机械制造工艺学PPT
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机械制造工艺学
2、影响磨削加工表面冷作硬化因素
(1) 磨削用量
磨削深度↑→磨削力↑→塑变↑→冷硬程度↑
磨削速度↑ 温度↑ →塑变↓ →冷硬程度↓ (弱化作用加强) 工件转速↑→冷硬程度↑ 纵向进给量影响较复杂 (综合作用)
硬度(HV)
500 450 普通磨削
400
350
3000
0.25
高速磨削
0.50 0.75 ap(mm)
特点: 变形抵抗力(屈服点)提高,塑性(相对延伸率)降
低。
机械制造工艺学
衡量指标: 表面层金属显微硬度 H 、 冷硬层的深度 h(μm)、 硬化程度 N N=(H /H0)×100%
式中: H — 表面层显微硬度(HV); H0 — 基体金属原来显微硬度(HV)。
机械制造工艺学
冷作硬化测量方法
表层显微硬度H 显微硬度计-采用顶角为136°金刚石压头,载荷≤2N 斜截面测量-可同时测出硬化层深度 h 硬化层深度测量
硬度(HV)
340
260
180 100
0
50钢,v = 40(m/min) f = 0.12~ 0.2(mm/z)
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 磨损宽度VB(mm)
后刀面磨损对冷硬影响
(3)工件材料
材料硬度↓塑性↑→冷硬↑ 如:低碳钢; 有色金属的熔点低,容易弱化, 冷作硬化现象比钢材轻得多。
留在工件上的烧伤层会成为使用中 的隐患。
黑 青 淡青 米黄 淡黄
机械制造工艺学
三、表面层残余应力
机加工中工件表面层组织发生了变化,外载荷 去除后,在工件表层与基体材料交界处会产生相互 平衡的弹性应力,这种应力称为残余应力。 残余应力产生的原因:
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9
一、机器装配的基本概念
机器装配
在一个基准零件上,装上若干个部件、组件、套件和零件 就成为机器或称产品。一台机器只能有一个基准零件,其作 用与上述相同。为形成机器而进行的装配工作,称之为总装。
图5-5 某型号曲轴磨床
10
二、不同生产类型装配工艺特点与组织形式
表5-1 装配组织形式的选择与比较
本章难点
装配尺寸链
2
机械制造工艺学
第五章 机器装配工艺
Machine Assembling
第一节 机器装配概述
Introduction to Machine Assembling
3
一、机器装配的Βιβλιοθήκη 本概念 机器装配 机械装配是按规定的精度和技术要求,将构成机器的零 件结合成组件、部件和产品的过程。装配是机器制造中 的后期工作,是决定产品质量的关键环节。 机器装配基本作业 清洗 连接 校正、调整与配作 平衡 验收、试验 相互位置精度 相互运动精度 机器装配精度 相互配合精度
第5章 机器装配工艺
本章要点
装配工艺方法
装配尺寸链
装配工艺规程制定
自动装配
1
本章概述
教学目的及要求
通过学习掌握装配的基本概念及装配精度等零件精度的 关系。了解生产类型与装配方法的关系,熟练掌握装配 尺寸链的组成,建立计算方法,了解装配工艺规程制定 的原则、内容和步骤。
本章重点
△掌握机器结构的装配工艺性,○具备正确计算装配尺 寸链的方法。
图5-1 卧式万能铣床工作台面 对升降台垂直移动的垂直度要求
5
一、机器装配的基本概念
装配工艺系统图 为了便于装配,通常将机器分成若干个独立的装配单元。 图装配单元通常可划分为五个等级,即零件、套件、组 件、部件和机器(图6-2)
一、机器装配的基本概念
机器装配
在一个基准零件上,装上若干个部件、组件、套件和零件 就成为机器或称产品。一台机器只能有一个基准零件,其作 用与上述相同。为形成机器而进行的装配工作,称之为总装。
图5-5 某型号曲轴磨床
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二、不同生产类型装配工艺特点与组织形式
表5-1 装配组织形式的选择与比较
本章难点
装配尺寸链
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机械制造工艺学
第五章 机器装配工艺
Machine Assembling
第一节 机器装配概述
Introduction to Machine Assembling
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一、机器装配的Βιβλιοθήκη 本概念 机器装配 机械装配是按规定的精度和技术要求,将构成机器的零 件结合成组件、部件和产品的过程。装配是机器制造中 的后期工作,是决定产品质量的关键环节。 机器装配基本作业 清洗 连接 校正、调整与配作 平衡 验收、试验 相互位置精度 相互运动精度 机器装配精度 相互配合精度
