机械制造工艺学 教学课件 作者 陈明 第一章 机械制造工艺过程基本概念.ppt

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1、第1章机械制造工艺过程基本概念第一节生产过程与工艺过程第二节生产纲领与生产类型第三节工件的定位和基准第四节机器的装配一、生产过程1.生产过程生产过程是指由原材料变成产品的劳动过程的总和。包括:原材料的采购与保管、毛坯的制定、零件机械加工和热处理，产品的装配、调试、油封、包装、发运等。第一节生产过程与工艺过程工艺过程：生产过程中，按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、性能和相对位置关系的过程，称为工艺过程。具体的分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、热处理、电镀、装配等工艺过程。二、工艺过程第二节生产纲领和生产类型一、生产纲领企业在计划期内应生产的产品产

2、量和进度计划，称为生产纲领。年生产纲领N可由下式计算：N=Q·n(1+α)(1+β)N-----零件年产量（件/年）Q-----产品年产量（件/年）n------每台产品所需该零件数量（件/台）α------备品率β------废品率二、生产类型生产类型单件生产成批生产大量生产基准是指用以确定生产对象几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。(一)设计基准设计基准是指在零件图上标注设计尺寸所采用的基准。图1-1设计基准示例一、基准第三节工件的定位和基准工艺基准是指在零件的工艺过程中所采用的基准。按照用途的不同，工艺基准又可分为工序基准、定位基准、测量基

3、准和装配基准。（二）工艺基准图1-2工序基准示例图1-3某工件工序简图在分析基准问题时，必须注意下列两点：1）作为基准的点、线、面在工件上不一定具体存在，而由某些具体的表面来体现，这些表面称为基面。例如，内孔的中心线是通过内孔表面来体现的，内孔中心线是基准，内孔表面是基面。因此，选择基准的问题就是选择恰当的基面的问题。特别地，有时为了叙述方便，可以将基准和基面统称为基准。2）作为基准，可以是没有面积的点和线或很小的面，但代表这种基准的基面总是有一定面积的。例如，在车床上用顶尖安装一根长轴，基准是轴心线，它没有面积；基面是顶尖的锥面，它面积很小但确有

4、一定面积。（一）装夹的概念使工件在加工前相对于刀具和机床占有正确的加工位置，并且在加工过程中始终保持加工位置的稳定可靠。这一工艺过程称为装夹。工件的装夹包括定位和夹紧两个过程。定位是指确定工件在机床或夹具中占有正确位置的工艺过程。夹紧是指将工件定位后的位置固定下来，使其在加工过程中保持定位位置不变的工艺过程。二、工件的装夹1直接找正装夹通常用于单件小批生产中加工表面单一、加工精度要求不高、生产率低的加工情况。2划线找正装夹通常用于单件中小批生产中加工表面复杂、加工精度要求不太高、生产率较低的铸件加工情况，也可用于大型铸件的精加工中。3夹具装夹广泛

5、应用于成批生产和大量生产中。（二）装夹的方法图1-4工件的六个自由度（一）六点定位原理在夹具中采用合理布置的六个定位支承点与工件的定位基准相接触，来限制工件的六个运动自由度，就称为六点定位原理。三、工件的定位原理图1-5长方体工件的定位分析应用六点定位原理实现工件在夹具中的正确定位时，应注意下列几点：1）设置三个定位支承点的平面限制一个移动自由度和两个转动自由度，称为主要定位面。工件上选作主要定位的表面应力求面积尽可能大些，而三个定位支承点的分布应尽量彼此远离和分散，绝对不能分布在一条直线上，以承受较大外力作用，提高定位稳定。2）设置两个定位支承点的

6、平面限制两个自由度，称为导向定位面。工件上选作导向定位的表面应力求狭而长，而两个定位支承点的分布在平面纵长方向上应尽量彼此远离，绝对不能分布在平面窄短方向上，以使导向作用更好，提高定位稳定性。3）设置一个定位支承点的平面限制一个自由度，称为止推定位面或防转定位面。究竟是止推作用还是防转作用，要根据这个定位支承点所限制的自由度是移动的还是转动的而定。4）一个定位支承点只能限制一个自由度。5）定位支承点必须与工件的定位基准始终贴紧接触。一旦分离，定位支承点就失去了限制工件自由度的作用。6）工件在定位时需要限制的自由度数目以及究竟是哪几个自由度，完全由工

7、件该工序的加工要求所决定，应该根据实际情况进行具体分析，合理设置定位支承点的数量和分布情况。7）定位支承点所限制的自由度，原则上不允许重复或相互矛盾。（二）完全定位与不完全定位图1-6图1-7工件的6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的唯一位置，称为完全定位。没有全部限制工件的6个自由度，但也能满足加工要求的定位，称为不完全定位。（三）欠定位与过定位图1-8轴铣槽工序的定位分析根据加工的要求，工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位，称为欠定位。工件在夹具中定位时，若几个定位支承点重复限制同一个或几个自由度，称为过定位。图1-9铣削矩形工

8、件的定位分析一、装配的概念图1-10套件——装配式齿轮1—基准零件2—铆钉3—齿