機械加工工藝規(guī)程課件

1、機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程第十章 機械加工工藝規(guī)程一、生產(chǎn)過程和生產(chǎn)系統(tǒng)1.生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程是指產(chǎn)品由原材料到成品之間的各個相互聯(lián)系生產(chǎn)過程是指產(chǎn)品由原材料到成品之間的各個相互聯(lián)系的勞動過程的總和。的勞動過程的總和。 包括原材料的運輸與管理、生產(chǎn)的準備工作、毛坯的制包括原材料的運輸與管理、生產(chǎn)的準備工作、毛坯的制定、零件的加工，部件和產(chǎn)品的裝配、檢驗、油漆和包裝等。定、零件的加工，部件和產(chǎn)品的裝配、檢驗、油漆和包裝等。 1. 基本概念基本概念機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程生產(chǎn)過程特征要求生產(chǎn)過程特征要求不同產(chǎn)品的生產(chǎn)過程大不一樣，同一產(chǎn)品在不同廠家生產(chǎn)其生產(chǎn)過程也各有特點，不完全一樣。雖然各個

2、廠家的生產(chǎn)過程各不一樣，但有一點是共同的：就是在滿足生產(chǎn)質(zhì)量前提下，使生產(chǎn)效率最高，生產(chǎn)費用最低。實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的有效措施實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的有效措施 采用多個工廠聯(lián)合協(xié)作，有利于組織專業(yè)化的生產(chǎn)，有利于達到這一目的。一個工廠的生產(chǎn)過程是為了便于組織生產(chǎn)和管理，常分為各個車間或分廠的生產(chǎn)過程。一個車間或分廠生產(chǎn)成品，往往又是其它車間或分廠車間的原材料。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程2、系統(tǒng)及其屬性系統(tǒng)：系統(tǒng)：根據(jù)其構成單元和功能的不同有多種不同的定義，較普遍的定義是：系統(tǒng)只由兩個或兩個以上相互依賴、相互作用、共同配合實現(xiàn)預定功能的各單元組成的有機集合體。如生態(tài)系統(tǒng)、水利系統(tǒng)、鐵路運輸

3、系統(tǒng)，一臺機器、一套化工設備、一個工廠都可看成是一個系統(tǒng)。 如：鑄造和鍛造車間的成品就是機械加工車間的毛坯；機械加工車間的成品，又是裝配車間的原材料。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程系統(tǒng)具有如下屬性（基本特征）系統(tǒng)具有如下屬性（基本特征） 集合性 關聯(lián)性 目的性 環(huán)境適應性 集合性：系統(tǒng)是由若干個要素組成，單元既可以是實體，也可以是要概念（信息），可以是天然的；也可以是人工的（機床、夾具等）。 系統(tǒng)中各要素不是簡單地相加，只有各要素構成有機整體時系統(tǒng)才具備其功能。 一個系統(tǒng)，即使各要素都很優(yōu)良，如果整體性耐差，不成為一個好系統(tǒng)。 反之，一些不算很理想的要素，如果綜合得好，可成為具有優(yōu)良性能的系統(tǒng)。

4、機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 關聯(lián)性：各個單元要素集合在一起構成的是一個“群體”或“整體”。 要使這一“群體”成為系統(tǒng)，各單元要素間必然存在相互聯(lián)系或相互影響。它們的關系可以是物理關系、邏輯關系或法定關系（如社會中上、下級關系）?？杀憩F(xiàn)為某個單元從另一個單元接受輸入，而其輸出又往往是別的單元輸入。 如：汽車系統(tǒng)中，發(fā)動機變速箱傳動軸后橋叉速器行走輪胎。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 目的性：為達到一定的目的，系統(tǒng)都具有一定的功能。如：電力系統(tǒng)：目的是向用戶供電，它必須具有將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能 、功能。 制造系統(tǒng)：目的是向社會提供產(chǎn)品或設備，它應具有特材料制成各種零件，并裝配成產(chǎn)品的功能。測

