机械制造工艺规程设计

(1)工序 一个(或一组)工人，在一个固定的工作地点(一台机床或一个钳工台)，
对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。它是 工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。工序的安排的 组成与零件的生产批量有关 (单件小批、大批大量)。
工艺过程组成
工艺过程组成
(2)安装 工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正确的
铸件广泛采用金属模机器造型，锻件
铸件用木模手工造型；锻件用自由锻。 部分铸件用金属模；部分锻件用模锻。 广泛采用模锻，以及其他高生产率的
毛坯精度低，加工余量大
毛坯精度中等，加工余量中等。
毛坯制造方法。毛坯精度高，加工余
量小。
数控机床加工中心或柔性制造单元。 通用机床。或数控机床，或加工中心。 设备条件不够时，也采用部分通用机
位置并给予固定，这个过程称为装夹，一次装夹所完成的那 部分加工过程称为安装。安装是工序的一部分。
在同一工序中，安装次数应尽量少，既可以提高生产效率 ，又可以减少由于多次安装带来的加工误差。
(3)工位 为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转夹具 ，使工件在一次安装中，可先后在机床上占有不同的位置进 行连续加工，每一个位置所完成的那部分工序，称一个工位 。
相关的过程： 产品的设计，包括产品的研究、开发、设计； 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； 原材料(或设备、工装、标准件等)的购置、运输、检验、保管； 毛坯制造； 零件的机械加工及热处理； 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。
①单件生产 单个地生产不同结构和不同尺寸的产品，并且 很少重复。
②成批生产 一年中分批地制造相同的产品，制造过程有一 定的重复性。
每批制造的相同产品的数量称为批量。 成批生产又可分为：小批生产、中批生产和大批生产。 ③大量生产 产品数量很大，大多数工作地点经常重复地进 行某一个零件的某一道工序的加工。
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。
多用标准附件，极少采用夹具，靠划 广泛采用夹具或组合夹具，部分靠加 广泛采用高生产率夹具，靠夹具及调
线及试切法达到精度要求。
工中心一次安装。
整法达到精度要求。
采用通用刀具和万能量具。
可以采用专用刀具及专用量具或三座 广泛采用高生产率刀具和量具，或采
划分工步的目的，是便于分析和描述比较复杂的工序，更 好地组织生产和计算工时。
(5)走刀 被加工的某一表面，由于余量较大或其它原因，在切削用
量不变的条件下，用同一把刀具对它进行多次加工，每加工一 次，称一次走刀。
生产类型对工艺过程的影响
11.1.2.2生产类型对工艺过程影响
生产类型是指企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专 业化程度的分类，一般分为：
标测量机。
用统计分析法保证质量。
需要技术熟练的工人。
需要一定熟练程度的工人和编程技术 对操作工人的技术要求较低，对生产
人员。
线维护人员要求有高的素质。
有简单的工艺路线卡。
有工艺规程，对关键零件有详细的工 艺规程。
有详细的工艺规程。
工艺规程的作用及设计步骤
11.2 工艺规程的作用及设计步骤
1、 定义： 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等 的工艺文件称为工艺规程。其中，规定零件机械加工工艺过程 和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。
生产类型对工艺过程的影响
工艺过程特点 工件的互换性 毛坯的制造方法
及加工余量
机床设备
夹具 刀具与量具 对工人的要求
工艺规程
5.2 各种生产类型工艺过程的主要特点
生产类型
单件生产
成批生产
一般是配对制造，没有互换性，广泛 大部分有互换性，少数用钳工修配 用钳工修配
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
生产纲领
4、生产纲领： 零件的生产纲领可按下式
计算：
N零=N·n(1＋α)·(1＋β)
式中:
N零—零件的生产纲领(件/年)； N—产品的生产纲领(台/年)； n—每台产品中包含该零件的数
2、工艺规程的作用： (1) 指导生产的主要技术文件：起生产的指导作用； (2) 是生产组织和生产管理的依据：即生产计划、调度、工 人操作和质量检验等的依据； (3) 是新建或扩建工厂或车间主要技术资料。 生产前用它做生产的准备，生产中用它做生产的指挥，生 产后用它做生产的检验。 3、工艺规程的设计步骤
工艺过程组成
采用多工位加工，可以提高生产率和保证被加工表面间的 相互位置精度。
工艺过程组成
(4)工步 工步是工序的组成单位。在被加工的表面、切削用量(指
切削速度、背吃刀量和进给量)、切削刀具均保持不变的情况 下所完成的那部分工序，称工步。
当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。当同时对一 个零件的几个表面进行加工时，则为复合工步。
掌握机械加工工艺过程设计的基本原理、原则和方法 (定位基准的选择原则，加工方法的选择原则，工序划分及 加工顺序安排的原则，确定余量的原则和方法，确定工序尺 寸及公差的方法，工艺尺寸链原理及应用等)。
生产过程
11.1 零件制造的工艺过程
11.1.1 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 程的总和称为生产过程。
机械加工工艺过程
11.1.2 机械加工工艺过程
用机械加工的方法直接改变毛坯形状、尺寸和机械性能 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。
将零件装配成部件或产品的过程，称为装配工艺过程。
11.1.2.1 工艺过程 组成
工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序所组成， 毛坯依次通过这些工序就变成了成品或半成品。
内容提要
本章内容: 介绍了生产过程、工艺过程； 引入了工艺过程组成的概念； 讲述了制定机械加工工艺规程的步骤和方法； 重点讨论了机械加工工艺过程设计中的主要问题(定位 基准的选择，加工路线的拟订，工序尺寸及公差的确定)； 简要分析了工艺过程的经济性。 学习要求: 熟悉机械加工工艺过程； 理解工序、安装、工位、工步及走刀的含义；