机械制造工艺学精简版
机械制造工艺学重点(精)
工艺系统:机械加工中,由机床、夹具、刀具和工件等组成的统一体。
原始误差:在完成任何一个加工过程中,由于工艺系统各种原始误差的存在，使工件和刀具之间正确的几何关系遭到破坏而产生加工误差.原始误差:与工艺系统初始状态有关的原始误差,加工原理误差，工件的装夹误差,调整误差，刀具误差，机床主轴回转误差，机床导轨导向误差,机床传动误差。
与加工过程有关的原始误差：测量误差,刀具磨损,工艺系统受力变形，工艺系统受热变形，工件残余应力引起的变形。
研究加工精度的方法：单因素分析法:研究某一确定因素对加工精度的影响时,不考虑其他因素，通过分析计算或测试、试验，得出该因素与加工误差间的关系。
统计分析法：以生产中一批工件的实测结果为基础，运用数理统计的方法进行数据处理，用以控制工艺过程的正常进行。
当发生质量问题时，可以从中判断误差的性质，找出误差出现的规律，以帮助解决有关的加工精度问题。
只适用于成批生产。
加工原理误差：由于采用近似的加工方法，近似的传动运动或近似的刀具轮廓而产生的加工误差，称为原理误差.机床的几何误差:主轴回转运动误差： 主轴回转误差是指主轴的实际回转轴线与平均回转轴线在加工误差敏感方向上的最大变动量.纯轴向窜动 纯轴向窜动对内外圆加工无影响，但加工端面时引起端面跳动,而对螺纹加工则造成螺距的小周期误差。
纯径向跳动和漂 纯径向跳动指主轴实际回转轴线相对于主轴平均回转轴线在空间作平行移动.漂移也是径跳，但是主轴实际回转轴线的跳动方向和跳动量值均在随时间而变化。
主轴轴心线漂移使工件产生圆度误差和表面波度纯角度摆动：对工件的形状影响很大。
车外圆时会产生圆柱度误差；镗孔时孔呈椭圆形。
主轴回转运动误差的影响因素：影响主轴回转运动误差的主要因素是主轴的误差、轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差及主轴系统的径向不等刚度和热变形等。
当主轴采用滑动轴承时影响主轴回转精度的因素有:主轴颈和轴瓦内孔的圆度误差以及轴颈和轴瓦内孔的配合情况.对于车床，轴瓦内孔的圆度误差影响很小，而主轴的圆度误差影响很大。
机械制造工艺学
机械制造工艺学第一篇：机械制造工艺学1..生产过程与工艺过程的区别和联系?工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的尺寸形状、位置和性能等，使其成为成品和半成品的过程称为工艺过程。
生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。
2.什么是工艺系统?在机械加工中，由机床、夹具、刀具与被加工工件一起构成了一个相对独立的统一体3.加工硬化的零件表面性能有何变化？4.机床几何误差包括哪几部分?轴回转运动误差、机床导轨误差和传动链误差5.镗孔的主运动与进给运动是怎样的?6.机床主轴回转误差有哪几种形式?纯轴向窜动、纯径向圆跳动和纯角度摆动第二篇：机械制造工艺学1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.4 6.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.生产过程：指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程。
系统属性：集合性、关联性、目的性、环境适应性。
机械加工工艺系统的组成：机床、夹具、刀具、工件。
机械加工工艺过程：指采用金属切削工具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状尺寸，表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。
工序：一个（或一组）工人在一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。
分为安装、工位、工步、走刀安装：在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那一部分工序内容称为一个安装。
工位：在工件的一次安装中通过分度（或位移）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内容称为工位。
工步：加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容称为一个工步。