第5章 机器装配工艺
本章要点
装配工艺方法
装配尺寸链
装配工艺规程制定
自动装配
1
本章概述
教学目的及要求
通过学习掌握装配的基本概念及装配精度等零件精度的 关系。了解生产类型与装配方法的关系,熟练掌握装配 尺寸链的组成,建立计算方法,了解装配工艺规程制定 的原则、内容和步骤。
本章重点
△掌握机器结构的装配工艺性,○具备正确计算装配尺 寸链的方法。
图5-1 卧式万能铣床工作台面 对升降台垂直移动的垂直度要求
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一、机器装配的基本概念
装配工艺系统图 为了便于装配,通常将机器分成若干个独立的装配单元。 图装配单元通常可划分为五个等级,即零件、套件、组 件、部件和机器(图6-2)
机械制造工艺学[1]
4、 装配过程;
5、 生产服务过程。 其中,2、3、4为工艺过程,3、4为机制工 艺过程,3为机加工工艺过程。
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二、机械加工工艺过程组成
n 机械加工工艺过程是由一个 或若干个顺序排列的工序组 成的,而工序又可分为安装、 工位、工步和走刀。
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n 在一个工序中,工件可能只需一次安装,也可 能需要几次安装。工件加工中应尽量减少安装 次数,以减少安装误差及辅助时间。
n 工位:工件在机床上占据的每一个加工位置。 为提高效率,可采用多工位。
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三、生产类型及工艺特点
n (一)生产纲领 企业在计划期内应当生产的产品
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五、机械加工工艺规程的作用
n 是指导生产的主要技术文件。 n 是生产组织和管理工作的基本依
据。 n 是新建和扩建工厂或车间的基本
资工艺规程制订的原则
n 2、尺寸:表面尺寸对加工方案有重要影响。
n 3、加工面的组合:也影响加工工艺。
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在机械制造业中,通常按照零件结构和工 艺过程的相似性,将各种零件大致分为轴类零 件、套筒类零件、盘环类零件、叉架类零件以 及箱体等。
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二、结构工艺性分析
n 指零件的结构在保证使用要求的前提下 是否能以较高的生产率和最低的成本方 便地制造出来的特性。
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机械制造工艺学第一章绪论幻灯片PPT
第二节生产过程与工艺过程
一、生产过程与工艺过程 1、生产过程 2、工艺过程:毛坯加工、机械加工、热处理、
装配等的工艺过程。 3、机械加工工艺过程。(工艺过程中的一部分)
二、机械加工工艺的组成 1、工序(一个、一个、一个、连续);其为
工艺过程的基本单元。 2、安装:包括对工件的定位和夹紧。 3、工位:一次安装中,工件在机床上不同
讨论:工件的完全定位和不完全定位。(图1-18)
讨论:根据表面要求,应限制的自由度数。(图1-19)
讨论:采用不完全定位方案时,应同时考虑承受切削 力,夹紧力 等因素,这时对没有位置尺寸要求的自由 度加以限制,不仅是允许的,而且是必要的。(图1- 20、1-21)
4、欠定位和过定位: (1)欠定位——约束点不足,不满足加工表面的位 置尺寸要求。欠定位是不允许的。(图1-21a)
过定位的精度界线: 1)若工件、定位件的定位表面精度高,产生的误差 在工件公差允许范围内,过定位允许存在,同时可增 加安装的刚度和稳定性,如图1-22。
机械制造工艺学第一章绪 论幻灯片PPT
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3、现状 门类比较安全,具有相当规模,一定的技术
修正后如1-21b)。
(2)过定位—— 一个自由度被两个以上约束点约 束(定位干涉),如图1-22 。
过定位产生 的误差和变形, 及改进措施。 ( 图 1-23 、 24 )
若工件端面垂直度误差较大,夹紧后将使工件或销 轴变形。消除方法:1)减力端面2)减短心轴 3)加球 面垫 4)加大孔和轴之间的间隙 5)提高工件位置精度 (垂直度)。
机械制造工艺学第1章工艺过程概述PPT课件
第1章 工艺过程概述
1.1 生产过程与工艺过程
一、生产过程
在机械制造厂制造机器时,将原材来自转变为 成品的全过程。生
产
1.毛坯制造
{ 过
程
2.零件加工
的
3.部件和整机的装配
阶 段
4.机械的检验调试
.
