机械制造技术基础-机械加工工艺过程的概念

第七章机械加工工艺规程的制定第一节机械加工工艺过程的概念

一、零件的生产过程1.什么是生产过程？原材料成品（机器）一、零件(产品）的生产过程生产过程包括：1)

原材料的运输、保管和准备；2)

生产的准备工作；3)

毛坯的制造；4)

零件的机械加工与热处理；5)

零件装配成机器；6)

机器的质量检查及运行试验；7)

机器的油漆、包装和入库。例、汽车产品的生产过程铸铁废钢铝锭辅助材料┊热处理机械加工部件装配铸造铁粉碳粉┊粉末冶金烧结粉末冶金件铸件锻件钢板冲压铆、焊接装配油漆缸体曲轴变速箱壳体齿轮┊发动机变速器转向器驱动桥┊协作件、电器系统轮胎其它部件总装配试车汽车钢材锻造图

汽车生产过程2.工艺过程1)概念

一、零件(产品）的生产过程生产过程包括：1)

原材料的运输、保管和准备；2)

生产的准备工作；3)

毛坯的制造；4)

零件的机械加工与热处理；5)

零件装配成机器；6)

机器的质量检查及运行试验；7)

机器的油漆、包装和入库。2.工艺过程1)概念2)毛坯制造工艺过程3)机械加工工艺过程4)热处理工艺过程5)装配工艺过程

二、机械加工工艺过程的组成1.工序一个或一组工人在一个工作地（机械设备）对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。

例：表7-1单件小批生产的工艺过程工序号工序内容设备1车一端面，钻中心孔*；

调头，车另一端面，钻中心孔车床I

2车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角车床II3铣键槽、去毛刺铣床表7-2大批大量生产的工艺过程工序号工序内容设备1铣两端面，钻两端中心孔*铣端面钻中心孔机床2车大外圆及倒角车床I3车小外圆、切槽及倒角车床II4铣键槽专用铣床

5去毛刺钳工台图7–1阶梯轴讨论：生产规模不同，工序的划分不一样。二、、机机械械加加工工工工艺艺过过程程的的组组成成2.安安装装工件件经经一一次次装装夹夹后后所所完完成成的的那那一一部部分分工工序序内内容容，，称称为为安安装装。。例：：表7-1单件小批生产的工艺过程工序号工序内容设备1车一端面，钻中心孔*；

调头，车另一端面，钻中心孔车床I

2车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角车床II3铣键槽、去毛刺铣床表7-2大批大量生产的工艺过程工序号工序内容设备1铣两端面，钻两端中心孔*铣端面钻中心孔机床2车大外圆及倒角车床I3车小外圆、切槽及倒角车床II4铣键槽专用铣床

5去毛刺钳工台图7––1阶阶梯梯轴轴两次次两次次一次次一次次一次次一次次一次次讨论论：：安装装次次数数多多好好还还是是少少好好？？二、、机机械械加加工工工工艺艺过过程程的的组组成成3.工工步步工步步是是指指在在加加工工表表面面和和加加工工工工具具不不变变的的情情况况下下，，所所连连续续完完成成的的那那一一部部分分工工序序内内容容。。例：：表7-1单件小批生产的工艺过程工序号工序内容设备1车一端面，钻中心孔*；

调头，车另一端面，钻中心孔车床I

2车大外圆及倒角；调头，车小外圆、切槽及倒角车床II3铣键槽、去毛刺铣床表7-2大批大量生产的工艺过程工序号工序内容设备1铣两端面，钻两端中心孔*铣端面钻中心孔机床2车大外圆及倒角车床I3车小外圆、切槽及倒角车床II4铣键槽专用铣床

