機(jī)械制造工藝學(xué)

機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué)的研究對(duì)象機(jī)械制造工藝學(xué)是以機(jī)械制造過(guò)程中的工藝問(wèn)題為研究對(duì)象的一門技術(shù)學(xué)科工藝：是使各種原材料、半成品成為產(chǎn)品的方法和過(guò)程機(jī)械制造工藝：各種機(jī)械的制造方法和過(guò)程的總稱機(jī)械制造工藝的內(nèi)容包括毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、產(chǎn)品裝配等，機(jī)械制造工藝學(xué)主要研究機(jī)械加工和裝配兩部分。工藝問(wèn)題：質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)性。課程的主要內(nèi)容機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂典型零件加工工藝分析機(jī)械加工精度、機(jī)械加工表面質(zhì)量裝配工藝基礎(chǔ)等。課程的特點(diǎn)實(shí)踐性強(qiáng)。注意掌握基本概念及其在實(shí)際中的應(yīng)用。

涉及面廣。它與金工、機(jī)械加工基礎(chǔ)、公差、刀具、機(jī)床、夾具，企業(yè)管理等課程都有聯(lián)系靈活性大。工藝?yán)碚撆c工藝方法的應(yīng)用具有很大的靈活性，在不同的條件甚至在相同的條件下可以有不同的處理方法，因此必須根據(jù)具體情況進(jìn)行辯證的分析。

學(xué)習(xí)本課程的目的和要求通過(guò)本課程的教學(xué)過(guò)程，學(xué)生初步具有分析和解決工藝問(wèn)題的能力及自學(xué)工藝?yán)碚摵托鹿に囆录夹g(shù)的能力。具體有以下三點(diǎn)要求：（1）掌握機(jī)械制造工藝的基本理論，學(xué)會(huì)進(jìn)行工藝分析、實(shí)驗(yàn)研究的方法。（2）具有制訂中等復(fù)雜零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程和制訂一般產(chǎn)品的裝配工藝規(guī)程的初步能力。（3）對(duì)于機(jī)械制造中的新工藝、新技術(shù)和發(fā)展動(dòng)向應(yīng)有所了解，以擴(kuò)大視野，開闊思路。

本課程只能涉及工藝?yán)碚撝凶罨镜膬?nèi)容，不管工藝水平發(fā)展到何種程度，都和這些基本內(nèi)容有著密切的關(guān)系。因此，要掌握最基本的內(nèi)容，為今后通過(guò)工作實(shí)踐和繼續(xù)學(xué)習(xí)，不斷增加工藝知識(shí)和提高分析、解決工藝問(wèn)題的能力打好基礎(chǔ)。

第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂

第一節(jié)基本概念一、機(jī)械的生產(chǎn)過(guò)程和工藝過(guò)程

生產(chǎn)過(guò)程：將原材料或半成品轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返母饔嘘P(guān)勞動(dòng)過(guò)程的總和。包括：1、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過(guò)程；

