第一章機(jī)械制造工藝的基本概念(機(jī)制工藝2012本科)

1、 教教 材：材：機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué) 汪芳主編汪芳主編 華中科技大學(xué)出版社華中科技大學(xué)出版社 學(xué)學(xué) 時(shí)：理論時(shí)：理論3636學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4 4學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 授課班級(jí)：機(jī)電授課班級(jí)：機(jī)電20132013級(jí)級(jí)01010606班班 授課時(shí)間：授課時(shí)間：1 19 9周周 授課地點(diǎn)：授課地點(diǎn)：18-31618-316 主講教師：吳修玉主講教師：吳修玉 Email: Email: 手手 機(jī)：機(jī)：1806200832818062008328 機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué)課程的課程的主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 機(jī)械制造工藝的機(jī)械制造工藝的基本概念基本概念（6 6學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)，重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容） 機(jī)械機(jī)械加工

2、精度加工精度（4 4學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)） 機(jī)械機(jī)械加工表面質(zhì)量加工表面質(zhì)量（2 2學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)） 機(jī)械加工機(jī)械加工工藝規(guī)程工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)（1616學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)，重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容） 機(jī)械加工機(jī)械加工夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)（1010學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)，重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容） 機(jī)械機(jī)械裝配裝配工藝（工藝（4 4學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)，選擇講解選擇講解） 例子一：圖示為某材料的截面圖形，材料上下均例子一：圖示為某材料的截面圖形，材料上下均已封閉，已封閉，如何測(cè)量如何測(cè)量圖中圖中A A、B B、C C、D D四個(gè)尺寸？如四個(gè)尺寸？如果是果是大批量大批量的檢測(cè)，能否一次的檢測(cè)，能否一次直接讀出直接讀出測(cè)量數(shù)據(jù)？測(cè)量數(shù)據(jù)？ 圖示為圖示為正圓錐正

3、圓錐展開(kāi)展開(kāi)展開(kāi)后為展開(kāi)后為扇形扇形例子二：求立體例子二：求立體展開(kāi)圖形展開(kāi)圖形。 圖示為圖示為正圓臺(tái)正圓臺(tái)展開(kāi)展開(kāi)展開(kāi)后為展開(kāi)后為扇形扇形例子二：求立體例子二：求立體展開(kāi)圖形展開(kāi)圖形。 圖示為圖示為斜切圓臺(tái)斜切圓臺(tái)展開(kāi)展開(kāi)例子二：求立體例子二：求立體展開(kāi)圖形展開(kāi)圖形。 例子三：圖示為重型汽車(chē)后視鏡安裝管類(lèi)例子三：圖示為重型汽車(chē)后視鏡安裝管類(lèi)零件，零件的壁厚為零件，零件的壁厚為2mm2mm，兩處，兩處球部球部為萬(wàn)為萬(wàn)向節(jié)固定部位，怎么樣向節(jié)固定部位，怎么樣獲得獲得需要的產(chǎn)品形需要的產(chǎn)品形狀？狀？第第1 1章章 機(jī)械制造工藝的基本概念機(jī)械制造工藝的基本概念1.1 1.1 機(jī)械制造工程學(xué)科的發(fā)展機(jī)

4、械制造工程學(xué)科的發(fā)展1.2 1.2 生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程工藝過(guò)程與工藝系統(tǒng)工藝過(guò)程與工藝系統(tǒng)1.3 1.3 生產(chǎn)類(lèi)型與工藝特點(diǎn)生產(chǎn)類(lèi)型與工藝特點(diǎn)1.4 1.4 工件加工時(shí)的定位和基準(zhǔn)工件加工時(shí)的定位和基準(zhǔn)1-1 機(jī)械制造工程學(xué)科的發(fā)展機(jī)械制造工程學(xué)科的發(fā)展一、機(jī)械制造技術(shù)一、機(jī)械制造技術(shù)用用機(jī)械來(lái)加工機(jī)械來(lái)加工零件或零件或制造制造機(jī)械的技術(shù)。機(jī)械的技術(shù)。機(jī)械加工方法機(jī)械加工方法工作母機(jī)工作母機(jī)非機(jī)械加工方法非機(jī)械加工方法電加工、光學(xué)加工、電加工、光學(xué)加工、化學(xué)加工等化學(xué)加工等制造技術(shù)制造技術(shù)圖顯示了當(dāng)今制造業(yè)的社會(huì)功能：圖顯示了當(dāng)今制造業(yè)的社會(huì)功能： 紡織機(jī)械動(dòng)力機(jī)械家用電器通訊設(shè)備出版印刷網(wǎng)絡(luò)媒

