5-1机械加工工艺基本知识.ppt
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1、机械加工工艺基本知识机械加工工艺基本知识课题一课题一 机械加工概述机械加工概述课题二课题二 工艺规程制订的原则、原始资料工艺规程制订的原则、原始资料及步骤及步骤课题三课题三 零件的工艺分析零件的工艺分析课题四课题四 毛坯选择毛坯选择课题五课题五 定位基准选择定位基准选择课题六课题六 工艺路线的拟订工艺路线的拟订下一页2021/9/231课题一课题一 机械加工概述机械加工概述知识点知识点机械生产过程和工艺过程机械生产过程和工艺过程机械加工工艺过程及其组成机械加工工艺过程及其组成生产纲领、生产类型及工艺特点生产纲领、生产类型及工艺特点工艺规程的概念、作用、及格式工艺规程的概念、作用、及格式技能点技
2、能点熟悉机械生产过程和工艺规程熟悉机械生产过程和工艺规程课题分析课题分析 合理的工艺规程与生产实际有着密切的联系,因而制订者合理的工艺规程与生产实际有着密切的联系,因而制订者下一页返回2021/9/232课题一课题一 机械加工概述机械加工概述必须具有一定的生产实践知识。各种机械产品的结构、技术必须具有一定的生产实践知识。各种机械产品的结构、技术要求等差异很大,但它们的制造工艺则存在着很多的共同特要求等差异很大,但它们的制造工艺则存在着很多的共同特征。这些共同的特征取决于企业的生产类型,而企业的生产征。这些共同的特征取决于企业的生产类型,而企业的生产类型又由企业的生产纲领决定由于零件机械加工的工
3、艺过程类型又由企业的生产纲领决定由于零件机械加工的工艺过程与其所采用的生产组织形式是密切相关的,所以在制订零件与其所采用的生产组织形式是密切相关的,所以在制订零件的机械加工工艺过程时,应首先确定零件机械加工的生产组的机械加工工艺过程时,应首先确定零件机械加工的生产组织形式。通常先依据零件的年生产纲领选取合适的生产类型,织形式。通常先依据零件的年生产纲领选取合适的生产类型,然后再根据所选用的生产类型来确定零件机械加工的生产组然后再根据所选用的生产类型来确定零件机械加工的生产组织形式。织形式。相关知识相关知识一、机械生产过程和工艺过程一、机械生产过程和工艺过程上一页 下一页返回2021/9/233
4、课题一课题一 机械加工概述机械加工概述1.生产过程生产过程 生产过程是指产品由原材料到成品之间的各个生产过程是指产品由原材料到成品之间的各个相互联系的劳动过程的总和。对于机器生产而言,相互联系的劳动过程的总和。对于机器生产而言,它包括它包括:原材料的运输和保管,生产的技术准备工原材料的运输和保管,生产的技术准备工作,毛坯的制造,零件的机械加工与热处理,部件作,毛坯的制造,零件的机械加工与热处理,部件和产品的装配、检验、油漆和包装等。和产品的装配、检验、油漆和包装等。2.工艺过程工艺过程 在机械产品的生产过程中,对于那些与原材在机械产品的生产过程中,对于那些与原材料变成产品直接有关的过程,如毛坯
5、制造、机械加料变成产品直接有关的过程,如毛坯制造、机械加工、热处理和装配等,称为工艺过程。采用机械加工、热处理和装配等,称为工艺过程。采用机械加工方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,工方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,使之成为产品零件的过程称为机械加工工艺过程。使之成为产品零件的过程称为机械加工工艺过程。上一页 下一页返回2021/9/234课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 二、机械加工工艺过程及其组成二、机械加工工艺过程及其组成 机械加工工艺就是用切削的方法改变毛坯的形机械加工工艺就是用切削的方法改变毛坯的形状尺寸和材料的物理机械性质,成为具有所需的一状尺寸和材料的物理机
6、械性质,成为具有所需的一定精度、粗糙度等的零件。机械加工工艺过程由一定精度、粗糙度等的零件。机械加工工艺过程由一个或若干个顺次排列的工序组成,每一个工序又可个或若干个顺次排列的工序组成,每一个工序又可分为若干个安装、工位和工步。分为若干个安装、工位和工步。1.工序工序 工序是一个工序是一个(或一组或一组)工人工人,在一台,在一台机床机床(或其他或其他设备及工作地设备及工作地)上,对一个上,对一个(或同时对几个或同时对几个)工件工件所所连续完成的那部分工艺过程,称为一个工序。连续完成的那部分工艺过程,称为一个工序。上一页 下一页返回2021/9/235课题一课题一 机械加工概述机械加工概述区分工
