机械加工工艺基础知识
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零件的工艺分析包括：技术要求分析、结构工艺分析 零件的结构工艺性，是指零件所具有的结构是否便于 毛坯制造，是否便于机械加工，是否便于装配拆卸。
常用零件机械加工结构工艺性对照实例
序号
工艺性差
工艺性好
因砂轮圆角 1 不能磨成清
根，而且自 动纵向来回 进给要碰伤 表面
磨锥面时 2 要碰伤圆
柱面，而 且不能清 根
3.工位
工件在一次安装中，工件相对于机床或刀具每占据一个确切位置所完成的那 一部分工艺过程称为工位。
4.工步
在加工表面（或装配时的联接表面）和加工（或装配）工具不变的情况下， 所连续完成的那一部分工序为工步。
5.走刀
在一个工步内，若被加工表面需切去的材料很厚，就可分几次切削，每切 去一层材料称为一次走刀。
一.工艺规程的作用(P40) 二.工艺规程制定的原则 三.制定工艺规程的原始资料
四．制订机械加工工艺规程的步骤
1. 计算零件的生产纲领，确定生产类型。 2. 分析研究产品装配图和零件图。 3. 确定毛坯的类型、结构形状、制造方法。 4. 拟定工艺路线。 5. 确定各工序加工余量、计算工序尺寸和公差。 6. 确定机床设备和工艺装备。 7. 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 8. 确定各工序的切削用量和工时定额。 9. 编制工艺文件。
2．分析产品零件图和装配图
目的：熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确该 零件在产品中的位置和作用；了解并研究各项技术条件制 定依据，找出其主要技术要求和技术关键。
难点：零件的工艺性分析，工艺分析的目的，一是审 查零件的结构形状及尺寸精度、形状精度、相互位置精度、 表面粗糙度、材料及热处理等技术要求是否合理，二是通 过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制 定出合理的工艺规程。
机械加工工艺基础知识
一.生产过程和工艺过程
1.生产过程
生产过程是指产品由原材料到成品之间的各个相互联系的劳 动过程的 总和。它不仅包括毛坯制造、零件加工、装配调试、检验出厂，而且还包 括生产准备阶段中生产计划编制、工艺文件制订、刀夹量具准备，生产辅 助阶段中原料与半成品运输和保管，设备维修和保养、刀具刃磨、生产统 计与核算等等。
表1 第一方案的工艺过程
工序
wenku.baidu.com
内
容
设备
1 车端面，钻中心孔；调头车另一端面， 钻中心孔
车床
2 车大外圆端，割槽和倒角；调头车小 外圆端，割槽和倒角
车床
3 滚削齿轮，去毛刺
滚齿机
4 铣键槽，去毛刺
铣床
5 磨外圆
磨床
表2 第二方案的工艺过程
工序
内
容
设备
1
铣两端面；钻中心孔
2
车大外圆端，割槽和倒角
3
车小外圆端，割槽和倒角
用几把刀具同时加工几个表面也可看作一个工步，称为复合工步。
如图所示，铣端面和钻中心孔都是用两把刀具同时加工，它们都是复 合工步。
对于连续进行的若干个相同的工步，为了简化工序内容的叙述，
通常都看作一个工步。例如图盘类零件，用同一钻头连续钻削6个孔， 可写成一个工步。
三.工件的定位和夹紧
工件在进行加工之前需要定位和夹紧。 • 定位是为了工件在机床上具有一个正确的位置。 • 夹紧是使工件保持这一正确位置。
4
滚削齿轮
5
去毛刺
6
铣键槽
7
去毛刺
8
磨外圆
铣两端面钻中心孔机 床 车床 车床
滚齿机 钳工台 键槽铣床 钳工台
磨床
为了提高生产效率，两端面和中心孔的加工被安排在双面铣端面钻中心 孔机床上作为一个工序同步完成，如图 所示；
2.安装
在同一个工序中，工件在工作位置可能只装夹一次，也可能要 装夹几次，工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
留有越程槽。 可以磨成清根， 而且可以进行 纵向来回自动 进给磨削
磨削锥面 和圆柱面 互不干涉
序号
工艺性差
车螺纹 时较为 紧张， 3 而且车 至根部 容易打 刀。
4 小齿轮 无法切 削加工
退刀 槽
工艺性好
无法 加工
留有退 刀槽， 操作相 对容易， 避免打 刀，螺 纹根部 清根
2.工艺过程
