机械制造工艺学

机械制造工艺学机械制造工艺学的研究对象机械制造工艺学是以机械制造过程中的工艺问题为研究对象的一门技术学科工艺：是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程机械制造工艺：各种机械的制造方法和过程的总称机械制造工艺的内容包括毛坯制造、机械加工、热处理、产品装配等，机械制造工艺学主要研究机械加工和装配两部分。工艺问题：质量、生产率、经济性。课程的主要内容机械加工工艺规程的制订典型零件加工工艺分析机械加工精度、机械加工表面质量装配工艺基础等。课程的特点实践性强。注意掌握基本概念及其在实际中的应用。

涉及面广。它与金工、机械加工基础、公差、刀具、机床、夹具，企业管理等课程都有联系灵活性大。工艺理论与工艺方法的应用具有很大的灵活性，在不同的条件甚至在相同的条件下可以有不同的处理方法，因此必须根据具体情况进行辩证的分析。

学习本课程的目的和要求通过本课程的教学过程，学生初步具有分析和解决工艺问题的能力及自学工艺理论和新工艺新技术的能力。具体有以下三点要求：（1）掌握机械制造工艺的基本理论，学会进行工艺分析、实验研究的方法。（2）具有制订中等复杂零件的机械加工工艺规程和制订一般产品的装配工艺规程的初步能力。（3）对于机械制造中的新工艺、新技术和发展动向应有所了解，以扩大视野，开阔思路。

本课程只能涉及工艺理论中最基本的内容，不管工艺水平发展到何种程度，都和这些基本内容有着密切的关系。因此，要掌握最基本的内容，为今后通过工作实践和继续学习，不断增加工艺知识和提高分析、解决工艺问题的能力打好基础。

