)類擴(kuò)型的一項(xiàng)沫重要指標(biāo)2023計(jì)/4/2亭530各種生產(chǎn)勵(lì)類型的工秒藝特征

類型特點(diǎn)單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)加工對(duì)象經(jīng)常變換周期性變換固定不變毛坯木模造型、自由鍛金屬模造型、模鍛金屬模機(jī)器造型、模鍛機(jī)床設(shè)備通用設(shè)備、數(shù)控設(shè)備通用、專門及部分專用設(shè)備專用、自動(dòng)設(shè)備及自動(dòng)線機(jī)床布局按機(jī)群式布置按零件類別、按工段排列按流水線或自動(dòng)線排列夾具通用或組合夾具專用夾具高效率的專用夾具刀具量具通用刀具和量具專用或通用刀具量具專用刀具量具、自動(dòng)測(cè)量裝配方法零件不互換，鉗工修配多數(shù)互換，部分試配或修配全部呼喚或分組互換生產(chǎn)周期不一定周期重復(fù)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)生產(chǎn)生產(chǎn)率低，用數(shù)控機(jī)床可提高中等高成本高中等低工人技術(shù)高中等一般工藝文件簡(jiǎn)單比較詳細(xì)詳細(xì)編制2023退/4/2圣531四、機(jī)煉械加工膊工藝規(guī)經(jīng)程機(jī)械加工船工藝規(guī)程林是規(guī)定產(chǎn)臣品或零忍部件機(jī)跪械加工夫工藝過脹程和操唱作方法的工藝文液件。工藝規(guī)鍋程：以文件的攏形式確定藍(lán)下來的工茶藝過程。202悉3/4罷/2532機(jī)械加碰工工藝俊規(guī)程的麻作用工藝規(guī)康程是指鈔導(dǎo)生產(chǎn)館的主要述技術(shù)文截件工藝規(guī)中程是生起產(chǎn)組織尿和管理旋工作的憑基本依召據(jù)工藝規(guī)齒程是新閣建或擴(kuò)暮建工廠矩或車間晚的基本巧資料加工工藝散規(guī)程是機(jī)佳械制造企躁業(yè)最重要奴的技術(shù)文倒件之一。機(jī)械加工銳工藝規(guī)程屯的格式機(jī)械加今工工藝賽過程卡坑片機(jī)械加工甘工藝卡片機(jī)械加工條工序卡片2023蒼/4/2適534機(jī)械加工營工藝過程旱卡片樣式2023政/4/2弄535機(jī)械加工聽工藝過程飼卡片實(shí)例2023遲/4/2維536機(jī)械加琴工工藝掩卡片樣盛式2023紛/4/2普537機(jī)械加亭工工序迎卡片樣唉式202鎖3/4樣/2538機(jī)械加工旺工序卡片蟻實(shí)例202挖3/4折/2539盤零件農(nóng)加工工簡(jiǎn)序卡片禿實(shí)例五、制組定機(jī)械威加工工狹藝規(guī)程年的要求鬼與步驟2023高/4/2宇541機(jī)械加工泡工藝規(guī)程識(shí)的基本要指求制定加工罷工藝規(guī)程鏡，要確保匆零件的加貪工質(zhì)量，慚可靠地達(dá)元到產(chǎn)品圖孫紙所提出詞的全部技股術(shù)要求；要有合理軍的生產(chǎn)率狠，要能節(jié)發(fā)約原材料紡，減少工談時(shí)消耗，蘿降低成本橡。此外，錄還應(yīng)盡解量減輕慎工人的槐勞動(dòng)強(qiáng)虎度，保究證安全得及良好樸的工作務(wù)條件。202刷3/4帶/2542制定工攻藝規(guī)程杰所需要壘的原始趕資料（1）產(chǎn)惱品的零件扣圖以及該嗚零件所在宰部件或總夸成的裝配恰圖。（2）殖產(chǎn)品質(zhì)委量的驗(yàn)償收標(biāo)準(zhǔn)栽。（3）產(chǎn)鬼品的年產(chǎn)及量計(jì)劃。（4）工失廠現(xiàn)有生新產(chǎn)條件。幫如毛坯的賠制造能力暖，現(xiàn)有加硬工設(shè)備、鄉(xiāng)豐工藝裝備輪及使用狀算況，專用卷設(shè)備、工筆裝的制造蛋能力及工扣人的技術(shù)呈水平等。（5）蠢有關(guān)手承冊(cè)、標(biāo)露準(zhǔn)及指啞導(dǎo)性文抵件。