1
二、工艺过程
生产过程中,改变生产对象的形状、尺寸、相 对位置和性质使其成为成品或半成品的过程称为 工艺过程。
加工误差:零件加工后的实际几何参数(尺 寸、形状、位置)与理想几何参数的偏离程度。
加工精度越高,加工误差越小,满足加工精 度要求就是使加工误差小于等于零件图上规定的 公差。
机械加工精度是指尺寸精度、形状精度、位置关
系精度。
.
18
二、机械加工精度的获得方法
(一)尺寸精度的获得方法
1.试削法
对加工表面尺寸不断测量,不断调整刀具对 加工表面位置进行切削,直至达到尺寸精度求。
生产类型是指企业(或车间、工段)生产专 业化程度的分类。生产类型主要决定于产品零件 的数量。
1.单件生产
产品的种类多,同一产品的产量少,各工作地的加 工对象经常改变而且很少重复。如:重型机械制 造、新产品试制、专用设备及工艺装备的制造。
2.成批生产
产品的品种较多,每一品种均有一定的数量,各品
种是分期分批地轮流进行.生产。
工序号
工艺内容
设备
1 车外圆、端面及镗孔
车床
2 磨内孔
内圆磨
3 铣槽
铣床
4 去毛刺
钳工台
5 钻孔
钻床
6 检验
2.装夹
使工件在机床上占据正确位置并使工件夹紧的
过程称为装夹。在一个工序中有时工件需几次装
1.1 生产过程与工艺过程
一、生产过程
在机械制造厂制造机器时,将原材来自转变为 成品的全过程。生
产
1.毛坯制造
{ 过
程
2.零件加工
的
3.部件和整机的装配
阶 段
4.机械的检验调试
.
1
二、工艺过程
生产过程中,改变生产对象的形状、尺寸、相 对位置和性质使其成为成品或半成品的过程称为 工艺过程。
加工误差:零件加工后的实际几何参数(尺 寸、形状、位置)与理想几何参数的偏离程度。
加工精度越高,加工误差越小,满足加工精 度要求就是使加工误差小于等于零件图上规定的 公差。
机械加工精度是指尺寸精度、形状精度、位置关
系精度。
.