走刀：切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。
机械制造工艺学资料
第1章、零件的分析1.1、零件的生产纲领依据设计要求Q=4000件/年，结合生产实际，根据参考文献【2】公式N=Qn（1+α）（1+β其中： N 零件的年产量Q 产品的年产量n 每台产品中该零件的数量α备品率β废品率1.2、零件的工艺分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。
连接座共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。
现分述如下：1.2.1、左端的加工表面这一组加工表面包括：左端面，Φ1250025.0-外圆，Φ100026.00+内圆，倒角，钻通孔Φ7，钻孔并攻丝。
这一部份只有端面有6.3的粗糙度要求，Φ100026.00+的内圆孔有25的粗糙度要求。
其要求并不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。
而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。
1.2.2、右端面的加工表面这一组加工表面包括：右端面；Φ121004.0-的外圆，粗糙度为 3.2、6.3；外径为Φ50、内径为Φ40016.00+的小凸台，粗糙度为3.2，并带有倒角；Φ32的小凹槽，粗糙度为25；钻Φ17.5的中心孔，钻Φ7通孔。
其要求也不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。
其中，Φ17.5、Φ40的孔或内圆直接在车床上做镗工就行了。
其具体过程如下表：第2章、毛坯设计2.1、毛坯的选择毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料，形状，所受载荷，生产性质以及在生产中获得可能性。
毛坯的制造方法主要有：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。
根据零件的材料，推荐用型材或铸件，但从经济方面着想，如用型材中的棒料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而铸件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。
该零件材料为HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。
带图机械制造工艺学
1.生产过程：在机械制造厂制造机器时将原材料转变为成品的全过程。
2.工艺过程：机械的生产过程中，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。
生产纲领：机器产品在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为该产品的生产纲领。
3.N零=N×n（1+α+β）N零-----机械零件的生产纲领N------机械产品在计划期内的产量n------每台机器产品中该零件的数量α------备品率β------平均废品率4.根据作用不同基准可分为设计基准和工艺基准两大类5.设计基准：零件设计图样上所采用的基准，称为6.工序基准：在工序图上，用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、位置的基准。
7.测量基准：在测量时所采用的基准8.装夹：将工件在机床上或夹具中定位，夹紧的过程。
9.装夹的方法：直接装夹、找正装夹、夹具装夹10.完全定位：工件在机床上或夹具中定位，若六个不定度都被限制时，称为完全定位。
11.部分定位：工件在机床上或夹具中定位，若六个不定度没有被全部限制，称为部分定位。