如裁機(jī)械加忍工工藝丈手冊(cè)、告時(shí)間定播額手冊(cè)點(diǎn)、機(jī)床首夾具設(shè)俱計(jì)手冊(cè)饑、公差府技術(shù)標(biāo)籮準(zhǔn)，以數(shù)及國內(nèi)睜外先進(jìn)與工藝、砌生產(chǎn)技陡術(shù)發(fā)展?fàn)I狀況等泄方面的剖資料。2023甚/4/2葡543制定加凍工工藝庭規(guī)程的泛步驟及每主要內(nèi)抽容（1）勢(shì)分析產(chǎn)扎品的零瓦件圖及涉裝配圖掉，了解膏產(chǎn)品的思工作原湖理和所脊加工零燃件在整剖個(gè)機(jī)器鈔中的作偶用，分詢析零件予圖的加蟻工要求脅、結(jié)構(gòu)初工藝性故，檢驗(yàn)戶圖樣的地完整性黨。（2）證根據(jù)零劣件的生白產(chǎn)綱領(lǐng)箏及零件軋的結(jié)構(gòu)炮大小、零復(fù)雜程遵度確定疊生產(chǎn)類火型。（3）選菌擇和確定弟毛坯及其腰制造方式威。（4）擬埋定工藝方飯案是制定色機(jī)械加工袋工藝規(guī)程膝時(shí)定性分重析的核心輸內(nèi)容。其景中包括：①選繡擇定位基區(qū)準(zhǔn)。墻②確定凍定位、夾徒緊方法。③規(guī)確定各擱個(gè)表面滋的加工坊方法如棋孔、平翻面、外階圓等表憐面的加瓜工。④熄確定工檔序的集轎中和分爭(zhēng)散。案⑤奇安排加抽工順序陸。一般需撫要提出幾古種方案進(jìn)男行分析比萍較，從中謝選出最優(yōu)廣的方案。2023稱/4/2傍544（5）確犯定各工序般所采用的柳設(shè)備：包侮括通用機(jī)碼械和專用錦機(jī)喊械的選塑定。（6）選絕擇工藝裝張備：即確煌定各個(gè)工氣序所需要猛的刀具、淋夾具、量炕具和輔具挨。（7）載確定各吹主要工藥序的技猛術(shù)檢驗(yàn)論要求以撫及檢驗(yàn)從方法。（8）婚確定各全工序的側(cè)加工余帶量、工揭序尺寸鋒及公差絡(luò)。（9）確嘩定切削用憂量，制定展工時(shí)定額腫。（10）糞評(píng)價(jià)各種伶工藝方案爛，最后選懷定最佳工校藝路線。（11鐘）填寫噸工藝文顆件。第二節(jié)葬零件加念工工藝性鄰分析與毛威坯的選擇制定工努工藝規(guī)應(yīng)程的十錦分重要翼的和最虧基本的責(zé)一步！（一）對(duì)騎零件進(jìn)行偽工藝性審央查對(duì)零件進(jìn)裂行工藝性贈(zèng)審查，除殺了檢查尺消寸、視圖姐以及技術(shù)踏條件是否黑完整外，樂還應(yīng)有以認(rèn)下幾方面煌內(nèi)容：202銀3/4輩/2547分析零件儉技術(shù)要求表及其合理遺性，提出秀必要的改晨進(jìn)意見（1）加引工表面本執(zhí)身的要求盛(尺寸精糊度、形狀臨和粗糙度浮)：據(jù)其匪選擇加工培方法、加也工步序。（2）表糧面之間的群相對(duì)位置常精度(包蛋括位置尺吩寸、位置總精度)：嘗與基準(zhǔn)的慮選擇有關(guān)始。（3）表厘面質(zhì)量及鐮鍍層要求脆：涉及選您材及熱處膀理工藝的門確定。（4）其何他要求：查如等重、陪平衡、探瀉傷等。同時(shí)忍，還要瓜審查材變料選用榨是否恰康當(dāng)、技嫩術(shù)要求根是否合正理。過蝦高的精潛度要求啄、粗糙價(jià)度以及只其他要讓求，會(huì)驢使工藝逃過程復(fù)受雜化，沙加工困蔬難，成臟本增加想。2023瓦/4/2眠548審查零件結(jié)構(gòu)橋的工藝性良好的工嚼藝性：便冰于機(jī)械加杯工。工藝性分偶析的內(nèi)容帶除了審查透零件圖上華視圖、尺希寸、公差駛是否齊全拐、正確之趴外，主要塔是審查零礎(chǔ)件的結(jié)構(gòu)臟工藝性。所謂零件結(jié)斑構(gòu)工藝稠性是指所甘設(shè)計(jì)的緒零件在緩滿足使國用要求泛的前提魂下，制胡造的可健行性和勞經(jīng)濟(jì)性瞎。有時(shí)功能燃完全相同最而結(jié)構(gòu)工賢藝性不同緒的零件其運(yùn)制造方法思與制造成泛本往往相翠差很大。2023盡/4/2溫5491.殼合理標(biāo)怪注尺寸(1)零艦件圖上重漁要尺寸應(yīng)情直接標(biāo)注掩，在加工協(xié)時(shí)盡量使旨工藝基準(zhǔn)法與設(shè)計(jì)基厚準(zhǔn)重合，象符合尺寸器鏈最短的攜原則。如中活塞很環(huán)槽的尺玻寸為重要介尺寸，其濁寬度應(yīng)該僵直接注出乳。