机械制造基本概念zplPPT课件.ppt

1 生产过程指把原材料转变为成品的全过程 机械工厂的生产过程一般包括原材料的验收 保管 运输 生产技术准备 毛坯制造 零件加工 含热处理 产品装配 检验以及涂装等 第二节基本概念和定义 一 生产过程和工艺过程 1 企业组织产品生产的模式 1 生产全部零部件 组装机器 2 生产一部分关键的零部件 其余的由其它企业供应 3 完全不生产零部件 自己只负责设计与销售 企业在市场导向下 产品的生产过程主要可划分为四个阶段 即新产品开发 产品制造 产品销售和售后服务阶段 2 2 工艺过程 把生产过程中改变生产对象的形状 尺寸 相 工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造 锻造 冲压 焊接 机械加工 热处理 表面处理 装配等不同的工艺过程 对位置和物理 力学性能等 使其成为成品或半成品 的过程称为工艺过程 3 二 生产系统和工艺系统 1 机械加工工艺系统 机械加工中由机床 刀具 夹具和工件 机 工 刀 夹 组成的相互作用 相互依赖 并具有特定功能的有机整体 称为机械加工工艺系统 简称为工艺系统 4 机械加工工艺系统的整体目标 是在特定的生产条件下 适应环境要求 在保证机械加工工序质量和生产率的前提下 采用合理的工艺过程 并尽可能降低工序的加工成本 2 机械制造系统 图1 1机械制造系统的整体目标就是使生产车间能最有效地全面完成所承担的零件机械加工任务 5 图1 1机械制造系统框图 6 如果以整个机械制造工厂为整体 为了实现最有效的经营管理 以获得最高的经济效益 则不仅要把原材料 毛坯制造 机械加工 热处理 装配 油漆 试车 包装 运输和保管等属于物质范畴的因素作为要素来考虑 而且还必须把技术情报 经营管理 劳动力调配 资源和能源利用 环境保护 市场动态 经济政策 社会问题和国际因素等信息作为影响图1 2 3 生产系统 7 图1 2生产系统基本框图 8 一个或一组工人在一个工作地点 对一个或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程叫工序 例如图1 3 三定一连续 判定依据 地点是否改变 加工是否连续 三 机械加工工艺过程基本概念 定义 机械加工工艺过程是指用机械加工方法 主要是切削加工方法 逐步改变毛坯的形态 形状 尺寸以及表面质量 使其成为合格零件所进行的全部过程 它一般由工序 工步 走刀等不同层次的单元所组成 1 工序 9 图1 3阶梯轴零件图 10 2 工步与复合工步 在加工表面 切削刀具和切削用量 仅指转速n和进给量f 都不变的情况下 所连续完成的那部分工艺过程 称为一个工步 四同一连续 例图1 4 图1 5所示 有时为了提高生产效率 经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工 这可看作为一个工步 并称为复合工步 如图1 6所示 11 图1 5转塔自动车床的不同工步图1 6复合工步 图1 4底座零件底孔加工工序 12 3 走刀 在一个工步内 有些表面由于加工余量太大 或由于其它原因 需用同一把刀具以及同一切削用量对同一表面进行多次切削 这样刀具对工件的每一次切削就称为一次走刀 如图1 7所示的零件加工 一个车削工序 包含两个工步 第二工步 分为两次走刀 13 工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为装夹 定位 夹紧 安装两种情况 1 先定位 后夹紧 2 定位和夹紧同时进行 夹紧时自动定位 如三爪卡盘夹持工件 4 装夹 14 5 工位 工件在一次安装后 工件与夹具或设备的可动部分一起相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程称为工位 如图1 8和补充图所示 图1 8多工位加工 15 工位 图补充 16 图1 9 概念关系 17 零件的年生产纲领按下列公式计算 N Qn 1 1 1 式中N 零件的生产纲领 年产量 单位为 件 年 Q 产品的年产量 单位为台 年 n 每台产品中所含该零件的数量 单位为 件 台 零件的备品百分率 零件的废品百分率 四 生产纲领与生产类型 一 生产纲领 产品的年生产纲领就是产品的年生产量 18 二 生产类型的划分 根据产品投入生产的连续性 可大致分为三种不同的生产类型 1 单件生产 产品品种不固定 每一品种的产品数量很少 大多数工作地点的加工对象经常改变 例如 重型机械 造船业等一般属于单件生产 2 大量生产 产品品种固定 每种产品数量很大 大多数工作地点的加工的对象固定不变 例如 汽车 轴承制造等一般属于大量生产 19 在成批生产中 根据批量大小可分为小批 中批和大批生产 小批生产的特点接近于单件生产的特点 大批生产的特点接近于大量生产的特点 中批生产的特点介于单件和大量生产特点之间 因此生产类型可分为 单件小批生产 大批大量生产 中批生产 各种生产类型的工艺特点见表1 3 3 成批生产 产品品种基本固定 但数量少 品种较多 需要周期性地轮换生产 大多数工作地点的加工对象是周期性的变换 20 21 生产纲领与生产类型之关系 表1 2 随产品而变化 相对划分 22 三 生产节拍 节拍是指生产中每一个工序所规定的时间指标 单位 秒 要求流水线上每道工序趋于一致 23 五 结构工艺性 补充 分为 1 零件结构工艺性 图1 7 2 产品结构工艺性 图1 8 24 25 定义 零件结构的工艺性是指所设计的零件在满足要求的前题下 制造的可行性和经济性 功能相同的零件 其结构工艺性可以有很大差异 良好的结构工艺性是指在现有工艺条件下既能方便制造 又有较低的制造成本 零件结构工艺性的分析 包括零件尺寸和公差的标注 零件的组成要素和整体结构等方面的分析 26 铸件 便于造型 拔模斜度璧厚均匀 无尖边 尖角锻件 形状简单 无尖边 尖角 飞刺 便于出模 在毛坯制造方面 在装配方面 便于装配 减少修配量 结构工艺性内容 在加工方面 合理标注零件的技术要求便于加工 减少加工数控加工工艺性分析 27 减轻零件重量保证加工的可行性 经济性零件尺寸 规格 结构要素标