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第一章机械制造工艺过程概述

1生产过程和工艺过程

设计、制造一个产销对路的机械产品，应当经过以下几个阶段。

产品设计―――工艺准备――－毛坯制造―――机械加工―――装配试验

生产过程就是指由原材料或半成品制造成品的全过程。

工艺过程在全部生产过程中，占主导地位的是直接改变工件形状、尺寸及其材料性

能而最后成为零件，以及将零件、部件装配成机器的部分生产过程。这部分的生产过程

称为工艺过程，它主要包括铸造、锻造、焊接、冲压、机械加工、热处理、装配工艺过

程等。

机械加工工艺过程是指利用机械加工方法逐步改变毛坯的形态的工艺过程。在产品

生产中，它起着十分重要的作用，因为它是获得复杂构形和高精度零件的主要技术手段。

2机械加工过程的组成

用机械加工方法改变毛坯形状的机械加工工艺过程，是由如干个按一定顺序排列的工

件次序（工序）组成，毛坯依次通过这些工序被加工成零件。

工序一名工人在一台机床上，对一个工件连续完成的那部分工艺过程。

工位在加工表面，为了减少安装次数，往往采用回转夹具、回转工作台或移动卡

具，将工件在一次安装中先后处于几个不同位置进行加工。在每个加工位置上所完成的

那部分工作就称为工位

工步在加工表面、切削刀具及切削用量中的转速与进给量不变的条件下所完成的

那部分工艺过程。

3基准的概念与分类

设计基准它是设计零件图样时用以确定其它面、线或点的位置所依据的基准。

工艺基准在制造过程（包括加工、测量和装配）中采用的各种基准，总称为工艺

基准。工艺基准又可分为工序基准、定位基准、度量基准及装配基准。

定位基准定位基准是工件在卡具上（或在机床上）定位时，用以使工件在工序尺

寸方向上相对于刀具得到确定位置的基准。

度量基准用以度量加工表面位置的基准。

装配基准当零件装配成部件和机器时，用以确定零部件在机器中位置的基准。

4生产纲领和类型

生产纲领工厂或产品的生产纲领是指包括备品和废品在内的该产品的年产量

零件的生产纲领可按下式计算

1

N=nQ(1+α)（1＋β）

生产类型根据生产纲领、产品的复杂程度和质量的大小，其生产方式可以分为单件

生产、成批生产、大量生产三种类型。就其工艺过程的特点而言，小批生产和单件生产

类似，大批生产和大量生产类似；因此，通常也可分为单件小批量生产、成批（中批）

生产、大批大量生产三种类型。

第二章毛坯的选择

常用金属机械零件的毛坯有铸件、锻压件、焊接件以及型材等。

1各种毛坯的特点

铸件

铸件是最常用的毛坯生产方式，它是液态成形，因此能生产从几克到200多吨复杂的

各类铸件。

锻压件

锻压件是机械行业中的另一中常用毛坯。它是塑性变形的结果，因此锻压件晶粒较细，

没有铸造的粗大组织和内部缺陷，其力学性能较好，所以一些要求强度高、耐冲击、抗疲劳

的重要零件多采用锻件毛坯。

焊接件

焊接件的特点是可以以小拼大，气密性好，生产周期端，不需要重型和专用设备，可以

生产有较好的强度和刚度，而且质量轻、材料利用率高的毛坯；缺点是抗振性差，易变形。

因此对一些要求高的重要机械零件选用焊接件为毛坯时，机械加工前应采用退火处理，以消

除应力、防止变形。

型材

机械零件有相当大的部分采用型材为毛坯，常用的型材有圆钢、方钢、钢板、六角钢、

角钢及槽钢等

常用圆钢、六角钢制造短轴、短轴、螺栓、螺母、垫圈等；用槽钢和工子钢、及钢板来

制造焊接件、冲压件；用方钢和圆钢为坯料制作各种杆件、锻件；用线材制作弹簧等。

2毛坯选择原则

毛坯选择一般应考虑以下原则：