機(jī)械制造技術(shù)課件(第一章)

機(jī)械制造基礎(chǔ)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)機(jī)械加工質(zhì)量及其控制工藝規(guī)程設(shè)計(jì)緒論切削過程及其控制機(jī)械制造中的加工方法及裝備第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章機(jī)械制造技術(shù)的新發(fā)展第一章

緒論第一節(jié)機(jī)械制造工業(yè)在發(fā)展我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用第二節(jié)機(jī)械制造廠的生產(chǎn)過程和工藝過程第三節(jié)生產(chǎn)類型及其工藝特征第四節(jié)基準(zhǔn)第五節(jié)工件的裝夾與定位本章主要內(nèi)容

1.深入理解機(jī)械制造工業(yè)在發(fā)展我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用。

2.了解建國60年來我國在發(fā)展機(jī)械制造工業(yè)方面所取得的成績和當(dāng)

前存在的主要問題。

3.了解“十一五”以至今后十年振興機(jī)械裝備制造業(yè)的主要任務(wù)。

4.了解機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向。

5.了解生產(chǎn)過程和工藝過程的概念，掌握工藝過程的組成。

6.了解三種不同生產(chǎn)類型的工藝特征，能根據(jù)生產(chǎn)零件的生產(chǎn)綱

領(lǐng)和零件本身的特性確定生產(chǎn)類型。

7.掌握設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)的

概念。

8.掌握工件定位的六點(diǎn)定位原理，能正確分析工件定位時各定位元件所限制的自由度。

9.掌握欠定位和過定位的基本概念。

第一節(jié)機(jī)械制造工業(yè)在發(fā)展我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用一、制造業(yè)與制造技術(shù)

制造業(yè)是指對采掘的自然物質(zhì)資源和工農(nóng)生產(chǎn)的原材料進(jìn)行加工和再加工，為國民經(jīng)濟(jì)其他部門提供生產(chǎn)資料，為全社會提供日用消費(fèi)品的社會生產(chǎn)制造部門。機(jī)械制造業(yè)是用機(jī)械制造技術(shù)從事機(jī)械產(chǎn)品制造的行業(yè)。制造技術(shù)是使原材料變成產(chǎn)品的技術(shù)總稱。機(jī)械制造技術(shù)是完成機(jī)械制造活動的過程，即將毛坯、半成品轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械產(chǎn)品的機(jī)械制造過程中，所采用的一切手段之和。機(jī)械制造業(yè)的任務(wù)圍繞各種工程材料的加工技術(shù)，研究其工藝并設(shè)計(jì)和制造各種工藝裝備，也為新興的產(chǎn)業(yè)群提供從未有過的技術(shù)裝備。二、制造業(yè)的地位和作用1.制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)動機(jī)一個國家的國民生產(chǎn)總值的增長與制造業(yè)的發(fā)展是密切相關(guān)的。

美國：68%

的財富來源于制造業(yè)；日本：49%

的國民生產(chǎn)總值（GNP）來源于制造業(yè)；中國：制造業(yè)的工業(yè)增加值約占GDP的35%，超過1/3的國民生產(chǎn)總值（GNP）由制造業(yè)創(chuàng)造。

過去50年的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：我國制造業(yè)的工業(yè)增加值增長率高出國民生產(chǎn)總值增長率約3~8個百分點(diǎn)。2.制造業(yè)是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的重要基石制造業(yè)特別是裝備制造業(yè),承擔(dān)著為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)提供裝備的責(zé)任,其帶動性強(qiáng),涉及面廣,同時還決定著相關(guān)產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量、競爭力和經(jīng)濟(jì)效益。

3.制造業(yè)是吸納勞動就業(yè)和擴(kuò)大出口的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)工業(yè)稅收的90%在制造業(yè)，