12.欠定位：工件在机床上或夹具中定位时，若定位支撑点数少于工序加工要求应予以限制的不定度数，则工件定位不足，称为欠定位13.重复定位：工件在机床上或夹具中定位，若几个定位支承点重复限制同一个或几个不定度，称为重复定位14.机械加工工艺规程的制定程序：①分析被加工零件②选择毛坯③设计工艺过程：包括划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序和组合工序等④工序设计：包括选择机床和工艺设备、确定加工余量、计算工序尺寸及其公差、确定切削用量及计算工时定额等⑤编制工艺文件15.工序：一个或一组工人在一个工作地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16.1—备料—锯床2—车端面、车大端外圆及倒角—车床3—车端面、车小端外圆及倒角—车床4—铣键槽—铣床5—去毛刺—钳工台1.在最初的工序中只能选择未经加工的毛坯表面作为定位基准，这种表面称为粗基准。
机械制造工艺学
图4-9a用镗模加工孔系 典型零件加工：箱体加工
机械制造工艺学
图4-9b在组合机床上用镗模加工孔系 典型零件加工：箱体加工
机械制造工艺学
（二）
找正法是在通用机床(镗床、铣床)上利 用辅助工具来找正所要加工孔的正确位置 的加工方法。 （1）划线找正法
找正时根据划线用试镗的方法进行加工， 操作难度大，加工效率低，孔距的精度也 较低（±0.3mm）,一般只适于单件小批生 产。
分周铣、端铣、周铣和端铣同时进行。 周铣常用的是圆柱铣刀， 端铣常用的是端铣刀， 周铣和端铣同时进行常用立铣刀和三面刃铣刀等。
典型零件加工：箱体加工
图4-6 平面铣削方式
机械制造工艺学
• 端铣— 参加切削的刀齿数较多，精度高， 粗糙度值小；刚性好，生产率高，生产中 应用较多。
• 周铣—通用性好，适用广，单件小批生产 应用较多。
典型零件加工：箱体加工
机械制造工艺学
• 刮研的特点：
• 用于未淬火工件，加工精度可达IT5以上，表面 粗糙度达Ra1.6～0.1µm，刮后形成油膜滑动面， 可存储润滑油。
• 粗刮为1～2点/cm2，半精刮为2～3点/ cm2，精 刮可达3～4点/ cm2 。
• 劳动强度大，生产率低；刮研力小，变形小， 发热小，精度和表面质量高，用于单件、小批 量生产。
典型零件加工：箱体加工
机械制造工艺学
2. 铣削方式的合理选用
粗加工或加工有硬皮的毛坯时，多采用逆铣。 精加工时，加工余 量小，铣削力小， 不易引起工作台窜 动，可采用顺铣。
典型零件加工：箱体加工
逆铣与顺铣
机械制造工艺学
铣削方式
典型零件加工：箱体加工
机械制造工艺学
3、铣刀
机械制造工艺学
1.基准可分为设计基础和工艺基础两大类。
2.工艺基础又可进一步分为：工序基准，定位基准，测量基准和装配基准。
3.机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和表面间的相互位置）与理想几何参数的符合程度。
4.加工误差是指加工后零件的实际几何参数（尺寸、形状和表面间的相互位置）对理想几何参数的偏离程度。
5.零件的加工精度包含：尺寸精度、形状精度、位置精度。
6.工艺系统：在机械加工时，机床、夹具、刀具和工件就构成了一个完整的系统。
7.误差的敏感方向：把对加工精度影响最大的那个方向（即通过切削刃的加工表面的法向）。
8.加工原理误差：采用了近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。
9.引起机床误差的原因是机床的制造误差、安装误差、磨损。
10.导轨导向精度：机床导轨副的运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度，这两者之间的偏差值则称为导向误差。
11.直线导轨的导向精度包括：1）导轨在水平面内的直线度△y（弯曲）。
2）导轨在垂直面内的直线度△z（弯曲）。
3）前后导轨的平行度δ（扭曲）。
4）导轨对主轴回转轴线的平行度（或垂直度）。
12.主轴回转轴线的运动误差可以分解为径向圆跳动、轴向圆跳动和倾角摆动。
13.减少传动链传动误差的措施：1）传动件数越少，传动链越短，△φ∑就越小，因而传动精度就高。
2）传动比i小，特别是传动链末端传动副的传动比小，则传动链中其余各传动元件误差对传动精度的影响就越小。
采用降速传动是保证传动精度的重要原则3）传动链中各传动件的加工、装配误差对传动精度均有影响，但影响的大小不同，最后的传动件的误差影响最大，故末端件应做得更精确些。
4）采用校正装置。
14.工艺系统刚度k，是指工件加工表面在切削力法向分力Fp的作用下，刀具相对工件在该方向上位移y的比值。
15.引起工艺系统变形的热源可分为内部热源和外部热源两大类。
16.减少工艺系统热变形对加工精度影响的措施：1）减少热源的发热和隔离热源。
机械制造工艺学