生产过程中，按一定顺序逐渐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。如毛坯 的制造、机械加工、热处理、装配等。 • 用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使 之成为合格零件的工艺规程，称为机械加工工艺过程； • 将加工好的零件组装成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定 技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。
在零件年生产纲领确定后，可根据具体情况按一定期限分批投产，每批 投产的零件数量称为批量。
2.生产类型
生产类型是指生产单位（企业、车间、工段、班组、工作地）生产专业化 程度的分类。一般分为三种生产类型。
（1）单件、小批生产 （2）成批生产 （3）大批、大量生产
生产类型
单件生产 小批生产 中批生产 大批生产 大量生产
重型机械
少于5 5～100
— — —
中型机械
少于20 20～200 200～500 500～5000 5000以上
小型机械
少于100 100～500 500～5000
5000～ 50000 50000以上
项目二 机械加工工艺规程
一台相同结构、相同要求的机器，一个相同要求的机械零件，可以采 用几种不同的工艺过程完成，但是其中总有一种工艺过程是在某一具体 条件下最合理，人们把合理的工艺过程的有关内容写在文件中，用以指 导生产，这些工艺文件就是工艺规程。
四.机械加工生产纲领与生产类型
1.生产纲领
根据市场需求和本企业的生产能力编制的企业在计划期内应当生产的产 品产量和进度计划称为生产纲领。
某零件的年生产纲领可按下式计算：
N = Q n (1+a%) (1+b%)
式中 N——零件的年产量（件/年） Q ——产品的年产量（台/年） n——每台产品中该零件的数量（件/台） a ——备品的百分率 b——废品的百分率
二. 机械加工工艺过程的组成
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，而每一个工序又可分为安装、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，称为工序。它 是组成工艺过程的基本单元。
例题：
下图所示齿轮轴零件，可采用两种不同的加工方案。 表1所示为第一方案的工艺过程；如果零件产量很大，则 可选用表2所示第二方案的工艺过程。
常用零件机械加工结构工艺性对照实例
序号
工艺性差
工艺性好
因砂轮圆角 1 不能磨成清
根，而且自 动纵向来回 进给要碰伤 表面
磨锥面时 2 要碰伤圆
柱面，而 且不能清 根
3.工位
工件在一次安装中，工件相对于机床或刀具每占据一个确切位置所完成的那 一部分工艺过程称为工位。
4.工步
在加工表面（或装配时的联接表面）和加工（或装配）工具不变的情况下， 所连续完成的那一部分工序为工步。
5.走刀
在一个工步内，若被加工表面需切去的材料很厚，就可分几次切削，每切 去一层材料称为一次走刀。
一.工艺规程的作用(P40) 二.工艺规程制定的原则 三.制定工艺规程的原始资料
四．制订机械加工工艺规程的步骤
1. 计算零件的生产纲领，确定生产类型。 2. 分析研究产品装配图和零件图。 3. 确定毛坯的类型、结构形状、制造方法。 4. 拟定工艺路线。 5. 确定各工序加工余量、计算工序尺寸和公差。 6. 确定机床设备和工艺装备。 7. 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 8. 确定各工序的切削用量和工时定额。 9. 编制工艺文件。
2．分析产品零件图和装配图
目的：熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确该 零件在产品中的位置和作用；了解并研究各项技术条件制 定依据，找出其主要技术要求和技术关键。
难点：零件的工艺性分析，工艺分析的目的，一是审 查零件的结构形状及尺寸精度、形状精度、相互位置精度、 表面粗糙度、材料及热处理等技术要求是否合理，二是通 过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制 定出合理的工艺规程。
机械加工工艺基础知识
一.生产过程和工艺过程
1.生产过程
生产过程是指产品由原材料到成品之间的各个相互联系的劳 动过程的 总和。它不仅包括毛坯制造、零件加工、装配调试、检验出厂，而且还包 括生产准备阶段中生产计划编制、工艺文件制订、刀夹量具准备，生产辅 助阶段中原料与半成品运输和保管，设备维修和保养、刀具刃磨、生产统 计与核算等等。
