机械加工工艺规程的制定ppt 141页.pptx
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Hale Waihona Puke Baidu
5.1零件制造的工艺过程 一、几个概念 1、生产过程：从原材料或半成品到成品制造出来的 各有关劳动过程的总和称为工厂的生产过程。 一台产品的生产过程包括的内容有： 1）原材料的购置、运输、检验、保管； 2）生产准备工作：如编制工艺文件，专用工装及设 备的设计与制造等； 3）毛坯制造； 4）零件的机械加工及热处理； 5）产品装配与调试、性能试验以及产品的包装、发 运等工作。
提示：
生产过程往往由许多工厂或工厂的许多车 间联合完成，这有利于专业化生产，提高生产 率、保证产品质量、降低生产成本。
2、工艺过程：在生产过程中凡直接改变生产对 象的尺寸、形状、性能以及相对位置关系的过 程，统称为工艺过程。
工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊 接、机械加工、装配等工艺过程，本门课程只 研究机械加工工艺过程和装配工艺过程；铸造、 锻造、冲压、焊接、热处理等工艺过程是《材 料成型技术》课程的研究对象。
5）走刀
走刀（又称工作行程）是指刀具相对工件加工 表面进行一次切削所完成的那部分工作。每个工步 可包括一次走刀或几次走刀。
(三)机械加工工艺过程与生产类型
不同的生产类型，其生产过程和生产组织、 车间的机床布置、毛坯的制造方法、采用的工 艺装备、加工方法以及工人的熟练程度等都有 很大的不同，因此在制定工艺路线时必须明确 该产品的生产类型。 （不同生产类型的加工工艺过程举例）。
下图为在三轴钻床上利用回转工作台，按四个工 位连续完成每个工件的装夹、钻孔、扩孔和铰孔。
工艺过程组成
采用多工位加工，可提高生产率和保证被加工 表面的相互位置精度。
4）工步
当加工表面、切削刀具、切削用量都不变的情 况下所完成的那部分工序，称为工步。工步是构成 工序的基本单元。
为了提高生产率，常常用几把刀具同时加工几 个表面，这样的工步称为复合工步，如下图所示。
1、生产纲领： 指包括备品、备件在内的该产品 的年产量。产品的年生产纲领就是产品的年生产量。 零件的年生产纲领由下式计算
N=Qn(1+a)(1+b)
式中：
N：零件的生产纲领（件/年）； Q:产品的年产量（台/年）； n:单台产品该零件的数量（件/年）； a:备品率，以百分数计； b:废品率，以百分数计。
二、 机械加工工艺过程
(一) 定义： 用机械加工的方法，直接改变原材料或毛 坯形状、尺寸和性能等，使之变为合格零件的过程，称 为机械加工工艺过程，又称工艺路线或工艺流程。
(二)机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序 组成。 机械加工工艺过程组成 1）工序 指一个（或一组）工人在一个工作地点 （如一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几 个）工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 区 分工序的主要依据是：工作地点固定和工作连续。
成批生产
大部分有互换性，少数用钳工修 配
部分铸件用金属模；部分锻件用 模锻。毛坯精度中等，加工余量 中等。
大批量生产
全部有互换性。某些精度较高 的配合件用分组选择装配法
铸件广泛采用金属模机器造型， 锻件广泛采用模锻，以及其他 高生产率的毛坯制造方法。毛 坯精度高，加工余量小。
生产类型对工艺过程的影响
2、生产类型： 根据生产纲领的大小，生产可分为三种 类型： 1） 单件生产： 定义：单个的生产不同结构和不同尺 寸的产品。 特点：产品的种类繁多。 2） 成批生产： 定义：一年中分批、分期地制造同一 产品。 特点：生产品种较多，每种品种均有一定数量， 各种产品分批、分期轮番进行生产。 小批生产：生产特点与单件生产基本相同。 中批生产：生产特点介于小批生产和大批生产之间。 大批生产：生产特点与大量生产相同。 3）大量生产：
例如：上图中的第1道工序，若对工件的两端连 续进行车端面、钻中心孔，就需要两次安装（分别 进行加工），每次安装有两个工步（车端面和钻中 心孔）
3）工位