90%的工業(yè)就業(yè)崗位依靠制造業(yè)提供。2001年我國制造業(yè)出口創(chuàng)匯2398億元。占全國外貿(mào)出口總額90%。制造業(yè)創(chuàng)造著巨大的就業(yè)機(jī)會,接納不同層次的從業(yè)人員,即緩解了社會就業(yè)壓力,又可擴(kuò)大出口,提高本國的國際競爭力。

4.制造業(yè)是國家安全的重要保障制造技術(shù)支持著制造業(yè)的健康發(fā)展，先進(jìn)的制造技術(shù)使一個國家的制造業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)處于有競爭力的地位，世界發(fā)達(dá)國家無不具有強(qiáng)大的制造業(yè)，忽視制造技術(shù)的發(fā)展，就會導(dǎo)致國家經(jīng)濟(jì)的衰退。機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的基礎(chǔ),是重中之重。4.制造業(yè)是國家安全的重要保障制造技術(shù)支持著制造業(yè)的健康發(fā)展，先進(jìn)的制造技術(shù)使一個國家的制造業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)處于有競爭力的地位，世界發(fā)達(dá)國家無不具有強(qiáng)大的制造業(yè)，忽視制造技術(shù)的發(fā)展，就會導(dǎo)致國家經(jīng)濟(jì)的衰退。機(jī)械制造業(yè)是制造業(yè)的基礎(chǔ),是重中之重。例如半導(dǎo)體、晶體管是美國發(fā)明的，由此興起的微電子工業(yè)也可以說純粹是美國的首創(chuàng)工業(yè)。然而在70~80年代間不到十年的時間里，其半導(dǎo)體的市場份額由60%降到了40%，消費(fèi)電子產(chǎn)品則幾乎全軍覆沒。電視機(jī)僅有15%的國內(nèi)市場，其余全部被日本占領(lǐng)。

再如汽車的大批大量生產(chǎn)方式出自美國，汽車工業(yè)也成為美國的最大工業(yè)。1955年：美國進(jìn)口汽車僅占1%；1987年：美國進(jìn)口汽車上升到31%；1989年：美國汽車世界市場占有率從75%下降到

25%；又如（在機(jī)床行業(yè)）：美國：1980年NC機(jī)床自給率80%，1981~1987年，機(jī)床企業(yè)從1400家減少到500家，進(jìn)口率達(dá)50%；日本：1988年機(jī)床產(chǎn)值居世界首位，占世界總量

1/4；由此可以看出：經(jīng)濟(jì)的競爭歸根結(jié)底是制造技術(shù)和制造能力的競爭。三、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展近代生產(chǎn)方式18世紀(jì)70年代瓦特改進(jìn)蒸汽機(jī)為代表，引發(fā)了第一次工業(yè)革命，產(chǎn)生了近代工業(yè)化的生產(chǎn)方式，手工勞動逐漸被機(jī)器生產(chǎn)所代替，機(jī)械制造業(yè)逐漸形成規(guī)模。

