机械加工工艺过程规程详解
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工序数目和工艺过程的确定与零件的技术要求、零件的 数量和现有工艺条件等有关，如阶梯轴零件的加工。
1)安装 指在一道工序中工件经一次装夹后所完成的那部
分工序内容。 在一个工序中应尽量减少安装次数，以免增加辅助时 间和安装误差。
2)工位 工件在机床上占据每一个位置所完成的加工
图5-3 多工位加工
为了减少工件的安装次数, 提高生产效率，常采用多 工位夹具或多轴（或多工 位）机床，使工件在一次 安装后先后经过若干个不 同位置顺次进行加工。
镀铬处理、去磁等。
•
• 5.4 毛坯选择
• 5.4.1 常见毛坯的种类
• 1.铸件: 铸件适用于形状复杂的零件毛坯。铸 造方法有砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。
• 2.锻件: 锻件适用于强度要求高、形状比较简 单的零件毛坯。锻件有自由锻造锻件和模锻件 两种。
• 3.焊接件:焊接件是用焊接方法而获得的结合件， 焊接件的优点是制造简单、周期短、节省材料， 缺点是抗振性差、变形大，需经时效处理后才 能进行机械加工。
图5-1 阶梯轴
• 5.1.2 机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程是由若干个顺次排列的工序组成。
工序又可分为安装、工位、工步和走刀。
工序 是指一个（或一组）工人在同一个工作地对一个
（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。 工人、工作地和工件三不变加上连续完成是构成工序的 四个要素，工序是组成工艺过程的基本单元。
• 1．首先应通过图纸了解零件的形状、结构 并检查图纸的完整性。
• 2．分析图纸上规定的尺寸及其公差、表面 粗糙度、形状和位置公差等技术要求，并 审查其合理性，必要时应参阅部、组件装 配图或总装图。
• 3．分析零件材料及热处理。
• 4．找出主要加工表面和某些特殊的工艺要 求，分析其可行性，以确保其最终能顺利 实现。
3)工步 指在加工表面、刀具和切削速度和进给量均保持
不变的情况下完成的部分内容。 有时为提高生产率，常用几把刀具同时分别加工几 个表面，该工步称为复合工步。
4)走刀 刀具在加工表面上切削一次所完成的内容。
走刀是构成工艺过程的最小单元。
工序、安装、工位、工步和走刀之间的关系如下：
•5.1.3 机械加工生产类型及特点
生产类型是指产品生产的专业化程度，可按产品的年生 产纲领来划分。
生产纲领 N=Qn(1+a)(1+b)
式中 Q——产品的年产量； n——单台产品中该零件的数量； a——备品率，以百分数计； b——备品率，以百分数计。
根据生产纲领和产品本身的大小及结构复杂性，产品的 制造可分为三种生产类型
生产类型：
件、协作关系、工艺装备、工人技术状态 等）
➢工厂的发展前景 ➢国内外的生产技术发展状态等
• 5.2.4制订工艺规程的步骤（十大步骤） • 分析零件图和产品装配图； • 选择毛坯； • 拟定工艺路线； • 选择定位基准； • 确定各工序的设备、工装确定各工序的加
工余量，计算工序尺寸和公差； • 确定各主要工序的技术要求及检验方法； • 确定切削用量和工时定额； • 进行经济分析，选择最佳方案； • 填写工艺文件
• 3．合件毛坯的采用
• 为了提高机械加工生产 率，对于许多短小的轴 套、键、垫圈和螺母等 零件，在选择棒料、钢 管及六角钢等为毛坯时， 可以将若干个零件的毛 坯合制成一件较长的毛 坯，待加工到一定阶段 后再切割成单个零件。
• 5.2.2工艺规程制定的原则
➢保证产品质量； ➢提高劳动生产率； ➢降低成本； ➢充 分 利 用 本 企 业 现 有 的 生 产 条 件 ； ➢采用国内外先进工艺技术； ➢保证良好的劳动条件
5.2.3制订工艺规程的原始资料 ➢产品的整套装配图和零件工作图 ➢产品验收的质量标准 ➢产品的生产纲领和生产类型 ➢现有的生产条件和资料（包括毛坯生产条
• 5.2.5 机械加工工艺文件的格式
工艺规程的分类 ➢机械加工工艺过程卡表5-5 ➢机械加工工艺卡表5-6 ➢机械加工工序卡表5-7
表5-5机械加工工艺过程卡片
表5-6 机械加工工艺卡片