5、體文化娛樂(lè)冶金機(jī)械建筑機(jī)械交通工具環(huán)保設(shè)備軍事裝備醫(yī)療設(shè)備機(jī)器制造農(nóng)業(yè)機(jī)械化工設(shè)備圖圖： 多軸數(shù)控機(jī)床多軸數(shù)控機(jī)床改進(jìn)核潛艇性能改進(jìn)核潛艇性能二、廣義制造論二、廣義制造論機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代制現(xiàn)代制造技術(shù)造技術(shù)現(xiàn)代成型和現(xiàn)代成型和改性技術(shù)改性技術(shù)現(xiàn)代加工技術(shù)現(xiàn)代加工技術(shù)制造系統(tǒng)和制造系統(tǒng)和管理技術(shù)管理技術(shù)設(shè)計(jì)方法學(xué)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方法學(xué)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)、并行工程、生命周期設(shè)計(jì)、并行工程、反求工程設(shè)計(jì)、綠色產(chǎn)品反求工程設(shè)計(jì)、綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)、微型產(chǎn)品設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)、微型產(chǎn)品設(shè)計(jì)現(xiàn)代成型和改性技術(shù)、材現(xiàn)代成型和改性技術(shù)、材料成型過(guò)程仿真、質(zhì)量監(jiān)料成型過(guò)程仿真、質(zhì)量監(jiān)控與無(wú)損檢測(cè)、清潔成型控與

6、無(wú)損檢測(cè)、清潔成型與改性技術(shù)與改性技術(shù)高速與超高速加工、精密高速與超高速加工、精密加工與納米技術(shù)、特種加加工與納米技術(shù)、特種加工技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、工技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、自動(dòng)化加工技術(shù)自動(dòng)化加工技術(shù)柔性制造技術(shù)、集成制造柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、智技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、智能制造技術(shù)、先進(jìn)制造技能制造技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、工業(yè)工程術(shù)、工業(yè)工程1-2 生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程與工藝系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程與工藝系統(tǒng) 一、一、機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程 生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械產(chǎn)品的全過(guò)程。是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械產(chǎn)品的全過(guò)程。 原材料毛坯熱處理機(jī)加工裝配試驗(yàn)調(diào)整機(jī)械產(chǎn)品鍛造鍛

7、造鑄造鑄造粉末冶金粉末冶金沖壓沖壓正火正火退火退火淬火淬火回火回火車(chē)削車(chē)削銑削銑削磨削磨削鏜削鏜削套裝套裝組裝組裝部裝部裝總裝總裝壓力加工油漆車(chē)身裝配內(nèi)部裝飾驅(qū)動(dòng)橋裝配變速箱裝配輪胎裝配底盤(pán)裝配 車(chē)身安裝 最后試驗(yàn)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)機(jī)械加工熱處理鍛造熔化造型澆鑄壓鑄油漆機(jī)械加工自動(dòng)線(xiàn)熱處理圖： 汽車(chē)生產(chǎn)物流示意圖1. .機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本概念機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本概念 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過(guò)程的中間環(huán)節(jié)，工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過(guò)程的中間環(huán)節(jié)，是企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的核心，也是進(jìn)行生產(chǎn)管理的重要依是企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的核心，也是進(jìn)行生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。據(jù)。工藝過(guò)程：工藝過(guò)程：生產(chǎn)過(guò)程中直接

8、改變生產(chǎn)對(duì)象的生產(chǎn)過(guò)程中直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺形狀、尺寸、相對(duì)位置和力學(xué)物理性能寸、相對(duì)位置和力學(xué)物理性能等的主要過(guò)程，稱(chēng)為工等的主要過(guò)程，稱(chēng)為工藝過(guò)程。該過(guò)程可以通過(guò)不同的工藝方法來(lái)完成，因藝過(guò)程。該過(guò)程可以通過(guò)不同的工藝方法來(lái)完成，因而工藝過(guò)程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、而工藝過(guò)程又可具體分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、特種加工、熱處理、裝配等工藝過(guò)程。機(jī)械加工、特種加工、熱處理、裝配等工藝過(guò)程。二、二、 機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程 機(jī)械加工工藝過(guò)程機(jī)械加工工藝過(guò)程 利用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)利用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和力學(xué)、物理