7、序的主要依据是工人、工件及工作地区分工序的主要依据是工人、工件及工作地(或设备或设备)是否变动,是否变动,只要工人、工件及工作地只要工人、工件及工作地(或设备或设备)有一个发生变动,即构成另有一个发生变动,即构成另一工序。例如一工序。例如图图2-1所示的阶梯轴,当单件小批生产时,其加所示的阶梯轴,当单件小批生产时,其加工工艺及工序划分如工工艺及工序划分如表表2一一1所示。当中批生产时,其工序划分所示。当中批生产时,其工序划分如如表表2-2所示。所示。2.工步工步 在一个工序中,往往需要采用不同的刀具和切削用量,对不在一个工序中,往往需要采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
8、析和描述工序的内容,工序还同的表面进行加工。为了便于分析和描述工序的内容,工序还可以进一步划分工步。工步是指可以进一步划分工步。工步是指加工表面加工表面、切削工具切削工具和和切削用切削用量量中的切削速度与进给量均不变条件下所完成的那部分工艺过中的切削速度与进给量均不变条件下所完成的那部分工艺过程。程。上一页 下一页返回2021/9/236课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 一个工序可包括几个工步,也可只包括一个工步。例如,在一个工序可包括几个工步,也可只包括一个工步。例如,在表表2一一2的工序的工序2中,包括有粗、精车各外圆表面及切槽等工中,包括有粗、精车各外圆表面及切槽等工步,而工序步,
9、而工序3当采用键槽铣刀铣键槽时,就只包括一个工步。当采用键槽铣刀铣键槽时,就只包括一个工步。构成工步的任一因素构成工步的任一因素(加工表面、刀具或切削用量中的切加工表面、刀具或切削用量中的切削速度和进给量削速度和进给量)改变后,一般即变为另一工步。但是对于那改变后,一般即变为另一工步。但是对于那些在一次安装中连续进行的若干个相同的工步,为简化工序些在一次安装中连续进行的若干个相同的工步,为简化工序内容的叙述,通常多看做一个工步。例如内容的叙述,通常多看做一个工步。例如图图2-2所示零件上所示零件上下一页返回上一页2021/9/237课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 四个四个5mm孔的钻削
10、,可写成一个工步孔的钻削,可写成一个工步钻钻4 mm孔。孔。为了提高生产率,用几把刀具同时加工几个表面的工步,称为了提高生产率,用几把刀具同时加工几个表面的工步,称为复合工步为复合工步(见见图图2-3)。在工艺文件上,复合工步应视为一。在工艺文件上,复合工步应视为一个工步。个工步。3.走刀走刀 在一个工步内,若被加工表面需切去的金属很厚,需要分在一个工步内,若被加工表面需切去的金属很厚,需要分几次切削,则每进行一次切削就是一次走刀。一个工步可包几次切削,则每进行一次切削就是一次走刀。一个工步可包括一次或几次走刀,走刀是构成工艺过程的最小单元。括一次或几次走刀,走刀是构成工艺过程的最小单元。上一
11、页 下一页返回2021/9/238课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 4.安装安装工件在加工之前,在机床或夹具上先占据一正确的位置工件在加工之前,在机床或夹具上先占据一正确的位置(定位定位),然,然后再予以夹紧的过程称为安装。在一个工序内,工件的加工可能只后再予以夹紧的过程称为安装。在一个工序内,工件的加工可能只需要安装一次,也可能需要安装几次。例如,需要安装一次,也可能需要安装几次。例如,表表2-2的工序的工序3,一,一次安装即铣出键槽,而工序次安装即铣出键槽,而工序2中,为了车削全部外圆表面则最少需中,为了车削全部外圆表面则最少需两次安装。工件加工应尽量减少安装次数,因为多一次安装就多
12、一两次安装。工件加工应尽量减少安装次数,因为多一次安装就多一次误差,而且还增加了安装工件的辅助时间。次误差,而且还增加了安装工件的辅助时间。5.工位工位 为了减少工件安装的次数,常采用各种回转工作台、回转夹具或为了减少工件安装的次数,常采用各种回转工作台、回转夹具或移位夹具,使工件在一次安装中先后处于几个不同位置进行加工。移位夹具,使工件在一次安装中先后处于几个不同位置进行加工。此时,工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位。此时,工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位。上一页 下一页返回2021/9/239课题一课题一 机械加工概述机械加工概述图图2-4所示为一种用回转工作台在一次安装中顺
13、序完成装卸所示为一种用回转工作台在一次安装中顺序完成装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔四个工位加工的实例。工件、钻孔、扩孔和铰孔四个工位加工的实例。三、生产纲领、生产类型及工艺特点三、生产纲领、生产类型及工艺特点 各种机械产品的结构、技术要求等差异很大,但它们的各种机械产品的结构、技术要求等差异很大,但它们的制造工艺则存在着很多共同的特征。这些共同的特征取决于制造工艺则存在着很多共同的特征。这些共同的特征取决于企业的生产类型企业的生产类型.而企业的生产类型又由企业的生产纲领决定。而企业的生产类型又由企业的生产纲领决定。1.生产纲领生产纲领 生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进生产纲领是指企