5、試系統(tǒng)：它通過許多傳感器，電器元件、存儲器、芯片及電纜導線組成，其目的是對信號進行采集、存貯、分析和處理。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 環(huán)境適應性：任何系統(tǒng)都有一定的邊界和環(huán)境，與外部環(huán)境有一定的聯(lián)系和相互作用。外部環(huán)境的變化與系統(tǒng)是相互影響的，它們之間隨時進行著物質(zhì)、能量、信息的交換。如機械加工系統(tǒng)受周圍環(huán)境的影響。 若系統(tǒng)能找出一種辦法進行自我控制，即便外部環(huán)境發(fā)生了變化，也能始終保持最優(yōu)狀態(tài)的系統(tǒng)。這樣，系統(tǒng)具有環(huán)境適應性。如：閉環(huán)、半閉環(huán)制造系統(tǒng)。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程首先來看生產(chǎn)系統(tǒng)的兩個子系統(tǒng)，機械加工工藝系統(tǒng)和機械制造系統(tǒng)。3、 生產(chǎn)系統(tǒng)它們彼此關聯(lián)，相互影響，滿足特定加工

6、要求的系統(tǒng)。機械加工工藝系統(tǒng)的組成（1）機械加工工藝系統(tǒng)）機械加工工藝系統(tǒng) 金屬切削機床刀具夾具工件機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程該系統(tǒng)的目的：是在特定的生產(chǎn)條件下，適應環(huán)境的要求，各要素間相互關聯(lián)，相互影響，在保證質(zhì)量和產(chǎn)量前提下，采用合理的工藝過程，降低該工藝的加工成本。 要求：從機床、刀具、夾具、工件四個要素的整體出發(fā)，綜合分析、研究各種有關問題，實現(xiàn)系統(tǒng)的最佳化方案。機械加工工藝系統(tǒng)中的流 物質(zhì)流物質(zhì)流能量流能量流信息流信息流如坯料在各工序間流動加工中機床要耗費電力資源控制著系統(tǒng)中物質(zhì)要素的動作和流動的工藝文件和數(shù)控程序。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 機械加工工藝系統(tǒng)中，坯料經(jīng)一工序加工

7、，檢驗后，然后作為本工序加工完成的零件輸?shù)较乱还ば?。這樣一來，系統(tǒng)中存在物質(zhì)的流動，我們稱之為“物質(zhì)流物質(zhì)流”，同時在加工中，機床要耗費電力資源，也就是說系統(tǒng)中存在著“能量流能量流”。另外，當今電子計算機和自動控制等技術廣泛深入到機械加工領域中，如工藝文件通過數(shù)控程序和適應性控制模型控制著系統(tǒng)中物質(zhì)要素的動作和流動。這種要素我的稱之為信息流信息流。 一個工序很優(yōu)秀，并不一定能獲得零件最低加工成本。必須全盤考慮組成零件加工的各道加工工序，才能實現(xiàn)零件加工的最佳化。這樣綜合的結果就是機械制造系統(tǒng)。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程（2）機械制造系統(tǒng) 機械制造系統(tǒng)是以整個機械加工車間為更高一級的系統(tǒng)來考

8、慮問題，其整體目的是使該車間能最有效地全面完成全部零件的機械加工任務。它由各機械加工工藝系統(tǒng)要素組成。其中信息流除機械加工工藝系統(tǒng)中工藝參數(shù)信息外，還有計劃、調(diào)度、管理等方面的信息。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程生產(chǎn)系統(tǒng)是以整個制造工廠為整體來看待的。工廠是社會生產(chǎn)的基層單位，在工廠進行的所有生產(chǎn)活動的總和就構成了一個典型的具有輸入和輸出的生產(chǎn)系統(tǒng)。 工廠（企業(yè)）是一個復雜的非線性大動力學系統(tǒng)，為了有效地經(jīng)營并獲得最高的經(jīng)濟效益，就不僅要把原材料，毛坯制造、機械加工、熱處理、裝配油漆、試車、運輸和保管等屬于物質(zhì)范疇的要素進行考慮，而且還必須把技術情報，經(jīng)營管理，勞動力調(diào)配，市場動態(tài)等信息作為影

9、響系統(tǒng)效果的要素來考慮。 （3）生產(chǎn)系統(tǒng)機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程采購部門采購部門 銷售部門銷售部門供應商供應商客戶客戶采購采購 生產(chǎn)生產(chǎn) 銷售銷售倉庫倉庫 銷售訂單銷售訂單產(chǎn)品產(chǎn)品倉庫倉庫采購訂單采購訂單生產(chǎn)派工單生產(chǎn)派工單資源資源設備設備人員人員 信息流過程信息流過程資金流過程資金流過程資金資金支出支出收入收入物流過程物流過程勞務流勞務流能量流能量流 生產(chǎn)系統(tǒng)除物質(zhì)流，能量流和信息流外，還包含勞務流和資金流，在工廠內(nèi)部動態(tài)地流動。資金流資金流機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 由此可見，生產(chǎn)系統(tǒng)是包含制造系統(tǒng)更高一級的系統(tǒng)，制造系統(tǒng)是生產(chǎn)系統(tǒng)中比較重要的子系統(tǒng)。 我們之所以要來分析系統(tǒng)的概念，

