第5节机械加工工艺规程设计new.pdf

第 5 章 机械加工工艺规程设计 ·1 · 第5 章 机械加工工艺规程设计 在前面有关章节中讨论了机器零件切削加工中的各种基本方法。在实际生产中，由于 机器零件的形状、尺寸、表面质量等技术要求及生产类型和材料的不同，一个零件的加工 一般不能在一台机床上用一种加工方法完成，对零件各组成表面经常需要选择几种不同的 加工方法，并按照一定的顺序将这些加工方法组合起来，逐步完成零件的加工。机械加工 工艺规程就是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。工艺规程体 现了生产规模的大小、工艺水平的高低、解决各种工艺问题的方法和手段等。 工艺过程制定得是否合理，对产品质量、生产效率和经济效益均有很大影响。因此， 必须根据零件的具体要求和实际的加工条件，制定合理的工艺过程。 5.1 基本概念 5.1.1 机械产品的生产过程和机械加工工艺过程 1．生产过程 机械产品的生产过程是指由原材料到生产出成品的全部劳动过程的总和，它包括毛坯 的制造、原材料的运输和保存、生产准备和技术准备、零件的机械加工及热处理、产品的 装配、检验、试车、油漆、包装等。 直接生产过程：被加工对象的尺寸、形状或性能、位置产生一定的变化。如：零件的 机械加工、热处理、装配等。 间接生产过程：不使加工对象产生直接变化。如：工装夹具的制造、工件的运输、设 备的维护等。 2 ．机械加工工艺过程 工艺是使各种原材料、半成品成为成品的方法和过程。 机械加工工艺过程是生产过程的一部分，是对零件采用各种加工方法，直接用于改变 毛坯的形状、尺寸、表面粗糙度以及力学物理性能，使之成为合格零件的全部劳动过程。 机械加工工艺过程由一系列工序、安装、工位、工步和走刀等组成。 （1）工序 机械加工工艺过程中，一个或一组工人在一个工作地点，对一个或一组工件连续完成 的那部分工艺过程，称为工序。据此可知，只要操作者、工作地点、加工对象和加工的连 续性等要素中有一项发生改变，则成为另一工序。同样的加工内容可以有不同的工序安 排。如图 5-1 所示的阶梯轴，根据生产批量可采用两种不同的工序安排，在单件小批量生 产时可将粗加工和精加工安排在一道工序中完成；而在大批大量生产中则应将粗加工和精 加工分在两道工序中完成。其加工过程见表 5-1 。 ·2 · 机械制造基础 图5-1 阶梯轴毛坯及零件图 工序是工艺过程的基本组成部分。由零件加工的工序数，就可以知道工作面积的大 小、工人的数量和设备的数量。因此，工序是制订劳动定额、配备工人和设备数量，安排 生产计划和进行质量检验的基本单元。 表5-1 阶梯轴工序安排方案 方案１：单件小批量生产工序安排 方案２：大批大量生产工序安排 工序号 工 序 名 称 １ 车端面，打中心孔，车外圆，切退刀槽 铣端面，打中心孔 ２ 铣键槽 粗车外圆 ３ 磨外圆，去毛刺 精车外圆，倒角，切退刀槽 ４ 铣键槽 ５ 磨外圆 ６ 去毛刺 （2 ）安装 安装是工件经一次装夹后所完成的那部分工序内容。一道工序中工件的安装可能是一 次，也可能要装夹数次。例如表 5-1 的方案１中的工序１，在一次装夹后尚需三次调头装 夹，才能完成全部的工序内容，因此该工序共有四个安装；表 5-1 的方案２的工序２，在 一次装夹中完成全部工序内容，故该工序只有一个安装。 由于 安装将会增加零件各加工表面间的位置误