202仗3/4塵/2550(2)帽零件圖陵上標(biāo)注抬的尺寸叨應(yīng)便于罪測(cè)量，雹不要從醉軸線、坑中心線玩、假想?yún)瞧矫娴燃堧y以測(cè)揚(yáng)量的基灑準(zhǔn)標(biāo)注視尺寸。(3)償零件圖代上的尺逝寸不應(yīng)牢標(biāo)注成誕封閉式布，以免命產(chǎn)生矛節(jié)盾。202治3/4瘡/2551(4)腸零件的餅自由尺妨寸，應(yīng)專按加工剃順序盡漢量從工鴉藝基準(zhǔn)懇注出。(5)槍零件所蹲有加工鍬表面與妹非加工勁面之間吹只標(biāo)注顯一個(gè)聯(lián)潛系尺寸寺。如圖齒漿輪軸，叛圖a標(biāo)注方法榮大部分尺逼寸要換算醫(yī)，不能直遲接測(cè)量。津圖b標(biāo)注方式俱，與加工染順序一致匆，便于加礎(chǔ)工測(cè)量。202榜3/4正/25522.零政件結(jié)構(gòu)便西于加工，淺有利于達(dá)私到所要求券的加工質(zhì)雪量。(1)鞏合理確譽(yù)定零件浩的加工箱精度與采表面質(zhì)不量加憲工精度紙定得過焦高會(huì)增茄加工序孕，增加巧制造成刷本；過休低會(huì)影莫響其使踢用性能浸，必須屑根據(jù)零領(lǐng)件在整猶個(gè)機(jī)器融中的作璃用和工昨作條件生合理地文進(jìn)行選欺擇。2023拜/4/2派553(2)語保證位凍置精度挑的可能泳性為祥保證零諒件的位燭置精度跑，最好釋使零件族能在一想次裝夾物下加工吸出所有甜相關(guān)表痰面。這擠樣由機(jī)沖床的精秧度來達(dá)緩到要求啟的位置陜精度。如圖a結(jié)構(gòu)，緒保證80mm與內(nèi)孔飼60mm的同軸度極較難。如癢改成圖b結(jié)構(gòu)，兆就能在冤一次裝滾夾下加坑工外圓忠與內(nèi)孔排。202捐3/4役/25543.父有利于帥減少加愚工和裝鳳配的勞躲動(dòng)量(1)翻減少不名必要的依加工面效積可減緞少機(jī)械巴加工量呢；安裝兼表面的個(gè)減少有列利于保絲式證配合您面的接和觸質(zhì)量椒。2023兄/4/2聾555(2)盡跡量避免、豎減少或簡(jiǎn)狠化內(nèi)表面社的加工但因?yàn)橥獗砭嬉葍?nèi)幫表面加工浸方便經(jīng)濟(jì)岔，又便于測(cè)量。稀因此，在側(cè)零件設(shè)計(jì)漁時(shí)應(yīng)力求御避免在零晉件內(nèi)腔進(jìn)州行加工。如圖所射示，將俗圖a的內(nèi)溝通槽改成夸圖b軸的外溝雪槽加工，凱使加工與范測(cè)量都很優(yōu)方便。202速3/4音/25564.旗有利于叼提高勞狀動(dòng)生產(chǎn)雨率，與挎生產(chǎn)類辦型相適公應(yīng)(1)窯零件的幣有關(guān)尺鈔寸應(yīng)力友求一致濁，并能店用標(biāo)準(zhǔn)吧刀具加炕工。如樂退刀槽廟尺寸一證致，可泳減少刀殼具種類呢。202妖3/4與/2557(2)零沫件加工表爹面應(yīng)盡量礎(chǔ)分布在同爬一方向，沉或互相垂益直的表面騾上。如圖b所示孔的喇軸線應(yīng)當(dāng)命平行。202咐3/4船/2558(3)鄉(xiāng)豐零件結(jié)班構(gòu)應(yīng)便忠于加工深。對(duì)于耽零件上磚那些不吸能進(jìn)行艱穿通加盈工的結(jié)芹構(gòu)，應(yīng)制設(shè)退刀超槽、越階程槽或才孔。2023辛/4/2求559(4)避核免在斜面眉或弧面上我鉆孔和鉆者頭單刃切甘削，從而熄避免造成佳切削力不囑等使鉆孔凍軸線傾斜輝或折斷鉆克頭。2023旬/4/2濁560(5)宅便于多維刀或多筍件加工攔。零件彩設(shè)計(jì)的炮結(jié)構(gòu)要耗便于多槍件加工喘，如圖槍所示，司圖b結(jié)構(gòu)可缺將毛坯潑排列成族行便于般多件連功續(xù)加工幟。2023乘/4/2怖561(6)要銷與具體的愧生產(chǎn)類型袖相適應(yīng)。申如圖所示掙，圖a結(jié)構(gòu)適協(xié)合于大渣批量生賴產(chǎn)類型蔬，圖b結(jié)構(gòu)則適頁合于生產(chǎn)快量較小的壺情況。202嚇3/4牧/2562零件結(jié)構(gòu)壤的工藝性語例子202但3/4詞/2563多件加工性剛度2023途/4/2屠564（二）毛坯的缺選擇零件常用儉毛坯的種露