[1-1]基本概念：生产过程工艺过程工艺规程工序工步走刀工位生产纲领经济加工精度结构工艺性时间定额生产过程：将原材料转变为成品的过程。
工艺过程：在生产过程中凡直接改变生产对象的尺寸、形状、性能(包括物理性能、化学性能、机械性能等)以及相对位置关系的过程。
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。
工步：指一个（或一组）工人，在一台机床（或同一个工作地点），对同一个（或同时几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。
走刀：加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步部分。
工位：工件在机床上所占据的每一个位置上所完成的那一部分工序。
生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品量，某零件的年生产纲领包括备品和废品在内的年产量。
经济加工精度：是指在正常的工作条件下（包括完好的机床设备、必要的工艺装备、标准的工人技术等级、标准的耗用时间和生产费用）所能达到的加工精度。
结构工艺性：所设计的零件结构在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。
时间定额：是指在一定生产条件下规定生产一件产品或完成一道工序所消耗的时间。
[1-2]尺寸精度的获得方法？试切法、调整法、定尺寸刀具法、自动控制法（自动测量和数字控制）[1-3]制定机械加工工艺规程的基本步骤？1．分析零件图和产品装配图2．确定毛坯3．拟订工艺路线，包括：选择定位基准，确定各表面加工方法，划分加工阶段，划分工序、确定工序顺序等。
4．确定各工序所用机床设备和工艺装备5．确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。
6．确定各工序的技术要求及检验方法。
7．确定各工序的切削用量和工时定额。
8．编制工艺文件。
[1-4]精基准的选择原则？选择精基准重点考虑如何减少误差，提高定位精度。
一般应遵循以下几项原则：（1）基准重合原则应尽可能选择所加工表面的工序基准为精基准，避免由于基准不重合引起的定位误差。
（2）统一基准原则应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的表面，以保证所加工的各个表面之间具有正确的相对位置关系。
机械制造工艺学-第1章
第四节 定位和基准
一、工件的装夹方法 工件在加工前，在机床或夹具上先
占据一正确位置（定位），然 后再予以夹紧的过程称装夹。
工件在机床上或夹具中装夹有三种 主要的方法
直接找正法 划线找正法 采用专用夹具安装
直接找正法
定位是由工人用千分表、划针等工 具，找正某些表面，以保 证 被加工
表面相对刀具的正确位置 。
机械加工和热处理
程
装配过程
生产服务过程
机械制造工艺过程
机械加工工艺过程的组成 [实例1]阶梯轴零件的加工
阶梯轴单件加工工艺过程
阶梯轴机械加工工艺过程
05 落料（锯床） 10 打顶针孔（车床）
装夹在车床上平一端面，钻中心孔；掉头，平另一端 面，钻另一中心孔。
15 车外园（车床）
用鸡心夹头夹一端，用顶针支承，车大外园，车小外 园，并保证两端长度；掉头，用鸡心夹头夹已车好的小 外园车另一外园，并保持中间部分长度。
定 位 元 件 V 型 块 约 束 自 由 度 演 示
节返回
完全定位：工件在夹具中定位时，六个不定度 均被限制，称为完全定位。
不完全定位：工件在夹具中定位时，六个不定 度没有被全部限制，称为不完全定位。
影响加工要求的自由度，必须限制；不影响加工要求
的自由度可限制，可不限制。
欠定位：工件在夹具中定位时，若定位支承 点数目少于工序加工所要求的数目，工件定 位不足，称为欠定位。欠定位，工件在夹具 中不能正确定位，不能满足加工要求。因此， 是绝对不允许的。
多工位加工动画演示
4、工步：是指在加工表面Байду номын сангаас变，加工工具不变和
切削用量（切削速度和进给量）不变的情况下连续 完成的那一部分工序。
机械制造工艺学
机械产品生产过程：从原材料到该机械产品出厂的全部劳动过程。
工艺过程：在机械产品生产过程中，直接改变生产对象形状、尺寸、性能及位置的过程。
机械加工工艺过程由若干个工序组成。
每道工序又依次可细分安装、工位。
工步和走刀。