9、性質(zhì)，使其成為成品的全過(guò)程，就位置和力學(xué)、物理性質(zhì)，使其成為成品的全過(guò)程，就稱(chēng)其為機(jī)械加工工藝過(guò)程。稱(chēng)其為機(jī)械加工工藝過(guò)程。 裝配工藝過(guò)程裝配工藝過(guò)程 將加工好的零件，按一定的技術(shù)要求組合成部件將加工好的零件，按一定的技術(shù)要求組合成部件或產(chǎn)品，以改變零、部件之間的相對(duì)位置，此過(guò)程被或產(chǎn)品，以改變零、部件之間的相對(duì)位置，此過(guò)程被稱(chēng)之為裝配工藝過(guò)程。稱(chēng)之為裝配工藝過(guò)程。2. 2. 機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成 組成工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序是由安裝組成工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序是由安裝（裝夾）、工位、工步及走刀組成的。（裝夾）、工位、工步及走刀組成的。 機(jī)械加工工藝過(guò)程和裝

10、配工藝過(guò)程都是由按一定機(jī)械加工工藝過(guò)程和裝配工藝過(guò)程都是由按一定順序排列的工序組成的。對(duì)于機(jī)械加工工藝過(guò)程，毛順序排列的工序組成的。對(duì)于機(jī)械加工工藝過(guò)程，毛坯依次通過(guò)各道工序逐漸變成所需要的零件。坯依次通過(guò)各道工序逐漸變成所需要的零件。工步工步1工步工步2工序工序1工序工序2工序工序3工藝過(guò)程工藝過(guò)程走刀走刀12.5其余0.81.6切端面打中心孔切端面打中心孔外圓加工倒角倒角鍵槽加工問(wèn)題：如何根據(jù)生產(chǎn)條件及生產(chǎn)規(guī)模來(lái)組織零件的制問(wèn)題：如何根據(jù)生產(chǎn)條件及生產(chǎn)規(guī)模來(lái)組織零件的制造？其順序又如何制訂？造？其順序又如何制訂？毛坯：鍛件 （1）工序）工序 是指一個(gè)（或一組）工人，在一臺(tái)機(jī)床上（或一是指一

11、個(gè)（或一組）工人，在一臺(tái)機(jī)床上（或一個(gè)工作地點(diǎn)），對(duì)一個(gè)（或同時(shí)幾個(gè)）工件所連續(xù)個(gè)工作地點(diǎn)），對(duì)一個(gè)（或同時(shí)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。完成的那一部分工藝過(guò)程。 工人、工作地、工件、連續(xù)作業(yè)工人、工作地、工件、連續(xù)作業(yè)是構(gòu)成工序的是構(gòu)成工序的四個(gè)要素，其中任一要素改變即構(gòu)成新的工序。四個(gè)要素，其中任一要素改變即構(gòu)成新的工序。 連續(xù)作業(yè)是指在該工序內(nèi)的全部工作要不間斷地連續(xù)作業(yè)是指在該工序內(nèi)的全部工作要不間斷地連續(xù)完成連續(xù)完成加工內(nèi)容的不間斷。加工內(nèi)容的不間斷。例：一個(gè)工人在車(chē)床上，對(duì)傳動(dòng)軸的加工一個(gè)工人在車(chē)床上，對(duì)傳動(dòng)軸的加工 夾持大頭，車(chē)小夾持大頭，車(chē)小頭外端面、倒角、頭外端面、

12、倒角、外圓柱面、退刀槽外圓柱面、退刀槽 調(diào)頭夾持小頭，調(diào)頭夾持小頭，車(chē)大頭外端面、倒車(chē)大頭外端面、倒角、外圓柱面角、外圓柱面一道工序注意：若把若把1、2的車(chē)削工作分成二人，分別在二的車(chē)削工作分成二人，分別在二 臺(tái)機(jī)床去加工，則為二道工序。臺(tái)機(jī)床去加工，則為二道工序。12思考：若二人分別在二臺(tái)機(jī)床都上做若二人分別在二臺(tái)機(jī)床都上做1、2工作，那么，工作，那么，應(yīng)劃分幾個(gè)工序？應(yīng)劃分幾個(gè)工序？（2）工步）工步 在加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況在加工表面、切削刀具、切削速度和進(jìn)給量都不變的情況下所完成的那一部分工藝過(guò)程，稱(chēng)為工步。四個(gè)條件中，只要下所完成的那一部分工藝過(guò)程，稱(chēng)為工步。

