7-1 機械加工工藝過程概念

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第七章機械加工工藝規(guī)程的制定 第一節(jié)機械加工工藝過程的概念 一、零件的生產(chǎn)過程1.什么是生產(chǎn)過程？原材料成品（機器） 一、零件(產(chǎn)品）的生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程包括：1)原材料的運輸、保管和準備；2)生產(chǎn)的準備工作；3)毛坯的制造；4)零件的機械加工與熱處理；5)零件裝配成機器；6)機器的質(zhì)量檢查及運行試驗；7)機器的油漆、包裝和入庫。 例、汽車產(chǎn)品的生產(chǎn)過程鑄鐵廢鋼鋁錠輔助材料┊熱處理機械加工部件裝配鑄造鐵粉碳粉┊粉末冶金燒結(jié)粉末冶金件鑄件鍛件鋼板沖壓鉚、焊接裝配油漆缸體曲軸變速箱殼體齒輪┊發(fā)動機變速器轉(zhuǎn)向器驅(qū)動橋┊協(xié)作件、電器系統(tǒng)輪胎其它部件總裝配試車汽車鋼材鍛造圖汽車生產(chǎn)過程 2.工藝過程1)概念 一、零件(產(chǎn)品）的生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程包括：1)原材料的運輸、保管和準備；2)生產(chǎn)的準備工作；3)毛坯的制造；4)零件的機械加工與熱處理；5)零件裝配成機器；6)機器的質(zhì)量檢查及運行試驗；7)機器的油漆、包裝和入庫。 2.工藝過程1)概念2)毛坯制造工藝過程3)機械加工工藝過程4)熱處理工藝過程5)裝配工藝過程 二、機械加工工藝過程的組成1.工序一個或一組工人在一個工作地（機械設備）對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程，稱為工序。 例：表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1車一端面，鉆中心孔*；調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔車床I2車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表7-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床5去毛刺鉗工臺圖7–1階梯軸討論：生產(chǎn)規(guī)模不同，工序的劃分不一樣。 二、機械加工工藝過程的組成2.安裝工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序內(nèi)容，稱為安裝。 例：表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1車一端面，鉆中心孔*；調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔車床I2車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表7-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床5去毛刺鉗工臺圖7–1階梯軸兩次兩次一次一次一次一次一次討論：安裝次數(shù)多好還是少好？ 二、機械加工工藝過程的組成3.工步工步是指在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序內(nèi)容。 例：表7-1單件小批生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1車一端面，鉆中心孔*；調(diào)頭，車另一端面，鉆中心孔車床I2車大外圓及倒角；調(diào)頭，車小外圓、切槽及倒角車床II3銑鍵槽、去毛刺銑床表7-2大批大量生產(chǎn)的工藝過程工序號工序內(nèi)容設備1銑兩端面，鉆兩端中心孔*銑端面鉆中心孔機床2車大外圓及倒角車床I3車小外圓、切槽及倒角車床II4銑鍵槽專用銑床5去毛刺鉗工臺圖7–1階梯軸四個五個一個兩個三個兩個一個 二、機械加工工藝過程的組成4.走刀在一個工步中，有時因所需切除的金屬層較厚而不能一次切完，需分幾次切削，則每一次切削稱為一次走刀。 二、機械加工工藝過程的組成5.工位為了完成一定的工序內(nèi)容，工件一次裝夾后，與夾具或設備的可動部分一起，相對于刀具或設備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為工位。 二、機械加工工藝過程的組成5.工位圖7–3在三個工位上鉆、鉸圓盤零件上的孔工件機床夾具回轉(zhuǎn)部分夾具固定部分分度機構(gòu)例： 三、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型1.生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量。零件在計劃期一年中的生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計算：式中Q——產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位：臺/年；n——每臺產(chǎn)品中所含零件的數(shù)量，單位：件/臺；a%——備品率，對易損件應考慮一定數(shù)量的備品，以供用戶修配的需要；b%——廢品率。 三、生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型2.生產(chǎn)類型及其工藝特征生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為：1）大量生產(chǎn)2）成批生產(chǎn)3）單件生產(chǎn) 2.生產(chǎn)類型及其工藝特征1）大量生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量很大，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和規(guī)格比較固定，產(chǎn)品生產(chǎn)可以連續(xù)進行，大部分工作地的加工對象是單一不變的。例如，汽車、拖拉機、軸承等產(chǎn)品的制造，通常是以大量生產(chǎn)方式進行的。 2.生產(chǎn)類型及其工藝特征2）成批生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量較多，每年生產(chǎn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和規(guī)格可以預先確定，而且在某一段時間內(nèi)是比較固定的，生產(chǎn)可以分批進行，大部分工作地的加工對象是周期輪換的。