为了减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台 或回转夹具，使工件在在一次装夹中，可先后在机床 上占有不用的位置进行加工，每个位置上所完成的那 一部分工序称为一个工位。
广泛采用夹具或组合夹具，部分 靠加工中心一次安装。
工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产 计划、进行经济核算的基本单元。工序又可细分为安 装、工位、工步、走刀等组成部分。
工艺过程组成
工艺过程组成
2）安装
工件加工前，使其在机床或夹具中相对刀具占 据正确位置并给予固定的过程，称为装夹。（装夹 包括定位和夹紧两过程）
安装是指工件通过一次装夹后所完成的那一部 分工序。
定义：全年中重复制造同一产品。 特点：产品品 种少、产量大，长期重复进行同一产品的加工。
5.2 各种生产类型工艺过程的主要特点
工艺过程特点 工件的互换性
单件生产
一般是配对制造，没有互换 性，广泛用钳工修配
毛坯的制造方 法及加工余量
铸件用木模手工造型；锻件 用自由锻。毛坯精度低，加 工余量大
生产类型
第五章 机械加工工艺规程设计
本章主要介绍以下内容： 5.1 零件制造的工艺过程 5.2 工艺规程的作用及设计步骤 5.3 零件工艺性分析与毛坯的选择 5.4 定位基准的选择 5.5 工艺路线的拟定 5.6 加工余量的确定 5.7 尺寸链和工序尺寸的确定 5.8 时间定额和经济分析
重点、难点：定位基准的选择；尺寸链和工序尺寸 的确定
机床设备
通用机床，或数控机床，或 加工中心。
数控机床加工中心或柔性制造单 元。设备条件不够时，也采用部 分通用机床、部分专用机床。
专用生产线、自动生产线、柔 性制造生产线或数控机床。
夹具 刀具与量具 对工人的要求
工艺规程
多用标准附件，极少采用夹 具，靠划线及试切法达到精 度要求。
采用通用刀具和万能量具。
机械加工的目的是将毛坯加工成符合产品要求 的零件。通常，毛坯需要经过若干工序才能转化为 符合产品要求的零件。
一个相同结构相同要求的机器零件，可以采用 几种不同的工艺过程完成，但其中总有一种工艺过 程在某一特定条件下是最经济、最合理的。
在现有的生产条件下，如何采用经济有效的加 工方法，合理地安排加工工艺路线以获得符合产品 要求的零件，这是本章所要解决的重点。
5.1零件制造的工艺过程 一、几个概念 1、生产过程：从原材料或半成品到成品制造出来的 各有关劳动过程的总和称为工厂的生产过程。 一台产品的生产过程包括的内容有： 1）原材料的购置、运输、检验、保管； 2）生产准备工作：如编制工艺文件，专用工装及设 备的设计与制造等； 3）毛坯制造； 4）零件的机械加工及热处理； 5）产品装配与调试、性能试验以及产品的包装、发 运等工作。
提示：
生产过程往往由许多工厂或工厂的许多车 间联合完成，这有利于专业化生产，提高生产 率、保证产品质量、降低生产成本。
2、工艺过程：在生产过程中凡直接改变生产对 象的尺寸、形状、性能以及相对位置关系的过 程，统称为工艺过程。
工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊 接、机械加工、装配等工艺过程，本门课程只 研究机械加工工艺过程和装配工艺过程；铸造、 锻造、冲压、焊接、热处理等工艺过程是《材 料成型技术》课程的研究对象。
5）走刀
走刀（又称工作行程）是指刀具相对工件加工 表面进行一次切削所完成的那部分工作。每个工步 可包括一次走刀或几次走刀。
(三)机械加工工艺过程与生产类型
不同的生产类型，其生产过程和生产组织、 车间的机床布置、毛坯的制造方法、采用的工 艺装备、加工方法以及工人的熟练程度等都有 很大的不同，因此在制定工艺路线时必须明确 该产品的生产类型。 （不同生产类型的加工工艺过程举例）。
下图为在三轴钻床上利用回转工作台，按四个工 位连续完成每个工件的装夹、钻孔、扩孔和铰孔。
工艺过程组成
采用多工位加工，可提高生产率和保证被加工 表面的相互位置精度。
4）工步
当加工表面、切削刀具、切削用量都不变的情 况下所完成的那部分工序，称为工步。工步是构成 工序的基本单元。
为了提高生产率，常常用几把刀具同时加工几 个表面，这样的工步称为复合工步，如下图所示。
1、生产纲领： 指包括备品、备件在内的该产品 的年产量。产品的年生产纲领就是产品的年生产量。 零件的年生产纲领由下式计算