2、毛坯制造過(guò)程；

3、機(jī)械加工和熱處理；4、裝配過(guò)程；5、生產(chǎn)服務(wù)過(guò)程。

其中，2、3、4為工藝過(guò)程，3、4為機(jī)制工藝過(guò)程，3為機(jī)加工工藝過(guò)程。二、機(jī)械加加工工藝過(guò)過(guò)程組成機(jī)械加工工工藝過(guò)程是是由一個(gè)或或若干個(gè)順順序排列的的工序組成成的，而工工序又可分分為安裝、、工位、工工步和走刀刀。（一）工序序一個(gè)或一組組工人，在在一上工作作地對(duì)一上上或同時(shí)對(duì)對(duì)幾個(gè)工件件所連續(xù)完完成的那一一部分工藝藝過(guò)程，稱稱為工序。。區(qū)分工序的的主要依據(jù)據(jù)，是設(shè)備備（或工作作地）是否否變動(dòng)和完完成的那一一部分工藝藝內(nèi)容是否否連續(xù)。工序是制訂訂工藝過(guò)程程的基本單單元，也是是制訂勞動(dòng)動(dòng)定額、配配備工人、、安排作業(yè)業(yè)計(jì)劃和進(jìn)進(jìn)行質(zhì)量檢檢驗(yàn)的基本本單元。（二）工步步與走刀工序還可以以進(jìn)一步劃劃分工步工步指加工工表面（或或裝配時(shí)的的聯(lián)接表面面）和加工工（或裝配配）工具不不變的條件件下所完成成的那部分分工藝過(guò)程程。但在一次安安裝中連續(xù)續(xù)進(jìn)行若干干相同的工工步的復(fù)合合工步稱一一個(gè)工步。。幾把刀具具同時(shí)加工工幾個(gè)表面面也可看作作一個(gè)工步步。在一個(gè)工步步內(nèi)，若加加工表面需需切去的金金屬層很厚厚，需要分分幾次切削削，則每進(jìn)進(jìn)行一次切切削就是一一次走刀。。一個(gè)工步步可包括一一次或幾次次走刀。（三）安裝裝與工位工件在加工工前，在機(jī)機(jī)床或夾具具上先占據(jù)據(jù)一正確位位置（定位位），然后后再予以?shī)A夾緊的過(guò)程程稱裝夾。。工件（或裝裝配單元））經(jīng)一次裝裝夾后所完完成的那一一部分工序序內(nèi)容稱為為安裝。在一個(gè)工序序中，工件件可能只需需一次安裝裝，也可能能需要幾次次安裝。工工件加工中中應(yīng)盡量減減少安裝次次數(shù)，以減減少安裝誤誤差及輔助助時(shí)間。工位：工件件在機(jī)床上上占據(jù)的每每一個(gè)加工工位置。為為提高效率率，可采用用多工位。。三、生產(chǎn)類類型及工藝藝特點(diǎn)（一）生產(chǎn)產(chǎn)綱領(lǐng)企企業(yè)業(yè)在計(jì)劃期期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生生產(chǎn)的產(chǎn)品品數(shù)量和進(jìn)進(jìn)度計(jì)劃稱稱生產(chǎn)綱領(lǐng)領(lǐng)。零件的的年生產(chǎn)綱綱領(lǐng)指包括括備品和廢廢品在內(nèi)的的年產(chǎn)量。。N=Qn(1+a%)(1+b%)根據(jù)生產(chǎn)綱綱領(lǐng)確定生生產(chǎn)類型,不同的生生產(chǎn)類型有有不同的工工藝特征。。生產(chǎn)綱領(lǐng)與與生產(chǎn)類型型的關(guān)系生產(chǎn)類型零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)重型零件中型零件輕型零件單件生產(chǎn)小批生產(chǎn)中批生產(chǎn)大批生產(chǎn)大量生產(chǎn)<55～100100～300300～1000>1000<1010～200200～500500～5000>5000<100100～500500～50005000～50000>50000各種生產(chǎn)類類型的工藝藝特征。工藝特征單件小批中批大批大量零件的互換性缺乏互換性大部分具有互換性具有廣泛的互換性毛坯制造方法與加工余量木模手工造型或自由鍛，加工余量大部分采用金屬模鑄造或模鍛，加工余量中等廣泛采用金屬模機(jī)器造型、模鍛或其它高效方法，加工余量小機(jī)床設(shè)備通用機(jī)床部分通用機(jī)床和高效機(jī)床廣泛采用高效專用機(jī)床及自動(dòng)機(jī)床工藝裝備大多采用通用夾具、標(biāo)準(zhǔn)附件、通用刀具、萬(wàn)能量具。