表1 第一方案的工艺过程
工序
wenku.baidu.com
内
容
设备
1 车端面，钻中心孔；调头车另一端面， 钻中心孔
车床
2 车大外圆端，割槽和倒角；调头车小 外圆端，割槽和倒角
车床
3 滚削齿轮，去毛刺
滚齿机
4 铣键槽，去毛刺
铣床
5 磨外圆
磨床
表2 第二方案的工艺过程
工序
内
容
设备
1
铣两端面；钻中心孔
2
车大外圆端，割槽和倒角
3
车小外圆端，割槽和倒角
用几把刀具同时加工几个表面也可看作一个工步，称为复合工步。
如图所示，铣端面和钻中心孔都是用两把刀具同时加工，它们都是复 合工步。
对于连续进行的若干个相同的工步，为了简化工序内容的叙述，
通常都看作一个工步。例如图盘类零件，用同一钻头连续钻削6个孔， 可写成一个工步。
三.工件的定位和夹紧
工件在进行加工之前需要定位和夹紧。 • 定位是为了工件在机床上具有一个正确的位置。 • 夹紧是使工件保持这一正确位置。
4
滚削齿轮
5
去毛刺
6
铣键槽
7
去毛刺
8
磨外圆
铣两端面钻中心孔机 床 车床 车床
滚齿机 钳工台 键槽铣床 钳工台
磨床
为了提高生产效率，两端面和中心孔的加工被安排在双面铣端面钻中心 孔机床上作为一个工序同步完成，如图 所示；
2.安装
在同一个工序中，工件在工作位置可能只装夹一次，也可能要 装夹几次，工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
留有越程槽。 可以磨成清根， 而且可以进行 纵向来回自动 进给磨削
磨削锥面 和圆柱面 互不干涉
序号
工艺性差
车螺纹 时较为 紧张， 3 而且车 至根部 容易打 刀。
4 小齿轮 无法切 削加工
退刀 槽
工艺性好
无法 加工
留有退 刀槽， 操作相 对容易， 避免打 刀，螺 纹根部 清根
2.工艺过程
生产过程中，按一定顺序逐渐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。如毛坯 的制造、机械加工、热处理、装配等。 • 用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使 之成为合格零件的工艺规程，称为机械加工工艺过程； • 将加工好的零件组装成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定 技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。
在零件年生产纲领确定后，可根据具体情况按一定期限分批投产，每批 投产的零件数量称为批量。
2.生产类型
生产类型是指生产单位（企业、车间、工段、班组、工作地）生产专业化 程度的分类。一般分为三种生产类型。
（1）单件、小批生产 （2）成批生产 （3）大批、大量生产
生产类型
单件生产 小批生产 中批生产 大批生产 大量生产
重型机械
少于5 5～100
— — —
中型机械
少于20 20～200 200～500 500～5000 5000以上
小型机械
少于100 100～500 500～5000
5000～ 50000 50000以上
项目二 机械加工工艺规程
一台相同结构、相同要求的机器，一个相同要求的机械零件，可以采 用几种不同的工艺过程完成，但是其中总有一种工艺过程是在某一具体 条件下最合理，人们把合理的工艺过程的有关内容写在文件中，用以指 导生产，这些工艺文件就是工艺规程。
四.机械加工生产纲领与生产类型
1.生产纲领
根据市场需求和本企业的生产能力编制的企业在计划期内应当生产的产 品产量和进度计划称为生产纲领。
某零件的年生产纲领可按下式计算：
N = Q n (1+a%) (1+b%)
式中 N——零件的年产量（件/年） Q ——产品的年产量（台/年） n——每台产品中该零件的数量（件/台） a ——备品的百分率 b——废品的百分率
二. 机械加工工艺过程的组成
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，而每一个工序又可分为安装、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，称为工序。它 是组成工艺过程的基本单元。
例题：
下图所示齿轮轴零件，可采用两种不同的加工方案。 表1所示为第一方案的工艺过程；如果零件产量很大，则 可选用表2所示第二方案的工艺过程。