工序：一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分工艺过程。
工艺规程：根据零件的结构特点和技术要求，结合毛坯、生产批量、现有生产条件等资料，进行综合分析，制定出相应的加工方法、加工过程，并将它们以文件的形式规定下来，经审批后用于指导和组织生产。
作用：1，指导生产的主要文件,2，新产品投产前进行技术准备和生产准备的指导文件3，新建、扩建工厂、车间的原始资料核心：确定加工路线机械加工工艺规程的设计原则：1，必须可靠的保证零件图纸所有技术要求的实现。
2，在规定的生产纲领和生产批量下，要求工艺成本最低3，充分利用现有生产条件，做到少花钱，多办事4，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全。
（设计原则：技术先进性、经济性、良好的工作条件。
）步骤和内容：1，阅读装配图和零件图2，工艺审阅3，熟悉或确定毛坯4，拟定机械加工工艺路线5，确定个工序的工装基准：就是零件上用来确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。
基准分为：设计基准、工艺基准。
工艺基准分为：工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。
工序基准：在图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。
工序基准选择考虑的：1，尽可能设计基准做工序基准。
2，所选工序基准应尽可能用于工件定位和工序尺寸的测量。
3，工序基准并不独立存在，它必然与设计基准、定位基准或测量基准之一重合。
定位基准：粗基准、精基准，辅助基准。
工件的装夹方式：1，直接找正装夹2，划线找正装夹3，夹具装夹六点定位原理：一般用一个支承点限制工件一个自由度，而用适当分布的六个支承点限制工件的六个自由度。
定位：完全定位、不完全定位、过定位、欠定位定位基准的选择：粗基准的选择：1，保证相互位置要求原则2，保证加工表面余量合理分配原则3，粗基准一般不重复使用原则精基准的选择：1，基准重合原则2，统一基准原则3，自为基准原则4，互为基准原则加工经济精度：在正常加工条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。
机械制造工艺学
1、什么答：生产过程：从原材料变成成品的劳动过程的总和。
工艺过程：在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、性能及相对位置关系的过程。
工艺规程：在具体生产条件下，将最合理的或较合理的工艺过程，用文字按规定的表格形式写成的工艺文件。
2、结合具体实例，说明什么是基准、设计基准、工艺基准、工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。
答：基准：是用来确定生产对象的点或面，包括设计基准和工艺基准，设计基准：在零件图上标注设计尺寸所采用的基准。
工艺基准：在零件的工艺过程中所采用的基准叫做工艺基准。
按其场合不同，可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
工序基准：在工序图中，用以确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置所采用的基准。
定位基准：加工时，用以确定工件在机床上或夹具中的正确位置；测量基准：加工中或加工后，测量工件形状尺寸采用的基准；装配基准：装配时用以确定零件或部件在产品上相对位置所采用的基准。
3、工件装夹的含义是什么?在机械加工中有哪几种装夹工件的方法?简述各种装夹方法的特点及应用场合。
答：工件的装夹包括定位和夹紧。
定位的任务，使工件能够始终在机床或夹具中占有正确的位置；夹紧的任务，这一正确的位置在加工过程中不因切削力、惯性力、重力的作用而发生改变4、什么是六点定位原理？什么是完全定位与不完全定位？什么是欠定位与过定位？答：六点定位原理：在夹具中采用合理的六个定位支承点，与工件的定位基准相接触，来限制工件的六个自由度，称为六点定位原理。
完全定位：工件的六个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的位置。
不完全定位：没有全部限制在六个自由度，但也能满足加工要求的定位。
