機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)教材

一、生產(chǎn)過程與工藝過程生產(chǎn)過程——將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。2．工藝過程

工藝過程——在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料（或毛坯）形狀、尺寸和性能，使之變?yōu)槌善坊虬氤善返倪^程。1．生產(chǎn)過程第一節(jié)機(jī)械加工工藝過程的組成和特征（1）工序

工序——一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地點(diǎn)對一個(gè)或一組工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。工序是工藝過程的基本組成部分。（2）安裝

安裝——工件裝卸一次所完成的那部分工作。應(yīng)盡可能減少工件裝夾次數(shù)，以節(jié)省裝卸工件的輔助時(shí)間。（3）工位

工位——在一次安裝中，工件在機(jī)床或夾具占據(jù)的每個(gè)加工位置上所完成的那一部分工藝工程。多任務(wù)位加工（4）工步

工步——在一個(gè)工序中，加工表面、刀具、轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量都不變時(shí)所完成的那部分工作。（5）進(jìn)給一次進(jìn)給——在一個(gè)工步中，若所需切去的金屬層很厚，可以分幾次切削，每一次切削稱為一次進(jìn)給。3．生產(chǎn)過程與工藝過程生產(chǎn)過程與工藝過程的關(guān)系二、生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型1．生產(chǎn)綱領(lǐng)

工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)主要是指包括備品與廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量。它根據(jù)市場需求量與本企業(yè)的生產(chǎn)能力來確定。2．生產(chǎn)類型

生產(chǎn)類型——企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。

單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)一、基準(zhǔn)及其分類

基準(zhǔn)——用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系的那些點(diǎn)、線、面，是幾何要素之間位置尺寸標(biāo)注、計(jì)算和測量的起點(diǎn)。

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)第二節(jié)定位基準(zhǔn)的選擇1．設(shè)計(jì)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)——設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)。

在設(shè)計(jì)圖樣上，以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為依據(jù)，標(biāo)出一定的尺寸或相互位置要求。主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)2．工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)——工藝過程中所采用的基準(zhǔn)。