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二、机械加工精度的获得方法
(一)尺寸精度的获得方法
1.试削法
对加工表面尺寸不断测量,不断调整刀具对 加工表面位置进行切削,直至达到尺寸精度求。
生产类型是指企业(或车间、工段)生产专 业化程度的分类。生产类型主要决定于产品零件 的数量。
1.单件生产
产品的种类多,同一产品的产量少,各工作地的加 工对象经常改变而且很少重复。如:重型机械制 造、新产品试制、专用设备及工艺装备的制造。
2.成批生产
产品的品种较多,每一品种均有一定的数量,各品
种是分期分批地轮流进行.生产。
工序号
工艺内容
设备
1 车外圆、端面及镗孔
车床
2 磨内孔
内圆磨
3 铣槽
铣床
4 去毛刺
钳工台
5 钻孔
钻床
6 检验
2.装夹
使工件在机床上占据正确位置并使工件夹紧的
过程称为装夹。在一个工序中有时工件需几次装
机械制造工艺学课件81页PPT文档
作为粗基准的表面,应选用比较可靠、平整光洁的 表面,以使定位准确、夹紧可靠。
(6)不重复使用原则
粗基准的定位精度低,在同一尺寸方向上只允许使 用一次,不能重复使用,否则定位误差太大。
22
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二.定位基准选择(续) 2.精基准的选择原则
在选择精基准时,考虑的重点是如何减少误差, 保证加工精度和安装方便。
back
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二.定位基准选择(续)
1.粗基准的选择原则
(2)工件表面间相互位置要求原则
必须保证工件上加 工表面与不加工表 面之间的相互位置 要求,应以不加工 表面作为粗基准。 如果在工件上有很 多不加工的表面, 则应以其中与加工 表面相互位置要求 较高的不加工表面 作粗基准
20
(1)基准重合原则。 应尽可能选用零件设计基准 作为定位基准,以避免产生基准不重合误差。 B±TB
A±TA
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二.定位基准选择(续) 2.精基准的选择原则
(2)统一基准原则 应尽可能选用统一的精基准定位加工 各表面,以保证各表面之间的相互位置精度。
采用统一基准的好处在于:可以在一次安装中加工几个 表面,减少安装次数和安装误差,有利于保证各加工 表面之间的相互位置精度;有关工序所采用的夹具结 构比较统一,简化夹具设计和制造,缩短生产准备时 间;当产量较大时,便于采用高效率的专用设备,大 幅度地提高生产率。
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二.定位基准选择(续)
1.粗基准的选择原则
(3)余量足够原则 如果零件上各个表面均需加工,则以加工余量最
小的表面作为粗基准。
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二.定位基准选择(续)
(6)不重复使用原则
粗基准的定位精度低,在同一尺寸方向上只允许使 用一次,不能重复使用,否则定位误差太大。
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二.定位基准选择(续) 2.精基准的选择原则
在选择精基准时,考虑的重点是如何减少误差, 保证加工精度和安装方便。
back
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二.定位基准选择(续)
1.粗基准的选择原则
(2)工件表面间相互位置要求原则
必须保证工件上加 工表面与不加工表 面之间的相互位置 要求,应以不加工 表面作为粗基准。 如果在工件上有很 多不加工的表面, 则应以其中与加工 表面相互位置要求 较高的不加工表面 作粗基准
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(1)基准重合原则。 应尽可能选用零件设计基准 作为定位基准,以避免产生基准不重合误差。 B±TB
A±TA