10、就是要用系統(tǒng)工程技術的觀點來分析所研究的系統(tǒng)及其組成，樹立樹立局部局部服從服從整體整體，整體整體融于融于局部局部的觀點，的觀點，以實現(xiàn)整個生產(chǎn)系統(tǒng)的以實現(xiàn)整個生產(chǎn)系統(tǒng)的最佳化。最佳化。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程1.工藝過程工藝過程生產(chǎn)過程包含了工藝過程和輔助過程:工藝過程：工藝過程：直接改變工件形狀、尺寸、位量、性質(zhì);輔助過程：輔助過程：運輸、保管、刃磨、設備維護等。工藝過程工藝過程：生產(chǎn)過程中，按一定順序逐漸改變生產(chǎn)對象的形狀（鑄造、鍛造等）、尺寸（機械加工）、位置（裝配）和性質(zhì)（熱處理），使其成為預期產(chǎn)品的主要過程；或者與原材料變?yōu)槌善分苯佑嘘P的過程?？删唧w的分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接

11、、機械加工、熱處理、電鍍、裝配等工藝過程。本課程主要是研究機械加工工藝過程中的系列問題。 二、工藝過程和工藝規(guī)程機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程同一零件（產(chǎn)品）可以采用不同的加工過程，零件依次通過的全部加工過程稱之工藝路線或工藝流程；它是制定工藝過程和進行車間分工的重要依據(jù)。工藝規(guī)程：工藝規(guī)程：技術人員根據(jù)工件要求、設備條件和工人技術情況等，確定采用的工藝過程，并將其寫成工藝文件。 工藝規(guī)程的形式：工藝規(guī)程的形式： 機械加工工藝過程：由毛坯機加工變?yōu)槌善返倪^程。 機械加工工藝規(guī)程：將合理的機械加工過程以文件的形式寫出。2.工藝規(guī)程機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程三、工藝過程的組成1. 工序、工步和走刀

12、工序、工步和走刀 工序：一個或一組工人，在一個工作地對同一個或同時幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。它是組成工藝過程的基本單元。 一組（個）工人一個工作地（指機床）連續(xù)地加工工序包括三要素 三要素任何一個改變都將視為不同工序。（如熱處理后再一次回到同一工作地）。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 工步：在加工表面（或裝配時的連接表面）不變、加工（或裝配）工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序。加工表面不變（可以是單個表面或組合表面）工具不變（四角刀架，換刀）連續(xù)性（一個工序通常包含幾個工步）。工步包括三要素 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 走刀：(工作行程) 在一個工步中，有時材料要分幾次去除

13、，則其切去一層材料稱為一次走刀。工藝規(guī)程中常不包含走刀，但對加工量影響大的場合，應規(guī)定走刀（余量） 。 加工方案一加工方案一小批量生產(chǎn)：車銑、去毛刺加工方案二加工方案二大批量生產(chǎn)：1、粗車小端面、外圓、倒角2、粗車大端面、外圓、倒角3、精車小外圓4、精車大外圓5、銑鍵槽、去毛刺機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 為簡化工藝文件，對于那些連續(xù)進行的若干個相同的工步，通常都看作一個工步。如圖加工的零件，在同一工序中，連續(xù)鉆四個 5mm的孔，就可看作一個工步。 為了提高生產(chǎn)率，用幾把刀具同時參與切削幾個表面，這也可看作一個工步，稱為復合工步。端面或鉆兩端中心孔，它們都是復合工步。例如：銑端面、鉆中心孔，每

14、個工位都是用兩把刀具同時銑兩機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程立軸轉(zhuǎn)塔車床回轉(zhuǎn)刀架上的復合工步刨平面復合工步機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程組合銑刀銑平面復合工步鉆、擴孔復合工步機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程提示： 小批量生產(chǎn)：產(chǎn)量少效率不是主要問題，主要應減少設備使的臺數(shù)及人員分配，所以不宜采取工序分散的辦法。 大批大量生產(chǎn)：主要問題是要提高生產(chǎn)率，所以宜采用高效專業(yè)用設備，工序也較多。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程2、安裝和工位 安裝：同一工序中，工件在機床或夾具中定位和夾緊一次，稱為一次安裝。 工位：為了完成一定的工序內(nèi)容，一次裝夾后，工件與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據(jù)的某一