13、四個(gè)條件中，只要有一個(gè)條件發(fā)生變化，就是另一個(gè)工步。有一個(gè)條件發(fā)生變化，就是另一個(gè)工步。 nf 復(fù)合工步復(fù)合工步: : 有時(shí)為了提高生產(chǎn)率，把幾個(gè)待加工表面用幾把有時(shí)為了提高生產(chǎn)率，把幾個(gè)待加工表面用幾把刀具同時(shí)加工，這也可看作一個(gè)工步，稱(chēng)為復(fù)合工步刀具同時(shí)加工，這也可看作一個(gè)工步，稱(chēng)為復(fù)合工步 。 n（3）走刀（進(jìn)給）走刀（進(jìn)給） 有些工步，由于余量大或者其它原因，需用同一有些工步，由于余量大或者其它原因，需用同一刀具在同一切削速度和進(jìn)給量的條件下對(duì)同一加工表刀具在同一切削速度和進(jìn)給量的條件下對(duì)同一加工表面進(jìn)行多次切削，這樣，刀具對(duì)工件的每一次切削就面進(jìn)行多次切削，這樣，刀具對(duì)工件的每一次切

14、削就稱(chēng)為一次走刀。稱(chēng)為一次走刀。 n11.裝卸工位33.擴(kuò)孔 2.鉆孔 2（4）工位）工位 當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機(jī)床（或夾具）進(jìn)當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機(jī)床（或夾具）進(jìn)行加工時(shí)，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對(duì)機(jī)床行加工時(shí)，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對(duì)機(jī)床要經(jīng)過(guò)幾個(gè)位置依次進(jìn)行加工，在每一個(gè)工作位置上要經(jīng)過(guò)幾個(gè)位置依次進(jìn)行加工，在每一個(gè)工作位置上所完成那一部分工序，稱(chēng)為工位。所完成那一部分工序，稱(chēng)為工位。44.鉸孔（5）安裝（裝夾）安裝（裝夾） 安裝是指工件經(jīng)過(guò)一次裝夾（即定位與夾緊）后所安裝是指工件經(jīng)過(guò)一次裝夾（即定位與夾緊）后所完成的那一部分工序。在一個(gè)工序中，有的工件只需完成

15、的那一部分工序。在一個(gè)工序中，有的工件只需裝夾一次，也有需多次裝夾的。如果從減少裝夾誤差裝夾一次，也有需多次裝夾的。如果從減少裝夾誤差及裝夾工件花費(fèi)的工時(shí)考慮，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)。及裝夾工件花費(fèi)的工時(shí)考慮，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)。123 3 機(jī)械加工工藝系統(tǒng)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)機(jī)床機(jī)床工具工具夾具夾具工件工件工藝系統(tǒng)工藝系統(tǒng)系統(tǒng)：相互聯(lián)系、相互作用的有機(jī)整體。系統(tǒng)：相互聯(lián)系、相互作用的有機(jī)整體。物質(zhì)物質(zhì)信息信息能量能量信息信息能量能量工件1-3 生產(chǎn)類(lèi)型與工藝特點(diǎn)生產(chǎn)類(lèi)型與工藝特點(diǎn)一、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型一、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型 1生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期（通常為一年）內(nèi)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)

16、在計(jì)劃期（通常為一年）內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。當(dāng)計(jì)劃期為一年應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。當(dāng)計(jì)劃期為一年時(shí)，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)時(shí)，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計(jì)算：可按下式計(jì)算： Q：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)：產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；年）； n：每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件：每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）；臺(tái)）；a%：備品的百分率；：備品的百分率；b%：廢品的百分率。：廢品的百分率。(1% )NQn 產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長(zhǎng)期進(jìn)行某一零產(chǎn)品的數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點(diǎn)長(zhǎng)期進(jìn)行某一零件的某一道工序的加工。（件的某一道工序的加工。（汽車(chē)、軸承、自行車(chē)等汽車(chē)、軸承、自行車(chē)等）2生產(chǎn)類(lèi)型生產(chǎn)類(lèi)型 生