19世紀(jì)中葉電磁場理論的建立為發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)，從而迎來了電氣化時代。以電力作為動力源，使機(jī)械結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大的變化。與此同時，互換性原理和公差制應(yīng)運(yùn)而生。所有這些使機(jī)械制造業(yè)發(fā)生了重大變革，并進(jìn)入了快速發(fā)展時期。大批量生產(chǎn)方式20世紀(jì)初內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明，使汽車開始進(jìn)入歐美家庭，引發(fā)了機(jī)械制造業(yè)的又一次革命。流水生產(chǎn)線的出現(xiàn)和泰勒科學(xué)管理理論的產(chǎn)生，標(biāo)志機(jī)械制造業(yè)進(jìn)入了“大批量生產(chǎn)”（MassProduction）的時代。以汽車工業(yè)為代表的大批量自動化生產(chǎn)方式使得生產(chǎn)率獲得極大的提高，從而使機(jī)械制造業(yè)有了更迅速的發(fā)展，并開始成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。多品種小批量生產(chǎn)方式二戰(zhàn)以后電子計(jì)算機(jī)和集成電路的出現(xiàn)，以及運(yùn)籌學(xué)、現(xiàn)代控制論、系統(tǒng)工程等軟科學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展，使機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)生了一次新的飛躍。傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)方式只有在大批量生產(chǎn)的條件下才能實(shí)現(xiàn)，而數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)則使中小批量生產(chǎn)自動化成為可能。科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，促進(jìn)了生產(chǎn)力的極大提高。傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式已難以滿足市場多變的需要，多品種、中小批量生產(chǎn)日漸成為制造業(yè)的主流生產(chǎn)方式。新制造哲理與生產(chǎn)模式20世紀(jì)80年代后信息產(chǎn)業(yè)的崛起和通訊技術(shù)的發(fā)展加速了市場的全球化進(jìn)程，市場競爭更加激烈。為了適應(yīng)新的形勢，在機(jī)械制造領(lǐng)域提出了許多新的制造哲理和生產(chǎn)模式，如計(jì)算機(jī)集成制造（CIM）、精良生產(chǎn)（LP）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）等。進(jìn)入21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)正向自動化、柔性化、集成化、智能化和清潔化的方向發(fā)展。四、我國制造業(yè)的現(xiàn)狀：新中國成立以來，我國的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長足的發(fā)展，一個自立的機(jī)械工業(yè)體系基本形成。改革開放以來，開放與引進(jìn)在一定程度上促進(jìn)了我國制造業(yè)的發(fā)展及制造技術(shù)的提高。但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，我們還存在著明顯的差距。按2001年統(tǒng)計(jì)，我國制造業(yè)由29個行業(yè)組成，主要的可歸為三類：輕工紡織制造業(yè)：占

30.58%

資源（包括原材料和能源）加工工業(yè)：占

33.93%

機(jī)械電子制造業(yè)：占

34.16%。

相對發(fā)達(dá)國家，我國機(jī)械電子制造所占比例偏低。以1996年為例：美國為

41.6%、日本為

43.63%、德國為46.4%、法國為39.63%、英國為37.33%、韓國為

45.3%。1.已建立了一個比較完整的工業(yè)體系，提供重大裝備的能力不斷提高。如：為上海磁懸浮列車項(xiàng)目提供有8臺數(shù)控落地鏜銑床組成的軌道深加工自動線；年產(chǎn)1～2千萬噸級不同開采工藝的露天礦采掘和年產(chǎn)500萬噸級井下礦采掘成套設(shè)備；葛洲壩樞紐工程170兆瓦、轉(zhuǎn)輪直徑11.3米軸流式水電機(jī)組；300兆瓦核電站成套設(shè)備；500千伏交流輸變電成套設(shè)備；水下機(jī)器人；激光照排設(shè)備；正負(fù)電子對撞機(jī)；曙光、銀河、聯(lián)想等巨型計(jì)算機(jī)均達(dá)到世界先進(jìn)水平；主戰(zhàn)坦克；新舟60客機(jī)；飛豹轟炸機(jī)；神舟號無人飛船；核動力潛艇；兩彈一星等。2.制造業(yè)總體生產(chǎn)規(guī)模已居世界首位，眾多制成品產(chǎn)量已居世界前列——“制造大國但非制造強(qiáng)國”。3.各具特色的制造業(yè)聚集地逐漸形成。珠江三角洲、長江三角洲已成為全球重要的家電、電子及通信設(shè)備制造聚集地；東北重大成套設(shè)備制造聚集地、川陜國防裝備制造聚集地等正穩(wěn)定地為國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)發(fā)揮著不可或缺的作用。4.我國目前處于工業(yè)化的中期。存在的問題：1.制造業(yè)的人均勞動生產(chǎn)率過低，僅為美國的1/25、日本的1/26、德國的1/20。2.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，裝備制造業(yè)發(fā)展滯后。裝備制造業(yè)工業(yè)增加值占制造業(yè)的比重僅為26.46%,比發(fā)達(dá)國家低10個百分點(diǎn)。3.技術(shù)創(chuàng)新能力和自主開發(fā)能力薄弱，突出表現(xiàn)為：