15、個位置。 工件在加工中應盡量減少裝夾次數(shù)，因為多一次裝夾，就會增加裝夾的時間，還會增加裝夾誤差。 減少裝夾次數(shù)的有效辦法是采用多工位夾具。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 減少工件的安裝次數(shù) 多工位加工工序1：裝卸工件 工序2：鉆孔工序3：擴孔 工序4：鉸孔 可實現(xiàn)加工時間與輔助時間重疊。 減少輔助時間，縮短工時，提高效率。多工位加工的好處：多工位加工的好處：機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程四、生產(chǎn)綱領和生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領：生產(chǎn)綱領：根據(jù)國家計劃，市場需要和企業(yè)的生產(chǎn)能力編制企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。產(chǎn)量的組成：需求產(chǎn)品數(shù)量，備品數(shù)量、廢品數(shù)量。因此：年生產(chǎn)綱領N可由下式計算：N=Qn

16、(1+%)(1+%) - 年產(chǎn)量（臺/年） n - 每臺產(chǎn)品所需該零件數(shù)量（件/臺）- 備品率- 廢品率 本生產(chǎn)綱須確定后，就可以根據(jù)車間的具體情況按一定期限分批投產(chǎn)，每批投產(chǎn)的零件數(shù)量稱為批量。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程生產(chǎn)類型產(chǎn)品有大有小，小到螺釘，大至收音機，船舶。其特征有的復雜，有的簡單，批量和生產(chǎn)綱須也各不相同。1單件、小批生產(chǎn)特征：產(chǎn)品做得少，只做一件或數(shù)件； 一個工作打進行多工序和多品種的作業(yè)； 重型機器、大型船舶，新樣機制造屬此類型。 根據(jù)產(chǎn)品的大小、特征、批量和生產(chǎn)綱領，我們通常將產(chǎn)品的生產(chǎn)分成三種生產(chǎn)類型：生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型單件、小批生產(chǎn)成批生產(chǎn) 大批、大量生產(chǎn) 機械制造基

17、礎機械加工工藝規(guī)程2成批生產(chǎn)特征： 產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量較多，周期地成批投入生產(chǎn)； 一個工作地順序地、分批地完成不同工件的某些工序； 通用機床，數(shù)量需求不大，但常更新產(chǎn)品就屬此類型。3. 大批、大量生產(chǎn)特征： 產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量大，需連續(xù)不斷地進行生產(chǎn)； 一個工作地重復不斷地進行某工序的加工； 如汽車通用件（軸承、螺栓等）自行車等屬此類生產(chǎn)類型。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程生產(chǎn)類型的劃分：生產(chǎn)類型的劃分：生產(chǎn)類型不僅決定于生產(chǎn)綱須，而且和產(chǎn)品的大小和復雜程度有關。 劃分依據(jù)可參照下表：表3-1生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領（年產(chǎn)量）的關系- -生產(chǎn)類型 重型機械 中型機械小型機械單件生產(chǎn) 5 20 5000 50000

18、- - - 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 劃分生產(chǎn)類型有利于進行生產(chǎn)的規(guī)劃和管理。 大批、大量生產(chǎn) 宜廣泛采用高產(chǎn)專用機床和自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，按流小線或自動生產(chǎn)線排列進行生產(chǎn)，可大大提高生產(chǎn)率，從而降低成本，提高競爭力。單件、小批生產(chǎn) 宜采用通用性好的機床進行生產(chǎn)，以減少設備投資，從而降低成本。劃分生產(chǎn)類型的意義劃分生產(chǎn)類型的意義機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 隨著科技的發(fā)展和人民生產(chǎn)水平的提高，人們對產(chǎn)品的樣式要求越來越高，而同一樣式的數(shù)量越來越少，同一產(chǎn)品獲取較高利潤；“有效壽命”愈來愈短，因此要求制造系統(tǒng)具有高效生產(chǎn)。能力又具快速轉(zhuǎn)產(chǎn)的“柔性柔性”特性。 傳統(tǒng)的專用機和生產(chǎn)線，對一種產(chǎn)品有較