工序基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測量基準(zhǔn)（1）工工序序基基準(zhǔn)準(zhǔn)工序序基基準(zhǔn)準(zhǔn)———在工工序序圖圖上上用用來來確確定定本本工工序序所所加加工工表表面面加加工工后后的的尺尺寸寸、、形形狀狀、、位位置置的的基基準(zhǔn)準(zhǔn)。。（2）定位位基準(zhǔn)準(zhǔn)定位基基準(zhǔn)——在加工工中用用作定定位的的基準(zhǔn)準(zhǔn)。定定位基基準(zhǔn)用用來確確定工工件在在機(jī)床床上或或夾具具中的的正確確位置置。（3）測量量基準(zhǔn)準(zhǔn)測量基基準(zhǔn)——測量時(shí)時(shí)所采采用的的基準(zhǔn)準(zhǔn)。測測量基基準(zhǔn)是是據(jù)以以測量量已加加工表表面位位置的的點(diǎn)、、線、、面。。二、定定位基基準(zhǔn)的的選擇擇1．定位位基準(zhǔn)準(zhǔn)選擇擇的基基本原原則（1）應(yīng)保保證定定位基基準(zhǔn)的的穩(wěn)定定性和和可靠靠性，，以確確保工工件表表面之之間相相互位位置的的精度度。（2）力求求與設(shè)設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)重重合，，也就就是盡盡可能能地從從相互互間有有直接接位置置精度度要求求的表表面中中選擇擇定位位基準(zhǔn)準(zhǔn)，以以避免免因基基準(zhǔn)不不重合合而引引起的的誤差差。（3）選擇擇的定定位基基準(zhǔn)，，應(yīng)使使設(shè)計(jì)計(jì)的夾夾具結(jié)結(jié)構(gòu)簡簡單、、工件件裝卸卸和夾夾緊方方便。。2．定位位基準(zhǔn)準(zhǔn)的分分類粗基準(zhǔn)準(zhǔn)——在最初的的切削削工序序中，，只能能使用用毛坯坯上未未經(jīng)加加工的的表面面來定定位，，也稱稱作毛毛基準(zhǔn)準(zhǔn)。。精基準(zhǔn)準(zhǔn)——在后序序的各各工序序中，，采用用已加加工表表面作作為定定位基基準(zhǔn)表表面。。3．粗基基準(zhǔn)的的選擇擇（1）對于于不需需加工工全部部表面面的零零件，，應(yīng)采采用始始終不不加工工的表表面作作為粗粗基準(zhǔn)準(zhǔn)。選擇不不加工工表面面作粗粗基準(zhǔn)準(zhǔn)用相互互位置置精度度要求求高的的不加加工表表面作作粗基基準(zhǔn)（2）選取取加工工余量量要求求均勻勻的表表面作作為粗粗基準(zhǔn)準(zhǔn)。（3）對于于所有有表面面都需需要加加工的的零件件，應(yīng)應(yīng)選擇擇加工工余量量最小小的表表面作作為粗粗基準(zhǔn)準(zhǔn)，這這樣可可以避避免因因加工工余量量不足足而造造成廢廢品。。（4）選擇擇毛坯坯制造造中尺尺寸和和位置置可靠靠、穩(wěn)穩(wěn)定、、平整整、光光潔，，面積積足夠夠大的的表面面作為為粗基基準(zhǔn)，，這樣樣可以以減小小定位位誤差差和使使工件件裝夾夾可靠靠穩(wěn)定定。4．精基準(zhǔn)的的選擇基準(zhǔn)重合原原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原原則互為基準(zhǔn)原原則自為基準(zhǔn)原原則基準(zhǔn)不重合合誤差最小條件件工藝尺寸鏈鏈車床主軸箱箱工序簡圖圖基準(zhǔn)不重合合誤差最小小條件5．輔助定位位基準(zhǔn)渦輪葉片的的輔助定位位基準(zhǔn)一、表面加加工方法的的選擇選擇加工方方法一般根根據(jù)工件的的經(jīng)濟(jì)精精度和表面粗粗糙度度來考慮慮。1．常見見表面面的加加工方方案第三節(jié)節(jié)工工藝藝路線線的擬擬定平面加加工方方案孔加工工方案案外圓表表面加加工方方案（1）確定定加工工方法法及分分幾次次加工工。（2）考慮慮被加加工材材料的的性質(zhì)質(zhì)。（3）根據(jù)據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)類型型，考考慮生生產(chǎn)率率和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性性等問問題。。（4）根據(jù)本企企業(yè)（或本本車間）的的現(xiàn)有設(shè)備備情況和技技術(shù)水平，，充分利用用現(xiàn)有設(shè)備備，挖掘企企業(yè)潛力。。2．選擇表面面加工方法法考慮要點(diǎn)點(diǎn)二、加工階階段的劃分分粗加工階段段：切除工件各各加工表面面的大部分分余量。在在粗加工階階段，主要要的問題是是如何提高高生產(chǎn)率。。半精加工階階段：達(dá)到一定的的準(zhǔn)確度要要求，完成成次要表面面的最終加加工，并為為主要表面面的精加工工作好準(zhǔn)備備。精加工階段段：完成各主要要表面的最最終加工，，使工件的的加工精度度和加工表表面質(zhì)量達(dá)達(dá)到圖樣規(guī)規(guī)定的要求求。2．劃分加工工階段的作作用有利于消除除或減小變變形對加工工精度的影影響。可盡早發(fā)現(xiàn)現(xiàn)毛坯的缺缺陷。有利于合理理地選擇和和使用設(shè)備備。有種于合理理組織生產(chǎn)產(chǎn)和工藝布布置。三、工序的的集中與分分散工序集中——在一道工序序中盡可能能多地包含含加工內(nèi)容容，而使工工藝過程中中總的工序序數(shù)目減少少。集中到到極限時(shí)，，工藝過程程只有一道道工序，這這道工序就就能把工件件加工到圖圖樣規(guī)定的的要求。工序分散——使整個(gè)工藝藝過程的工工序數(shù)目增增多，而每每道工序的的加工內(nèi)容容盡可能減減少。分散散到極限時(shí)時(shí)，一道工工序中只包包含一個(gè)簡簡單工步的的內(nèi)容。1．