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二.定位基准选择(续) 2.精基准的选择原则
(2)统一基准原则 应尽可能选用统一的精基准定位加工 各表面,以保证各表面之间的相互位置精度。
采用统一基准的好处在于:可以在一次安装中加工几个 表面,减少安装次数和安装误差,有利于保证各加工 表面之间的相互位置精度;有关工序所采用的夹具结 构比较统一,简化夹具设计和制造,缩短生产准备时 间;当产量较大时,便于采用高效率的专用设备,大 幅度地提高生产率。
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二.定位基准选择(续)
1.粗基准的选择原则
(3)余量足够原则 如果零件上各个表面均需加工,则以加工余量最
小的表面作为粗基准。
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二.定位基准选择(续)
机械制造工艺学课件(5.6.7)共92页文档
1.分析研究产品的装配图和零件图
(1)熟悉产品的性能、用途、工作条件
(2)对装配图和零件图进行工艺审查:审查图样的完整性和正 确性 、审查零件技术要求的合理性、审查零件的结构工 艺性 。例如
2.选择毛坯
3.拟订工艺路线:选择定位基准,确定加工方法,划分加 工阶段,决定工序的集中与分散,加工顺序的安排,以 及安排热处理、检验及其他辅助工序 续
(5)定位可靠性原则 精基准应平整光洁,具有相应的精 度,确保定位简单准确、便于安装、夹紧可靠。
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三、零件表面加工方法的选择
1.加工表面本身加工要求 根据每个加工表面的技术要求和各种加工方法及其组合后
所能达到的经济加工精度和表面粗糙度,确定加工方法 及加工方案 。
所谓经济加工精度和表面粗糙度是在正常加工条件下所能
用一次,不能重复使用,否则定位误差太大。
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二.定位基准选择(续) 2.精基准的选择原则
在选择精基准时,考虑的重点是如何减少误差, 保证加工精度和安装方便。
(1)基准重合原则。 应尽可能选用零件设计基准 作为定位基准,以避免产生基准不重合误差。 B±TB
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1.60.8
精车、精镗、精铣、 精刨、粗磨、 粗拉、粗铰等
精密精加 工
IT7-IT6(精 磨外圆 可达IT5)
0.80.2
精磨、精拉、精铰 等
精密加工
在精加工基础上进一步提高精度和减 小表面粗糙度Ra值的加工(对于 其中不提高精度,只减小表面粗 糙度Ra值的加工又称光整加工)
IT5IT3
0.10.008
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《机械制造工艺学》-工艺尺寸链29页PPT
31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克
《机械制造工艺学》-工艺尺寸链
11、获得的成功越大,就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因, 节制使 人枯萎 。 12、不问收获,只问耕耘。如同种树 ,先有 根茎, 再有枝 叶,尔 后花实 ,好好 劳动, 不要想 太多, 那样只 会使人 胆孝懒 惰,因 为不实 践,甚 至不接 触社会 ,难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕,不悔(虽然只有四个字,但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己, 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体, 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米,如 果他不 曾希望 它长成 种籽; 单身汉 不会娶 妻,如 果他不 曾希望 有小孩 ;商人 或手艺 人不会 工作, 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