欠定位：根据加工要求，工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位。
过定位：工件在夹具中定位时，若几个定位支承重复限制同一个或几个自由度。
5、部件：部件机械的一部分，由若干装配在一起的零件所组成。
6、什么是机床夹具？举例说明夹具在机械加工中的作用。
机械制造工艺学
机械制造⼯艺学（⼀）基本概念1.为什么说加紧不等于定位？解：⼯件的定位就是使同⼀批⼯件逐次放置到夹具中，都能占据同⼀位置。
为了保持⼯件在定位过程中获得既定的位置以及在加⼯过程中⼯件受到⼒的作⽤（如切利⼒、惯性⼒及重⼒等）⽽不发⽣移动，就必须把⼯件夹紧。
因此定位和夹紧有不同的概念。
⼯件被夹紧⽽不动了，并不能说它已定位了，还要看是否在夹具中都能占据同⼀位置．⼀般来说，定位是在夹紧之前实现的，但也有在夹紧过程中同时实现的，即边定位边夹紧，如三⽖卡盘等定⼼夹紧机构。
2. 为什么说六点定位原理只能解决⼯件⾃由度的消除问题，即解决定与不定”的⽭盾，不能解决定位精度问题即不能解决“准与不准”的⽭盾？解：六点定位原理是把⼯件作为统⼀的整体来分析它在夹具中位置的确定和不确定。
⽽不针对⼯件上某⼀具体表⾯。
因此六点定位原理只是解决了⼯件⾃由度的消除问题。
由于⼀批⼯件中，每个⼯件彼此在尺⼨、形状、表⾯状况及相互位置上均有差异（在公差范围内的差异）。
⽽在加⼯过程中某⼀⼯序加⼯要求都是针对⼯件的某⼀具体表⾯⽽⾔的。
因此⼯件即使六点定位后，就⼀批⼯件来说每个具体表⾯都有⾃⼰不同的位置变动量。
即⼯件每个表⾯都有不同的位置精度。
这就是说定位后，还存在准确与不准确问题，还要进⾏定位精度的分析与计算。
3.试述基准不重合误差、基准位置误差和定位误差的概念及产⽣的原因。
解：基准不重合误差：设计基准相对定位基准在加⼯⽅向上的位置最⼤变动量。
基准位置误差；定位基准本⾝相对位置的最⼤变动量定位误差：由于⼯件定位所造成的加⼯⾯相对其设计（⼯序）基准的位置误差。
定位误差产⽣的原因：⼀是基准位置误差（由于定位元件和定位基准本⾝有制造误差⽽引起）；另⼀个是基准不重合误差（是由于定位基准和设计基准不重合⽽引起的）。
4.为什么计算定位误差就是计算设计基准（⼀批⼯件的）沿加⼯要求⽅向上的最⼤位置解：由于采⽤调整法加⼯时，夹具相对⼑具及切削成形运动的位置，经调定后不再变动。
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工况 监控
质量 保证计算机
技术
管理 控制论 技术
网络 数据库 方法论
制造系统工程学体系结构
（一）制造技术的重要性
制造技术是所有工业的支柱
冶金机械
动力机械
纺织机械
建筑机械
家用电器
交通工具 环保设备
制造技术
通讯设备 出版印刷
军事装备
网络媒体
医疗设备
文化娱乐
机器制造
农业机械
化工设备
当今制造业社会功能
课程简介 考核方式
卷面成绩 65% 实验成绩 10% □作业成 绩 % □测验成绩 %
项目成绩 10% 出勤成绩 5% 讨论课 成绩 10% （请在所选成绩的□中打“√” ，并填写相 应成绩所占比例）
1.1课程简介
机械制造工艺学的研究对象与内容：
机械加工 精度及其控制
机械加工 工艺规程的制订
项目
单件小批生产
生产类型
中批生产
大批大量生产
加工对象
经常变换
周期性变换
相对固定不变
毛坯制造方法 木模手工造型，自由锻， 部分金属膜、锻模，毛坯 金属膜、模锻，毛坯精度 及加工余量 毛坯精度低，加工余量大 精度中等，加工余量中等 高，加工余量小
机械制造 工艺学
加工表面 质量及其控制
机床夹具设计
机器装配 工艺过程设计
现代制造技术及 数控加工工艺等
典型零件 加工工艺
1.1 课程简介
机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象的 一门应用性制造技术学科。
是使各种原材料、半成品 成为产品的方法和过程
研究对象：零部件制造、装配中的工艺问题 研究范围：零件的机械加工和产品的装配 研究问题：质量、生产率和经济性 现代制造要求： TQCRSE
三、机械加工系统
机械加工工艺系统是指工件、机床、 工具和夹具构成的有机体。
1.3 生产纲领与工艺特点
一、 生产纲领
生产纲领——在计划期内，应当生产的产品产量和进 度计划
年生产纲领
N Q m (1 % %)
式中 N ——年生产纲领（件/年） ； Q ——产品年产量（台/年）； m ——每台产品中该零件数量（件/台）； α——备品率； β——废品率。