17、產(chǎn)類(lèi)型是指企業(yè)生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化程度的分類(lèi)。生產(chǎn)類(lèi)型是指企業(yè)生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)化程度的分類(lèi)。（1）單件小批量生產(chǎn)）單件小批量生產(chǎn) （2）成批生產(chǎn)）成批生產(chǎn) （3）大批大量生產(chǎn)）大批大量生產(chǎn) 產(chǎn)品的種類(lèi)多而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很小，加工地點(diǎn)產(chǎn)品的種類(lèi)多而同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很小，加工地點(diǎn)的加工對(duì)象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。（的加工對(duì)象完全不重復(fù)或很少重復(fù)。（重型機(jī)器、專(zhuān)重型機(jī)器、專(zhuān)用設(shè)備或新產(chǎn)品試制用設(shè)備或新產(chǎn)品試制） 工作地點(diǎn)的加工對(duì)象周期性地進(jìn)行輪換。（工作地點(diǎn)的加工對(duì)象周期性地進(jìn)行輪換。（普通普通機(jī)床、紡織機(jī)械等機(jī)床、紡織機(jī)械等） 3生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型的關(guān)系生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型的關(guān)系5000500 300大批大量生產(chǎn)5005

18、000200500100300中批生產(chǎn)單件小批量生產(chǎn)輕型機(jī)械中型機(jī)械重型機(jī)械零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）生產(chǎn)類(lèi)型 生產(chǎn)類(lèi)型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，生產(chǎn)類(lèi)型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領(lǐng)，即年產(chǎn)量，但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。100200500 在一定范圍內(nèi)，各生產(chǎn)類(lèi)型之在一定范圍內(nèi)，各生產(chǎn)類(lèi)型之間并沒(méi)有十分嚴(yán)格的界限。成批間并沒(méi)有十分嚴(yán)格的界限。成批生產(chǎn)還可細(xì)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)還可細(xì)分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。生產(chǎn)、大批生產(chǎn)。二、各生產(chǎn)類(lèi)型的工藝特點(diǎn)二、各生產(chǎn)類(lèi)型的工藝特點(diǎn) 不同生產(chǎn)類(lèi)型的零件加工工藝、工藝裝備、毛坯制造方法以

19、及對(duì)工人的技術(shù)要求等都有很大的不同。例：例：?jiǎn)渭∨可a(chǎn)單件小批量生產(chǎn)通用設(shè)備通用設(shè)備通用量具通用量具通用夾具通用夾具找正找正工人技術(shù)水工人技術(shù)水要求平高要求平高互換性差互換性差各種生產(chǎn)類(lèi)型工藝過(guò)程的主要特點(diǎn)廣泛采用高生產(chǎn)率刀具和量具，或采用統(tǒng)計(jì)分析法保證質(zhì)量生產(chǎn)類(lèi)型工藝過(guò)程特點(diǎn)單件小批量生產(chǎn)成批生產(chǎn)大批大量生產(chǎn)工件的互換性大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配一般是配對(duì)制造，沒(méi)有互換性，廣泛采用鉗工修配全部有互換性，某些精度較高的配合件用分組選配法毛坯的制造方法及加工余量 鑄件用木模手工造型；鍛件用自由鍛。毛坯精度低，加工余量大部分鑄件用金屬型；部分鍛件用模鍛。毛坯精度中等，加工余量中等鑄件廣泛采

20、用金屬型；鍛件廣泛采用模鍛。毛坯精度高，加工余量小機(jī)床設(shè)備 通用機(jī)床、數(shù)控機(jī)床或加工中心數(shù)控機(jī)床或加工中心或柔性制造單元，設(shè)備條件不夠時(shí)，也采用通用機(jī)床專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn)、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)、柔性制造生產(chǎn)線(xiàn)或數(shù)控機(jī)床夾 具多采用標(biāo)準(zhǔn)附件，極少數(shù)采用夾具，靠劃線(xiàn)及試切法達(dá)到精度要求廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達(dá)到精度要求。刀具與量具采用通用刀具和萬(wàn)能量具可以采用專(zhuān)用刀具及專(zhuān)用量具或三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)工人的要求要求技術(shù)熟練的工人需要一定熟練程度的工人和編程技術(shù)人員 對(duì)操作工人的技術(shù)要求較低，對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)維護(hù)人員要求有高的素質(zhì)工藝規(guī)程有簡(jiǎn)單的工藝路線(xiàn)卡有詳細(xì)的工藝規(guī)程有