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表5.5 机械加工工序卡片
表5.5 机械加工工序卡片
5.2.2 工艺规程的作用
合理的工艺规程是依据工艺理论和必要的工艺实验及 实践制订出来的。
其作用有: (1)是指导生产的主要技术文件 (2)是生产组织和生产管理工作的依据 (3)是保证产品质量,稳定生产秩序的重要工艺文件 (4)是新建、扩建或改建机械制造工厂或车间的主要 技术资料
工序号
工序1号 21 3 42 53
小批量生产的工艺过程
单工件序小内批容生产的工艺过程 设备
铣端面,工打序中内心容孔
车外圆及倒角 车端面,打中心孔
铣键槽 车两外圆及倒角
磨外圆
铣端面打中设心备孔机床
车床 车床
铣床 车床
磨床
铣去键毛槽刺,去毛刺
钳工铣台床
(2)工步
指在被加工表面、切削刀具和切削用量(仅限切削速度和进给 量,不含背吃刀量)均保持不变的情况下完成的那部分工序。
工步是工序的组成单位。 有时为提高生产率,常用几把刀具同时分别加工几个表面,该 工步称为复合工步。
(3)走刀
在切削用量和切削刀具不变的条件下,刀具在加工表 面上切削一次所完成的内容。
走刀是构成工艺过程的最小单元。
(4)安装
工件经一次装夹后所完成的那部分加工过程。 装夹:加工前使工件在机床或夹具中相对刀具确定 正确的加工位置并给予固定的过程。
在一个工序中应尽量减少安装次数,以免增加辅助 时间,提高生产效率,减少安装误差。
(5)工位
工件在一次安装中,在机床上占据每一个位置所连续完 成的那部分工序。
为了减少工件的安装次数, 提高生产效率,常采用多 工位夹具或多轴(或多工 位)机床,使工件在一次 安装后先后经过若干个不 同位置顺次进行加工。
5.2.1 工艺规程的格式
常用的机械加工工艺规程有以下三种形式:
(1)机械加工工艺过程卡片(过程卡)
以工序为单位,主要列出零件加工的工艺路线和工序内 容的概况,指导零件加工的流向。在单件小批生产中,通 常不编制较详细的工艺文件,而以这种卡片指导生产。
表5.3 工艺过程综合卡片
(2)机械加工工艺卡片
机械制造工艺学
授课教师:杨 军
第5章 机械加工工艺规程的制定
5.1 零件制造的工艺过程
5.1.1 生产过程
生产过程:
制造机器或零部件所经历的劳动过程(相互关联) 的总和。
包括 产品设计、生产准备、原材料的运输和保管、 毛坯制造、机械加工、热处理、装配和调试、检验和试 车、喷漆和包装等子过程。
实质:将原材料转变为产品的全过程
以工序为单位,除详细说明零件加工过程,还具体表示 各工序、工步的顺序和内容。是指导工人操作和生产管理 主要工艺文件,用于成批生产零件和小批生产的重要零件。
表5.4 机械加工工艺卡片
(3)机械加工工序卡片
根据每一道工序制定的,详细地标识该工序的加 工表面、工序尺寸及公差、定位基准、装夹方式、 刀具、工艺参数等信息,绘有工序简图和工艺内容 的符号,是指导工人操作的重要工艺文件。主要用 于大批量生产或成批生产中较重要的零件。
根据生产纲领和产品本身的大小及结构复杂性, 产品的制造可分为三种生产类型
三种生产类型:
1、单件生产 单个地生产不同结构、不同尺寸的产品,且很少重复
的生产。如重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。
2、成批生产
一年中分批地制造相同产品,且周期性地重复生产,如 机床制造等。根据产品特征及批量大小,又分为小批、中 批和大批生产三种。
机械加工工艺过程是由若干个依次排列的工序组成。
工序又可分为安装、工位、工步和走刀。 (1)工序
一个(或一组)工人在一个固定的工作地点对一个 (或同时对几个)工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工序是组成工艺过程的基本单元。工人、工作地和工 件 三不变加上连续完成是构成工序的四个要素。
工序数目和工艺过程的确定与零件的技术要求、零件的 数量和现有工艺条件等有关,如阶梯轴零件的加工。 小批量生产:五个工序。 大批量生产:七个工序(工序1和工序2均可分为两个序)。
3、大量生产
