第一章 第1、2、3节

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第一篇：过程机器制造的质量要求
主要内容
第一章：机械加工工艺规程 第二章：机械加工精度 第三章 机械加工表面质量
过程装备制造与检测
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第一章：机械加工工艺规程
主要内容
第一节 概述 第二节 机械加工工艺规程 第三节 零件的工艺分析和毛坯的选择 第四节 工件的定位基准的选择 第五节 机械加工工艺路线的拟定 第六节 工艺尺寸链
降到最小；
精密化：超精密加工（0.001µm） 虚拟化：模拟实现制造的全过程。
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绪论
四、我国压力容器制造发展史
50年代 我国第一台多层包扎式高压容器诞生
60年代 我国自行设计制造中小型化肥厂、化工厂
装备
70年代 引进国外成套大型化肥石油化工装置
80年代 借鉴、吸收，取得ASME设计制造许可证
机械制造工艺过程包括机械加工工艺过程和机器 加工的装配工艺过程。
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1.1 概述
辅助过程：运输、保管、刃磨、设备维护、动力供 应等。
工艺路线(或工艺流程): 同一零件（产品）可以采用不同的加工过程，零
件依次通过的全部加工过程称之为工艺路线；它是制 定工艺规程和进行车间分工的重要依据。
置符合该工序的加工要求。
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6.3 6.3
单件小批量生产：
工序号 1 2 3
工序内容 车端面，钻中心孔，车外圆，车槽及倒角
铣键槽、去毛刺 磨外圆
设备 车床 铣床 磨床
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1.1 概述
（3）工位 为了完成一定的工序内容，一次装夹后，工件与
夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部 分所占据的某一个位置。
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绪论
三、制造技术的发展趋势
集成化：技术集成 、管理集成、技术与管理集成； 智能化：模仿人的智能解决实际问题； 全球化：设计制造跨国合作； 绿色化：从设计、制造、使用到报废把对环境的影响
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南化机已连续多次顺利通过ASME总部的换证联审 ，截止2007年底，已按ASME规范设计和制造了400多台 产品，其中120多台为U钢印产品，6台为U2钢印产品。
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ASME钢印设备类
反应器(乙酰装置）
尺寸:Ф4650×38×13770,重量:207t,
材质:壳:304/304l过,管程装:备A制L造6与×检测N+316L
铣键槽 去毛刺 磨外圆
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设备 铣床 车床 铣床 钳工台 磨床
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内蒙古工业大学化工学院过控教研室
谢谢!
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上节课小结
生产过程和机械加工工艺过程及组成 生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。
机械加工工艺过程： 通过机械加工的方法，逐次改变毛坯的尺寸、形状、
相互位置和表面质量等，使之成为合格零件的过程。
工艺规程中常不包含走刀，但对加工量影响大的 场合，应规定走刀（余量）。
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1.1 概述
（2）安装和定位
安装：同一工序中，工件在机床或夹具中定位和夹紧
一次，称为一次安装。即工件经一次装夹所完成
的那一部分工序。
定位：采取一定的方法确定工件在机床或夹具中占有
正确位置的过程。
目的：使加工表面有适当的余量，加工表面与已加工
表面，加工表面与不加工表面之间的尺寸、位
为简化工艺文件，对于那些连续进行的若干个相同的工
步，通常都看作一个工步。如图加工的零件，在同一工序中， 连续钻四个Ф 20mm的孔，就可看作一个工步。
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1.1 概述
（4）工步 为了提高生产率，用几把刀具同时参与切削几个
表面，这也可看作一个工步，称为复合工步。 例如：铣端面、钻中心孔，每个工位都是用两把刀具 同时铣两端面或钻两端中心孔，它们都是复合工步。
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1.1 概述
1.1.2 机械加工工艺过程的组成 （1） 工序 工序是指一个或一组工人，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。它是组成工艺过程的基本单元。
三定一连续：工人、工作地点、加工对象固定
并连续完成。
三要素任何一个改变都将视为不同工序。
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1.1 概述
（4）工步
刨平面复合工步
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1.1 概述
（4）工步
钻、扩孔复合工步
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1.1 概述
（4）工步
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1.1 概述
（4）工步
复合工步
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1.1 概述
（5）工作行程 (走刀)
在一个工步中，若被加工表面需切除的金属层很 厚，需分几次切除，则每一次切削称为一次走刀。
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ASME钢印设备类
地埋式贮罐
尺寸:Ф7300×21×74300,重量:650t,材质:SA537CL2
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ASME钢印设备类
贮罐(杜邦新加坡4904项目)
尺寸:Ф3962×6×6032,重量;9.18t,材质:SA240-304
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绪论
五、我国压力容器制造技术的进展
工位3：扩孔
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工位4：铰孔
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1.1 概述
（4）工步 零件在加工表面不变和加 工刀具不变的条件下所
连续完成的那一部分工序。
加工表面不变（可以是单个表面或组合表面） 三要素 工具不变（四角刀架）
连续性（一个工序通常包含几个工步）
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1.1 概述
（4）工步 钻四个相同孔的工步
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1.1 概述
生产过程包含了工艺过程和辅助过程: （2）机械加工工艺过程
工艺：产品制造（加工、装配）的方法和手段。 工艺过程：按一定的顺序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;
