机械制造技术基础(于骏一)1.2.doc

第二节 机械制造厂的生产过程和工艺过程一 生产过程和工艺过程1. 生产过程我们身边的每一件产品，均由自然界的各种原材料经过一系列加工制造而成。比如：机床：铁矿石-高性能钢材-机器零件-机床那么，这个过程，从原材料进入工厂，直到产生成品的一系列有关劳动过程的总和统称为生产过程。2. 工艺过程在生产过程中，凡属于直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性能或者相对位置关系的过程，称为工艺过程。其它过程称为辅助过程，如原材料运输保管、工具制造、修理、动力供应等。事实上，凡属于与加工产品直接相关的过程，就属于工艺。工艺过程还可以细分为铸造、锻造、冲压等多种工艺。工艺规程：为了指导工人加工，将一种效果最好的工艺过程用文件固定下来。二 工艺组成1、工序工艺过程可以分为铸造、锻造，冲压等多种工艺，而其中每一项又是包含范围极广的工艺，还可以继续细分下去，为了较好的指导工人生产加工，需要定义一项基本的工艺过程，极为工序：一个或一组工人，在一个工作地对同一工件或同时对若干个工件所连续完成的一部分工艺过程称为工序。简单来说，工序也即是一个连续的加工过程，中间没有更换加工人、没有更换加工机器。比如，书上举了一个例子。2.安装工件经一次装夹后所完成的哪一部分工艺过程称为安装。要注意和装夹概念的区别。3. 工位在同一工序中，有时为了减少由于多次装夹而带来的精度误差和时间损失，而采用转位工作台或转位夹具来更改工件相对于机床的相对位置。那么在工件的一次安装中，工件相对于机床每占据一个确切位置所完成的那部分工艺成为工位。4. 工步工步是在加工表面、切削刀具和切削用量都不变的情况下完成的那部分工艺。若用几把刀具同时加工几个表面，称为复合工步。5. 走刀一个工步中，如果要切削的金属层很厚，可以分为几次切削，每切削一次，称为一次走刀。第三节 生产类型及其工艺特征社会对于机械产品的需求多种多样，有些产品结构复杂，有些简单；有些技术要求高，比较精密，有些不那么精密；有些社会需求量大，有些需求量小。因此，根据加工零件的年生产纲领和零件本身特性，将零件的生产类型分为单件生产、成批生产和大量生产三种。单件生产：产品数量不多，生产很少重复。通常是大型，昂贵的产品，如定制的万吨水压机，超级计算机等。成批生产：成批的制造相同零件的生产。如批量生产的汽车零件。大量生产：产品种类较少，数量很大，每台设备经常重复的进行某一工件的某一工序的生产。比如：螺丝钉，螺帽。从年产量上来说，是一个不断增大的。看书表1-4.其中，成批生产又可以分居年生产量分为小批生产、中批生产和大批生产。看表1-2根据产品的年产量就可以计算出产品中某个加工零件的年生产纲领，计算公式：N = Q n （1+a%）（1+b%）Q产品年产量； n每台产品中该零件的数量；a%-备品率；b%-废品率。不同的生成类型具有不同的工艺特征，相应的在制定零件机械加工工艺规程时，就要根据生产类型加以确定。第四节 基准用来确定生产对象几何要素间几何关系所依据的那些点、线、面称为基准。基准分为设计基准和工艺基准。一 设计基准设计图上标注设计尺寸所依据的基准，称为设计基准。看图1-4二 工艺基准工艺过程中所使用的基准，称为工艺基准。按照用途的不同，又可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。1. 工序基准在工序图上用来确定本工序加工表面尺寸、形状和位置所依据的基准。2. 定位基准在加工中用作定位的基准。有时候作为定位基准的点线面在工件上不一定具体存在，为了便于加工就由某些具体的定位表面来体现，这些定位表面称为定位基面。3. 测量基准工件在加工后，测量尺寸和形位误差所依据的基准。4. 装配基准装配时用来确定零件在产品中相对位置所依据的基准。在实际生产中，应尽量使以上各种基准重合，以消除基准不重合误差。 1）设计零件时应尽量以装配基准作为设计基准，以便保证装配技术要求； 2）在制定加工工艺路线时，应尽量以设计基准作工序基准，以保证零件加工精度； 3）在加工和测量零件时，要尽量使定位基准、测量基准和工序基准重合，以减少加工误差和测量误差。第五节 工件的装夹和定位一 工件的装夹定位：加工前，使工件在机床上或夹具上占有正确的加工位置的过程，称为定位。夹紧：用施加外力的形式，把工件已确定的定位位置固定下来的过程，称为夹紧。这个定位、夹紧的过程，称为装夹或安装。例：削苹果装夹或安装：工件定位、夹紧的全过程，称为装夹或安装。定位 + 夹紧 = 安装定位在前，夹紧在后，定位是首要的 1）工件的找正安装直接找正法：是用百分表、划针或用目测，在机床上直接找正工件，使工件获得正确位置的方法。缺点：1.定位精度及速度取决于找正精度和方法，找正工具及操作者技术水平。2.效率较低。3.只能单件使用。2）划线找正法：当零件形状很复杂时，可先用划针在工件上画出中心线、对称线或各加工表面的加工位置，然后再按划好的线来找正工件在机床上的位置的方法3）使用夹具安装工件采用专用夹具来安装工件，是靠夹具来保证工件相对于刀具及机床的正确位置，从而保证加工精度。什么是机床夹具？在机械加工中，在机床上用以确定工件位置并将其夹紧的工艺装备。机床夹具的功用：1.保证被加工表面的位置精度。采用夹具装夹工件，可以准确确定工件与刀具、机床间的相对位置，因此能比较可靠稳定的获得较高位置精度。2.提高劳动生产率。采用合适的夹具能够省去对工件的逐个找正和对刀，使辅助时间显著减少。3.扩大机床使用范围。4.降低对工人的技术要求和减轻工人劳动强度。工件安装是否正确，迅速，方便，可靠，直接影响工件加工质量、生产效率、操作者的安全及成本，因此在机械加工中装夹具有极其重要的地位。 二工件的定位六点定位原理：未受定位的工件，可视为空间不受约束的物体，具有六个自由度。六点定位原理：在机械加工中，要完全确定工件在夹具中的正确位置，理论上需要用六个相应的支撑点来限制工件的六个自由度，称为六点定位原理常见定位分析：1. 完全定位2. 不完全定位（部分定位）3.欠定位由于工艺设计或者