机械制造工艺基础培训教材

一、生产过程与工艺过程生产过程——将原材料转变为成品的全过程。2．工艺过程

工艺过程——在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯）形状、尺寸和性能，使之变为成品或半成品的过程。1．生产过程第一节机械加工工艺过程的组成和特征（1）工序

工序——一个或一组工人，在一个工作地点对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程。工序是工艺过程的基本组成部分。（2）安装

安装——工件装卸一次所完成的那部分工作。应尽可能减少工件装夹次数，以节省装卸工件的辅助时间。（3）工位

工位——在一次安装中，工件在机床或夹具占据的每个加工位置上所完成的那一部分工艺工程。多任务位加工（4）工步

工步——在一个工序中，加工表面、刀具、转速和进给量都不变时所完成的那部分工作。（5）进给一次进给——在一个工步中，若所需切去的金属层很厚，可以分几次切削，每一次切削称为一次进给。3．生产过程与工艺过程生产过程与工艺过程的关系二、生产纲领和生产类型1．生产纲领

工件的生产纲领主要是指包括备品与废品在内的年产量。它根据市场需求量与本企业的生产能力来确定。2．生产类型

生产类型——企业生产专业化程度的分类。

单件生产成批生产大量生产一、基准及其分类

基准——用来确定生产对象上几何要素间的几何关系的那些点、线、面，是几何要素之间位置尺寸标注、计算和测量的起点。

设计基准工艺基准第二节定位基准的选择1．设计基准设计基准——设计图样上所采用的基准。

在设计图样上，以设计基准为依据，标出一定的尺寸或相互位置要求。主要设计基准2．工艺基准工艺基准——工艺过程中所采用的基准。

工序基准定位基准测量基准（1）工序基准

工序基准——在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。（2）定位基准

定位基准——在加工中用作定位的基准。定位基准用来确定工件在机床上或夹具中的正确位置。（3）测量基准

测量基准——测量时所采用的基准。测量基准是据以测量已加工表面位置的点、线、面。二、定位基准的选择1．定位基准选择的基本原则

（1）应保证定位基准的稳定性和可靠性，以确保工件表面之间相互位置的精度。（2）力求与设计基准重合，也就是尽可能地从相互间有直接位置精度要求的表面中选择定位基准，以避免因基准不重合而引起的误差。（3）选择的定位基准，应使设计的夹具结构简单、工件装卸和夹紧方便。2．定位基准的分类

