產(chǎn)品制造技術(shù)概述

::.word版本可編輯..1:第1章 產(chǎn)品制造技術(shù)概述產(chǎn)品制造的一般過程概述產(chǎn)品通常是由很多零件裝配而成的，產(chǎn)品制造的一般過程如圖1.1所示。由圖可知，產(chǎn)品制造是一個簡單的過程，其中涉及原材料、毛坯和零件的制造等很多方面的學問。工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師只有了解和把握了產(chǎn)品制造的工藝和過程才能夠真正設(shè)計出產(chǎn)品，產(chǎn)品不同于工藝品，產(chǎn)品設(shè)計既要滿足制造工藝要求，又要符合高效、低耗和低本錢的要求，這些都與產(chǎn)品制造技術(shù)的特點嚴密聯(lián)系。

圖1.1 產(chǎn)品制造的一般過程制造機械零件所使用的原材料主要是以鋼鐵為主的金屬材料，包括軋材〔板、棒、管、線材和型材、生鐵、廢鐵、鋁錠、電解銅板、特種合金、金屬粉末、工程塑料、工程陶瓷及其他復合材料。毛坯的成型金屬毛坯的成型主要有鑄造、鍛造、沖壓、焊接和切割等方法，目前的塑料成型技術(shù)主要1.1所示。表1.1 常用毛坯制造方法的工藝特點方法材料形方法材料形狀生產(chǎn)率設(shè)備投資任意簡單低小機械砂型鑄造鑄造合金程度高大金屬型鑄造鑄鐵、非鐵鑄造合金較簡潔高中壓鑄非鐵鑄造合金簡單大熔模鑄造簡單中中自由鍛造合金簡潔低大模鍛鍛鋼、型鋼、中等高大非鐵合金簡單沖壓型材〔板、管〕較簡單大精沖中薄板材簡單大熔焊鋼、非鐵合金簡單較小壓焊合金〕較簡潔大釬焊鋼、非鐵合金、工較簡單低小單件 難 小批大量 較難 中

單件小批大型鑄件大批 中小型鑄件成批 較易較好

多用于外形較簡潔的大量 中小型有色鑄件大量 易 好 壁的中小型大批 鑄件，批量大成批 較難 中

鑄件，有肯定批量單件 較難較好

外形簡潔的大型鍛件，小批 單件機修件大量 大批大量 成批大量 成批單件

好 批量很大的中小型鍛件，單件機修件好 很大的板材成型件好 大批量中薄板材、簡單外形中小件型材拼接，適于各種成批 較難 中 大量成批 大量程陶瓷鋼鐵、非鐵合金、成批程陶瓷鋼鐵、非鐵合金、成批特種材料〔硬質(zhì)合金、粉末燒結(jié)硬質(zhì)合金、工程陶瓷中等較高大成批較難好工程陶瓷、摩擦材料〕的成型

好 較大的薄板及圓棒材拼接中 異種材料或有色薄板注塑注塑高分子材料簡單高大大量成批易好 高分子材料零件成型零件的切削加工零件的切削加工是指各種切削、磨削和特種加工方法等，是一種通過去除材料來轉(zhuǎn)變毛坯1.2所示。成型外表微細外表〔深小孔，細溝槽等〕外表處理