产品数量很大,大多数工作地点经常按照一定的节拍重复 地进行某一种零件的某一道工序的加工,称为大量生产。如 汽车、洗衣机、轴承等生产。
表5.2 各种生产类型的工艺过程的主要特点
5.2 工艺规程的作用及设计步骤
工艺规程: 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。 包括各个工序的排列顺序,加工尺寸、公差及技术要求,工 艺装备及工艺措施,切削用量及工时定额、工人等级等。
5.工艺规程的设计原则 (1) 质量第一原则 (2) 效益优先原则 (3) 效率、锻造、冲压、焊接工艺过程 热处理工艺过程 机械加工工艺过程 装配工艺过程等。
机械加工工艺过程(工艺路线或工艺流程):
采用机械加工方法,直接改变原材料或毛坯的形状、 尺寸、表面质量、性能等,使之变为合格零件的过程。
装配工艺过程:将零件装配成部件或产品的过程。
5.1.2.1 工艺过程的组成
工艺规程设计的内容和步骤:
1 )分析和研究零件工作图和产品装配图; 2 )工艺审查; 3 )根据零件的生产纲领确定零件的生产类型; 4 )确定毛坯种类; 5 )拟定零件加工的工艺路线 ; 6 )确定各工序所用机床设备、工艺装备等; 7 )确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差; 8 )确定各工序的技术要求和检验方法; 9 )确定各工序的切削用量和工时定额; 10) 编制工艺文件。
5.2.3 工艺规程设计的步骤
工艺规程设计所需的原始资料: (1)产品装配图、零件图; (2)产品验收质量标准; (3)产品的生产纲领及生产批量; (4)毛坯材料与毛坯生产条件; (5)制造厂的生产条件,包括机床设备、工艺装备的规
格性能及使用状况,工人技术水平以及自制工艺装 备能力、能源状况等资料; (6)工艺规程、工艺装备设计所用设计手册和有关标准; (7)国内外先进制造技术资料等。
工序、安装、工位、工步和走刀之间的关系如下:
5.1.2.2.生产类型对工艺过程的影响
生产类型是指产品生产的专业化程度,可按产品的年生 产纲领来划分。
生产纲领 N = Q n (1+a) (1+b)
式中 Q——产品的年产量; n——单台产品中该零件的数量; a——废品率,以百分数计; b——备品率,以百分数计。
表5.5 机械加工工序卡片
5.2.2 工艺规程的作用
合理的工艺规程是依据工艺理论和必要的工艺实验及 实践制订出来的。
其作用有: (1)是指导生产的主要技术文件 (2)是生产组织和生产管理工作的依据 (3)是保证产品质量,稳定生产秩序的重要工艺文件 (4)是新建、扩建或改建机械制造工厂或车间的主要 技术资料
工序号
工序1号 21 3 42 53
小批量生产的工艺过程
单工件序小内批容生产的工艺过程 设备
铣端面,工打序中内心容孔
车外圆及倒角 车端面,打中心孔
铣键槽 车两外圆及倒角
磨外圆
铣端面打中设心备孔机床
车床 车床
铣床 车床
磨床
铣去键毛槽刺,去毛刺
钳工铣台床
(2)工步
指在被加工表面、切削刀具和切削用量(仅限切削速度和进给 量,不含背吃刀量)均保持不变的情况下完成的那部分工序。
工步是工序的组成单位。 有时为提高生产率,常用几把刀具同时分别加工几个表面,该 工步称为复合工步。
(3)走刀
在切削用量和切削刀具不变的条件下,刀具在加工表 面上切削一次所完成的内容。
走刀是构成工艺过程的最小单元。
(4)安装
工件经一次装夹后所完成的那部分加工过程。 装夹:加工前使工件在机床或夹具中相对刀具确定 正确的加工位置并给予固定的过程。
在一个工序中应尽量减少安装次数,以免增加辅助 时间,提高生产效率,减少安装误差。
(5)工位
工件在一次安装中,在机床上占据每一个位置所连续完 成的那部分工序。
为了减少工件的安装次数, 提高生产效率,常采用多 工位夹具或多轴(或多工 位)机床,使工件在一次 安装后先后经过若干个不 同位置顺次进行加工。
5.2.1 工艺规程的格式
常用的机械加工工艺规程有以下三种形式:
(1)机械加工工艺过程卡片(过程卡)
以工序为单位,主要列出零件加工的工艺路线和工序内 容的概况,指导零件加工的流向。在单件小批生产中,通 常不编制较详细的工艺文件,而以这种卡片指导生产。
表5.3 工艺过程综合卡片
(2)机械加工工艺卡片