二、狭义制造与广义制造
狭义制造——传统意义上的制造，由于设计和工艺的分家，制造被
定位于制造工艺。指生产过程从原材料→成品直接起作用的那部分工作 内容，包括毛坯制造、零件加工、产品装配、检验、包装等具体操作（ 物质流）。 广义制造——狭义制造的扩展，又称“大制造”。 CIRP(国际生产 工程科学院）定义：制造包括制造企业的产品设计、材料选择、制造生 产、质量保证、管理和营销一系列有内在联系的运作和活动。 制造业——制造业是指对制造资源（物料、能源、设备、工具、资 金、技术、信息和人力等），按照市场要求，通过制造过程，转化为可 供人们使用和利用的大型工具、工业品与生活消费产品的行业。
重型机械
≤5 ＞5～100 ＞100～300 ＞300～1000
＞1000
零件年生产纲领（件/年）
中型机械
轻型机械
≤20
≤100
＞20～200
＞100～500
＞200～500
＞500～5000
＞500～5000
＞5000～50000
＞5000
＞50000
三、生产类型及工艺特点
不同生产类型工艺特点
1.2 生产过程、工艺过程、工艺系统
一、机械产品生产过程
将原材料转变为成品的全过程
二、机械加工工艺过程
（一）机械加工工艺过程
是机械产品直接生产过程的一部分，传统 上是指采用金属切削刀具或磨具来加工零件 ，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙 度和力学物理性能、成为合格零件的生产过 程。
二、机械加工工艺过程
年生产纲领是设计或修改工艺规程的重要依据，是车 间（或工段）设计的基本文件
三、生产类型及工艺特点
生产类型划分
生产类型
单件生产 批量生产 大量生产
小批量生产 中批量生产 大批量生产
单件小批生产 中批生产 大批大量生产
生产类型规范
生产类型
单件生产 小批量生产 中批量生产 大批量生产
大量生产
一、制造的永恒性
制造技术是科学技术物化的基础
协同论
数控 技术
制造 技术
微电子 拆卸 技术 系统
物料 系统
成形 检测 技术
系
装配
统 论
传感 系统 技术 加工
系统
物质系统
系统
信
能
转换 系统
材料 技术
息 论
制造系统
量 系Байду номын сангаас
自动 控制 工程 技术 设计
信息系统
统 分配 设计 输送 方法 学
过程 能源 管理 技术
（二）机械加工工艺过程组成
机械加工工艺过程
工序1
工序2
•••
工序n
安装1
安装2
工位1
工位2
工步1 工步1 工步2 工步1 工步2 工步1 工步2
走刀1 走刀2
走刀1 走刀2
二、机械加工工艺过程
工序——是指由一个或一组工人在同一台机床或同一 个工作地，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部 分机械加工工艺过程。 安装——在一道工序中，工件每经一次装夹后所完成的 那部分工序称为安装。 工位——工件在机床上占据每一个位置所完成的那部 分工序称为工位。 工步——指在加工表面不变、切削刀具不变的情况下所 连续完成的那部分工序。（在一个工步内，若有几把刀具 同时加工几个不同表面，称此工步为复合工步） 走刀——同一加工表面加工余量较大，可以分作几次工 作进给，每次工作进给所完成的工步称为一次走刀。
材料成形机理的扩展
分类 去 除 加 工
结 合 加 工
变形 加工
加工机理
力学加工
电物理加工
电化学加工
物理加工
化学加工
复合加工
物理加工 附 着 热物理加工 加 化学加工 工 电化学加工
物理加工 注 入 热物理加工 加 化学加工 工 电化学加工
连接加工
冷、热流动加工
粘滞流动加工
分子定向加工
加工方法 切削加工、磨削加工、磨粒流加工、磨料喷射加工、液体喷射加工 电火花加工、电火花线切割、等离子体加工、电子束加工、离子束加工 电解加工 超声波加工、激光加工 化学铣削、光刻加工 电解磨削、超声电解磨削、超声电火花电解磨削、化学机械抛光 物理气相沉积、离子镀 蒸镀、熔化镀 化学气相沉积、化学镀 电镀、电铸 离子注入、离子束外延 晶体生长、分子束外延、渗碳、掺杂、烧结 渗氮、氧化、活性化学反应 阳极氧化 激光焊接、化学粘接、快速成形制造、卷绕成形制造 锻造、辊锻、轧制、辊压、液态模锻、粉末冶金 金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、壳型铸造 液晶定向