表5-7机械加工工序卡片
5.3 零件的工艺性分析
• 5.3.1 分析研究产品的零件图样和装配图样
图 5-4 汽车钢板弹簧吊耳
机械加工工艺过程规程
生产过程：将原材料转变为产品的全过程 工艺过程：生产过程中直接改变加工对象的尺寸、 形状、表面质量、性能以及相对位置关系的过程
铸造、锻造、冲压、焊接工艺过程 热处理工艺过程 机械加工工艺过程 装配工艺过程 工艺规程：将工艺过程的有关内容写在工艺文件 中，用以指导生产，这些工艺文件称为工艺规程
4.型材 : 型材有热轧和冷拉两类。
5.4.2 毛坯的选择原则
零件的 机械性能
现有 生产条件
零件的材料
毛坯
生产纲领
零件的结构 形状与尺寸
利用新技术、 新工艺、新材料的
可能性
5.4.3毛坯形状与尺寸的确定。
• 1.为了工件加工时装夹方便，有些毛坯需要铸出 了保证加工质量， 同时也为了加工方便， 通常将车床中的开合 螺母之类的分离零件 的毛坯先做成一个整 体毛坯，加工到一定 阶段后再切割分离。
• 5.3.2 结构工艺性分析
1. 结构应便于装夹 2. 便于加工和测量 3. 提高切削效率，保证产品质量
4. 提高标准化程度
• 表5-8 零件结构工艺性分析实例
• 5.3.3 技术要求分析 • 其技术要求包括： • 1．加工表面的尺寸精度、形状精度和表面
质量；
• 2．加工表面之间的相互位置精度； • 3．工件的热处理和其他要求，如动平衡、
1、单件生产 单个地生产不同结构尺寸的产品，且很少重复的
生产。如重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。
2、成批生产 成批地制造相同产品，且周期性地重复生产，如机
床制造等。根据产品特征及批量大小，又分为小批、中 批和大批生产三种。
3、大量生产
产品数量很大，大多数工作地一直按照一定的节拍进 行同一种零件的某一道工序的加工，称为大量生产。如 自行车、洗衣机、汽车等生产。
5.2 机械加工工艺规程及工艺文件
• 5.2.1 机械加工工艺规程
工艺规程的概念:
按一定的格式，用文件的方式规定零件制造工艺 过程和操作方法等的工艺文件，称为机械加工工 艺规程.
工艺规程的作用
➢指导生产的主要技术文件 ➢组织和管理生产的基本依据 ➢新建和扩建工厂的基本资料 ➢交流和推广经验的基本文件
1)安装 指在一道工序中工件经一次装夹后所完成的那部
分工序内容。 在一个工序中应尽量减少安装次数，以免增加辅助时 间和安装误差。
2)工位 工件在机床上占据每一个位置所完成的加工
图5-3 多工位加工
为了减少工件的安装次数, 提高生产效率，常采用多 工位夹具或多轴（或多工 位）机床，使工件在一次 安装后先后经过若干个不 同位置顺次进行加工。
镀铬处理、去磁等。
•
• 5.4 毛坯选择
• 5.4.1 常见毛坯的种类
• 1.铸件: 铸件适用于形状复杂的零件毛坯。铸 造方法有砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。
• 2.锻件: 锻件适用于强度要求高、形状比较简 单的零件毛坯。锻件有自由锻造锻件和模锻件 两种。
• 3.焊接件:焊接件是用焊接方法而获得的结合件， 焊接件的优点是制造简单、周期短、节省材料， 缺点是抗振性差、变形大，需经时效处理后才 能进行机械加工。
图5-1 阶梯轴
• 5.1.2 机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程是由若干个顺次排列的工序组成。
工序又可分为安装、工位、工步和走刀。
工序 是指一个（或一组）工人在同一个工作地对一个
（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。 工人、工作地和工件三不变加上连续完成是构成工序的 四个要素，工序是组成工艺过程的基本单元。
• 1．首先应通过图纸了解零件的形状、结构 并检查图纸的完整性。
• 2．分析图纸上规定的尺寸及其公差、表面 粗糙度、形状和位置公差等技术要求，并 审查其合理性，必要时应参阅部、组件装 配图或总装图。
• 3．分析零件材料及热处理。
• 4．找出主要加工表面和某些特殊的工艺要 求，分析其可行性，以确保其最终能顺利 实现。
3)工步 指在加工表面、刀具和切削速度和进给量均保持