5去毛刺钳工台图7––1阶阶梯梯轴轴四个个五个个一个个两个个三个个两个个一个个二、、机机械械加加工工工工艺艺过过程程的的组组成成4.走走刀刀在一一个个工工步步中中，，有有时时因因所所需需切切除除的的金金属属层层较较厚厚而而不不能能一一次次切切完完，，需需分分几几次次切切削削，，则则每每一一次次切切削削称称为为一一次次走走刀刀。。二、、机机械械加加工工工工艺艺过过程程的的组组成成5.工工位位为了了完完成成一一定定的的工工序序内内容容，，工工件件一一次次装装夹夹后后，，与与夹夹具具或或设设备备的的可可动动部部分分一一起起，，相相对对于于刀刀具具或或设设备备的的固固定定部部分分所所占占据据的的每每一一个个位位置置称称为为工工位位。。二、、机机械械加加工工工工艺艺过过程程的的组组成成5.工工位位图7––3在在三三个个工工位位上上钻钻、、铰铰圆圆盘盘零零件件上上的的孔孔工件件机床床夹夹具具回回转转部部分分夹具具固固定定部部分分分度度机机构构例：：三、、生生产产纲纲领领与与生生产产类类型型1.生产产纲领生产纲领是是指企业在在计划期内内应当生产产的产品产产量。零件在计划划期一年中中的生产纲纲领N可按下式计计算：式中Q——产品的年生生产纲领，，单位：台台/年；n——每台产品中中所含零件件的数量，，单位：件件/台；a%——备品率，对对易损件应应考虑一定定数量的备备品，以供供用户修配配的需要；；b%——废品率。三、生产纲纲领与生产产类型2.生产产类型及其其工艺特征征生产类型是是指企业（（或车间、、工段、班班组、工作作地）生产产专业化程程度的分类类。一般分为：：1）大量生生产2）成批生生产3）单件生生产2.生产产类型及其其工艺特征征1）大量生生产产品的数量量很大，产产品的结构构和规格比比较固定，，产品生产产可以连续续进行，大大部分工作作地的加工工对象是单单一不变的的。例如，汽车车、拖拉机机、轴承等等产品的制制造，通常常是以大量量生产方式式进行的。。2.生产产类型及其其工艺特征征2）成批生生产产品数量较较多，每年年生产的产产品结构和和规格可以以预先确定定，而且在在某一段时时间内是比比较固定的的，生产可可以分批进进行，大部部分工作地地的加工对对象是周期期轮换的。。根据批量的的大小，成成批生产又又可分为小小批生产、、中批生产产和大批生生产。例如，通用用机床（一一般为车、、铣、刨、、钻、磨床床）等产品品制造往往往属于这种种生产类型型。2.生产产类型及其其工艺特征征3）单件生生产产品数量少少，但种类类、规格较较多，多数数产品只能能单个或少少数几个地地生产，很很少重复。。例如，重型型机器、大大型船舶制制造及新产产品试制等等常属于这这种生产类类型。2.生产产类型及其其工艺特征征各种生产类类型的工艺艺特征P217表7-3四、机械加加工工艺规规程1.机械械加工工艺艺规程的作作用什么是工艺艺过程？什什么是工艺艺规程？优质、高产产、低成本本工艺文件规定产品或或零件制造造工艺过程程和操作方方法的工艺艺文件，称称工艺规程程。其中规规定零件机机械加工工工艺过程和和操作方法法等的工艺艺文件称为为机械加工工工艺规程程。四、机械加加工工艺规规程1.机械械加工工艺艺规程的作作用(1)机械加工工工艺规程是是机械加工工工艺过程程的主要技技术文件，，是指挥现现场生产的的依据。(2)机械械加工工艺艺规程是新新产品投产产前，进行行有关的技技术准备和和生产准备备的依据。。(3)机械加工工工艺规程是是新建、扩扩建或改建建厂房（车车间）的依依据。四、机械加加工工艺规规程2.机械械加工工艺艺规程的格格式(1)工艺艺过程卡片片工艺过程卡卡片是以工工序为单位位简要说明明零件加工工过程的一一种工艺文文件。P220表7-4(2)工序序卡片工序卡片是是为每一道道工序编制制的一种工工艺文件。。P221表7-5四、机械加加工工艺规规程3.