21、工藝規(guī)程，對(duì)關(guān)鍵零件有詳細(xì)的工藝規(guī)程1-4 工件加工時(shí)的定位和基準(zhǔn)工件加工時(shí)的定位和基準(zhǔn)一、工件裝夾的定義1. 定位：工件在機(jī)床或夾具上占有正確位置的過(guò)程被稱(chēng)之為定位。2. 夾緊：保持工件定位時(shí)的正確位置不變的過(guò)程被稱(chēng)之為夾緊。工件3. 裝夾（安裝）：定位和夾緊的過(guò)程。二、工件裝夾的方式1. . 用夾具定位的裝夾用夾具定位的裝夾用夾具定位的裝夾適應(yīng)范圍：用夾具定位的裝夾適應(yīng)范圍： 工件批量較大。工件批量較大。 中小尺寸。中小尺寸。 較高的定位精度要求，且穩(wěn)定。較高的定位精度要求，且穩(wěn)定。2. . 找正裝夾找正裝夾 利用百分表、劃線(xiàn)盤(pán)、水平儀利用百分表、劃線(xiàn)盤(pán)、水平儀等工具進(jìn)行工件的定位，俗稱(chēng)找

22、正。等工具進(jìn)行工件的定位，俗稱(chēng)找正。（1）直接找正定位的裝夾 用劃針、百分表等測(cè)量工具直接在機(jī)床上找正工件的位置。工件百分表適應(yīng)范圍：適應(yīng)范圍： 工件批量小、采用夾具不經(jīng)濟(jì)。工件批量小、采用夾具不經(jīng)濟(jì)。 對(duì)工件的定位精度要求特別高，采用夾具不能保證精度時(shí)，對(duì)工件的定位精度要求特別高，采用夾具不能保證精度時(shí)，只能用精密量具直接找正定位。只能用精密量具直接找正定位。 （0.010.005mm0.010.005mm） （2）按劃線(xiàn)找正定位的裝夾按圖紙要求在工件表面按圖紙要求在工件表面上劃出位置線(xiàn)以及加工上劃出位置線(xiàn)以及加工線(xiàn)和找正線(xiàn)。裝夾工件線(xiàn)和找正線(xiàn)。裝夾工件時(shí)，先在機(jī)床上按找正時(shí)，先在機(jī)床上按找

23、正線(xiàn)找正工件的位置，然線(xiàn)找正工件的位置，然后夾緊工件。后夾緊工件。適應(yīng)范圍：適應(yīng)范圍： 工件批量小、零件形狀復(fù)雜。工件批量小、零件形狀復(fù)雜。 尺寸及重量都很大的鑄件或鍛件。尺寸及重量都很大的鑄件或鍛件。 毛坯的尺寸及公差很大，表面很粗糙，一般無(wú)法直接采用毛坯的尺寸及公差很大，表面很粗糙，一般無(wú)法直接采用夾具。夾具。三三. .定位原理定位原理xyzxyz 一個(gè)物體在空間中可以有六個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)。它一個(gè)物體在空間中可以有六個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)。它在直角坐標(biāo)系可以有在直角坐標(biāo)系可以有3個(gè)平移運(yùn)動(dòng)和個(gè)平移運(yùn)動(dòng)和3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。 如果要確定剛體在直角坐標(biāo)系中的位置，需對(duì)如果要確定剛體在直角坐標(biāo)系中的位置，需對(duì)其

24、自由度進(jìn)行約束。即對(duì)其自由度進(jìn)行約束。即對(duì) 進(jìn)行約束。進(jìn)行約束。, x, y, z, x, yzxyzxyz 在端面布置一個(gè)約在端面布置一個(gè)約束點(diǎn)束點(diǎn)6，則限制剛體的自，則限制剛體的自由度：由度：x456 布置布置3個(gè)不共線(xiàn)的約個(gè)不共線(xiàn)的約束點(diǎn)束點(diǎn)1、2、3，則限制剛，則限制剛體的自由度：體的自由度：, z 1個(gè)約束點(diǎn)限制剛個(gè)約束點(diǎn)限制剛體的體的1個(gè)自由度。個(gè)自由度。213, xy約束點(diǎn)要與剛體保持接觸約束點(diǎn)要與剛體保持接觸 在側(cè)面布置兩個(gè)約在側(cè)面布置兩個(gè)約束點(diǎn)束點(diǎn)4、5，則限制剛體，則限制剛體的自由度：的自由度：, yz根據(jù)加工精度要求，確定工件必須限制的自根據(jù)加工精度要求，確定工件必須限制