粗基准——在最初的切削工序中，只能使用毛坯上未经加工的表面来定位，也称作毛基准。

精基准——在后序的各工序中，采用已加工表面作为定位基准表面。3．粗基准的选择

（1）对于不需加工全部表面的零件，应采用始终不加工的表面作为粗基准。选择不加工表面作粗基准用相互位置精度要求高的不加工表面作粗基准

（2）选取加工余量要求均匀的表面作为粗基准。

（3）对于所有表面都需要加工的零件，应选择加工余量最小的表面作为粗基准，这样可以避免因加工余量不足而造成废品。

（4）选择毛坯制造中尺寸和位置可靠、稳定、平整、光洁，面积足够大的表面作为粗基准，这样可以减小定位误差和使工件装夹可靠稳定。4．精基准的选择

基准重合原则基准统一原则互为基准原则自为基准原则基准不重合误差最小条件工艺尺寸链车床主轴箱工序简图

基准不耀重合误哗差最小搜条件5．辅助抖定位基丛准涡轮叶片赵的辅助定茂位基准一、表定面加工哲方法的贼选择选择加滴工方法谋一般根淹据工件雾的经济精度和表面粗疮糙度来考虑钱。1．常见洋表面的难加工方脉案第三节谨工惨艺路线混的拟定平面加工封方案孔加工场方案外圆表日面加工他方案（1）确定士加工方侦法及分未几次加丧工。（2）考虑被严加工材料除的性质。（3）根据嫌生产类递型，考祖虑生产外率和经知济性等章问题。（4）根据本注企业（或忆本车间）孤的现有设艰备情况和荣技术水平狐，充分利序用现有设印备，挖掘苗企业潜力谁。2．选择桂表面加赶工方法摇考虑要带点二、加大工阶段饲的划分粗加工阶捆段：切除工件恰各加工表纯面的大部腐分余量。舰在粗加工看阶段，主随要的问题孩是如何提淘高生产率擦。半精加破工阶段凳：达到一误定的准皮确度要残求，完与成次要早表面的祸最终加南工，并节为主要趁表面的痛精加工周作好准汗备。精加工钳阶段：完成各扭主要表疼面的最攀终加工事，使工茫件的加驴工精度比和加工臣表面质底量达到理图样规维定的要怒求。2．划分加鲁工阶段的零作用有利于拜消除或抖减小变骑形对加岸工精度炕的影响勾。可尽早木发现毛固坯的缺阵陷。有利于味合理地乏选择和逼使用设余备。有种于合储理组织生类产和工艺丝式布置。三、工序连的集中与司分散工序集中——在一道衣工序中块尽可能昼多地包急含加工助内容，苗而使工初艺过程拦中总的姻工序数坚目减少奶。集中饲到极限紫时，工妨艺过程治只有一援道工序伍，这道玩工序就哄能把工骑件加工夸到图样饰规定的销要求。工序分晚散——使整个野工艺过胜程的工琴序数目妖增多，娇而每道病工序的妇加工内塘容尽可功能减少将。分散鸭到极限仿时，一台道工序羊中只包绪含一个撒简单工喂步的内吩容。1．工序集罢中与工序渴分散的特岁点（1）工序集初中的特点减少了工撞序数目、档简化了工搜艺路线，企缩短了生产周期。减少了机希床设备、宋操作工人双和生产面爆积。容易保猜证有关烤工件表耍面之间耗的相互年位置精雪度。大大提徒高劳动行生产率猪。对调试、拒维修工人香的技术水垦平要求高孔。（2）工序分牺散的特点工序内容酷单一，可旋采用比较利简单的机塘床设备和首工艺装备，调私整容易。对操作工室人的技术战水平要求显低。生产准备煤工作量小俊，变换产趴品容易。机床设竿备数量膝多，工孩人数量屯多，生意产面积灯大。由于工序胆数目增多哄，工件在伶工艺过程捧中装卸次玩数多，对铺保证工兼件表面宿之间较呼高的相润对位置叨精度不斯利。2．工序集睁中与分散龄的选择（1）一般情慎况下，单葡件、小批丢量生产采鸣用工序集扣中原则，雀而大批量记生产可采膝取工序集顿中原则，衰也可采取疮工序分散盗原则。（2）单件、腊小批量生仆产是在通取用设备上毙主要使用愉通用工具朴进行加工石；大批、希大量生产保采则必须沿采用高效圾专用设备窗，自动、丧半自动机植床，组合慢机床等进出行加工。（3）应多采用用工序集说中原则来穷制定工艺缎过程和组近织生产。四、加笛工顺序愚的确定1．机械衰加工顺黑序的安纽奉排先粗后沃精先基面后油其他表面先主后次2．热处匆理工序邪的安排取决于圈工件的周材料和乔热处理制的目的突及要求根。目的：偿提高材催料的力江学性能兔（强度月、硬度链等），缎改善材竿料的切邻削加工馆性，消全除内应案力以及词为后继哨热处理薯作组织许准备等伯。3．表面处金理工序的蓄安排主要目决的和作撕用：提高工件若的抗蚀能阔力，提高削工件的耐柿磨性，增奏加工件的神导电率和睬作为一些柱工序的准店备工序。除工艺驴需要的概表面处绳理（如令工件非哄渗碳表无面的保焦护性镀析铜、非马氮化表抗面的保夜护性镀鼓锡和镀谅镍等）筝视工艺冰要求而执定以外比，一般刷表面处摩理工序坊都安排恐在工艺配过程的影最后。4．检验旅工序的汗安排（1）在下捕列情况解下安排润中间检快验工序骨：1）工件森从一个追车间转吼到另一妙车间前蚊。2）重要嘱工件的亲关键工甩序加工已后。（2）特种检怕验主要指宏无损探伤线，此外还杠有密封性胳检验、流撤量检验、啄称重检验痰等。（3）最终裙检验工寺序安排出在零件绵表面全柱部加工旨完之后盘。5．数控堂工序与高非数控最工序间俗的衔接有些工仙件的加旬工是由弱普通机清床和数巩控机床津共同完疑成的，谋数控机浩床加工梯工序一劈燕般穿插河在整个摔工艺过率程之间坡，应注龄意解决胜好数控养工序与茧非数控抄工序间翻的衔接抓。如作泊为定位导基准的王孔和面县的精度冶是否满揉足要求，后道工墙序的加工狠余量是否使足够等。一、毛码坯选择1．毛坯姐的种类铸件锻件型材焊接件冷冲压件其他第四节壳选劝择毛坯屿和确定拐工序尺她寸2、选择绞毛坯应桌考虑的叛因素工件的材拉料及其物烈理和力学枪性能。工件的源结构形豪状及其宪外形尺幕寸。生产规模娘的大小。工厂现场陆生产条件闹。二、加工蹦余量的确骆定1．加工叉余量的辅基本概南念加工余要量分工序窃余量和烈总余量价。总余挣量等于字该加工诊表面各腊工序余讲量之总南和。工序余量——某表面饲在一道摆工序中泼所切除堵的材料舰层厚度愿。工序赴余量也更就是同哈一表面决相邻的执前后工姥序尺寸隐之差。基本余量——按照基条本尺寸许计算出坝的工序缎余量。外表面：z=a－b内表面怠：z=b－a计算工序帝余量，有释外表面和熊内表面之翅分。工序余量忘要注意单栋面余量与附双面余量聚之分。回转表堤面的工赴序基本笔余量a）轴加工b）孔加跟工2．影响加寒工余量的割因素前工序（条或毛坯）巡寿表面的加引工痕迹和需缺陷层。前工序的铅尺寸公差帐。前工序的糟相互位置徐公差。本工序民加工时糖的安装淡误差。热处理变徒形量。工序的特腔殊要求。3．确定坊加工余翁量的方法法分析计告算法查表修正驳法经验估慌算法二、工屯序尺寸老及其公臣差的确派定1．工序尺奋寸的确定（1）被加工浮表面的最姿终工序的境工序尺寸释及公差，布在一般情巡寿形下可直郑接按工件腥图样规定未的尺寸和控公差确定用。（2）中间各膛工序的工蜓序尺寸，的由工件图盟样规定的愤尺寸，根口据工序余貌量的大小挤采用“由木后向前”伯推算的方靠法确定,一直推算揪到毛坯尺困寸。2．工序尺杜寸公差的拥确定（1）最终工科序的公差致，当工序钞基准与设差计基准重冰合时，一悔般就是工班件图样规熟定的尺寸释公差。（2）毛坯尺艘寸公差按目照毛坯制姐造方法或胀根据所选秀型材的品喊种规格确姜定。（3）中间伴工序的附公差一欢般按照闹该工序得加工方问法的经氧济加工握精度确培定。一、机庭械加工步工艺规孩程机械加戚工工艺予规程——规定工茂