加工工艺产品制造的方法基本概念课件

第一章基本概念加工工艺——产品制造的方法。工艺规程制订的原则——是优质、高产、低成本，即在保证产品质量的前题下，争取最好的经济效益。2006-21第一章基本概念加工工艺——产品制造的方法。2006-21第一节生产过程和工艺过程生产过程是指把原材料转变为成品的全过程。机械工厂的生产过程一般包括原材料的验收、保管、运输，生产技术准备，毛坯制造，零件加工（含热处理），产品装配，检验以及涂装等。一、生产过程2006-22第一节生产过程和工艺过程生产过程是指把原材料转变为成品1）生产全部零部件、组装机器。

2）生产一部分关键的零部件，其余的由其它企业供应。

3）完全不生产零部件，自己只负责设计与销售。

企业在市场导向下，产品的生产过程主要可划分为四个阶段，即新产品开发、产品制造、产品销售和售后服务阶段。企业组织产品生产的模式：

2006-231）生产全部零部件、组装机器。2）生产一部分关键的零

工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、表面处理、装配等不同的工艺过程。

二、工艺过程把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力学性能等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。2006-24工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、

机械加工工艺过程是指用机械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改变毛坯的形态（形状、尺寸以及表面质量），使其成为合格零件所进行的全部过程。

它一般由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。

机械加工工艺过程及其组成

2006-25

机械加工工艺过程及其组成

2006-25机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序组成。2006-26机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序组成1.工序

一个或一组工人在一个工作地点，对一个或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程叫工序。它包括在这个工件上连续进行的直到转向加工下一个工件为止的全部动作。

区分工序的主要依据是：-------工作地点固定和工作连续。

2006-271.工序一个或一组工人在一个工作地点2006-282006-282006-292006-29

图2－1小轴零件2006-210

2006-2112006-211工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划、进行经济核算的基本单元。

工序又可细分为安装、工位、工步、走刀等组成部分。2006-212工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装，也叫装夹。2.安装3.工位

工件在一次安装后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程称为工位。如图2-2所示2006-213工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装，也叫图2－2多工位加工2006-214图2－2多工位加工2006-2144.工步与复合工步在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指转速和进给量）都不变的情况下，所连续完成的那部分工艺过程，称为一个工步。例图2-3

、图2－4所示

有时为了提高生产效率，经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工，这可看作为一个工步，并称为复合工步，如图2-5所示。2006-2154.工步与复合工步在加工表面、切削刀具和

图2－4转塔自动车床的不同工步图2－5复合工步图2－3底座零件底孔加工工序2006-216图2－4转塔自动车床的不同工步5.走刀

在一个工步内，有些表面由于加工余量太大，或由于其它原因，需用同一把刀具以及同一切削用量（不包括ap）对同一表面进行多次切削。这样刀具对工件的每一次切削就称为一次走刀。如图2-6所示的零件加工。

2006-2175.走刀在一个工步内，有些表面

图2－6以棒料制造阶梯轴2006-218

零件的年生产纲领按下列公式计算：N=Qn(1+a)(1+b)(3-1)式中N——零件的生产纲领，单位为件／年；Q——产品的年产量，单位为台／年；n——每台产品中所含该零件的数量，单位为件／台；a——零件的备品百分率；b——零件的废品百分率。一.生产纲领产品的年生产纲领就是产品的年生产量。

第二节生产纲领与生产类型

2006-219零件的年生产纲领按下列公式计算：一.生产纲领二.生产类型的划分根据产品投入生产的连续性，可大致分为三种不同的生产类型。1.单件生产

产品品种不固定，每一品种的产品数量很少，大多数工作地点的加工对象经常改变。例如，重型机械、造船业等一般属于单件生产。2.大量生产产品品种固定，每种产品数量很大，大多数工作地点的加工的对象固定不变。例如，汽车、轴承制造等一般属于大量生产。

2006-220二.生产类型的划分根据产品投入生产的连续性

在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中批和大批生产。小批生产的特点接近于单件生产的特点，大批生产的特点接近于大量生产的特点，中批生产的特点介于单件和大量生产特点之间。因此生产类型可分为：单件小批生产，大批大量生产，中批生产。各种生产类型的工艺特点见表3-3。

3.成批生产产品品种基本固定，但数量少，品种较多，需要周期性地轮换生产，大多数工作地点的加工对象是周期性的变换。

2006-221在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中批各种生产类型的规范生产类型零件的年生产纲领（件/年）重型机械中型机械小型机械单件生产<5件<20件<100件成