①機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)來源的57%來自國外，絕大多數(shù)電子及通信設(shè)備的核心技術(shù)依賴進(jìn)口。

②產(chǎn)品開發(fā)周期過長，企業(yè)對市場的快速反應(yīng)能力差。我國機(jī)械新產(chǎn)品的平均開發(fā)周期為18個月，美國（1990年）新產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期3個星期，試制周期3個月。

③先進(jìn)制造技術(shù)在國內(nèi)尚處于初級開發(fā)階段，普及率較低，與發(fā)達(dá)國家存在著階段性差距。4.低水平生產(chǎn)能力嚴(yán)重過剩。據(jù)第三次全國工業(yè)普查，機(jī)械、電子、化工、輕工、冶金等行業(yè)生產(chǎn)能力利用率分別為51.86%、54.45%、54.9%、46.09%和35.55%。存在的問題分析：1.勞動生產(chǎn)率及增加值率低我國制造業(yè)的勞動生產(chǎn)率（人均增加值）和增加值率，與美、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比存在著很大差距。我國制造業(yè)仍然停留在勞動密集階段，技術(shù)含量低，附加值也低。雖然中國制造業(yè)目前發(fā)展迅速，但其增加值的總量及人均占有量仍舊與制造業(yè)強(qiáng)國有很大距離。2000年中國制造業(yè)(城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員)人均增加值為11662美元/人，而同期美國制造業(yè)人均增加值是它的10.2倍，日本是它的6.7倍。到2006年，美國的制造業(yè)人均增加值還是中國的7.3倍。即使與其他發(fā)展中國家相比，到2003年中國也還低于拉丁美洲和加勒比海地區(qū)(人均665美元)以及西亞和歐洲的發(fā)展中地區(qū)(人均615美元)，只高于南亞和東亞、北非的發(fā)展中國家。1993-2006年中國制造業(yè)增加值率平均值為26.6%，而美國為47.2%，日本為36.9%。中國制造業(yè)的增加值率大大低于美國和日本，說明中國制造業(yè)的獲利能力不強(qiáng)，制造業(yè)技術(shù)水平較低。也說明了中國制造業(yè)在生產(chǎn)中的物耗比重偏大、加工程度低下、技術(shù)含量不高,從而導(dǎo)致制造業(yè)產(chǎn)品附加值較低。2.技術(shù)創(chuàng)新能力十分薄弱，缺乏核心技術(shù)缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和品牌，一直是阻礙我國制造業(yè)提高發(fā)展水平、國際競爭力和比較經(jīng)濟(jì)效益的一個重要因素。目前，中國多數(shù)行業(yè)的核心技術(shù)與裝備基本依賴國外，大部分產(chǎn)品沒有自主知識產(chǎn)權(quán)，基本停留在仿制的低層次階段；絕大部分制造業(yè)企業(yè)技術(shù)開發(fā)能力和創(chuàng)新能力薄弱，缺乏技術(shù)創(chuàng)新的機(jī)制和優(yōu)秀人才，尚未成為技術(shù)創(chuàng)新的主體，原創(chuàng)性技術(shù)和產(chǎn)品甚少，自主開發(fā)能力薄弱。產(chǎn)品缺乏足夠的競爭力，能夠參與國際主流渠道競爭的產(chǎn)品很少。3.競爭優(yōu)勢的層次低下目前中國制造業(yè)大多集中在低水平層次上，增值能力有限，附加值較低，以勞動密集型產(chǎn)業(yè)居多，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重不足。在我國外貿(mào)領(lǐng)域取得領(lǐng)先競爭優(yōu)勢的行業(yè)80%以上均為勞動密集型產(chǎn)業(yè)，在高技術(shù)領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)、材料技術(shù)、航空航天技術(shù)、電子技術(shù)的競爭力指數(shù)均非常低，比如電子及通信設(shè)備出口大部分是計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備、電子元件、家用試聽設(shè)備，屬于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的低端產(chǎn)品。“世界制造工廠”實(shí)際上是世界低端產(chǎn)品及零部件的廉價供應(yīng)商。在重裝備制造業(yè)，中國產(chǎn)品的競爭力一路下跌。比如機(jī)床出口，我們十臺還賣不上一臺瑞士機(jī)床的價格。我們的競爭優(yōu)勢還處在一個非常低的層次上。4.產(chǎn)業(yè)組織的不合理“十五”時期以來，鋼鐵等原材料行業(yè)投資和建設(shè)規(guī)模過度擴(kuò)張，導(dǎo)致產(chǎn)能大量過剩；同時，落后生產(chǎn)能力比重過大，產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理。目前制造業(yè)產(chǎn)業(yè)組織的主要問題是：市場結(jié)構(gòu)依然過于分散，企業(yè)競爭過度集中于價格競爭；企業(yè)進(jìn)入和退出存在障礙，影響了產(chǎn)業(yè)競爭效率的提高；企業(yè)規(guī)模普遍偏小，具有國際競爭力的大型企業(yè)缺乏；合理的分工合作秩序尚未形成，企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化水平仍較低。中國是制造業(yè)大國，但不是制造業(yè)強(qiáng)國。光纖制造設(shè)備的