工序集中中與工序分分散的特點(diǎn)點(diǎn)（1）工序集中中的特點(diǎn)減少了工序序數(shù)目、簡簡化了工藝藝路線，縮縮短了生產(chǎn)周期。減少了機(jī)床床設(shè)備、操操作工人和和生產(chǎn)面積積。容易保證有有關(guān)工件表表面之間的的相互位置置精度。大大提高勞勞動(dòng)生產(chǎn)率率。對調(diào)試、維維修工人的的技術(shù)水平平要求高。。（2）工序分散散的特點(diǎn)工序內(nèi)容單單一，可采采用比較簡簡單的機(jī)床床設(shè)備和工工藝裝備，調(diào)整整容易。對操作工人人的技術(shù)水水平要求低低。生產(chǎn)準(zhǔn)備工工作量小，，變換產(chǎn)品品容易。機(jī)床設(shè)備數(shù)數(shù)量多，工工人數(shù)量多多，生產(chǎn)面面積大。由于工序數(shù)數(shù)目增多，，工件在工工藝過程中中裝卸次數(shù)數(shù)多，對保證證工件表面面之間較高高的相對位位置精度不不利。2．工序集中中與分散的的選擇（1）一般情況況下，單件件、小批量量生產(chǎn)采用用工序集中中原則，而而大批量生生產(chǎn)可采取取工序集中中原則，也也可采取工工序分散原原則。（2）單件、小小批量生產(chǎn)產(chǎn)是在通用用設(shè)備上主主要使用通通用工具進(jìn)進(jìn)行加工；；大批、大大量生產(chǎn)采采則必須采采用高效專專用設(shè)備，，自動(dòng)、半半自動(dòng)機(jī)床床，組合機(jī)機(jī)床等進(jìn)行行加工。（3）應(yīng)多采用用工序集中中原則來制制定工藝過過程和組織織生產(chǎn)。四、加工順順序的確定定1．機(jī)械加工工順序的安安排先粗后精先基面后其其他表面先主后次2．熱處理工工序的安排排取決于工件件的材料和和熱處理的的目的及要要求。目的：提高高材料的力力學(xué)性能（（強(qiáng)度、硬硬度等），，改善材料料的切削加加工性，消消除內(nèi)應(yīng)力力以及為后后繼熱處理理作組織準(zhǔn)準(zhǔn)備等。3．表面處理理工序的安安排主要目的和和作用：提高工件的的抗蝕能力力，提高工工件的耐磨磨性，增加加工件的導(dǎo)導(dǎo)電率和作作為一些工工序的準(zhǔn)備備工序。除工藝需要要的表面處處理（如工工件非滲碳碳表面的保保護(hù)性鍍銅銅、非氮化化表面的保保護(hù)性鍍錫錫和鍍鎳等等）視工藝藝要求而定定以外，一一般表面處處理工序都都安排在工工藝過程的的最后。4．檢驗(yàn)工工序的安安排（1）在在下下列列情情況況下下安安排排中中間間檢檢驗(yàn)驗(yàn)工工序序：：1）工工件件從從一一個(gè)個(gè)車車間間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到到另另一一車車間間前前。。2）重重要要工工件件的的關(guān)關(guān)鍵鍵工工序序加加工工后后。。（2）特特種種檢檢驗(yàn)驗(yàn)主主要要指指無無損損探探傷傷，，此此外外還還有有密密封封性性檢檢驗(yàn)驗(yàn)、、流流量量檢檢驗(yàn)驗(yàn)、、稱稱重重檢檢驗(yàn)驗(yàn)等等。。（3）最最終終檢檢驗(yàn)驗(yàn)工工序序安安排排在在零零件件表表面面全全部部加加工工完完之之后后。。5．?dāng)?shù)數(shù)控控工工序序與與非非數(shù)數(shù)控控工工序序間間的的銜銜接接有些些工工件件的的加加工工是是由由普普通通機(jī)機(jī)床床和和數(shù)數(shù)控控機(jī)機(jī)床床共共同同完完成成的的，，數(shù)數(shù)控控機(jī)機(jī)床床加加工工工工序序一一般般穿穿插插在在整整個(gè)個(gè)工工藝藝過過程程之之間間，，應(yīng)應(yīng)注注意意解解決決好好數(shù)數(shù)控控工工序序與與非非數(shù)數(shù)控控工工序序間間的的銜銜接接。。如如作作為為定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的孔孔和和面面的的精精度度是是否否滿滿足足要要求求，后道工工序的加加工余量量是否足足夠等。。一、毛坯坯選擇1．毛坯的的種類鑄件鍛件型材焊接件冷沖壓件件其他第四節(jié)選選擇擇毛坯和和確定工工序尺寸寸2、選擇毛毛坯應(yīng)考考慮的因因素工件的材材料及其其物理和和力學(xué)性性能。工件的結(jié)結(jié)構(gòu)形狀狀及其外外形尺寸寸。生產(chǎn)規(guī)模模的大小小。工廠現(xiàn)場場生產(chǎn)條條件。二、加工工余量的的確定1．加工余余量的基基本概念念加工余量量分工序余余量和總總余量。?？傆嗔苛康扔谠撛摷庸け肀砻娓鞴すば蛴嗔苛恐偤秃汀９ば蛴嗔苛俊潮砻嬖谠谝坏拦すば蛑兴谐牡牟牧蠈訉雍穸?。。工序余余量也就就是同一一表面相相鄰的前前后工序序尺寸之之差。基本余量量——按照基本本尺寸計(jì)計(jì)算出的的工序余余量。外表面：：z=a－b內(nèi)表面：：z=b－a計(jì)算工序序余量，，有外表表面和內(nèi)內(nèi)表面之之分。工序余量量要注意意單面余余量與雙雙面余量量之分。。回轉(zhuǎn)表面面的工序序基本余余量a）軸加工工b）孔加工工2．影響加加工余量量的因素素前工序（（或毛坯坯）表面面的加工工痕跡和和缺陷層層。前工序的的尺寸公公差。前工序的的相互位位置公差差。本工序加加工時(shí)的的安裝誤誤差。熱處理變變形量。。工序的特特殊要求求。3．確定加加工余量量的方法法分析計(jì)算算法查表修正正法經(jīng)驗(yàn)估算算法二、工序序尺寸及及其公差差的確定定1．工序尺尺寸的確確定（1）被加工工表面的的最終工工序的工工序尺寸寸及公差差，在一一般情形形下可直直接按工工件圖樣樣規(guī)定的的尺寸和和公差確確定。（2）中間各工工序的工序序尺寸，由由工件圖樣樣規(guī)定的尺尺寸，根據(jù)據(jù)工序余量量的大小采采用“由后后向前”推推算的方法法確定