19、高的生產(chǎn)效率，但很難適應新產(chǎn)品的需要。因此，它是有很大的剛性剛性 。（即專用性） 而數(shù)控機床，加工中心能很好地適用于當今產(chǎn)品多品種，少批量生產(chǎn)自動化的要求。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程一、工藝規(guī)程及其作用一、工藝規(guī)程及其作用 1.工藝規(guī)程工藝規(guī)程: 把零件加工的全部工藝過程按一定格式寫成書面文件就叫做工藝規(guī)程。2.工藝規(guī)程的作用工藝規(guī)程的作用 工藝規(guī)程是在總結實踐經(jīng)驗的基礎上，依據(jù)科學的理論和必工藝規(guī)程是在總結實踐經(jīng)驗的基礎上，依據(jù)科學的理論和必要的工藝試驗后制訂的，反映了加工中的客觀規(guī)律。要的工藝試驗后制訂的，反映了加工中的客觀規(guī)律。因此，工藝規(guī)程是（1）指導工人操作和用于生產(chǎn)、工藝管理工作

20、的主要技術文件，（2）又是新產(chǎn)品投產(chǎn)前進行生產(chǎn)準備和技術準備的依據(jù)和新建、擴建車間或工廠的原始資料，（3）此外，先進的工藝規(guī)程還起著交流和推廣先進經(jīng)驗的作用。 2 . 工藝規(guī)程的制定工藝規(guī)程的制定完整性 規(guī)范性 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程3.對工藝規(guī)程的要求對工藝規(guī)程的要求(1)保證可靠地達到產(chǎn)品圖紙所提出的全部技術要求。(2)能獲得高質(zhì)量、高生產(chǎn)效率。(3)有利于節(jié)約原材料和工時消耗，不斷降低成本。(4)有利于減輕工人勞動強度，保證安全和良好的工作條件。4.工藝文件的形式：工藝文件的形式：多種多樣，區(qū)別很大，主要決定于生產(chǎn)類型。在單件小批生產(chǎn)中一般只編制綜合工藝過程卡綜合工藝過程卡。在成批

21、生產(chǎn)中多采用機械加工工藝卡片機械加工工藝卡片。大批大量生產(chǎn)中則要求完整和詳細的文件，一般是工藝過工藝過程卡、工序卡片，程卡、工序卡片，有時甚至包括操作卡、調(diào)整卡操作卡、調(diào)整卡以及檢驗卡檢驗卡。各工廠采用的工藝文件并無須統(tǒng)一格式，但基本內(nèi)容大同小異。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程對待工藝規(guī)程的態(tài)度1）嚴格遵守 工藝規(guī)程是經(jīng)過逐級審批的，因而也是工廠生產(chǎn)中的工藝紀律，有關人員必須嚴格執(zhí)行。2）允許修改 工藝規(guī)程也不是一成不變的，隨著科學技術的進步和生產(chǎn)的發(fā)展，工藝規(guī)程會出現(xiàn)某些不相適應的問題，因而工藝規(guī)程應定期整頓

22、，及時吸取合理化建議、技術革新成果、新技術和新工藝。使工藝規(guī)程更加完善和合理。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程二、制訂工藝規(guī)程的原始資料制訂工藝規(guī)程的原始資料主要有：制訂工藝規(guī)程的原始資料主要有：（1）產(chǎn)品整套裝配圖和零件工作圖；）產(chǎn)品整套裝配圖和零件工作圖；（2）產(chǎn)品年產(chǎn)量；）產(chǎn)品年產(chǎn)量；（3）本廠生產(chǎn)條件：設備、工裝、工人技術水平等情況；）本廠生產(chǎn)條件：設備、工裝、工人技術水平等情況；（4）毛坯生產(chǎn)和供應條件；）毛坯生產(chǎn)和供應條件；（5）產(chǎn)品的驗收質(zhì)量標準；）產(chǎn)品的驗收質(zhì)量標準； 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程三、制訂機械加工工藝規(guī)程的步驟(1)原則： 在保證質(zhì)量的前提下，用最先進的、最經(jīng)濟合理

23、的加工在保證質(zhì)量的前提下，用最先進的、最經(jīng)濟合理的加工方案。方案。(2)方法：認真研究、分析原始資料。認真研究、分析原始資料。參照國內(nèi)外文獻、結合現(xiàn)場實際編程。參照國內(nèi)外文獻、結合現(xiàn)場實際編程。虛心征求工人意見。虛心征求工人意見。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程(3)步驟：步驟：確定生產(chǎn)類型；確定生產(chǎn)類型；分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖分析研究產(chǎn)品的裝配圖和零件圖,進行工藝審查進行工藝審查;熟悉產(chǎn)品熟悉產(chǎn)品,性性能能,用途和工作條件用途和工作條件,零件在產(chǎn)品中的作用；零件在產(chǎn)品中的作用；了解零件圖上各項技術條件的依據(jù),確定關鍵性技術問題。檢查尺寸,視圖及技術條件是否是否合理,主要:a.審查各楦項技術