100%集成電路芯片制造設(shè)備的

95%轎車制造業(yè)裝備、數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械等

70%面臨的機(jī)遇：中國已加入WTO；制造業(yè)的世界格局已經(jīng)和正在發(fā)生重大變化，歐、亞、美三分天下局面正在形成，世界經(jīng)濟(jì)重心開始向亞洲轉(zhuǎn)移已出現(xiàn)征兆，制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)模式也在迅速變革之中。挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。依靠進(jìn)口制造強(qiáng)國的主要標(biāo)志具備強(qiáng)大的產(chǎn)品自主開發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力，擁有大批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要產(chǎn)品和國際領(lǐng)先的重要制造技術(shù),擁有眾多國際知名品牌。擁有一批具有國際競爭力的制造企業(yè)，及強(qiáng)大的營銷網(wǎng)絡(luò)，擁有一批具有工程總承包能力的設(shè)計(jì)和工程公司。擁有一支具有國際競爭力的工程技術(shù)經(jīng)營管理和技術(shù)工人隊(duì)伍，具有卓有成效的人才培訓(xùn)體系。形成具有國際先進(jìn)水平的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)體系，并在一些重要領(lǐng)域引領(lǐng)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定及全球應(yīng)用。形成若干在國際上知名，各具特色的制造業(yè)聚集地或制造中心。依托強(qiáng)大的裝備制造業(yè)為基礎(chǔ)，能夠及時提供各行業(yè)所必需的保證技術(shù)，要求具有國際競爭力的先進(jìn)裝備。五、十一五”以至今后十年振興機(jī)械裝備制造業(yè)的主要任務(wù)（教材P2～3）機(jī)械制造工業(yè)的主要任務(wù)是要以新興微電子、光電子技術(shù)，重大成套技術(shù)裝備和基礎(chǔ)機(jī)械的關(guān)鍵制造技術(shù)為重點(diǎn)，不斷地依靠技術(shù)進(jìn)步，研究開發(fā)優(yōu)質(zhì)高效的工藝與裝備，提高產(chǎn)品的制造質(zhì)量和制造技術(shù)水平。同學(xué)們在發(fā)展我國制造工業(yè)的宏偉事業(yè)中擔(dān)負(fù)著重要的歷史使命。六、本課程的主要內(nèi)容及學(xué)習(xí)要求本課程著重講述機(jī)械制造裝備、機(jī)械制造工藝夾具設(shè)計(jì)方面的基礎(chǔ)知識，介紹金屬切削過程中切削變形的基本規(guī)律以及基本規(guī)律在生產(chǎn)中的應(yīng)用和機(jī)械加工精度、機(jī)械加工表面質(zhì)量等方面的內(nèi)容。學(xué)生學(xué)完此課程后，應(yīng)初步了解和掌握金屬切削刀具、金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具等方面的專業(yè)知識，掌握機(jī)械加工工藝過程的擬定方法，初步具備應(yīng)用金屬切削過程基本理論解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，為以后的專業(yè)課學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)后從事機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造及生產(chǎn)管理等方面打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。第二節(jié)機(jī)械制造廠的生產(chǎn)過程和工藝過程一、生產(chǎn)過程和工藝過程1.生產(chǎn)過程將原材料轉(zhuǎn)換成為成品(機(jī)器、部件、零件)的全部勞動過程的總和。生產(chǎn)過程包括：（1）原材料的運(yùn)輸、儲存；（2）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作；（3）毛坯制造；（4）零件機(jī)械加工；