N=Qn(1+a)(1+b)
式中：
N：零件的生产纲领（件/年）； Q:产品的年产量（台/年）； n:单台产品该零件的数量（件/年）； a:备品率，以百分数计； b:废品率，以百分数计。
二、 机械加工工艺过程
(一) 定义： 用机械加工的方法，直接改变原材料或毛 坯形状、尺寸和性能等，使之变为合格零件的过程，称 为机械加工工艺过程，又称工艺路线或工艺流程。
(二)机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序 组成。 机械加工工艺过程组成 1）工序 指一个（或一组）工人在一个工作地点 （如一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几 个）工件连续完成的那部分工艺过程，称为工序。 区 分工序的主要依据是：工作地点固定和工作连续。
成批生产
大部分有互换性，少数用钳工修 配
部分铸件用金属模；部分锻件用 模锻。毛坯精度中等，加工余量 中等。
大批量生产
全部有互换性。某些精度较高 的配合件用分组选择装配法
铸件广泛采用金属模机器造型， 锻件广泛采用模锻，以及其他 高生产率的毛坯制造方法。毛 坯精度高，加工余量小。
生产类型对工艺过程的影响
2、生产类型： 根据生产纲领的大小，生产可分为三种 类型： 1） 单件生产： 定义：单个的生产不同结构和不同尺 寸的产品。 特点：产品的种类繁多。 2） 成批生产： 定义：一年中分批、分期地制造同一 产品。 特点：生产品种较多，每种品种均有一定数量， 各种产品分批、分期轮番进行生产。 小批生产：生产特点与单件生产基本相同。 中批生产：生产特点介于小批生产和大批生产之间。 大批生产：生产特点与大量生产相同。 3）大量生产：
例如：上图中的第1道工序，若对工件的两端连 续进行车端面、钻中心孔，就需要两次安装（分别 进行加工），每次安装有两个工步（车端面和钻中 心孔）
3）工位
为了减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台 或回转夹具，使工件在在一次装夹中，可先后在机床 上占有不用的位置进行加工，每个位置上所完成的那 一部分工序称为一个工位。
广泛采用夹具或组合夹具，部分 靠加工中心一次安装。
工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产 计划、进行经济核算的基本单元。工序又可细分为安 装、工位、工步、走刀等组成部分。
工艺过程组成
工艺过程组成
2）安装
工件加工前，使其在机床或夹具中相对刀具占 据正确位置并给予固定的过程，称为装夹。（装夹 包括定位和夹紧两过程）
安装是指工件通过一次装夹后所完成的那一部 分工序。
定义：全年中重复制造同一产品。 特点：产品品 种少、产量大，长期重复进行同一产品的加工。
5.2 各种生产类型工艺过程的主要特点
工艺过程特点 工件的互换性
单件生产
一般是配对制造，没有互换 性，广泛用钳工修配
毛坯的制造方 法及加工余量
铸件用木模手工造型；锻件 用自由锻。毛坯精度低，加 工余量大
生产类型
第五章 机械加工工艺规程设计
本章主要介绍以下内容： 5.1 零件制造的工艺过程 5.2 工艺规程的作用及设计步骤 5.3 零件工艺性分析与毛坯的选择 5.4 定位基准的选择 5.5 工艺路线的拟定 5.6 加工余量的确定 5.7 尺寸链和工序尺寸的确定 5.8 时间定额和经济分析
重点、难点：定位基准的选择；尺寸链和工序尺寸 的确定
机床设备
通用机床，或数控机床，或 加工中心。
数控机床加工中心或柔性制造单 元。设备条件不够时，也采用部 分通用机床、部分专用机床。
专用生产线、自动生产线、柔 性制造生产线或数控机床。
夹具 刀具与量具 对工人的要求
工艺规程
多用标准附件，极少采用夹 具，靠划线及试切法达到精 度要求。
采用通用刀具和万能量具。
机械加工的目的是将毛坯加工成符合产品要求 的零件。通常，毛坯需要经过若干工序才能转化为 符合产品要求的零件。
一个相同结构相同要求的机器零件，可以采用 几种不同的工艺过程完成，但其中总有一种工艺过 程在某一特定条件下是最经济、最合理的。
在现有的生产条件下，如何采用经济有效的加 工方法，合理地安排加工工艺路线以获得符合产品 要求的零件，这是本章所要解决的重点。