廣泛采用夾具，較多采用專用刀具和量具廣泛采用高效夾具、復(fù)合刀具、專用量具或自動(dòng)檢驗(yàn)裝置生產(chǎn)組織機(jī)群式分工段排列設(shè)備流水線或自動(dòng)線對(duì)工人的技術(shù)要求較高一定水平調(diào)整工：要求高操作工：要求低成本較高中等較低四、機(jī)械加加工工藝規(guī)規(guī)程的概念念、內(nèi)容、、格式概念：機(jī)械械加工工藝藝規(guī)程是規(guī)規(guī)定零件機(jī)機(jī)械加工工工藝過(guò)程和和操作方法法等的技術(shù)術(shù)文件。一般包括下下列內(nèi)容：：工件加工工的工藝路路線、各工工序的具體體內(nèi)容及所所用的設(shè)備備和工藝裝裝備、工件件的檢驗(yàn)項(xiàng)項(xiàng)目用檢驗(yàn)驗(yàn)方法、切切削用量、、時(shí)間定額額等。格式：機(jī)械械加工工藝藝過(guò)程卡、、機(jī)械加工工工藝卡、、機(jī)機(jī)械加工工工序卡等五、機(jī)械加加工工藝規(guī)規(guī)程的作用用是指導(dǎo)生產(chǎn)產(chǎn)的主要技技術(shù)文件。。是生產(chǎn)組織織和管理工工作的基本本依據(jù)。是新建和擴(kuò)擴(kuò)建工廠或或車間的基基本資料。。六、工藝規(guī)規(guī)程制訂的的原則在優(yōu)質(zhì)、高高產(chǎn)、低成成本，即在在保證產(chǎn)品品質(zhì)量的前前提下，爭(zhēng)爭(zhēng)取最好的的經(jīng)濟(jì)效益益。注意技技術(shù)上的先先進(jìn)性，經(jīng)經(jīng)濟(jì)上的合合理性，有有良好的勞勞動(dòng)條件。七、工藝規(guī)規(guī)程制訂的的主要依據(jù)據(jù)1、產(chǎn)品的全套套裝配圖和和零件工作作圖。2、產(chǎn)品的的驗(yàn)收的質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。。3、產(chǎn)產(chǎn)品的的生產(chǎn)產(chǎn)綱領(lǐng)領(lǐng)（年年產(chǎn)量量）。。4、毛毛坯資資料。。5、現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的的生產(chǎn)產(chǎn)條件件。6、國(guó)國(guó)內(nèi)外外的工工藝技技術(shù)發(fā)發(fā)展的的情況況。7、有有關(guān)的的工藝藝手冊(cè)冊(cè)及圖圖冊(cè)。。八、制制訂工工藝規(guī)規(guī)程的的步驟1、計(jì)計(jì)算年年生產(chǎn)產(chǎn)綱領(lǐng)領(lǐng)，確確定生生產(chǎn)類類型。。2、分分析零零件圖圖及產(chǎn)產(chǎn)品裝裝配圖圖，對(duì)對(duì)零件件進(jìn)行行工藝藝分析析。3、選選擇毛毛坯。。4、擬擬訂工工藝路路線。。5、確確定各各工序序的加加工余余量，，計(jì)算算工序序尺寸寸及公公差。。6、確確定設(shè)設(shè)備、、刀、、夾、、量具具和輔輔助工工具。。7、確確定切切削用用量及及時(shí)間間定額額。8、確確定各各主要要工序序的技技術(shù)要要求及及檢驗(yàn)驗(yàn)方法法。9、填填寫工工藝文文件。。[小結(jié)結(jié)]機(jī)加工工工藝藝過(guò)程程是生生產(chǎn)過(guò)過(guò)程的的一部部分，，它包包括對(duì)對(duì)零件件的毛毛坯進(jìn)進(jìn)行機(jī)機(jī)加工工、焊焊、熱熱處理理及其其它表表面處處理，，使零零件成成為成成品的的過(guò)程程，這這是本本課程程的研研究對(duì)對(duì)象。。