數(shù)控機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)講義

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1、機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)第1章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)1.1工藝過(guò)程的基本概念1.1.1生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程1.1.2工件獲得尺寸精度的方法1.1.3加工余量1.1.4加工精度1.1.5表面質(zhì)量1.2數(shù)控加工工藝系統(tǒng)1.2.1數(shù)控加工工藝系統(tǒng)的基本組成1.2.2數(shù)控機(jī)床的主要類型1.2.3數(shù)控刀具的主要種類1.2.4數(shù)控機(jī)床夾具的類型和特點(diǎn)1.1工藝過(guò)程的基本概念1.1.1生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。在生產(chǎn)過(guò)程中，凡是改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)

2、程稱為工藝過(guò)程。工藝就是制造產(chǎn)品的方法。采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過(guò)程稱為機(jī)械加工工藝過(guò)程（以下簡(jiǎn)稱為工藝過(guò)程）。1．生產(chǎn)過(guò)程工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程是指由原材料到成品之間的各個(gè)相互聯(lián)系的勞動(dòng)過(guò)程的總和。主要包括（1）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程（2）生產(chǎn)工藝過(guò)程（3）輔助生產(chǎn)過(guò)程（4）生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程（1）生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程　包括產(chǎn)品投產(chǎn)前的市場(chǎng)調(diào)查分析，產(chǎn)品研制，技術(shù)鑒定等。（2）生產(chǎn)工藝過(guò)程　包括毛坯制造，零件加工，部件和產(chǎn)品裝配、調(diào)試、油漆和包裝等。（3）輔助生產(chǎn)過(guò)程　

3、為使基本生產(chǎn)過(guò)程能正常進(jìn)行所必經(jīng)的輔助過(guò)程，包括工藝裝備的設(shè)計(jì)制造、能源供應(yīng)、設(shè)備維修等。（4）生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程包括原材料采購(gòu)運(yùn)輸、保管、供應(yīng)及產(chǎn)品包裝、銷售等。2．生產(chǎn)系統(tǒng)（1）系統(tǒng)的概念任何事物都是由數(shù)個(gè)相互作用和相互依賴的部分組成并具有特定功能的有機(jī)整體，這個(gè)整體就是“系統(tǒng)”。（2）機(jī)械加工工藝系統(tǒng)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)由金屬切削機(jī)床、刀具、夾具和工件四個(gè)要素組成，它們彼此關(guān)聯(lián)、互相影響。該系統(tǒng)的整體目的是在特定的生產(chǎn)條件下，在保證機(jī)械加工工序質(zhì)量的前提下，采用合理的工藝過(guò)程，降低該工序的加工成本。（3

4、）機(jī)械制造系在工藝系統(tǒng)基礎(chǔ)上以整個(gè)機(jī)械加工車間為整體的更高一級(jí)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的整體目的就是使該車間能最有效地全面完成全部零件的機(jī)械加工任務(wù)。（4）生產(chǎn)系統(tǒng)以整個(gè)機(jī)械制造廠為整體，為了最有效地經(jīng)營(yíng)，獲得最高經(jīng)濟(jì)效益，一方面把原材料供應(yīng)、毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配、檢驗(yàn)與試車、油漆、包裝、運(yùn)輸、保管等因素作為基本物質(zhì)因素來(lái)考慮；另一方面把技術(shù)情報(bào)、經(jīng)營(yíng)管理、勞動(dòng)力調(diào)配、資源和能源利用、環(huán)境保護(hù)、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、經(jīng)營(yíng)政策、社會(huì)問(wèn)題和國(guó)際因素等信息作為影響系統(tǒng)效果更重要的要素來(lái)考慮。3．工藝過(guò)程在生產(chǎn)過(guò)程中

5、，那些與有原材料轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品直接相關(guān)的過(guò)程稱為工藝過(guò)程。它包括毛坯制造、零件加工、熱處理、質(zhì)量檢驗(yàn)和機(jī)器裝配等。而為保證工藝過(guò)程正常進(jìn)行所需要的刀具、夾具制造，機(jī)床調(diào)整維修等則屬于輔助過(guò)程。在工藝過(guò)程中，以機(jī)械加工方法按一定順序逐步地改變毛坯形狀、尺寸、相對(duì)位置和性能等，直至成為合格零件的那部分過(guò)程稱為機(jī)械加工工藝過(guò)程。工藝規(guī)程技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過(guò)程，并將有關(guān)內(nèi)容寫(xiě)成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。為了便于工藝規(guī)程的編制、執(zhí)行和生產(chǎn)組織管理，需要把工藝過(guò)程劃

6、分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀。其中工序是工藝過(guò)程中的基本單元。零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程由若干個(gè)工序組成。在一個(gè)工序中可能包含有一個(gè)或幾個(gè)安裝，每一個(gè)安裝可能包含一個(gè)或幾個(gè)工位，每一個(gè)工位可能包含一個(gè)或幾個(gè)工步，每一個(gè)工步可能包括一個(gè)或幾個(gè)走刀。（1）工序一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地或一臺(tái)機(jī)床上對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程稱為工序。劃分工序的依據(jù)是工作地點(diǎn)是否變化和工作過(guò)程是否連續(xù)。例如，在車床上加工一批軸，既可以對(duì)每一根軸連續(xù)地進(jìn)行粗加工和精加工，也可以先

7、對(duì)整批軸進(jìn)行粗加工，然后再依次對(duì)它們進(jìn)行精加工。在第一種情形下，加工只包括一個(gè)工序；而在第二種情形下，由于加工過(guò)程的連續(xù)性中斷，雖然加工是在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行的，但卻成為兩個(gè)工序。工序是組成工藝過(guò)程的基本單元，也是生產(chǎn)計(jì)劃的基本單元。（2）安裝在機(jī)械加工工序中，使工件在機(jī)床上或在夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過(guò)程，稱為裝夾。有時(shí)，工件在機(jī)床上需經(jīng)過(guò)多次裝夾才能完成一個(gè)工序的工作內(nèi)容。安裝是指工件經(jīng)過(guò)一次裝夾后所完成的那部分工序內(nèi)容。例如，在車床上加工軸，先從一端加工出部分表面，然后調(diào)頭再加工另一端，

8、這時(shí)的工序內(nèi)容就包括兩個(gè)安裝。（3）工位采用轉(zhuǎn)位（或移位）夾具、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)或在多軸機(jī)床上加工時(shí)，工件在機(jī)床上一次裝夾后，要經(jīng)過(guò)若干個(gè)位置依次進(jìn)行加工，工件在機(jī)床上所占據(jù)的每一個(gè)位置上所完成的那一部分工序就稱為工位。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，工件相對(duì)于機(jī)床或刀具每占據(jù)一個(gè)加工位置所完成的那部分工序內(nèi)容，稱為工位。右圖是在一臺(tái)三工位回轉(zhuǎn)工作臺(tái)機(jī)床上加工軸承蓋螺釘孔的示意圖。操作者在上下料工位Ⅰ處裝上工件，當(dāng)該工件依次通過(guò)鉆孔工位Ⅱ、擴(kuò)孔工位Ⅲ后，即可在一次裝夾后把四個(gè)階梯孔在兩個(gè)位置加工