制定定机械加工工工艺规程程的原始资资料1）零件工工作图及其其产品装配配图；2）产品验验收的质量量标准；3）零件的生产产纲领；4）现场的生产产条件（毛毛坯制造能能力、机床床设备、工工艺装备、、工人技术术水平，专专用设备和和工装的制制造能力））；5）国内外有关关的先进制制造工艺及及今后生产产技术的发发展方向等等；6）有关的的工艺、图图纸、手册册及技术书书刊等资料料。五、制定机机械加工工工艺规程的的步骤1.根据零零件的生产产纲领确定定生产类型型2.对被加加工零件进进行工艺分分析（零件分析析）功用零件表面的的技术要求求结构工艺性性五、制定机机械加工工工艺规程的的步骤1.根据零零件的生产产纲领确定定生产类型型2.对被加加工零件进进行工艺分分析3.确定毛毛坯1））毛毛坯坯的的制制造造类类型型；；2））毛毛坯坯的的制制造造精精度度；；3））毛毛坯坯图图种类特点铸件多用于形状复杂、尺寸较大的零件。其吸振性能好，但力学性能低。铸造方法有砂型铸造、离心铸造等，有手工造型和机器造型。模型有木模和金属模。木模手工造型用于单件小批生产或大型零件，生产效率低，精度低。金属模用于大批大量生产，生产效率高、精度高。离心铸造用于空心零件，压力铸造用于形状复杂、精度高、大量生产、尺寸小的有色金属零件锻件用于制造强度高、形状简单的零件（轴类和齿轮类）。用模锻和精密锻造，生产效率高，精度高。单件小批生产用自由锻冲压件用于形状复杂、生产批量较大的板料毛坯。精度较高，但厚度不宜过大型材用于形状简单或尺寸不大的零件。材料为各种冷拉和热轧钢材冷挤压件）用于形状简单、尺寸小和生产批量大的零件。如各种精度高的仪表件和航空发动机中的小零件焊接件用于尺寸较大、形状复杂的零件，多用型钢或锻件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易变形，尺寸误差大工程塑料用于形状复杂、尺寸精度高、力学性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料损失少，用于大批量生产、成本高。不适于结构复杂、薄壁、有锐边的零件表7-6常常用用毛毛坯坯种种类类和和特特点点种类特点铸件多用于形状复杂、尺寸较大的零件。其吸振性能好，但力学性能低。铸造方法有砂型铸造、离心铸造等，有手工造型和机器造型。模型有木模和金属模。木模手工造型用于单件小批生产或大型零件，生产效率低，精度低。金属模用于大批大量生产，生产效率高、精度高。离心铸造用于空心零件，压力铸造用于形状复杂、精度高、大量生产、尺寸小的有色金属零件锻件用于制造强度高、形状简单的零件（轴类和齿轮类）。用模锻和精密锻造，生产效率高，精度高。单件小批生产用自由锻冲压件用于形状复杂、生产批量较大的板料毛坯。精度较高，但厚度不宜过大型材用于形状简单或尺寸不大的零件。材料为各种冷拉和热轧钢材冷挤压件）用于形状简单、尺寸小和生产批量大的零件。如各种精度高的仪表件和航空发动机中的小零件焊接件用于尺寸较大、形状复杂的零件，多用型钢或锻件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易变形，尺寸误差大工程塑料用于形状复杂、尺寸精度高、力学性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料损失少，用于大批量生产、成本高。不适于结构复杂、薄壁、有锐边的零件五、、制制定定机机械械加加工工工工艺艺规规程程的的步步骤骤1.根根据据零零件件的的生生产产纲纲领领确确定定生生产产类类型型2.对对被被加加工工零零件件进进行行工工艺艺分分析析3.确确定定毛毛坯坯4.拟拟定定工工艺艺路路线线什么么是是工工艺艺路路线线？？工艺艺路路线线就就是是零零件件从从毛毛坯坯到到成成品品所所经经过过工工序序的的先先后后顺顺序序。。定位位