不变的情况下完成的部分内容。 有时为提高生产率，常用几把刀具同时分别加工几 个表面，该工步称为复合工步。
4)走刀 刀具在加工表面上切削一次所完成的内容。
走刀是构成工艺过程的最小单元。
工序、安装、工位、工步和走刀之间的关系如下：
•5.1.3 机械加工生产类型及特点
生产类型是指产品生产的专业化程度，可按产品的年生 产纲领来划分。
生产纲领 N=Qn(1+a)(1+b)
式中 Q——产品的年产量； n——单台产品中该零件的数量； a——备品率，以百分数计； b——备品率，以百分数计。
根据生产纲领和产品本身的大小及结构复杂性，产品的 制造可分为三种生产类型
生产类型：
件、协作关系、工艺装备、工人技术状态 等）
➢工厂的发展前景 ➢国内外的生产技术发展状态等
• 5.2.4制订工艺规程的步骤（十大步骤） • 分析零件图和产品装配图； • 选择毛坯； • 拟定工艺路线； • 选择定位基准； • 确定各工序的设备、工装确定各工序的加
工余量，计算工序尺寸和公差； • 确定各主要工序的技术要求及检验方法； • 确定切削用量和工时定额； • 进行经济分析，选择最佳方案； • 填写工艺文件
• 3．合件毛坯的采用
• 为了提高机械加工生产 率，对于许多短小的轴 套、键、垫圈和螺母等 零件，在选择棒料、钢 管及六角钢等为毛坯时， 可以将若干个零件的毛 坯合制成一件较长的毛 坯，待加工到一定阶段 后再切割成单个零件。
• 5.2.2工艺规程制定的原则
➢保证产品质量； ➢提高劳动生产率； ➢降低成本； ➢充 分 利 用 本 企 业 现 有 的 生 产 条 件 ； ➢采用国内外先进工艺技术； ➢保证良好的劳动条件
5.2.3制订工艺规程的原始资料 ➢产品的整套装配图和零件工作图 ➢产品验收的质量标准 ➢产品的生产纲领和生产类型 ➢现有的生产条件和资料（包括毛坯生产条
• 5.2.5 机械加工工艺文件的格式
工艺规程的分类 ➢机械加工工艺过程卡表5-5 ➢机械加工工艺卡表5-6 ➢机械加工工序卡表5-7
表5-5机械加工工艺过程卡片
表5-6 机械加工工艺卡片
表5-7机械加工工序卡片
5.3 零件的工艺性分析
• 5.3.1 分析研究产品的零件图样和装配图样
图 5-4 汽车钢板弹簧吊耳
机械加工工艺过程规程
生产过程：将原材料转变为产品的全过程 工艺过程：生产过程中直接改变加工对象的尺寸、 形状、表面质量、性能以及相对位置关系的过程
铸造、锻造、冲压、焊接工艺过程 热处理工艺过程 机械加工工艺过程 装配工艺过程 工艺规程：将工艺过程的有关内容写在工艺文件 中，用以指导生产，这些工艺文件称为工艺规程
4.型材 : 型材有热轧和冷拉两类。
5.4.2 毛坯的选择原则
零件的 机械性能
现有 生产条件
零件的材料
毛坯
生产纲领
零件的结构 形状与尺寸
利用新技术、 新工艺、新材料的
可能性
5.4.3毛坯形状与尺寸的确定。
• 1.为了工件加工时装夹方便，有些毛坯需要铸出 了保证加工质量， 同时也为了加工方便， 通常将车床中的开合 螺母之类的分离零件 的毛坯先做成一个整 体毛坯，加工到一定 阶段后再切割分离。
• 5.3.2 结构工艺性分析
1. 结构应便于装夹 2. 便于加工和测量 3. 提高切削效率，保证产品质量
4. 提高标准化程度
• 表5-8 零件结构工艺性分析实例
• 5.3.3 技术要求分析 • 其技术要求包括： • 1．加工表面的尺寸精度、形状精度和表面
质量；
• 2．加工表面之间的相互位置精度； • 3．工件的热处理和其他要求，如动平衡、
1、单件生产 单个地生产不同结构尺寸的产品，且很少重复的
生产。如重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。
2、成批生产 成批地制造相同产品，且周期性地重复生产，如机
床制造等。根据产品特征及批量大小，又分为小批、中 批和大批生产三种。
3、大量生产
产品数量很大，大多数工作地一直按照一定的节拍进 行同一种零件的某一道工序的加工，称为大量生产。如 自行车、洗衣机、汽车等生产。
5.2 机械加工工艺规程及工艺文件
• 5.2.1 机械加工工艺规程
工艺规程的概念:
按一定的格式，用文件的方式规定零件制造工艺 过程和操作方法等的工艺文件，称为机械加工工 艺规程.
工艺规程的作用
➢指导生产的主要技术文件 ➢组织和管理生产的基本依据 ➢新建和扩建工厂的基本资料 ➢交流和推广经验的基本文件