24、要求是否合理；過高的精度,表面粗糙度及其他要求會使工藝過程復雜化，成本提高;b.審查零件的結構工藝性是否好；便于加工的安裝，盡可能減少加工和轉(zhuǎn)配的勞動量； c.審查材料選用是否恰當；機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程確定毛坯的種類和尺寸；確定毛坯的種類和尺寸；(應考慮生產(chǎn)批量，零件材料及毛坯生產(chǎn)條件）a.一般采用：鑄件、鍛件、焊接件；b.毛坯精度提高，材料利用率提高，大大節(jié)約機械加工工時，但毛坯精度過高往往使毛坯制造困難。因此，毛坯種類和制造方法的選擇要根據(jù)生產(chǎn)類型和具體生產(chǎn)條件而定。達到高質(zhì)量，降低生產(chǎn)產(chǎn)品生產(chǎn)成本。擬定零件加工工藝路線；擬定零件加工工藝路線；訂出全部由粗到精的加工工序，內(nèi)容包括選

25、擇定位基準，定位夾緊方案，各表面加工方法；可提出幾個方案對比。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程選擇和確定機床設備，刀具，及工時定額，對于專用工藝設備，應提出設計任務書。確定工序尺寸及其公差；確定切削用量；確定時間定額；填寫工藝文件； 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 同一產(chǎn)品可以有多種不同結構同一產(chǎn)品可以有多種不同結構,所需花費的加工量也不所需花費的加工量也不大相同。所謂大相同。所謂結構工藝性是指所設計的產(chǎn)品在能滿足使用是指所設計的產(chǎn)品在能滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性。要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性。 也就是機器的和零件的結構是否便于加工，裝配和維也就是機器的和零件的結構是否便于加

26、工，裝配和維修。即在滿足機器工作性能的前提下能適應經(jīng)濟、高效制修。即在滿足機器工作性能的前提下能適應經(jīng)濟、高效制造過程的需要，達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本。造過程的需要，達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本。一、結構和工藝的聯(lián)系一、結構和工藝的聯(lián)系1、結構工藝性、結構工藝性結構工藝性結構工藝性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 因齒間的軸向距離很小、因而小齒圈不能用滾齒加工、只能用插齒加工；又因插斜齒需專用螺旋導軌，因而它的結構工藝性不好。若能采用電子束焊，先分別滾切兩個齒輪，再將它們焊成一體，這樣的制造工藝就較好，且能縮短齒輪間的軸向尺寸。 例如雙聯(lián)斜齒輪的加工焊接處整體結構 由此可見，結構對工藝有著重要由此可見，結

27、構對工藝有著重要的影響。的影響。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 產(chǎn)品的加工量、生產(chǎn)成本及材料消耗。具體分析比較下述各項特征：a.機器或零件結構的通用化，標準化程度；b.老產(chǎn)品零部件的重復利用程度；c.平均加工精度和表面粗糙度系數(shù);d.關鍵零件工藝的復雜程度e.材料利用率f.采用自動化加工方法的可能性 1、結構工藝性衡量的主要依據(jù)、結構工藝性衡量的主要依據(jù)機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 必須對毛坯制造,機械加工到裝配調(diào)試的整個工藝過程進行綜合分析比較,全面評價。 2、結構工藝性具有綜合性、結構工藝性具有綜合性 不同生產(chǎn)規(guī)模,不同生產(chǎn)條件的工廠 來說,對產(chǎn)品結構工藝性的要求是不同的。3、結構工藝性又具

28、有相對性、結構工藝性又具有相對性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程二、毛坯結構工藝性二、毛坯結構工藝性機械零件廣泛采用鑄件，占70% 85%；其次是鍛件、沖壓件、各種型材和焊件。(1)鑄造毛坯的工藝性主要考慮一下因素鑄造毛坯的工藝性主要考慮一下因素:鍛件形狀盡量簡單;避免不規(guī)則分型面鑄件的垂直壁或筋否應有拔模斜度,內(nèi)表面斜度大于外表面;應防止?jié)沧⒉蛔?鑄件壁厚過渡不能太大。防止撓曲變形，盡量采用對稱截面布置。機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程縮孔壁厚力求均勻，以免產(chǎn)生縮孔減少大的水平面，便于雜質(zhì)和氣體排除，減少內(nèi)應力。鑄件局部凸臺應連成一片鑄造毛坯的工藝性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程分型面應盡量少上下中下

