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1重点掌握生产过程、机械加工过程；工序、安装、工重点掌握生产过程、机械加工过程；工序、安装、工位、工步、走刀；定位基准等概念；位、工步、走刀；定位基准等概念；在现有的生产条件下如何采用经济有效的加工方法，在现有的生产条件下如何采用经济有效的加工方法，并将诸多加工方法安排成为合理的加工路径以获得符合产并将诸多加工方法安排成为合理的加工路径以获得符合产品要求的零件。品要求的零件。本章所要解决的重点问题：本章所要解决的重点问题：第一章第一章机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计了解机械加工工艺规程的作用、内容及编制方法。了解机械加工工艺规程的作用、内容及编制方法。1.1基本概念1.2定位及基准的选择1.3工艺路线的制定1.4加工余量、工序尺寸及公差的确定1.5工艺尺寸链1.6时间定额及提高生产率的途径1.7工艺方案比较及技术经济分析一、生产过程和机械加工工艺过程••生产过程生产过程(productionprocess)(productionprocess)：：指制造系统从原材料投入到产品生产出来的全过程。1.11.1基本概念基本概念产品设计、生产准备产品设计、生产准备原材料的运输和保管原材料的运输和保管毛坯制造毛坯制造机械加工机械加工热处理热处理装配和调试、试车、检验装配和调试、试车、检验喷漆和包装喷漆和包装包括以下几个方面包括以下几个方面原材料原材料成品成品生产生产过程过程••制造工艺过程：制造工艺过程：包括技术准备、毛坯制造、机械包括技术准备、毛坯制造、机械加工、热处理、装配等过程称为制造工艺过程。加工、热处理、装配等过程称为制造工艺过程。••机械加工工艺过程：机械加工工艺过程：是制造过程的一部分，即是制造过程的一部分，即用用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸、机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，使之成为合格零件表面粗糙度和力学物理性能，使之成为合格零件的全部劳动过程。的全部劳动过程。二、工艺过程的组成二、工艺过程的组成工艺过程是由一个或若干个依次排列的工艺过程是由一个或若干个依次排列的工序工序所组所组成，毛坯依次通过这些工序就变成为成品或半成品。成，毛坯依次通过这些工序就变成为成品或半成品。（（11））工序工序一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点（一一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点（一台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件台机床或一个钳工台），对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。它是工艺过所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。它是工艺过程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。程的基本单元，又是生产计划和成本核算的基本单元。““三定一连续三定一连续””（（22）安装）安装工件在加工前，在机床或夹具中相对刀具应有一个正确的位置并给予固定，这个过程称为装夹，一次装夹所完成的那部分加工过程称为安装。每一个工序可能有一次安装，也可能有几次安装。如表1.1中第一工序，若对一个工件的两端连续进行车端面、钻中心孔，就需要两次安装（分别对两端进行加工），每次安装有两个工步（车端面和钻中心孔）。原则原则在同一工序中，安装次数应尽量少，既可以提高生产效率，又可以减少由于多次安装带来的加工误差。2（（33）工位）工位为减少工序中的装夹次数，常采用回转工作台或回转夹具，使工件在一次安装中，可以先后在机床上的不同位置进行连续加工。一次安装中，工件相对于机器所占据的位置称一个工位。