第一章机械加工工艺规程的制订

第一节基本概念一、机械的生产过程和工艺过程

生产过程：将原材料或半成品转变为成品的各有关劳动过程的总和。包括：1、生产技术准备过程；

2、毛坯制造过程；

3、机械加工和热处理；4、装配过程；5、生产服务过程。

其中，2、3、4为工艺过程，3、4为机制工艺过程，3为机加工工艺过程。二、机械加加工工艺过过程组成机械加工工工艺过程是是由一个或或若干个顺顺序排列的的工序组成成的，而工工序又可分分为安装、、工位、工工步和走刀刀。（一）工序序一个或一组组工人，在在一上工作作地对一上上或同时对对几个工件件所连续完完成的那一一部分工艺艺过程，称称为工序。。区分工序的的主要依据据，是设备备（或工作作地）是否否变动和完完成的那一一部分工艺艺内容是否否连续。工序是制订订工艺过程程的基本单单元，也是是制订劳动动定额、配配备工人、、安排作业业计划和进进行质量检检验的基本本单元。（二）工步步与走刀工序还可以以进一步划划分工步工步指加工工表面（或或装配时的的联接表面面）和加工工（或装配配）工具不不变的条件件下所完成成的那部分分工艺过程程。但在一次安安装中连续续进行若干干相同的工工步的复合合工步称一一个工步。。几把刀具具同时加工工几个表面面也可看作作一个工步步。在一个工步步内，若加加工表面需需切去的金金属层很厚厚，需要分分几次切削削，则每进进行一次切切削就是一一次走刀。。一个工步步可包括一一次或几次次走刀。（三）安装装与工位工件在加工工前，在机机床或夹具具上先占据据一正确位位置（定位位），然后后再予以夹夹紧的过程程称装夹。。工件（或装装配单元））经一次装装夹后所完完成的那一一部分工序序内容称为为安装。在一个工序序中，工件件可能只需需一次安装装，也可能能需要几次次安装。工工件加工中中应尽量减减少安装次次数，以减减少安装误误差及辅助助时间。工位：工件件在机床上上占据的每每一个加工工位置。为为提高效率率，可采用用多工位。。三、生产类类型及工艺艺特点（一）生产产纲领企企业业在计划期期内应当生生产的产品品数量和进进度计划称称生产纲领领。零件的的年生产纲纲领指包括括备品和废废品在内的的年产量。。N=Qn(1+a%)(1+b%)根据生产纲纲领确定生生产类型,不同的生生产类型有有不同的工工艺特征。。生产纲领与与生产类型型的关系生产类型零件的年生产纲领重型零件中型零件轻型零件单件生产小批生产中批生产大批生产大量生产<55～100100～300300～1000>1000<1010～200200～500500～5000>5000<100100～500500～50005000～50000>50000各种生产类类型的工艺艺特征。工艺特征单件小批中批大批大量零件的互换性缺乏互换性大部分具有互换性具有广泛的互换性毛坯制造方法与加工余量木模手工造型或自由锻，加工余量大部分采用金属模铸造或模锻，加工余量中等广泛采用金属模机器造型、模锻或其它高效方法，加工余量小机床设备通用机床部分通用机床和高效机床广泛采用高效专用机床及自动机床工艺装备大多采用通用夹具、标准附件、通用刀具、万能量具。广泛采用夹具，较多采用专用刀具和量具广泛采用高效夹具、复合刀具、专用量具或自动检验装置生产组织机群式分工段排列设备流水线或自动线对工人的技术要求较高一定水平调整工：要求高操作工：要求低成本较高中等较低四、机械加加工工艺规规程的概念念、内容、、格式概念：机械械加工工艺艺规程是规规定零件机机械加工工工艺过程和和操作方法法等的技术术文件。一般包括下下列内容：：工件加工工的工艺路路线、各工工序的具体体内容及所所用的设备备和工艺装装备、工件件的检验项项目用检验验方法、切切削用量、、时间定额额等。格式：机械械加工工艺艺过程卡、、机械加工工工艺卡、、机机械加工工工序卡等五、机械加加工工艺规规程的作用用是指导生产产的主要技技术文件。。是生产组织织和管理工工作的基本本依据。是新建和扩扩建工厂或或车间的基基本资料。。六、工艺规规程制订的的原则在优质、高高产、低成成本，即在在保证产品品质量的前前提下，争争取最好的的经济效益益。注意技技术上的先先进性，经经济上的合合理性，有有良好的劳劳动条件。七、工艺规规程制订的的主要依据据1、产品的全套套装配图和和零件工作作图。2、产品的的验收的质质量标准。。3、产产品的的生产产纲领领（年年产量量）。。4、毛毛坯资资料。。5、现现场的的生产产条件件。6、国国内外外的工工艺技技术发发展的的情况况。7、有有关的的工艺艺手册册及图图册。。八、制制订工工艺规规程的的步骤1、计计算年年生产产纲领领，确确定生生产类类型。。2、分分析零零件图图及产产品装装配图图，对对零件件进行行工艺艺分析析。3、选选择毛毛坯。。4、拟拟订工工艺路路线。。5、确确定各各工序序的加加工余余量，，计算算工序序尺寸寸及公公差。。6、确确定设设备、、刀、、夹、、量具具和辅辅助工工具。。7、确确定切切削用用量及及时间间定额额。8、确确定各各主要要工序序的技技术要要求及及检验验方法法。9、填填写工工艺文文件。。[小结结]机加工工工艺艺过程程是生生产过过程的的一部部分，，它包包括对对零件件的毛毛坯进进行机机加工工、焊焊、热热处理理及其其它表表面处处理，，使零零件成成为成成品的的过程程，这这是本本课程程的研研究对对象。。机加工工过程程的基基本单单元是是工序序，工工序以以“一一个工工作地地”““连续续加工工”为为划分分依据据，一一个工工序包包含一一个或或几个个工步步，工工期个个工步步包括括一次次或几几次走走刀工艺规规程有有过程程卡、、工艺艺卡、、工序序卡三三种格格式，，是指指导生生产的的主要要技术术文件件，是是生产产组织织和管管理工工作的的基本本依据据，是是新扩扩建工工厂和和车间间的基基本资资料，，制订订工艺艺规程程时，，以优优质、、高产产、低低成本本、高高效为为原则则，具具备各各种原原始资资料，，按规规定的的步骤骤进行行。第1次次作业业教材P69：1-2、1-6第二节节零件的的工艺艺分析析零件图图是制制订工工艺规规程最最主要要的原原始资资料，，通过过分析析零件件图及及产品品总装装图、、部件件装配配图以以及验验收标标准，，理解解零件件的功功用、、结构构、技技术要要求。。对零件件图的的具体体分析析内容容零件的的视图图、尺尺寸、、公差差、和和技术术要求求等是是否齐齐全。。零件图图所规规定的的加工工要求求是否否合理理零件的的选材材是否否恰当当零件的的结构构工艺艺性零件的的技术术要求求分析析零件的的结构构工艺艺性一、通通过结结构分分析，，选择择适当当的加加工方方法1、形形体：：决定定加工工方法法。基基本本表面面：内内外圆圆柱面面、圆圆锥面面、平平面等等。特特形形表面面：螺螺旋面面、渐渐开线线齿形形表面面及其其它。。2、尺尺寸：：表面面尺寸寸对加加工方方案有有重要要影响响。3、加加工面面的组组合：：也影影响加加工工工艺。。在在机机械制制造业业中，，通常常按照照零件件结构构和工工艺过过程的的相似似性，，将各各种零零件大大致分分为轴轴类零零件、、套筒筒类零零件、、盘环环类零零件、、叉架架类零零件以以及箱箱体等等。二、结构工工艺性分析析指零件的结结构在保证证使用要求求的前提下下是否能以以较高的生生产率和最最低的成本本方便地制制造出来的的特性。结构工艺性性是多方面面的，有铸铸造工艺性性、锻造工工艺性、冲冲压工艺性性、热处理理工艺性、、切削加工工工艺性、、装配工艺艺性等。结构工艺性性的分析，，可从零件件尺寸标注注、零件结结构要素两两方面阐述述。结构工艺性性的分析按照加工顺顺序标注尺尺寸，避免免多尺寸同同时保证。。零件要素的的工艺性零件整体结结构的工艺艺性零件的技术术要求分析析1、加工表表面的尺寸寸精度。2、主要要加工表面面的形状精精度。3、主要加加工表面之之间的相互互位置精度度。

4、、各加工表表面的粗糙糙度以及表表面质量方方面的要求求。

5、、热处理及及其它要求求。

其中中1、2、、4决定了了加工方法法、加工方方案，3决决定了加工工顺序，5对工艺有有较大影响响，所以分分析了零件件的技术要要求后，对对制订零件件加工工艺艺规程便有有了一个初初步的轮廓廓。[小结]这节课介绍绍了零件的的工艺分析析，从结构构分析和技