29、上鑄件結構不應阻礙材料收縮起模方向應有脫模斜度細長件收縮時易產(chǎn)生彎曲，應采用對稱截面或合理布置加強筋鑄造毛坯的工藝性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程適用于各種生產(chǎn)批量和毛坯形狀尺寸的場合。大批量模鍛 單批 小批自由鍛鍛造毛坯的工藝性要素：鍛造毛坯形狀應簡單、對稱、避免主體部分交貫和主要表面上有不規(guī)則凸臺。最大尺寸在分型面。 鍛造毛坯應有拔模斜度和圓角; 毛坯形狀不應引起模具側(cè)向移動，使上下模錯位 ;零件壁厚差不能太大。 (2)鍛造毛坯的工藝性：鍛造毛坯的工藝性：機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程分型面分型面形狀不對稱，上下模易錯位，影響鍛件質(zhì)量截面形狀變化過大，模具壽命降低最大尺寸應在分型面上，以利于金

30、屬填充毛坯在半模內(nèi)成型，有利于提高質(zhì)量，降低成本鍛造毛坯的工藝性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程三、零件結構工藝性提高零件結構工藝性，應遵循以下原則：提高零件結構工藝性，應遵循以下原則：(1)減輕零件重量好處：省材、省工時。便于選用加工設備。便于省材、省工時。便于選用加工設備。便于運輸、裝卸和保存。運輸、裝卸和保存。措施：減小鑄件壁厚。壁厚減小一倍，重量減小減小鑄件壁厚。壁厚減小一倍，重量減小2/3倍。采用焊接件，重量下降倍。采用焊接件，重量下降2030%、加工量減小、加工量減小3050%。大批量生產(chǎn)采用沖壓件焊接結構。大批量生產(chǎn)采用沖壓件焊接結構。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程1和2采用沖壓件代

31、替鑄件，可節(jié)省材料和工時采用扎制型材，減少直徑，節(jié)省材料減輕零件重量機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程要素：必須考慮加工時的要素：必須考慮加工時的安裝、對刀、測量和提高切削安裝、對刀、測量和提高切削效率。效率。如：如：a.減小加工表面積；減小加工表面積；b.正確規(guī)定加工要求；正確規(guī)定加工要求；c.保證刀具能自由地進刀和退刀及正常工作；保證刀具能自由地進刀和退刀及正常工作；d.便于安裝，能減少對刀和安裝次數(shù)；便于安裝，能減少對刀和安裝次數(shù)；(2)保證加工的可能性和經(jīng)濟性保證加工的可能性和經(jīng)濟性機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程0.40.4保證加工的可能性和經(jīng)濟性底座有凸臺，加工面積、加工量 、平面不平度誤差

32、 、接觸精度 。進、排氣（油）孔設在外圓上，加工相對容易，且易保證槽間距減少深螺紋孔的加工，使用更為方便減少配合表面的長度機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 好處：好處：結構要素結構要素標準化，節(jié)約工具，標準化，節(jié)約工具，減少工藝裝備的工作，減少工藝裝備的工作，簡化工藝裝備。簡化工藝裝備。2333 尺寸一致：加工尺寸應能采用標準刀具加工。減少刀具規(guī)格，避免專門制備工具。3) 零件尺寸規(guī)格標準化零件尺寸規(guī)格標準化工藝性差 工藝性好工藝性差 工藝性好機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程4)正確標注尺寸及規(guī)定加工要求 a.尺寸標注應符合尺寸鏈最短原則；尺寸標注應符合尺寸鏈最短原則；b.不從軸線、銳邊假想平面或中心

33、線等難于測量的基準標不從軸線、銳邊假想平面或中心線等難于測量的基準標注尺寸（不易測量，需換算）；注尺寸（不易測量，需換算）；c.避免從一個加工表面確定幾個非加工表面的位置；避免從一個加工表面確定幾個非加工表面的位置； d. 合理規(guī)定加工要求，過高精度及表面粗糙度，必然導致合理規(guī)定加工要求，過高精度及表面粗糙度，必然導致增加工序。增加工序。cabacb1.6機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程10.2 典型軸類零件加工工藝分析典型軸類零件加工工藝分析 1 1 軸類零件加工的工藝分析軸類零件加工的工藝分析 (1)軸類零件加工的工藝路線軸類零件加工的工藝路線 1)基本加工路線基本加工路線 外圓加工的方法很多