批

生

产小批生产5---100件20---200件100---200件中批生产100-300件200-500件500-5000件大批生产300-1000件500-5000件5000-50000件大量生产>1000件>5000件>50000件2006-222各种生产类型的规范生产类型零件的年生产纲领（件/年）重型机2006-2232006-223第三节基准的概念

学习要点：掌握基准的概念，深刻理解设计基准、工艺基准（包括工序基准、定位基准、装配基准和测量基准）的含义及其相互之间的关系；掌握装夹的概念及三种装夹方法的特点。2006-224第三节基准的概念

学习要点：掌握基准的概念，深刻理1、基准的定义：

工件是个几何形体，它由一些几何元素（如点、线、面）所构成。工件上任何一个点、线、面的位置总是要用它与另外一些点、线、面的相互关系（如尺寸距离、平行度、垂直度、同轴度等）来确定。

在零件图上或实际的零件上，用来确定其它点、线、面位置时所依据的那些点、线、面，称为基准。2006-2251、基准的定义：2006-2252、基准的分类：按其功用可分为：1）设计基准：零件工作图上用来确定其它点、线、面位置的基准，为设计基准。2）工艺基准：是加工、测量和装配过程中使用的基准，又称制造基准。2006-2262、基准的分类：2006-226设计基准

在设计图样上所采用的基准称为设计基准。如图所示的箱体零件，顶面B的设计基准为底面A（尺寸H）；孔I的设计基准为底面A与角尺面C（尺寸X1、Y1）；孔Ⅱ的设计基准为底面A孔I的中心（尺寸Y2、R1）；孔Ⅲ的设计基准为孔I与孔Ⅱ的中心（尺寸R2、R3）。

2006-227设计基准在设计图样上所采用的基准称为设计基准设计人员是从零件的工作性能要求出发而确定设计基准的。图中孔I与孔Ⅱ、孔Ⅲ之间，孔Ⅱ与孔Ⅲ之间均有齿轮啮合传动关系。为保证齿侧啮合间隙量，孔Ⅱ采用了孔I中心作设计基准，孔Ⅲ采用了孔I与孔Ⅱ的中心作为的设计基准。

2006-228设计人员是从零件的工作性能要求出发而确定设计2006-2292006-229[思考题]试指出下图所示零件的设计基准。

2006-230[思考题]试指出下图所示零件的设计基准。2006-230[思考题答案]a）图：外圆表面Ⅰ和Ⅱ的设计基准为中心线，平面Ⅲ的设计基准为母线C。

b）图：端面Ⅱ和Ⅲ的设计基准为端面Ⅰ，外圆表面D2的设计基准是内孔D1。

注：作为基准的点、线，通常是由某些具体表面来体现的，这些表面称为基面。例如图a中零件的中心线实际是由外圆表面d1和d2所确定的。在没有特别标定的情况下，这两个外圆表面可理解为互为基准。2006-231[思考题答案]2006-231

工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。又可分为：工序基准、定位基准、测量基准与装配基准。

二、工艺基准2006-232工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。二、工艺基准201）工序基准

工序基准是在工序图上用来确定本道工序所加工的表面加工后位置尺寸和位置关系的基准。工序基准的选择应主要考虑如下两个方面的问题：

①

尽可能用设计基准作工序基准。当采用设计基准为工序基准有困难时，可另选工序基准，但必须可靠地保证零件的设计尺寸和技术要求。

②

所选工序基准应尽可能用于工件的定位和工序尺寸的检查。

2006-2331）工序基准工序基准是在工序图上用来确定本道工序所2）定位基准

定位基准是加工中用作定位的基准。定位基准可进一步分为粗基准、精基准和附加基准。①

粗基准

使用未经机械加工的表面作定位基准，称为粗基准。②

精基准

使用已经机械加工的表面作定位基准，称为精基准。③

附加基准

仅仅是为了机械加工工艺需要设计的定位基准，称为附加基准。例如，轴类零件常用的顶尖孔，某些箱体零件加工所用的工艺孔，支架类零件用到的工艺凸台等都属于附加基准。2006-2342）定位基准定位基准是加工中用作定位的基准。2002006-2352006-2353）测量基准

零件测量时所采用的基准，称为测量基准。4）装配基准

装配时用来确定零件或部件在机器中的相对位置所采用的基准，称为装配基准。

装配基准一般与零件的主要设计基准相一致。

2006-2363）测量基准

零件测量时所采用的基准，称为测量基准。2举例如下：

2006-237举例如下：2006-237定位基准表示方法2006-238定位基准表示方法2006-238第四节零件机械加工精度获得方法一、加工精度与加工误差1.加工精度