原则原则采用多工位加工，可以提高生产率和保证被加工表面间的相互位置精度。结论工位工位：：当应用转位（或移位）加工的机床（或夹具）当应用转位（或移位）加工的机床（或夹具）进行加工时，在一次装夹中，工件（或刀具）相对于机床进行加工时，在一次装夹中，工件（或刀具）相对于机床要经过几个位置依次进行加工，在每一个工作位置上所完要经过几个位置依次进行加工，在每一个工作位置上所完成的那一部分工序。成的那一部分工序。（（44）工步与）工步与复合工步工步是工序的组成单位。在被加工的表面、切削刀具、切削用量（仅指主轴转速和进给量）（仅指主轴转速和进给量）均保持不变的情况下所完成的那部分工序，称工步。Ø当其中有一个因素变化时，则为另一个工步。n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。复合工步。转塔自动车床的不同工步转塔自动车床的不同工步复合工步复合工步底座零件底孔加工工序被加工的某一表面，由于余量较大或其它原因，在切削用量不变的条件下，用同一把刀具对它进行多次加工。这样刀具对工件的每加工一次，称为一次走刀刀具对工件的每加工一次，称为一次走刀。（（55））走刀走刀用棒料加工阶梯轴用棒料加工阶梯轴3安装1工序1工位1—工步1—走刀1安装2—工步1走刀1机械工位1工步2—加工工序2工位2工位2……走刀2工艺……过程工位M工步P……工序Nv工序：工人、工作地、零件、连续作业（四要素）组成工艺过程的基本单元。批量划分。v安装：一次装夹后完成的工序内容。装夹：误差v工位：工件相对于刀具的每一个位置。v工步：加工表面，工具不变所连续完成的工序内容。v复合工步v走刀：切层厚，分几刀加工。三、三、生产类型与机械加工工艺规程生产类型与机械加工工艺规程一个同样要求的零件，可以采用几种不同的工艺过程来加工，但其中总有一种工艺过程在给定的条件下是最合理的。我们把工艺过程的有关内容用文件的形式固定下来，用以指导生产，这个文件就称为工艺规程。““工艺规程工艺规程””是用工艺文件规定的产品或零部件制造是用工艺文件规定的产品或零部件制造工艺过程和操作方法。工艺过程和操作方法。工艺规程中包括各个工序的排列顺序，加工尺寸、公差及技术要求，工艺装备及工艺措施切削用量及工时定额、工人等级等项内容。当生产类型不同时，生产组织和生产管理、车间当生产类型不同时，生产组织和生产管理、车间的机床布置、毛坯的制造方法、采用的工艺装备的机床布置、毛坯的制造方法、采用的工艺装备（刀、夹、量具）、加工方法以及工人的熟练程度等（刀、夹、量具）、加工方法以及工人的熟练程度等都有很大的不同，因此在制订工艺路线之前必须明确都有很大的不同，因此在制订工艺路线之前必须明确该产品的生产类型。该产品的生产类型。生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类，一般分为地）生产专业化程度的分类，一般分为单件单件、、成批成批和和大量生产大量生产。。11、生产纲领：指产品的年产量。、生产纲领：指产品的年产量。大于大于5000050000大于大于50005000大于大于10001000大量生产大量生产50005000～～5000050000500500～～50005000300300～～10001000大批量生产大批量生产500500～～50005000200200～～500500100100～～300300中批量生产中批量生产100100～～5005001010～～20020055～～100100小批量生产小批量生产小于小于100100小于小于1010小于小于55单件生产单件生产轻型零件轻型零件（（4kg4kg以以下）下）中型零件中型零件（（44～～30kg30kg））重型零件重型零件（（30kg30kg以上）以上）零件的年生产纲领零件的年生产纲领//件件生产类型生产类型划分生产类型的参考数据划分生产类型的参考数据划分生产类型，既要根据生产纲领，同时还要考虑零件的体积、质量等因素。