根據(jù)批量的大小，成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。例如，通用機床（一般為車、銑、刨、鉆、磨床）等產(chǎn)品制造往往屬于這種生產(chǎn)類型。 2.生產(chǎn)類型及其工藝特征3）單件生產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量少，但種類、規(guī)格較多，多數(shù)產(chǎn)品只能單個或少數(shù)幾個地生產(chǎn)，很少重復。例如，重型機器、大型船舶制造及新產(chǎn)品試制等常屬于這種生產(chǎn)類型。 2.生產(chǎn)類型及其工藝特征各種生產(chǎn)類型的工藝特征P217表7-3 四、機械加工工藝規(guī)程1.機械加工工藝規(guī)程的作用什么是工藝過程？什么是工藝規(guī)程？優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本工藝文件規(guī)定產(chǎn)品或零件制造工藝過程和操作方法的工藝文件，稱工藝規(guī)程。其中規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機械加工工藝規(guī)程。 四、機械加工工藝規(guī)程1.機械加工工藝規(guī)程的作用(1)?機械加工工藝規(guī)程是機械加工工藝過程的主要技術(shù)文件，是指揮現(xiàn)場生產(chǎn)的依據(jù)。(2)機械加工工藝規(guī)程是新產(chǎn)品投產(chǎn)前，進行有關(guān)的技術(shù)準備和生產(chǎn)準備的依據(jù)。(3)?機械加工工藝規(guī)程是新建、擴建或改建廠房（車間）的依據(jù)。 四、機械加工工藝規(guī)程2.機械加工工藝規(guī)程的格式(1)工藝過程卡片工藝過程卡片是以工序為單位簡要說明零件加工過程的一種工藝文件。P220表7-4(2)工序卡片工序卡片是為每一道工序編制的一種工藝文件。P221表7-5 四、機械加工工藝規(guī)程3.制定機械加工工藝規(guī)程的原始資料1）零件工作圖及其產(chǎn)品裝配圖；2）產(chǎn)品驗收的質(zhì)量標準；3）零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)；4）現(xiàn)場的生產(chǎn)條件（毛坯制造能力、機床設備、工藝裝備、工人技術(shù)水平，專用設備和工裝的制造能力）；5）國內(nèi)外有關(guān)的先進制造工藝及今后生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向等；6）有關(guān)的工藝、圖紙、手冊及技術(shù)書刊等資料。 五、制定機械加工工藝規(guī)程的步驟1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型2.對被加工零件進行工藝分析（零件分析）功用零件表面的技術(shù)要求結(jié)構(gòu)工藝性 五、制定機械加工工藝規(guī)程的步驟1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯1）毛坯的制造類型；2）毛坯的制造精度；3）毛坯圖 種類特點鑄件多用于形狀復雜、尺寸較大的零件。其吸振性能好，但力學性能低。鑄造方法有砂型鑄造、離心鑄造等，有手工造型和機器造型。模型有木模和金屬模。木模手工造型用于單件小批生產(chǎn)或大型零件，生產(chǎn)效率低，精度低。金屬模用于大批大量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高、精度高。離心鑄造用于空心零件，壓力鑄造用于形狀復雜、精度高、大量生產(chǎn)、尺寸小的有色金屬零件鍛件用于制造強度高、形狀簡單的零件（軸類和齒輪類）。用模鍛和精密鍛造，生產(chǎn)效率高，精度高。單件小批生產(chǎn)用自由鍛沖壓件用于形狀復雜、生產(chǎn)批量較大的板料毛坯。精度較高，但厚度不宜過大型材用于形狀簡單或尺寸不大的零件。材料為各種冷拉和熱軋鋼材冷擠壓件）用于形狀簡單、尺寸小和生產(chǎn)批量大的零件。如各種精度高的儀表件和航空發(fā)動機中的小零件焊接件用于尺寸較大、形狀復雜的零件，多用型鋼或鍛件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易變形，尺寸誤差大工程塑料用于形狀復雜、尺寸精度高、力學性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料損失少，用于大批量生產(chǎn)、成本高。不適于結(jié)構(gòu)復雜、薄壁、有銳邊的零件表7-6常用毛坯種類和特點 種類特點鑄件多用于形狀復雜、尺寸較大的零件。其吸振性能好，但力學性能低。鑄造方法有砂型鑄造、離心鑄造等，有手工造型和機器造型。模型有木模和金屬模。木模手工造型用于單件小批生產(chǎn)或大型零件，生產(chǎn)效率低，精度低。金屬模用于大批大量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高、精度高。離心鑄造用于空心零件，壓力鑄造用于形狀復雜、精度高、大量生產(chǎn)、尺寸小的有色金屬零件鍛件用于制造強度高、形狀簡單的零件（軸類和齒輪類）。用模鍛和精密鍛造，生產(chǎn)效率高，精度高。單件小批生產(chǎn)用自由鍛沖壓件用于形狀復雜、生產(chǎn)批量較大的板料毛坯。精度較高，但厚度不宜過大型材用于形狀簡單或尺寸不大的零件。材料為各種冷拉和熱軋鋼材冷擠壓件）用于形狀簡單、尺寸小和生產(chǎn)批量大的零件。如各種精度高的儀表件和航空發(fā)動機中的小零件焊接件用于尺寸較大、形狀復雜的零件，多用型鋼或鍛件焊接而成，其制造成本低，但抗振性差，容易變形，尺寸誤差大工程塑料用于形狀復雜、尺寸精度高、力學性能要求不高的零件粉末冶金尺寸精度高、材料損失少，用于大批量生產(chǎn)、成本高。不適于結(jié)構(gòu)復雜、薄壁、有銳邊的零件 五、制定機械加工工藝規(guī)程的步驟1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯4.擬定工藝路線什么是工藝路線？工藝路線就是零件從毛坯到成品所經(jīng)過工序的先后順序。定位基準的選擇表面加工方法的選擇加工階段的劃分工序順序的安排工序集中與分散的安排 五、制定機械加工工藝規(guī)程的步驟1.根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型2.對被加工零件進行工藝分析3.確定毛坯4.擬定工藝路線5.確定各工序所用的設備和工藝裝備6.確定加工余量、工序尺寸及公差7.確定切削用量及時間定額8.填寫工藝文件