机械制造技术第3章机械加工工艺规程的制订

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1、第3章　机械加工工艺规程的制订3.1基础知识与术语3.2工艺路线的制订3.3机床工序设计3.1基础知识与术语3.1.1生产过程与工艺过程1.生产过程机械产品的生产制造过程称为生产过程。它包括辅助过程(原材料的运输和保管、生产和技术准备、产品的油漆和包装等)和工艺过程(毛坯的制造、热处理及其他表面处理、零件的机械加工、产品的装配和调试等)，如图3－1所示。图3－1机械制造生产过程由此可见，机械产品的生产过程一般比较复杂，为了便于组织生产，提高生产率和降低成本，有利于产品的标准化和专业化生产，许多产品的生产往往不是在一个工厂（或车间）内单独完成，而是由许多专业工厂联合协作来共同来完成的。例如：

2、飞机的生产过程就是由航空发动机厂、航空附件厂、航空仪表厂、航空液压元件厂、航空电器设备厂、轮胎厂、特种设备厂、飞机总装厂等企业的生产过程所组成的。　　生产过程可以是整个产品的制造过程，也可以是某一种零件或部件的制造过程。一个工厂将进入该厂的原材料（或半成品）转变成该厂产品的过程即为该厂的生产过程，它又可以分成为若干个车间或班组的生产过程。2.工艺过程工艺过程是指将各种原材料或半成品转变为成品的方法和过程。　　在生产过程中，有一部分过程与这种从原材料到成品的转变直接有关，而其它部分则与这种转变无直接关系。在生产过程中，工艺过程占据十分重要的地位，是制造工程学研究的主要内容之一。机械加工工

3、艺过程是整个工艺过程的组成部分之一。它是指用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量，使其转变为成品的那一部分工艺过程。本章主要讨论机械加工工艺过程，为了便于叙述，以下将机械加工工艺过程简称为工艺过程。3.1.2工艺过程的组成1.工序要完成一个零件的生产制造，需要采用多种不同的加工方法和设备，毛坯依次通过这些方法和设备，最终变为成品。由此可知，工艺过程是由一个或若干个顺序排列的独立工序所组成的。　　工序是指一个（或一组）工人，在一台机床（或一个工作地点）上，对一个（或同时对若干个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。如图3－2（a）所示的零件，孔1需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件

4、中，每一个工件都是在同一台机床上依次地先钻孔，然后再接着铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个钻铰孔工序。如果将全批工件先进行钻孔，最后再将全批工件进行铰孔，这样就分别构成为钻孔和铰孔两个工序。图3－2工艺过程组成工序是工艺过程的基本组成部分，并且是生产计划、质量控制和成本核算的基本单元。　　当某一工序的加工表面较多时，往往需要使用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工。为了便于分析研究和描述较复杂的工序，又可将每个工序划分为若干个工步、走刀和工位。2.工步在被加工表面、切削工具和机床工作用量（指机床转速和进给量）均保持不变的条件下所完成的那一部分工序工作，称为一个工步。　　如图3－2（b）

5、所示，对零件中部台阶孔2、3的加工工序，这一工序包括三个工步：钻孔、镗孔和镗台阶孔。　　为了提高生产率，常用几把刀具同时分别加工几个表面，这样的工步称为复合工步。如图3－3(a)、(b)所示。复合工步在工艺上等同于一个工步。　　如果几个被加工表面完全相同，且所用刀具及机床工作用量也不变，则在工艺上可把它当做一个工步来看待。如图3－3(c)所示，用一个钻头顺次在工件上钻四个ø15mm的孔，则钻削全部孔的这部分加工过程就当做一个工步。图3－3复合工步3.走刀在一个工步中，工具从被加工表面上每切去一层金属所进行的工作，称为一次走刀。　　当工件表面上需要切去的金属厚度较厚时，不可能或不宜一次

6、全部切除掉时，就需要分几次走刀来进行加工，如图3－4所示。图3－4车削阶梯轴4.工位为了提高生产率和减小工件安装误差对加工精度的影响，生产中常采用回转工作台或回转（或移位）夹具，使工件在一次装夹中先后处于几个不同的位置进行加工。这种为了完成一定的工序加工要求，工件经一次装夹之后，在机床上或夹具中所占据的每个加工位置，称为工位，如图3－2(c)所示(4面的加工)。　　工艺过程组成的相互关系见图3－5。图3－5工艺过程组成的相互关系图3－6螺栓表3－1螺栓机械加工工艺过程3.1.3生产纲领与生产类型1.生产纲领企业在计划期内应当生产的产品数量和进度计划，称为该产品的生产纲领。由于企业的计划期

7、常定为一年，因此生产纲领也常被理解为年产量。一种零件的生产纲领，除了应满足生产该产品所需的该种零件的数量外，还应包括一定的备品和废品，所以零件的生产纲领是指包括备品和废品在内的年产量。零件的生产纲领可按下式计算：2.生产类型生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类，一般分为单件生产、成批生产和大量生产三种类型。1）单件生产　　单件生产是指生产的产品品种很多，但同一种产品的生产数量很小，各个加工