各种生产类型的工艺特点项项目目单件、小批单件、小批生产生产中批生产中批生产大批大量大批大量生产生产加工对象不固定、经常换周期性变换固定不变机床设备布置采用通用设备，按机群式布置采用通用和专用设备，按工艺路线成流水线布置或机群式布置广泛采用专用设备，全按流水线布置，并采用自动线夹具非必要时不采用专用夹具广泛采用专用夹具广泛采用高效能的专用夹具毛坯情况用木模手工造型，自由锻，精度低金属模、锻模，精度中等金属模机器造型、精密铸造、模锻，精度高4项目单件、小批生产中批生产大批大量生产刀具和量具通用刀具和量具广泛采用专用刀、量具广泛采用高效能的专用刀、量具安装方法广泛采用划线找正等方法保持一部分划线找正，广泛采用专用夹具不需要划线找正，一律用夹具尺寸获得方法试切法调整法用调整法自动化加工零件互换性广泛使用配刮一般不用配刮全部互换，可进行选配工艺文件形式过程卡工序卡调整卡操作人员平均技术水平高中等低生产率低中等高成本高中等低（（22）成批生产）成批生产一年中分批地制造相同的产品，制造过程有一定的重复性；例如机一年中分批地制造相同的产品，制造过程有一定的重复性；例如机床制造就是比较典型的成批生产。床制造就是比较典型的成批生产。每批制造的相同产品的数量称为批量。根据批量的大小，成批生产又可每批制造的相同产品的数量称为批量。根据批量的大小，成批生产又可分为：分为：小批生产小批生产------其工艺过程的特点和单件小批生产相似；其工艺过程的特点和单件小批生产相似；中批生产中批生产------其工艺过程的特点则介于单件小批生产和大批大量生产其工艺过程的特点则介于单件小批生产和大批大量生产之间。之间。大批生产大批生产------其工艺过程的特点和大量生产相似；其工艺过程的特点和大量生产相似；（（33）大量生产）大量生产产品数量很大，大多数工作地点经常重复地进行某一个零件的某一产品数量很大，大多数工作地点经常重复地进行某一个零件的某一道工序的加工。例如，汽车、拖拉机、轴承等的制造通常都是以大量生道工序的加工。例如，汽车、拖拉机、轴承等的制造通常都是以大量生产的方式进行。产的方式进行。单个的生产不同结构和不同尺寸的产品，并且很少重复；例如重型单个的生产不同结构和不同尺寸的产品，并且很少重复；例如重型机器制造、专业设备制造和新产品试制等。机器制造、专业设备制造和新产品试制等。（（11）单件生产）单件生产各种生产类型的工艺过程的特点各种生产类型的工艺过程的特点第四章第四章机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计4.1.14.1.1工艺规程的作用工艺规程的作用（1）工艺规程是生产准备工作准备工作的依据；（1）工艺规程是指导指导生产的指导性技术文件；（3）工艺规程是新建、扩建新建、扩建或改建工厂（或车间）时的原始资料；（4）便于积累、交流和推广行之有效的生产经验。工艺规程的作用主要有以下几方面：4.1.24.1.2工艺规程的格式工艺规程的格式1982年机械工业部制订了部颁标准（参阅JB／ZI187.3-82）。在单件小批生产中，一般只编制内容比较简单的工艺过程综合卡片（简称过程卡），其中包含有以下内容：u品名和型号；u零件名称和图号；u毛坯种类和材料；u工序序号、名称和内容；u完成各工序的车间、设备和工序装备及工时定额等。在成批生产中，一般编制较详细的工艺卡片工艺卡上除要填写上述的内容外，还要详细说明每一工序所包括工位和工步的顺序、工艺尺寸和技术要求。对主要工序还要画出工序草图，在图上表示出被加工表面在该工序所达到的尺寸、公差和粗糙度及工件的安装方法等，在单件小批生产中，某些重要零件的加工有时也制定工艺卡片。5在大批、大量生产中，则要求在工艺卡片的基础上，分别为每一工序编制工序卡。在工序卡片上画有工序图，图上要表示出完成本工序后的零件形状、尺寸、公差和技术条件，工件的安装方式，刀具的形状及位置等。对于在各种自动或半自动机床上完成的工序，还要编制调整卡片。对于检验工序，还要编制检验卡片等。4.1.34.1.3工艺规程的设计原则、步骤和内容工艺规程的设计原则、步骤和内容步骤步骤（1）研究和分析零件的工作图原则原则优质、高产、低耗、良好的劳动条件；不断完善。（（33）确定毛坯的种类）确定毛坯的种类（（22）确定）确定生产纲领生产纲领内容包括：定位基准面的选择；各表面的加工方法；加工阶段的划分；各表面的加工顺序；工序集中或分散的程度；热处理及检验工序的安排；其它辅助工序（如清洗、去毛刺、去磁、倒角等）的安排等。（4