（毛坯零件）（5）機(jī)器裝配；

（零件機(jī)器）（6）試車、油漆、包裝等。2．工藝過程在生產(chǎn)過程中凡屬直接改變生產(chǎn)對象的尺寸、形狀、物理化學(xué)性能以及相對位置關(guān)系的過程，統(tǒng)稱為工藝過程；其它過程則稱為輔助過程，例如統(tǒng)計(jì)報表、動力供應(yīng)、運(yùn)輸、保管、工具的制造修理等。機(jī)械制造工藝過程直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、表面相互位置及材料性能，使其成為成品的過程。機(jī)械加工工藝過程

用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的尺寸、形狀及表面質(zhì)量使之成為零件的過程。機(jī)器裝配工藝過程將零、部（組、合）件按技術(shù)要求裝配成合格產(chǎn)品的工藝過程。機(jī)械制造工藝過程熱加工工藝過程冷加工工藝過程：包括鑄造、塑性加工、焊接、熱處理、表面改性等。零件的機(jī)械加工工藝過程：研究如何利用切削原理使工件成型而達(dá)到預(yù)定的設(shè)計(jì)要求（尺寸、形狀、位置精度和表面質(zhì)量）。機(jī)器的裝配工藝過程：研究如何將零件或部件進(jìn)行配合和連接，使之成為半成品或成品，并達(dá)到要求的裝配精度的工藝過程?！皺C(jī)械制造基礎(chǔ)”課只研究機(jī)械加工工藝過程和裝配工藝過程。

工藝規(guī)程把工藝過程的有關(guān)內(nèi)容用文件的形式固定下來，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，這個文件稱為工藝規(guī)程。二、機(jī)械加工工藝過程的組成1.工序一個(或一組)工人在一臺機(jī)床上（或一個工作地點(diǎn)），對一個(或同時幾個)工件進(jìn)行加工所連續(xù)完成的工藝過程。工序是組成工藝過程的基本單元，也是生產(chǎn)計(jì)劃和經(jīng)濟(jì)核算的基本單元。劃分依據(jù)：①操作者變否？②機(jī)床（工作地）變否？③工件變否？④是否連續(xù)完成?例：圖示工件的兩種工序安排方案工件的加工內(nèi)容：①加工小端面；②對小端面鉆中心孔；③加工大端面；④對大端面鉆中心孔；⑤車大端外圓；⑥對大端倒角；⑦車小端外圓；⑧對小端倒角；⑨銑鍵槽；⑩去毛刺。階梯軸零件圖工序1工序2工序1工序2工序3工序42.安裝若在一個工序中對工件進(jìn)行幾次裝夾，則每次裝夾完成的工藝過程稱為一次安裝。（例如上例第一種方案中工序l共有三次安裝；工序2只有一次安裝）3.工位在一次安裝中，工件相對于機(jī)床或夾具在每占據(jù)的一個加工位置上所完成的工藝過程。四工位加工工位1：裝卸工件工位2：鉆孔工位3：擴(kuò)孔工位4：鉸孔4.工步一個工位中，在加工表面不變、切削刀具不變、切削用量（切削速度和進(jìn)給量）不變的條件下所完成的工藝過程。