25、的自由度數(shù)目由度數(shù)目 【例例1 】在球面上加工平面：如下圖在球面上加工平面：如下圖 應(yīng)限制SZXY3.2 【例例2 】球面上加工不通孔：如圖球面上加工不通孔：如圖2-8應(yīng)限制應(yīng)限制 圖2-8 【例例3 】銑平面，如圖銑平面，如圖2-9應(yīng)限制應(yīng)限制xyzhh圖2-9 銑平面【例例4 】車(chē)光軸，如圖車(chē)光軸，如圖2-10應(yīng)限制應(yīng)限制yxzD圖2-10 車(chē)光軸【例例5 】銑溝槽銑溝槽 b由銑刀保證，如圖由銑刀保證，如圖2-11 應(yīng)限制應(yīng)限制 b：由刀具保證：由刀具保證 L： h： 【例例6 】銑不通槽銑不通槽 如圖如圖2-12應(yīng)限制應(yīng)限制 四四. .典型定位元件及定位分析典型定位元件及定位分析 支承釘

26、支承釘1. .工件以平面定位工件以平面定位 支承條（板）支承條（板）定位銷(xiāo)定位銷(xiāo) 當(dāng)接觸線(xiàn)比較長(zhǎng)，當(dāng)接觸線(xiàn)比較長(zhǎng)， 當(dāng)接觸線(xiàn)比較短，當(dāng)接觸線(xiàn)比較短，約束約束4個(gè)自由度。個(gè)自由度。約束約束2個(gè)自由度。個(gè)自由度。2. .工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位菱形銷(xiāo)和一面一銷(xiāo)組合菱形銷(xiāo)和一面一銷(xiāo)組合圓錐銷(xiāo)圓錐銷(xiāo)心軸心軸小錐度心軸的錐度為小錐度心軸的錐度為1:50001:1000。工件安裝時(shí)輕輕。工件安裝時(shí)輕輕敲入或壓入，通過(guò)孔和軸接觸表面的彈性變形來(lái)夾緊工敲入或壓入，通過(guò)孔和軸接觸表面的彈性變形來(lái)夾緊工件。使用小錐度心軸定位可獲得較高的定位精度。件。使用小錐度心軸定位可獲得較高的定位精度。 3. .工件以

27、外圓定位工件以外圓定位長(zhǎng)接觸：工件被約束的自由度為：長(zhǎng)接觸：工件被約束的自由度為： ，, xz, xz短接觸：工件被約束的自由度為：短接觸：工件被約束的自由度為：, xz定位套定位套 V型塊型塊4. .工件以圓錐孔定位工件以圓錐孔定位錐頂尖和錐度心軸錐頂尖和錐度心軸注意的問(wèn)題注意的問(wèn)題1. . 完全定位完全定位 工件的工件的6個(gè)自由度完全被約束的定位。個(gè)自由度完全被約束的定位。2. . 不完全定位不完全定位 工件被約束的自由度少于工件被約束的自由度少于6個(gè)的定位。個(gè)的定位。3. . 欠定位欠定位 工件被約束的自由度數(shù)目少于工件的工序要求工件被約束的自由度數(shù)目少于工件的工序要求應(yīng)被約束的自由度數(shù)

28、目的定位。應(yīng)被約束的自由度數(shù)目的定位。4. . 過(guò)定位過(guò)定位 自由度被重復(fù)約束的現(xiàn)象。自由度被重復(fù)約束的現(xiàn)象。3. . 欠定位欠定位4. . 過(guò)定位過(guò)定位4. . 過(guò)定位過(guò)定位5.組合定位組合定位 實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的不是單一表面定位，而是幾個(gè)定位表實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的不是單一表面定位，而是幾個(gè)定位表面的組合。常見(jiàn)的定位表面組合有：平面與平面的組合，平面面的組合。常見(jiàn)的定位表面組合有：平面與平面的組合，平面與圓孔的組合，平面與外圓表面的組合、平面其它表面的組合，與圓孔的組合，平面與外圓表面的組合、平面其它表面的組合，錐面與錐面的組合等。錐面與錐面的組合等。1. . 前、后頂尖前、后頂尖xyz, x, yz, xz2. . 一面一銷(xiāo)定位一面一銷(xiāo)定位xyz3.