加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状及各表面相互位置等参数）与理想几何参数的符合程度。符合程度越高，加工精度就越高。反之，越低。

2.加工误差

加工误差是指零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度，所以，加工误差的大小反映了加工精度的高低。2006-239第四节零件机械加工精度获得方法一、加工精度与加工误差1.二、获得加工精度的方法1.获得尺寸精度的方法试切法

定尺寸刀具法

调整法自动控制法2006-240二、获得加工精度的方法1.获得尺寸精度的方法试切法

2.获得形状精度的方法刀尖轨迹法成形刀具法展成法

3.获得位置精度的方法直接找正划线找正夹具定位2006-241

2.获得形状精度的方法刀尖轨迹法成形刀具法展演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！第一章基本概念加工工艺——产品制造的方法。工艺规程制订的原则——是优质、高产、低成本，即在保证产品质量的前题下，争取最好的经济效益。2006-243第一章基本概念加工工艺——产品制造的方法。2006-21第一节生产过程和工艺过程生产过程是指把原材料转变为成品的全过程。机械工厂的生产过程一般包括原材料的验收、保管、运输，生产技术准备，毛坯制造，零件加工（含热处理），产品装配，检验以及涂装等。一、生产过程2006-244第一节生产过程和工艺过程生产过程是指把原材料转变为成品1）生产全部零部件、组装机器。

2）生产一部分关键的零部件，其余的由其它企业供应。

3）完全不生产零部件，自己只负责设计与销售。

企业在市场导向下，产品的生产过程主要可划分为四个阶段，即新产品开发、产品制造、产品销售和售后服务阶段。企业组织产品生产的模式：

2006-2451）生产全部零部件、组装机器。2）生产一部分关键的零

工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、表面处理、装配等不同的工艺过程。

二、工艺过程把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力学性能等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。2006-246工艺过程可根据其具体工作内容分为铸造、

机械加工工艺过程是指用机械加工方法（主要是切削加工方法）逐步改变毛坯的形态（形状、尺寸以及表面质量），使其成为合格零件所进行的全部过程。

它一般由工序、工步、走刀等不同层次的单元所组成。

机械加工工艺过程及其组成

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机械加工工艺过程及其组成

2006-25机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序组成。2006-248机械加工工艺过程由若干个按一定顺序排列的工序组成1.工序

一个或一组工人在一个工作地点，对一个或同时对几个工件所连续完成的那部分工艺过程叫工序。它包括在这个工件上连续进行的直到转向加工下一个工件为止的全部动作。

区分工序的主要依据是：-------工作地点固定和工作连续。

2006-2491.工序一个或一组工人在一个工作地点2006-2502006-282006-2512006-29

图2－1小轴零件2006-252

2006-2532006-211工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划、进行经济核算的基本单元。

工序又可细分为安装、工位、工步、走刀等组成部分。2006-254工序是组成工艺过程的基本单元，也是制定生产计划工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装，也叫装夹。2.安装3.工位

工件在一次安装后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置上所完成的那一部分工艺过程称为工位。如图2-2所示2006-255工件在机床或夹具中定位并夹紧的过程称为安装，也叫图2－2多工位加工2006-256图2－2多工位加工2006-2144.工步与复合工步在加工表面、切削刀具和切削用量（仅指转速和进给量）都不变的情况下，所连续完成的那部分工艺过程，称为一个工步。例图2-3

、图2－4所示

有时为了提高生产效率，经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工，这可看作为一个工步，并称为复合工步，如图2-5所示。2006-2574.工步与复合工步在加工表面、切削刀具和

图2－4转塔自动车床的不同工步图2－5复合工步图2－3底座零件底孔加工工序2006-258图2－4转塔自动车床的不同工步5.走刀

在一个工步内，有些表面由于加工余量太大，或由于其它原因，需用同一把刀具以及同一切削用量（不包括ap）对同一表面进行多次切削。这样刀具对工件的每一次切削就称为一次走刀。如图2-6所示的零件加工。

2006-2595.走刀在一个工步内，有些表面

图2－6以棒料制造阶梯轴2006-260

零件的年生产纲领按下列公式计算：N=Qn(1+a)(1+b)(3-1)式中N——零件的生产纲领，单位为件／年；Q——产品的年产量，单位为台／年；n——每台产品中所含该零件的数量，单位为件／台；a——零件的备品百分率；b——零件的废品百分率。一.生产纲领产品的年生产纲领就是产品的年生产量。