14、业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划,计划期通常定为一年。某种零件度计划,计划期通常定为一年。某种零件(包括备品和废品在包括备品和废品在内内)的年产量称为该项零件的年生产纲领。生产纲领的大小对的年产量称为该项零件的年生产纲领。生产纲领的大小对零件加工过程和生产组织起着重要的作用,它决定了各工序零件加工过程和生产组织起着重要的作用,它决定了各工序所需专业化和自动化的程度。所需专业化和自动化的程度。上一页 下一页返回2021/9/2310课题一课题一 机械加工概述机械加工概述零件的生产纲领要计入备品和废品的数量,可按下式计算零件的生产纲领要计入备品和废品的数量,可按下式计算 式中,式中,N为零
15、件的年生产纲件为零件的年生产纲件;Q为机械产品的年产量,台为机械产品的年产量,台/年年;n为为每台产品中该零件的数量,件每台产品中该零件的数量,件/台台;a%为备品的百分率为备品的百分率;b%为废品为废品的百分率。的百分率。2.生产类型生产类型 生产类型是指企业生产专业化程度的分类。在生产上,一般按生产类型是指企业生产专业化程度的分类。在生产上,一般按照生产纲领的大小选用相应规模的生产类型。而生产纲领和生产规照生产纲领的大小选用相应规模的生产类型。而生产纲领和生产规模的关系还随零件的大小及复杂程度而有不同。模的关系还随零件的大小及复杂程度而有不同。表表2-3给出了它们给出了它们之间的大致关系,
16、可供参考。之间的大致关系,可供参考。3.工艺特点工艺特点 生产类型不同,产品和零件的制造工艺、所用设备及工艺装备、生产类型不同,产品和零件的制造工艺、所用设备及工艺装备、采取的技术措施、达到的技术经济效果等也不同。采取的技术措施、达到的技术经济效果等也不同。上一页 下一页返回2021/9/2311课题一课题一 机械加工概述机械加工概述在制订零件的工艺规程时,可根据生产纲领的大小,参考表在制订零件的工艺规程时,可根据生产纲领的大小,参考表2-3所示提出的范围,确定相应的生产类型。生产类型确定以所示提出的范围,确定相应的生产类型。生产类型确定以后,就可确定相应的工艺规程,一般在大批大量生产时采用后
17、,就可确定相应的工艺规程,一般在大批大量生产时采用自动线自动线;在成批生产时采用流水线在成批生产时采用流水线;在单件小批生产时则采用在单件小批生产时则采用机群式工艺规程。机群式工艺规程。四、工艺规程的概念、作用四、工艺规程的概念、作用 1.工艺规程的概念工艺规程的概念 规定零件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机规定零件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。它是在具体的生产条件下,最合理或较合械加工工艺规程。它是在具体的生产条件下,最合理或较合理的工艺过程和操作方法,并按规定的形式书写成工艺文件,理的工艺过程和操作方法,并按规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产的
18、。经审批后用来指导生产的。上一页 下一页返回2021/9/2312课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 2.机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程的作用 工艺规程是反映比较合理的工艺过程的技术文件,是机械工艺规程是反映比较合理的工艺过程的技术文件,是机械制造厂最主要的技术文件之一。它一般应包括下列内容制造厂最主要的技术文件之一。它一般应包括下列内容:工件工件加工工艺路线及所经过的车间和工段加工工艺路线及所经过的车间和工段;各工序的内容及所采用各工序的内容及所采用的机床和工艺装备的机床和工艺装备;工件的检验项目及检验方法工件的检验项目及检验方法;切削用量切削用量;工工时定额及工人技术等级等。时
19、定额及工人技术等级等。五、课题实施五、课题实施:工艺规程的格式工艺规程的格式 (1)工艺过程综合卡片(机械加工工艺过程卡片)。这工艺过程综合卡片(机械加工工艺过程卡片)。这种卡片主要列出了整个零件加工所经过的工艺路线种卡片主要列出了整个零件加工所经过的工艺路线(包括毛坯、包括毛坯、机械加工和热处理等机械加工和热处理等),它是制订其他工艺文件的基础,也是,它是制订其他工艺文件的基础,也是生产技术准备、编制作业计划和组织生产的依据。生产技术准备、编制作业计划和组织生产的依据。上一页 下一页返回2021/9/2313课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 在这种卡片中,由于各工序说明不够具体,故一般
