《機械制造工藝》第一章

第一章機械加工工藝的基本概念1.1產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及工藝過程1.2生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型1.3工藝規(guī)程的格式、內(nèi)容及制訂1.1產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及工藝過程機械產(chǎn)品制造是將原材料或半成品轉(zhuǎn)變?yōu)槌善匪M行的全部過程，其生產(chǎn)過程主要包括以下幾個階段：①生產(chǎn)技術(shù)準備。如產(chǎn)品和專用工藝裝備的設(shè)計、制造，以及生產(chǎn)計劃的編制、生產(chǎn)資料的準備等。②毛坯制造。毛坯制造一般在鍛壓和鑄造等車間進行。③零件的機械加工。如鑄造、鍛造、沖壓、焊接、切削加工、熱處理、表面處理等，一般可在機械加工、沖壓、焊接等車間進行。④產(chǎn)品裝配。如部件裝配、總裝配、調(diào)試檢查等，一般在裝配車間進行。除此以外還包括生產(chǎn)輔助工作，如生產(chǎn)計劃的制訂、工藝規(guī)程的編制、設(shè)備的維修，以及原材料和半成品的供應(yīng)、運輸和保管等。1.1.1產(chǎn)品的生產(chǎn)過程1.1.2工藝過程及其組成1．工序一個或一組工人在同一個工作地點（或同一臺機床上），對同一個或同時對幾個工件連續(xù)完成的那部分工藝過程，稱為工序。工序是工藝過程的基本單元。由此可見，判別是否為同一工序的主要依據(jù)是：①工作地點和加工對象是否變動；②加工過程是否連續(xù)，這兩個條件缺一不可。一般來說，同一零件，同樣的加工內(nèi)容可以有不同的工序安排。想一想下圖中可以有幾種工序安排？工序號工序內(nèi)容設(shè)

備1

加工小端面，對小端面鉆中心孔；粗車小端外圓，對小端倒角；加工大端面，對大端面鉆中心孔；粗車大端外圓，對大端倒角；精車外圓車床2

銑鍵槽，手工去毛刺銑床工序號工序內(nèi)容設(shè)

備1

加工小端面，對小端面鉆中心孔；粗車小端外圓，對小端倒角車床2

加工大端面，對大端面鉆中心孔；粗車大端外圓，對大端倒角車床3

精車外圓車床4

銑鍵槽，手工去毛刺銑床表1-1階梯軸第一種工序安排方案表1-2階梯軸第二種工序安排方案顯然，該零件在表1-2所示的工序中完成時，其精度和生產(chǎn)效率均較高。2．裝夾與安裝工件在加工前，先要將工件裝夾。確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程稱為定位。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作稱為夾緊。將工件在機床上或夾具中定位、夾緊的過程稱為裝夾。工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為一個安裝。在一道工序中，工件可能被裝夾一次或多次，才能完成加工。3．工位為了完成一定的工序內(nèi)容，一次安裝工件后，通過各種回轉(zhuǎn)工作臺、回轉(zhuǎn)夾具或移動夾具，使工件與夾具或設(shè)備的可動部分一起相對刀具或設(shè)備的固定部分變換位置，則把每一個加工位置稱為工位。在一個安裝中，可能只有一個工位，也可以需要有幾個工位。下圖所示是通過立軸式回轉(zhuǎn)工作臺使工件變換加工位置，即多工位加工，該圖中共有4個工位。工位1—裝卸工件工位2—鉆孔工位3—擴孔工位4—鉸孔4．工步在加工表面、切削刀具、切削進給量和切削速度都不變的情況下，所連續(xù)完成的那部分工序內(nèi)容，稱為一個工步。加工表面、切削刀具、切削進給量和切削速度中，只要有一個因素改變，即為一個新的工步。一道工序可有一個或幾個工步。5．進給在一個工步中，當需要切去的金屬層很厚，或為了提高加工精度和表面粗糙度時，往往需要對同一表面進行多次切削，則每進行一次切削就是一次進給。因此，一個工步可能只有一次進給，也可能有幾次進給。1.2生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型1．生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。計劃期通常定為一年，所以生產(chǎn)綱領(lǐng)也稱為年生產(chǎn)綱領(lǐng)。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是設(shè)計或修改工藝規(guī)程的重要依據(jù)，是車間設(shè)計的基本文件。零件的產(chǎn)量除了要計入計劃所需數(shù)量外，還要計入備品和廢品的數(shù)量。因此，零件的年產(chǎn)量應(yīng)按下式計算：2．生產(chǎn)類型單件生產(chǎn)批量生產(chǎn)大量生產(chǎn)1.3工藝規(guī)程的格式、內(nèi)容及制訂2．機械加工工藝規(guī)程的格式工藝規(guī)程沒有規(guī)定的格式，各企業(yè)根據(jù)本企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)類型和零件的復雜程度自行確定，但其基本內(nèi)容是相同的。通常，機械加工工藝規(guī)程被填寫成卡片（表格）形式，這3種形式可根據(jù)生產(chǎn)類型、零件的精密程度和工藝過程的自動化進行選擇。機械加工工序卡機械加工工藝過程卡機械加工

工藝卡1.3工藝規(guī)程的格式、內(nèi)容及制訂3．制訂工藝規(guī)程的原則和依據(jù)制訂工藝規(guī)程的基本原則，是在保證加工出的零件符合零件圖上的所有技術(shù)要求的前提下，盡量降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。因此，在制訂工藝規(guī)程時，應(yīng)從工廠的實際條件出發(fā)，充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，盡可能采用國內(nèi)、外先進的工藝技術(shù)和經(jīng)驗。制訂工藝規(guī)程時，應(yīng)主要依據(jù)下列基本原始資料：①產(chǎn)品的裝配圖樣和零件圖樣。②產(chǎn)品及零件的質(zhì)量驗收標準。③產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。④企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件，包括零件毛坯生產(chǎn)條件、機械加工技術(shù)水平、機床及其設(shè)備的性能，以及技術(shù)工人的水平。⑤相關(guān)手冊、圖冊、標準，以及類似產(chǎn)品的工藝資料。⑥國內(nèi)、外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料。工藝規(guī)程的制訂，既要符號企業(yè)生產(chǎn)實際，又要考慮新工藝和新技術(shù)的應(yīng)用，要積極引用先進的工藝技術(shù)，要有發(fā)展和創(chuàng)新意識，不能墨守成規(guī)。1.3工藝規(guī)程的格式、內(nèi)容及制訂4．制訂工藝規(guī)程的步驟制訂工藝規(guī)程的一般步驟如下：①熟悉和分析制訂工藝規(guī)程的主要依據(jù)，確定零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型。②分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖，進行零件結(jié)構(gòu)工藝性分析。③確定毛坯，包括選擇毛坯類型及其制造方法。④擬定工藝路線，即從毛坯到零件的加工走向，這是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵一步。⑤確定各工序的主要內(nèi)容，包括各工序需用的機床、工藝設(shè)備（如夾具、刀具、量具和量儀等）、加工余量、工序尺寸及其公差。⑥確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法。⑦確定各工序的切削用量和時間定額，并進行技術(shù)經(jīng)濟分析，選擇最佳工藝方案。⑧填寫工藝文件。1.3工藝規(guī)程的格式、內(nèi)容及制訂5．制訂工藝規(guī)程的注意事項選擇機床和工藝裝備時，應(yīng)考慮：①機床精度與工件精度應(yīng)相適應(yīng)；②機床規(guī)