復(fù)合工步：（1）工件一次安裝后，連續(xù)加工的若干個相同的工步；（2）用多把刀具同時加工工件的幾個表面。連續(xù)加工相同工步

5.走刀（工作行程）刀具在加工表面上切削一次所完成的工藝過程。

第三節(jié)生產(chǎn)類型及其工藝特征1.生產(chǎn)綱領(lǐng)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量稱為生產(chǎn)綱領(lǐng)。計(jì)劃期通常為一年，零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)N按下式計(jì)算：

N=Qn（1+α%）（1+β%）

式中Q-產(chǎn)品年產(chǎn)量（件/年）；

n-每臺產(chǎn)品中該零件數(shù)量（件/臺）；

α%-備品率；

β%-廢品率。2.生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。主要根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)，并考慮產(chǎn)品的體積、重量和其他特征（參照表1-2、表1-3）

，生產(chǎn)類型一般可分成：單件小批量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)。單件生產(chǎn)：工廠的產(chǎn)品品種不固定，每一品種的產(chǎn)品數(shù)量很少，工廠大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對象經(jīng)常改變。例如重型機(jī)械、造船業(yè)等一般屬于單件生產(chǎn)。成批生產(chǎn)：工廠的產(chǎn)品品種基本固定，但數(shù)量少，品種較多，需要周期地輪換生產(chǎn)，工廠內(nèi)大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對象是周期性的變換。例如機(jī)床和電機(jī)制造一般屬于成批生產(chǎn)。大量生產(chǎn)：工廠的產(chǎn)品品種固定，每種產(chǎn)品數(shù)量很大，工廠內(nèi)大多數(shù)工作地點(diǎn)的加工對象固定不變。例如汽車、軸承等制造。小批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)接近單件生產(chǎn)，常將兩者合稱為單件小批生產(chǎn)；大批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)接近大量生產(chǎn)，常合稱為大批大量生產(chǎn)。表1-2加工零件的生產(chǎn)類型

表1-3不同機(jī)械產(chǎn)品的零件重量型別表劃分生產(chǎn)類型的意義：通過劃分生產(chǎn)類型，掌握不同生產(chǎn)條件下的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，可以合理地組織生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。生產(chǎn)過程組織的基本任務(wù)：保證產(chǎn)品制造的流程最短、時間最省、耗費(fèi)最少，并按計(jì)劃規(guī)定的產(chǎn)品品種、質(zhì)量、數(shù)量和期限等完成供貨合同，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。生產(chǎn)過程的組織形式：基本原則：大批大量生產(chǎn)——由自動生產(chǎn)線、專用生產(chǎn)線來完成。單件、小批生產(chǎn)——由通用設(shè)備、靠工人的技術(shù)或技藝來完成。

第四節(jié)基準(zhǔn)基準(zhǔn)：用來確定生產(chǎn)對象幾何要素間幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面?；鶞?zhǔn)的分類

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)一、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)圖樣上標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸所依據(jù)的基準(zhǔn)。

工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)二、工藝基準(zhǔn)：工藝過程中所使用的基準(zhǔn)。

1．工序基準(zhǔn)：在工序圖上用來確定本工序加工表面尺寸、形狀和位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。

2．定位基準(zhǔn)：在加工中用作定位的基準(zhǔn)。

3．測量基準(zhǔn)：工件在加工中或加工后，測量尺寸和形位誤差所依據(jù)的基準(zhǔn)。

4．裝配基準(zhǔn)：裝配時用來確定零件或部件在產(chǎn)品中相對位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。上述各種基準(zhǔn)應(yīng)盡可能使之重合。第五節(jié)工件的裝夾與定位一、工件的裝夾定位：使工件在空間相對于機(jī)床占有某一正確的位置。夾緊：使工件在加工過程中總能保持其正確位置，必須把它壓緊，此過程稱為夾緊。