機(jī)加工工過(guò)程程的基基本單單元是是工序序，工工序以以“一一個(gè)工工作地地”““連續(xù)續(xù)加工工”為為劃分分依據(jù)據(jù)，一一個(gè)工工序包包含一一個(gè)或或幾個(gè)個(gè)工步步，工工期個(gè)個(gè)工步步包括括一次次或幾幾次走走刀工藝規(guī)規(guī)程有有過(guò)程程卡、、工藝藝卡、、工序序卡三三種格格式，，是指指導(dǎo)生生產(chǎn)的的主要要技術(shù)術(shù)文件件，是是生產(chǎn)產(chǎn)組織織和管管理工工作的的基本本依據(jù)據(jù)，是是新擴(kuò)擴(kuò)建工工廠和和車間間的基基本資資料，，制訂訂工藝藝規(guī)程程時(shí)，，以優(yōu)優(yōu)質(zhì)、、高產(chǎn)產(chǎn)、低低成本本、高高效為為原則則，具具備各各種原原始資資料，，按規(guī)規(guī)定的的步驟驟進(jìn)行行。第1次次作業(yè)業(yè)教材P69：1-2、1-6第二節(jié)節(jié)零件的的工藝藝分析析零件圖圖是制制訂工工藝規(guī)規(guī)程最最主要要的原原始資資料，，通過(guò)過(guò)分析析零件件圖及及產(chǎn)品品總裝裝圖、、部件件裝配配圖以以及驗(yàn)驗(yàn)收標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，，理解解零件件的功功用、、結(jié)構(gòu)構(gòu)、技技術(shù)要要求。。對(duì)零件件圖的的具體體分析析內(nèi)容容零件的的視圖圖、尺尺寸、、公差差、和和技術(shù)術(shù)要求求等是是否齊齊全。。零件圖圖所規(guī)規(guī)定的的加工工要求求是否否合理理零件的的選材材是否否恰當(dāng)當(dāng)零件的的結(jié)構(gòu)構(gòu)工藝藝性零件的的技術(shù)術(shù)要求求分析析零件的的結(jié)構(gòu)構(gòu)工藝藝性一、通通過(guò)結(jié)結(jié)構(gòu)分分析，，選擇擇適當(dāng)當(dāng)?shù)募蛹庸し椒椒?、形形體：：決定定加工工方法法?；颈颈砻婷妫簝?nèi)內(nèi)外圓圓柱面面、圓圓錐面面、平平面等等。特特形形表面面：螺螺旋面面、漸漸開線線齒形形表面面及其其它。。2、尺尺寸：：表面面尺寸寸對(duì)加加工方方案有有重要要影響響。3、加加工面面的組組合：：也影影響加加工工工藝。。在在機(jī)機(jī)械制制造業(yè)業(yè)中，，通常常按照照零件件結(jié)構(gòu)構(gòu)和工工藝過(guò)過(guò)程的的相似似性，，將各各種零零件大大致分分為軸軸類零零件、、套筒筒類零零件、、盤環(huán)環(huán)類零零件、、叉架架類零零件以以及箱箱體等等。二、結(jié)構(gòu)工工藝性分析析指零件的結(jié)結(jié)構(gòu)在保證證使用要求求的前提下下是否能以以較高的生生產(chǎn)率和最最低的成本本方便地制制造出來(lái)的的特性。結(jié)構(gòu)工藝性性是多方面面的，有鑄鑄造工藝性性、鍛造工工藝性、沖沖壓工藝性性、熱處理理工藝性、、切削加工工工藝性、、裝配工藝藝性等。結(jié)構(gòu)工藝性性的分析，，可從零件件尺寸標(biāo)注注、零件結(jié)結(jié)構(gòu)要素兩兩方面闡述述。結(jié)構(gòu)工藝性性的分析按照加工順順序標(biāo)注尺尺寸，避免免多尺寸同同時(shí)保證。。零件要素的的工藝性零件整體結(jié)結(jié)構(gòu)的工藝藝性零件的技術(shù)術(shù)要求分析析1、加工表表面的尺寸寸精度。2、主要要加工表面面的形狀精精度。3、主要加加工表面之之間的相互互位置精度度。

4、、各加工表表面的粗糙糙度以及表表面質(zhì)量方方面的要求求。

5、、熱處理及及其它要求求。

其中中1、2、、4決定了了加工方法法、加工方方案，3決決定了加工工順序，5對(duì)工藝有有較大影響響，所以分分析了零件件的技術(shù)要要求后，對(duì)對(duì)制訂零件件加工工藝藝規(guī)程便有有了一個(gè)初初步的輪廓廓。[小結(jié)]這節(jié)課介紹紹了零件的的工藝分析析，從結(jié)構(gòu)構(gòu)分析和技