20、不能白在这种卡片中,由于各工序说明不够具体,故一般不能白_接指导工人操作,而多作为生产管理方面使用。在单件小批接指导工人操作,而多作为生产管理方面使用。在单件小批生产中,通常不编制其他较详细的工艺文件,而是以这种卡生产中,通常不编制其他较详细的工艺文件,而是以这种卡片指导生产。工艺过程综合卡片的格式见片指导生产。工艺过程综合卡片的格式见表表2-4。(2)机械加工工艺卡片。工艺卡片是以工序为单位详细机械加工工艺卡片。工艺卡片是以工序为单位详细说明整个工艺过程的工艺文件。它是用来指导工人生产和帮说明整个工艺过程的工艺文件。它是用来指导工人生产和帮助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主
21、助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要技术文件,广泛用于成批生产的零件和小批生产中的重要要技术文件,广泛用于成批生产的零件和小批生产中的重要零件。工艺卡片的内容包括零件。工艺卡片的内容包括:零件的材料、重量、毛坯的制造零件的材料、重量、毛坯的制造方法、各个工序的具体内容及加工后要达到的精度和表面粗方法、各个工序的具体内容及加工后要达到的精度和表面粗糙度等,其格式见糙度等,其格式见表表2-5。上一页 下一页返回2021/9/2314课题一课题一 机械加工概述机械加工概述 (3)机械加工工序卡片。这种卡片更详细地说明零件的机械加工工序卡片。这种卡片更详细地说明零件的各个工序应如何进
22、行加工。在这种卡片上,要画出工序图,各个工序应如何进行加工。在这种卡片上,要画出工序图,注明该项工序的加工表面及应达到的尺寸和公差、工件的装注明该项工序的加工表面及应达到的尺寸和公差、工件的装夹方式、刀具的类型和位置、进刀方向和切削用量等。在大夹方式、刀具的类型和位置、进刀方向和切削用量等。在大批大量生产时都要采用这种卡片,其格式见批大量生产时都要采用这种卡片,其格式见表表2-6。上一页返回2021/9/2315课题二课题二 工艺规程式制订的原则、原工艺规程式制订的原则、原始资料及步骤始资料及步骤知识点知识点制订工艺规程的原则制订工艺规程的原则制订工艺规程的原始资料制订工艺规程的原始资料制订工
23、艺规程的步骤制订工艺规程的步骤技能点技能点掌握工艺规程制订的方法步骤。掌握工艺规程制订的方法步骤。课题分析课题分析 制订工艺规程是在一定的生产条件下,应以最少的劳动量和制订工艺规程是在一定的生产条件下,应以最少的劳动量和最低的成本,在规定的时间内,可靠地加工符合图样及技术最低的成本,在规定的时间内,可靠地加工符合图样及技术要求的零件在制订工艺规程式时,应注意技术上的先进性、要求的零件在制订工艺规程式时,应注意技术上的先进性、经济上的合理性,具备相关的原始资料。经济上的合理性,具备相关的原始资料。下一页返回2021/9/2316课题二课题二 工艺规程式制订的原则、原工艺规程式制订的原则、原始资料
24、及步骤始资料及步骤相关知识相关知识一、制订工艺规程的原则一、制订工艺规程的原则 制订工艺规程式的原则是制订工艺规程式的原则是.在一定的生产条件下以最少的在一定的生产条件下以最少的劳动量和最低的成本,在规定的时间内,可靠地加工符合图劳动量和最低的成本,在规定的时间内,可靠地加工符合图样及技术要求的零件。在制订工艺规程式时样及技术要求的零件。在制订工艺规程式时.应注意以下问题。应注意以下问题。1.技术上的先进性技术上的先进性 在制订工艺规程时,要了解当时国内外行业工艺技术的发在制订工艺规程时,要了解当时国内外行业工艺技术的发展水平,通过必要的工艺试验,积极采用适用的先进工艺和展水平,通过必要的工艺
25、试验,积极采用适用的先进工艺和工艺装备。工艺装备。2.经济上的合理性经济上的合理性 在一定的生产条件下,可能会出现几种能保证零件技术在一定的生产条件下,可能会出现几种能保证零件技术上一页 下一页返回2021/9/2317课题二课题二 工艺规程式制订的原则、原工艺规程式制订的原则、原始资料及步骤始资料及步骤要求的工艺方案。此时应通过核算或相互对比,选择经济上要求的工艺方案。此时应通过核算或相互对比,选择经济上最合理的方案,使产品的能源、原材料消耗和成本最低。最合理的方案,使产品的能源、原材料消耗和成本最低。3.有良好的劳动条件有良好的劳动条件 在制订工艺规程时,要注意保证工人在操作时有良好而安在
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- 机械 加工 工艺 基本知识
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