34、，基本加工路線可歸納為四條。外圓加工的方法很多，基本加工路線可歸納為四條。 粗車粗車半精車半精車精車精車 對于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路對于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。線。 粗車粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨 對于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零對于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時，其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。件需要淬硬時，其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。 粗車粗車半精車半精車精車精車金剛石車金剛石車 對于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，對于有色金屬，用磨削加

35、工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因為有色金屬一般比較軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終因為有色金屬一般比較軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。工序多用精車和金剛石車。 粗車粗車半精半精粗磨粗磨精磨精磨光整加光整加 工工機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程 對于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面對于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路線。粗糙度值要求很小，常用此加工路線。 2)2)典型加工工藝路線典型加工工藝路線 軸類零件的主要加工表面是外圓表面，也還有常見的特軸類零件的主要加工表面是外圓表面，也還有常見的特特形表面，因此針對各種精度等

36、級和表面粗糙度要求，按特形表面，因此針對各種精度等級和表面粗糙度要求，按經(jīng)濟精度選擇加工方法。經(jīng)濟精度選擇加工方法。 對普通精度的軸類零件加工，其典型的工藝路線如下：對普通精度的軸類零件加工，其典型的工藝路線如下： 毛坯及其熱處理毛坯及其熱處理預加工預加工車削外圓車削外圓銑鍵槽銑鍵槽（花鍵（花鍵槽、溝槽）槽、溝槽）熱處理熱處理磨削磨削終檢。終檢。 (1)(1)軸類零件的預加工軸類零件的預加工 軸類零件的預加工是指加工的準備工序，即車削外圓之軸類零件的預加工是指加工的準備工序，即車削外圓之前的工藝。前的工藝。 校直校直 毛坯在制造、運輸和保管過程中，常會發(fā)生彎曲變毛坯在制造、運輸和保管過程中，常

37、會發(fā)生彎曲變形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠，一般冷態(tài)下在各形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠，一般冷態(tài)下在各種壓力機或校值機上進行校值，種壓力機或校值機上進行校值， 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程(2) (2) 軸類零件加工的定位基準和裝夾軸類零件加工的定位基準和裝夾 1 1）以工件的中心孔定位）以工件的中心孔定位 在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的同在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的同軸度，端面對旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項軸度，端面對旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項目，這些表面的設計基準一般都是軸的目，這些表面的設計基準一般都是軸的中心線中心線

38、，若用兩中心，若用兩中心孔定位，符合基準重合的原則。中心孔不僅是車削時的定為孔定位，符合基準重合的原則。中心孔不僅是車削時的定為基準，也是其它加工工序的定位基準和檢驗基準，又符合基基準，也是其它加工工序的定位基準和檢驗基準，又符合基準統(tǒng)一原則。當采用兩中心孔定位時，還能夠最大限度地在準統(tǒng)一原則。當采用兩中心孔定位時，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個外圓和端面。一次裝夾中加工出多個外圓和端面。 2 2）以外圓和中心孔作為定位基準（一夾一頂）以外圓和中心孔作為定位基準（一夾一頂） 用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是加工較重的工件時不夠

39、穩(wěn)固，切削用量也不能太大。粗加加工較重的工件時不夠穩(wěn)固，切削用量也不能太大。粗加工時，為了提高零件的剛度，可采用軸的外圓表面和一中工時，為了提高零件的剛度，可采用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準來加工。這種定位方法能承受較大的切心孔作為定位基準來加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩，是軸類零件最削力矩，是軸類零件最常見的一種定位方法常見的一種定位方法。 機械制造基礎機械加工工藝規(guī)程3 3）以兩外圓表面作為定位基準）以兩外圓表面作為定位基準 在加工空心軸的內(nèi)孔時，（例如：機床上莫氏錐度的內(nèi)孔加工），在加工空心軸的內(nèi)孔時，（例如：機床上莫氏錐度的內(nèi)孔加工），不能采用中心孔作為定位基準，可用軸的兩外圓表面作為定位基準。當不能采用中心孔作為定位基準，可用軸的兩外圓表面作為定位基準。當工件是機床主軸時，常以兩支撐軸頸（裝配基準）為定位基準，可保證工