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1.1 概述
wenku.baidu.com
机械加工工艺过程：通过机械加工的方法，逐次改变 毛坯的尺寸、形状、相互位置和表 面质量等，使之成为合格零件的过 程。
工件在加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次
装夹，就会增加装夹的时间，还会增加装夹误差。
减少装夹次数的有效办法是采用多工位夹具。
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1.1 概述
多工位加工的好处：
① 减少工件的安装次数
② 减少辅助时间，缩短 工时，提高效率。
③ 可实现加工时间与辅助时
多工位加工
间重叠。
工位1：装卸工件 工位2：钻孔
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加氢反应器(200万吨/年柴油加氢装置)
尺寸:Ф3613×(115+6.5)×30200,
材质:SA387Gr22cl2+堆焊3过0程9装l+备3制4造7l与,重检测量：307t。
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聚乙烯反应器 (65万吨/年聚乙烯装置)
尺寸:Ф5029/Ф8000×65×35568; 重量:307t 材质:SA516 Gr.70
和要求。
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第一章：机械加工工艺规程
1.1 概述
1.1.1 生产过程和机械加工工艺过程 （1）生产过程：是指将原材料转变为成品的全过程。
包括：生产前的准备，原材料及半成品的采购、 运 输、验收与管理，毛坯的选择和制造，零件 的机械加工，部件和产品的装配，整机的检 验、试运转、油漆和包装等。
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第一章：机械加工工艺规程
教学要求
了解机械加工工艺过程的基本概念及组成；熟悉制
定工艺规程的原则和步骤，掌握机械加工工艺规程
的制定；
理解工件定位基准的选择，零件的结构工艺性分析
和毛坯的选择；
能分析和编制简单零件的工艺规程。
教学建议
重点掌握工艺规程制定的几个主要阶段的工作内容
18 学时 18 学时 4 学时
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课程考核方式及要求
平时：20%（考勤、 作业各10%） 期末考试：80%（闭卷考试） 课堂要求：在不影响他人的前提下，
做自己想做的事。
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绪论
一、目的和意义
石油化工，化纤和化肥等工业的发展，不仅要
求从事本专业的工程技术人员能够设计满足各种化
90年代 压力容器质量、能力达到国际先进技术水平
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现代化企业的雄姿
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现代化企业的雄姿
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美国机械工程师学会（ASME）颁发的U、U2、S钢印
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上节课小结
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一个或若干个安 装、工位、工步、走刀，它们按一定顺序排列，逐步 改变毛坯的形状、尺寸和材料的性能，使之成为合格 的零件。
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工序：是指一个或一组工人，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。 它是组成工艺过程的基本单元。
成型技术 ---冷弯380mm钢板，冲压300mm封头 专业用钢---性能越来越好 焊接技术---机器人焊、自动焊 热处理技术---整体热处理、局部热处理 检测技术---红外、微波、液晶等。
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绪论
六、我国压力容器制造业的发展方向
大型化、高参数
特 大 型 加 氢 反 应 器 制 造 （ 直 径 Ф4500 ～ 5800mm. 壁 厚
内蒙古工业大学化工学院过控教研室
课程编码 050314013 主讲教师： 耿 清 授课班级：过控08-1、2、3、4
教 材：
过程装备制造与检测
邹广华 刘强主编 化学工业出版社
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参考书目
[1] 姚慧珠. 化工机械制造. 第一版.北京：化学工业出版社.1990 [2] 郑品森. 化工机械制造工艺. 第一版.北京：化学工业出版社1981 [3] 萧前. 石油化工设备制造工艺. 第一版.上海：上海科学技术出社.1982 [4] 顾崇衔等. 机械制造制造工艺学. 第三版.西安：陕西科学技术出版
350mm）；
特大型板式换热器设计制造（最大化热面积已达15000m2） 大 型 炼 油 装 置 的 常 压 减 压 塔 制 造 （ 直 径 Ф9000 ～
16000mm. ）
大型乙烯球罐制造（ ＞2000m3 ）
超高压大型容器制造（深海探测球形容器，科学考察潜水容
器等）
过程装备制造与检测
工序不仅是制定工艺过程的基本单元，也是制定时间 定额、配备工人、安排作业计划和进行质量检验的基本 单元。
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提示：
小批量生产：产量少效率不是主要问题，主要应减少 设备使用的台数及人员分配，所以不宜 采取工序分散的办法。
大批大量生产：主要问题是要提高生产率，所以宜 采用高效专业用设备，工序也较多。
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小结
我国压力容器制造业从无到有，从小到大， 已成为世界压力容器制造大国；
提供很多重大装备代替进口，为国家经济建 设作出巨大贡献；
继续保持我国压力容器制造业在世界领先地 位，需每位 “化机”人的不懈努力。
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过程装备制造与检测
工工艺过程要求的机器设备，更重要的是如何将这
些图纸上的东西制造为各种真正为石化行业服务的
整套的机器与设备。过程装备制造与检测就是使学
生初步掌握过程装备制造与检测的必备的专业知识
而开设的工程实践性很强的专业必修课。
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绪论
二、机器制造技术的发展
高压、高速要求高精度 少、无切削加工实现高精度 表面处理新技术提高耐磨性 柔性制造、集成制造适应广泛 快速原型制造提高了生产效率
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6.3 6.3
加工方案一 单件小批量生产：
工序号 1 2 3
工序内容 车端面，钻中心孔，车外圆，车槽及倒角
铣键槽、去毛刺 磨外圆
设备 车床 铣床 磨床
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加工方案二
大批量生产：
6.3
6.3
工序号 1
2 3 4 5
工序内容 铣端面，钻中心孔， 车外圆，车槽及倒角
社.1999 [5] 朱方鸣. 化工机械制造技术. 第二版.北京：化学工业出版社.2010 [6] 王文友. 过程装备制造工艺. 第一版.北京：中国石化出版社.2009 [7] 王春林等. 化工设备制造技术.第一版.北京：化学工业出版社.2009
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主要内容及学时安排
第一篇 过程机器制造的质量要求 第二篇 过程设备制造工艺 第三篇 过程装备的检测