机械制造工艺学
授课教师:杨 军
第5章 机械加工工艺规程的制定
5.1 零件制造的工艺过程
5.1.1 生产过程
生产过程:
制造机器或零部件所经历的劳动过程(相互关联) 的总和。
包括 产品设计、生产准备、原材料的运输和保管、 毛坯制造、机械加工、热处理、装配和调试、检验和试 车、喷漆和包装等子过程。
实质:将原材料转变为产品的全过程
以工序为单位,除详细说明零件加工过程,还具体表示 各工序、工步的顺序和内容。是指导工人操作和生产管理 主要工艺文件,用于成批生产零件和小批生产的重要零件。
表5.4 机械加工工艺卡片
(3)机械加工工序卡片
根据每一道工序制定的,详细地标识该工序的加 工表面、工序尺寸及公差、定位基准、装夹方式、 刀具、工艺参数等信息,绘有工序简图和工艺内容 的符号,是指导工人操作的重要工艺文件。主要用 于大批量生产或成批生产中较重要的零件。
根据生产纲领和产品本身的大小及结构复杂性, 产品的制造可分为三种生产类型
三种生产类型:
1、单件生产 单个地生产不同结构、不同尺寸的产品,且很少重复
的生产。如重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。
2、成批生产
一年中分批地制造相同产品,且周期性地重复生产,如 机床制造等。根据产品特征及批量大小,又分为小批、中 批和大批生产三种。
机械加工工艺过程是由若干个依次排列的工序组成。
工序又可分为安装、工位、工步和走刀。 (1)工序
一个(或一组)工人在一个固定的工作地点对一个 (或同时对几个)工件所连续完成的那一部分工艺过程。
工序是组成工艺过程的基本单元。工人、工作地和工 件 三不变加上连续完成是构成工序的四个要素。
工序数目和工艺过程的确定与零件的技术要求、零件的 数量和现有工艺条件等有关,如阶梯轴零件的加工。 小批量生产:五个工序。 大批量生产:七个工序(工序1和工序2均可分为两个序)。
3、大量生产
产品数量很大,大多数工作地点经常按照一定的节拍重复 地进行某一种零件的某一道工序的加工,称为大量生产。如 汽车、洗衣机、轴承等生产。
表5.2 各种生产类型的工艺过程的主要特点
5.2 工艺规程的作用及设计步骤
工艺规程: 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。 包括各个工序的排列顺序,加工尺寸、公差及技术要求,工 艺装备及工艺措施,切削用量及工时定额、工人等级等。
5.工艺规程的设计原则 (1) 质量第一原则 (2) 效益优先原则 (3) 效率、锻造、冲压、焊接工艺过程 热处理工艺过程 机械加工工艺过程 装配工艺过程等。
机械加工工艺过程(工艺路线或工艺流程):
采用机械加工方法,直接改变原材料或毛坯的形状、 尺寸、表面质量、性能等,使之变为合格零件的过程。
装配工艺过程:将零件装配成部件或产品的过程。
5.1.2.1 工艺过程的组成
工艺规程设计的内容和步骤:
1 )分析和研究零件工作图和产品装配图; 2 )工艺审查; 3 )根据零件的生产纲领确定零件的生产类型; 4 )确定毛坯种类; 5 )拟定零件加工的工艺路线 ; 6 )确定各工序所用机床设备、工艺装备等; 7 )确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差; 8 )确定各工序的技术要求和检验方法; 9 )确定各工序的切削用量和工时定额; 10) 编制工艺文件。
5.2.3 工艺规程设计的步骤
工艺规程设计所需的原始资料: (1)产品装配图、零件图; (2)产品验收质量标准; (3)产品的生产纲领及生产批量; (4)毛坯材料与毛坯生产条件; (5)制造厂的生产条件,包括机床设备、工艺装备的规
格性能及使用状况,工人技术水平以及自制工艺装 备能力、能源状况等资料; (6)工艺规程、工艺装备设计所用设计手册和有关标准; (7)国内外先进制造技术资料等。
工序、安装、工位、工步和走刀之间的关系如下:
5.1.2.2.生产类型对工艺过程的影响
生产类型是指产品生产的专业化程度,可按产品的年生 产纲领来划分。
生产纲领 N = Q n (1+a) (1+b)
式中 Q——产品的年产量; n——单台产品中该零件的数量; a——废品率,以百分数计; b——备品率,以百分数计。