第二节生产纲领与生产类型

2006-261零件的年生产纲领按下列公式计算：一.生产纲领二.生产类型的划分根据产品投入生产的连续性，可大致分为三种不同的生产类型。1.单件生产

产品品种不固定，每一品种的产品数量很少，大多数工作地点的加工对象经常改变。例如，重型机械、造船业等一般属于单件生产。2.大量生产产品品种固定，每种产品数量很大，大多数工作地点的加工的对象固定不变。例如，汽车、轴承制造等一般属于大量生产。

2006-262二.生产类型的划分根据产品投入生产的连续性

在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中批和大批生产。小批生产的特点接近于单件生产的特点，大批生产的特点接近于大量生产的特点，中批生产的特点介于单件和大量生产特点之间。因此生产类型可分为：单件小批生产，大批大量生产，中批生产。各种生产类型的工艺特点见表3-3。

3.成批生产产品品种基本固定，但数量少，品种较多，需要周期性地轮换生产，大多数工作地点的加工对象是周期性的变换。

2006-263在成批生产中，根据批量大小可分为小批、中批各种生产类型的规范生产类型零件的年生产纲领（件/年）重型机械中型机械小型机械单件生产<5件<20件<100件成

批

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产小批生产5---100件20---200件100---200件中批生产100-300件200-500件500-5000件大批生产300-1000件500-5000件5000-50000件大量生产>1000件>5000件>50000件2006-264各种生产类型的规范生产类型零件的年生产纲领（件/年）重型机2006-2652006-223第三节基准的概念

学习要点：掌握基准的概念，深刻理解设计基准、工艺基准（包括工序基准、定位基准、装配基准和测量基准）的含义及其相互之间的关系；掌握装夹的概念及三种装夹方法的特点。2006-266第三节基准的概念

学习要点：掌握基准的概念，深刻理1、基准的定义：

工件是个几何形体，它由一些几何元素（如点、线、面）所构成。工件上任何一个点、线、面的位置总是要用它与另外一些点、线、面的相互关系（如尺寸距离、平行度、垂直度、同轴度等）来确定。

在零件图上或实际的零件上，用来确定其它点、线、面位置时所依据的那些点、线、面，称为基准。2006-2671、基准的定义：2006-2252、基准的分类：按其功用可分为：1）设计基准：零件工作图上用来确定其它点、线、面位置的基准，为设计基准。2）工艺基准：是加工、测量和装配过程中使用的基准，又称制造基准。2006-2682、基准的分类：2006-226设计基准

在设计图样上所采用的基准称为设计基准。如图所示的箱体零件，顶面B的设计基准为底面A（尺寸H）；孔I的设计基准为底面A与角尺面C（尺寸X1、Y1）；孔Ⅱ的设计基准为底面A孔I的中心（尺寸Y2、R1）；孔Ⅲ的设计基准为孔I与孔Ⅱ的中心（尺寸R2、R3）。

2006-269设计基准在设计图样上所采用的基准称为设计基准设计人员是从零件的工作性能要求出发而确定设计基准的。图中孔I与孔Ⅱ、孔Ⅲ之间，孔Ⅱ与孔Ⅲ之间均有齿轮啮合传动关系。为保证齿侧啮合间隙量，孔Ⅱ采用了孔I中心作设计基准，孔Ⅲ采用了孔I与孔Ⅱ的中心作为的设计基准。

2006-270设计人员是从零件的工作性能要求出发而确定设计2006-2712006-229[思考题]试指出下图所示零件的设计基准。

2006-272[思考题]试指出下图所示零件的设计基准。2006-230[思考题答案]a）图：外圆表面Ⅰ和Ⅱ的设计基准为中心线，平面Ⅲ的设计基准为母线C。

b）图：端面Ⅱ和Ⅲ的设计基准为端面Ⅰ，外圆表面D2的设计基准是内孔D1。

注：作为基准的点、线，通常是由某些具体表面来体现的，这些表面称为基面。例如图a中零件的中心线实际是由外圆表面d1和d2所确定的。在没有特别标定的情况下，这两个外圆表面可理解为互为基准。2006-273[思考题答案]2006-231

工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。又可分为：工序基准、定位基准、测量基准与装配基准。

二、工艺基准2006-274工艺基准是指在工艺过程中所采用的基准。二、工艺基准201）工序基准

工序基准是在工序图上用来确定本道工序所加工的表面加工后位置尺寸和位置关系的基准。工序基准