工件的裝夾過程就是定位過程和夾緊過程的綜合。裝夾誤差：定位誤差與裝夾誤差之和。裝夾方式

找正裝夾夾具裝夾直接找正裝夾劃線找正裝夾1.直接找正裝夾將工件裝在機(jī)床上，然后按工件的某個（或某些）表面，用劃針或用千分表等量具進(jìn)行找正，以獲得工件在機(jī)床上的正確位置。直接找正裝夾效率較低，對操作工人技術(shù)水平要求高，但如用精密檢具細(xì)心找正，可以獲得很高的定位精度（0.010～0.005mm），適用于單件小批生產(chǎn)或裝夾精度要求特別高的場合。2.劃線找正裝夾這種裝夾方法是按圖紙要求在工件表面上事先劃出中心線、對稱線和待加工面的輪廓線、找正線，裝夾工件時，先按找正線找正工件的位置，然后夾緊工件。劃線找正裝夾不需要專用設(shè)備，通用性好，但效率低，精度也不高，通常劃線找正精度只能達(dá)到0.2～0.5mm。此方法多用于單件小批生產(chǎn)中難以用直接找正方法裝夾的、形狀較為復(fù)雜的鑄件或鍛件。3.夾具裝夾夾具事先按一定要求安裝在機(jī)床上，工件按要求裝夾在夾具上。使用夾具裝夾，工件在夾具中可迅速而正確的定位和夾緊。這種裝夾方式效率高、精度高而可靠，還可以減輕工人的勞動強(qiáng)度和降低對工人技術(shù)水平的要求，因而廣泛應(yīng)用于成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。二、工件的定位1.六點(diǎn)定位原理（六點(diǎn)定則）

一個物體（空間自由運(yùn)動狀態(tài)的剛體）在空間直角坐標(biāo)系中共有六個自由度：要確定物體（工件）在空間直角坐標(biāo)系中的位置，即要限制其六個自由度。理論上可用六個定位支承點(diǎn)限制（實(shí)際上是用定位元件限制）。首先：底面和XOY平面上的點(diǎn)

1、2、3接觸（緊貼，即不脫開，也不嵌入），則限制了工件的（組合效應(yīng)）；然后：側(cè)面和XOZ平面上的點(diǎn)

4、5接觸，則限制了工件的；最后：端面和YOZ平面上的點(diǎn)

6接觸，則限制了工件的。工件的六個自由度都被限制，即確定了工件的唯一位置。用六個支承點(diǎn)相應(yīng)的限制工件的六個自由度

——六點(diǎn)定位。注意：

1）機(jī)械加工中關(guān)于自由度的概念與力學(xué)中自由度的概念不完全相同。機(jī)械加工中的自由度實(shí)際上是指工件在空間位置的不確定性。這里特別要注意將定位與夾緊的概念區(qū)分開來。工件一經(jīng)夾緊，其空間位置就不能再改變，但這并不意味著其空間位置是確定的。2）六點(diǎn)定位原則中“點(diǎn)”的含義是限制自由度，不要機(jī)械地理解成接觸點(diǎn)。3）工件在夾具中定位，可以用定位支承點(diǎn)約束自由度來分析；支承點(diǎn)的數(shù)目（所需限制自由度數(shù)）由加工技術(shù)要求確定；一個支承點(diǎn)只能限制一個自由度，即使全部自由度都被限制，支承點(diǎn)數(shù)目也不會多于六個。2.工件定位時需限制的自由度與加工技術(shù)要求的關(guān)系

例1：在長方體工件上銑一不通槽，技術(shù)要求如圖。分析根據(jù)加工技術(shù)要求，工件的6個

自由度都需要限制。

例2：在長方體工件上銑一通槽，技術(shù)要求如圖。分析根據(jù)加工技術(shù)要