工艺过程设计方案的基本概念

能量
控制
原材料 或毛坯
制造过程
制造 信息
零件和 产品
2. 生产的组织方式
1）生产全部零部件、组装机器 2）生产一部分关键的零部件，其余由其他企业供应 3）完全不生产零部件，自己只负责设计、装配和销售 敏捷制造（ Agile Manufacturing）
3. 生产与工艺系统 工艺系统：机床+刀具+工件
(2)敏捷制造具有灵活的动态组织机构 它能以最快的速度把企业内部和企业 外部不同企业的优势力量集中在一起，形成具有快速响应能力的动态联 盟。因为在企业内部它将多级管理模式变为扁平结构的管理方式，把更 多的决策权下放到项目组；在企业外部，它将企业之间的竞争变为协作， 通过高速网络通信能充分调动、利用分布在世界各地的各种资源，所以 能保证迅速、经济地生产出有竞争力的产品。
这一概念是1991年美国国防部为解决国防制造能力问题，拟定一个同时 体现工业界和国防部共同利益的中长期制造技术规划框架，提出了“21 世纪制造企业战略”研究报告。报告指出敏捷制造具有如下特征：
(1)敏捷制造是信息时代最有竞争力的生产模式 它在全球化的市场竞争中能
以最短的交货期、最经济的方式，按用户需求生产出用户满意的具有竞 争力的产品。
锻造、冲压或焊接而分别成为铸件、锻件、冲压件或焊 接件的过程。
机械加工工艺过程：采用机械加工的方法直接改变毛
坯的形状、尺寸和表面质量，使之成为零件的过程。
热处理工艺过程：对机器零件的半成品通过各种热处
理方法，直接改变他们材料性质和材料的机械性能的过 程。
装配工艺过程：按规定的技术要求，将零件或部件进行
课程要点与要求：
1. 了解仪器开发过程，掌握仪器制造工艺过程的基本 概念及工艺组成；学会分析工艺基准并掌握工艺基 准的选择原则；了解六点定位原理和夹具结构。
2. 全面掌握加工精度与加工表面质量的有关概念，学 会分析影响加工精度和表面质量的因素并找到控制 方法。
3. 了解仪器仪表零件的常用材料特性及其选用原则。 4. 了解并尽可能掌握几种典型的精密制造技术和特种
配合和连接，使之成为成品或半成品的工艺过程。
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1.1.2 仪器的开发过程
1.仪器开发的必要性 2.仪器开发的内容 3.仪器开发的途径 4.仪器开发的实施
1.1.3 生产的组织形式
1.制造活动的定义 生产是将各种生产要素的输入转变为产品输出的过程。
生产对象 生产劳动 生产资料 百度文库产信息
仪器的制造活动
(3)敏捷制造采用了先进制造技术 敏捷制造一方面要“快”，另一方面要 “准”，其核心就在于快速地生产出用户满意的产品。因此，敏捷制造
必须在其各个制造环节都采用先进制造技术，例如柔性制造、计算机辅
助管理、企业经营过程重构、计算机辅助质量保证、产品数据管理以及 产品数据交换标准等技术。
(4)敏捷制造必须建立开放的基础结构 因为敏捷制造要把世界范围内的优
1.2.1 机械加工工艺过程的组成
加工工艺过程：在生产过程中，改变生产对象的形状、 尺寸、相对位置和物理化学性质使其成为成品或半 成品的过程。
机械加工工艺过程可划分为一系列工序
工序：一个或一组工人在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工艺过程。【不改 变操作者、设备（工作地）和工件的情况下连续完 成的工作】
加工技术。 5. 了解常用装配方法并学会选用，掌握尺寸链的计算
方法。
本课程的地位与性质：本专业重要的学科基础课程。
教材：曲兴华.《仪器制造技术》.北京：机械工业
出版社. 2006年6月
参考教材：郑志达.《仪器制造工艺学》.北京：
机械工业出版社. 1994年5月
第一章 工艺过程基本概念与组成
1.1仪器的生产过程
场机制，这种作为替代传统产业生产模式的一种新 型制造技术，预示着21世纪新的生产与管理战略已 经开始形成。敏捷制造技术使汽车工业、机械工业、 化学工业等传统产业的生产方式 在未来的世纪中变
得更“灵活”。其特点是着眼于各种规模的模块化 组合和企业间合作生产，发挥众多特长企业的优势 来适应变化多端的市场需求，以体现灵活性和快捷 性。
势力量集成在一起，所以敏捷制造企业必须采取开放结构，只有这样，
才能把企业的生产经营活动与市场和合作伙伴紧密联系起来，使企业能
在一体化的电子商业环境中生存。
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1.2 工艺过程设计的基本概念
工艺过程设计：把产品的设计信息转化为制造信息的 过程设计。
工艺过程设计步骤： 1）建立零件的描述、建立零件的信息模型 2）设计加工工艺方法和线路，选择机床和其他设备 3）确定加工基准，选用或设计夹具 4）确定工序等加工工艺过程 5）设计加工余量和工序尺寸参数 6）计算工时和制造成本 7）设计检验方法、选择或设计检验量具 8）生成工艺卡片等
生产系统
决设生 物 策计产 资 管技计 供 理术划 应 子子子 子 系系系 系 统统统 统
产 人 成 制造 品 事 本 过程 销 教 财 及辅 售 育 务 助生 子 子 子 产子 系 系 系 系统 统统统
敏捷制造是作为替代大量生产的一种新型制造 模式， 是一种新的制造战略。敏捷制造技术的操作
方式为：某供应商或企业获得用户需要某种商品的 信息后，立刻为其提供产品构成软件，让其自选设 计和选择产品的外观等，由用户选择，用户满意了 就组织采购和生产。产品形成了，联盟即解体。其 核心是建立一种对用户需求作出 灵敏快速反应的市
1.1.1仪器生产过程的主要内容 产品构思与实验：注意先进性、新颖性和实用性 产品设计：注意可制造性 产品制造 产品销售与售后服务：注意市场信息反馈
生产过程： 指原料到制成产品之间的全过程。
包括：原材料的运输和保存、生产技术准备工作、 毛坯制造、零件加工、部件和整机的装配、检验、包装 等。
铸造、锻造、冲压或焊接工艺过程： 由原料经浇铸、
例： 一个工人在一台车床上完成车外圆、端面、螺纹 一组工人刮研一台机床导轨 一组工人在对一批零件去毛刺
安装：在某一工序中，有时需对零件进行多次装夹， 工件一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。
工位：在某一工序中，工件在机床所占的每一个位置 上所完成的那一部分工艺过程称为工位。
工步：一道工序（一次安装或一个工位）中，在加工 表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一 部分工序（加工表面、刀具、切削用量中的转速、 进给量都不变）