表1.2 各種外表可供選擇的加工方法常用的加工方法粗、細、精〕、磨〔粗、精〕、研磨、拋光、滾壓鉆、鉸、鏜、拉、磨、脹孔〔擠壓〕、研磨、拋光銑、刨、車、拉、磨、研磨、拋光、刮研〔滾搓、滾軋〕、套螺紋〔板牙〕、攻螺紋〔絲錐〕銑、滾、插、拉、刨、剃、冷擠、珩、磨、研電火花加工、電解加工、激光加工、數(shù)控加工激光加工、電子束加工、電火花加工外表處理技術(shù)包括外表熱處理、電鍍、轉(zhuǎn)化膜和涂裝等工藝，對零件外表起到改性、保護和裝飾的作用。裝配裝配是將零件按肯定的關(guān)系和要求連接在一起，組成機械產(chǎn)品的工藝過程。檢測檢測是保證產(chǎn)品質(zhì)量和工藝過程正確實施的一種措施，貫穿于整個機械制造工藝過程。物流搬運和儲存統(tǒng)稱為物流，是合理安排生產(chǎn)過程中各種物料〔原材料、工件、成品、工具等〕的流淌與中間儲存的技術(shù)，也是機械制造工藝流程中保證生產(chǎn)正常進展，削減投資，加速資金周轉(zhuǎn)，提高經(jīng)濟效益的重要環(huán)節(jié)。不同生產(chǎn)類型的特點生產(chǎn)類型在產(chǎn)品制造生產(chǎn)中，依據(jù)產(chǎn)品零件的生產(chǎn)數(shù)量可以分為單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn) 3種不同的生產(chǎn)類型。單件生產(chǎn)是指單件地制造某一種零件或者數(shù)量很少，且很少重復制造的生產(chǎn)。成批生產(chǎn)是指一次性成批地制造一樣的零件，每隔肯定時間又重復進展的生產(chǎn)。每一次制造的一樣零件的數(shù)量稱為批量。依據(jù)批量的大小，又可將成批生產(chǎn)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。大量生產(chǎn)是指每年制造一樣的產(chǎn)品，產(chǎn)品數(shù)量很多，大多數(shù)工位常常重復地進展某一個零件的某一道工序的加工生產(chǎn)。小批生產(chǎn)在工藝特點上接近于單件生產(chǎn)，大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。所以，也可將生產(chǎn)類型分為單件小批生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)。成批生產(chǎn)通常是指中批生產(chǎn)。生產(chǎn)類型對企業(yè)的生產(chǎn)組織、工藝過程及所承受的工藝方法、設(shè)備和工裝等有較大的影響。同一種產(chǎn)品，由于產(chǎn)量不同，其工藝過程可能完全不同。為了用最少的投入獲得最大的產(chǎn)出，實現(xiàn)高質(zhì)量和高效率生產(chǎn)，應當綜合考慮產(chǎn)品的使用性能要求，依據(jù)零件的外形和大小以及生產(chǎn)類型，優(yōu)選毛坯制造方法、加工工藝方法、機床設(shè)備、工模夾量具以及生產(chǎn)的組織預備。生產(chǎn)類型的工藝特點1.3所示。表1.3 各種生產(chǎn)類型的工藝特點工工藝 特 征單件小批生產(chǎn)生 產(chǎn) 類型成 批 生 產(chǎn)大量〔連續(xù)〕生產(chǎn)同類零件生產(chǎn)量／件重型零件〔零件質(zhì)中型零件〔零件質(zhì)量100～2000kg〕輕型零件〔零件質(zhì)量<100kg〕＜5<105～100〔小批〕100～300〔中批〕300～1000〔大批〕10～200〔小批〕200～500〔中批〕500～5000〔大批〕100～500〔小批〕500～5000〔中批〕5000～50000〔大批〕>1000>5000<100>50000續(xù)表工 藝特

生 產(chǎn) 類 型單件小批生產(chǎn) 成 批 生 產(chǎn)型材下料〔鋸、剪〕型材鋸床、熱切割下料砂型機器造型木模手工砂型鑄造

大量〔連續(xù)〕生產(chǎn)型材剪切機器造型生產(chǎn)線壓鑄毛坯成型

自由鍛造

模鍛沖壓

熱模鍛生產(chǎn)線弧焊〔手工、通用焊機〕冷作〔旋壓等〕壓制〔粉末冶金〕1．通用和專用機床，

沖壓生產(chǎn)線壓焊、弧焊自動線1．組合機床、機械加工

按機群式排列數(shù)控機床、加工中心

成組加工2．柔性制造系統(tǒng)〔多品種小批量生產(chǎn)〕

剛性自動生產(chǎn)線2．柔性生產(chǎn)線〔多品種大量生產(chǎn)〕涂裝

按打算工作承受萬能夾具、廣泛承受夾具，通用刀量具 專用刀量具噴漆室 1．混流涂裝生產(chǎn)線

刀具和量具涂裝生產(chǎn)線〔靜電噴涂、22．搓涂、刷涂2．噴漆室工人嫻熟程度高中等工藝文件生產(chǎn)本錢簡潔高中等中等電泳涂漆等〕整工具體低工藝過程和工序工藝過程在生產(chǎn)過程中，但凡轉(zhuǎn)變生產(chǎn)對象的外形、尺寸、位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程。其他過程則稱為關(guān)心過程。工藝過程可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械加工、特種加工、熱處理、外表處理、裝配等。承受機械加工方法，直接轉(zhuǎn)變加工對象的外形、尺寸和外表性能，使之成為成品或半成品的過程，稱為機械加工工藝過程。工序一個或一組工人，在一個工作地〔機床設(shè)備〕對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一局部工藝過程稱為工序。工序組成工藝過程的根本單元，也是制定生產(chǎn)打算、進展經(jīng)濟核算的根本單元。機械加工工藝過程由假設(shè)干個按肯定挨次排列的工序組成。劃分工序的條件是操作者、工作地、加工對象三者不變和工作的連續(xù)性，其中有一個不滿足即為另一道工序。這里的連續(xù)性，是指工序內(nèi)的工作不中斷，不能插入其他工作