第六章机械加工工艺规程设计_精品文档.ppt
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第六章第六章机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计Designofthemachiningprocessstandards第一节第一节机械加工工艺过程的基本概念机械加工工艺过程的基本概念Generalconceptsofthemachiningtechnicalprocess1.生产过程和工艺过程生产过程和工艺过程ProductionandTechnicalProcess生产过程生产过程:
生产过程系指把原材料转变为成品的全过程。
:
生产过程系指把原材料转变为成品的全过程。
工艺过程工艺过程:
把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力:
把生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和物理、力学性能等,使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。
学性能等,使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。
工艺工艺就是制造产品的方法。
如生产过程中的毛坯制造、零件加工和产品装配就是制造产品的方法。
如生产过程中的毛坯制造、零件加工和产品装配过程均属工艺过程。
过程均属工艺过程。
原材料的验收、原材料的验收、保管、运输保管、运输生产技术准备生产技术准备毛坯制造毛坯制造零件加工零件加工(含热处理)(含热处理)产品装配产品装配检验以及涂装等检验以及涂装等2.工艺过程及其组成工艺过程及其组成Technicalprocessandcomplexity工艺过程工艺过程由一个或若干个顺次排列的工序组成,每一个工序又可分为若干个由一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、工步和走刀。
安装、工位、工步和走刀。
工序工序:
一个或一组工人在一个工作地点,对一个或同时对几个工件所连续完一个或一组工人在一个工作地点,对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程叫工序。
成的那一部分工艺过程叫工序。
表1阶梯轴加工工艺过程(单件小批生产)工序号工序内容设备1车端面、打顶尖孔、车全部外圆、切槽与倒角车床2铣键槽、去毛刺铣床3磨外圆外圆磨床图1阶梯轴当加工对象(工件)更换时,或设备和工作地点改变时,或完成工艺工作的当加工对象(工件)更换时,或设备和工作地点改变时,或完成工艺工作的连续性有所改变时,则形成另一道工序。
连续性有所改变时,则形成另一道工序。
一个工序一般由一名工人完成,有时(如大型、重型机床)也可由一组工人一个工序一般由一名工人完成,有时(如大型、重型机床)也可由一组工人共同完成;机械加工设备一般是机床,但有的工序不用机床,如钳工操作台、去共同完成;机械加工设备一般是机床,但有的工序不用机床,如钳工操作台、去毛刺的工作地等;一般机床往往一次只加工一个工件,但为了提高生产效率,常毛刺的工作地等;一般机床往往一次只加工一个工件,但为了提高生产效率,常常也可以同时装夹多个工件。
常也可以同时装夹多个工件。
“连续完成连续完成”概念的理解:
如磨削一个工件的外圆,粗磨后此零件作淬火处概念的理解:
如磨削一个工件的外圆,粗磨后此零件作淬火处理,然后由原工人在同一台磨床上再精磨。
此时,工人、机床和加工的零件均没理,然后由原工人在同一台磨床上再精磨。
此时,工人、机床和加工的零件均没有变化,但由于在粗、精磨之间加入了淬火处理,因此不能看作是连续完成的;有变化,但由于在粗、精磨之间加入了淬火处理,因此不能看作是连续完成的;如果粗精磨之间不加入淬火,则粗、精磨是一个工序。
如果粗精磨之间不加入淬火,则粗、精磨是一个工序。
工序是工艺过程划分的基本单元,也是制订生产计划、组织生产和进行成本工序是工艺过程划分的基本单元,也是制订生产计划、组织生产和进行成本核算的基本单元。
核算的基本单元。
表2阶梯轴加工工艺过程(中批量生产)工序号工序内容设备工序号工序内容设备1铣端面、打顶尖孔铣端面打中心孔机床4去毛刺钳工台2车外圆、切槽与倒角车床5磨外圆外圆磨床3铣键槽铣床工步工步与与复合工步复合工步:
在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指转速和进给量)在加工表面、切削刀具和切削用量(仅指转速和进给量)都不都不变的情况下,所连续完成的那部分工艺过程,称为一个变的情况下,所连续完成的那部分工艺过程,称为一个工步工步。
有时为了提高生产效率,经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工,有时为了提高生产效率,经常把几个待加工表面用几把刀具同时进行加工,这时可以看作是一个工步,并称之为这时可以看作是一个工步,并称之为复合工步复合工步。
工作行程(走刀)工作行程(走刀):
在一个工步内,有些表面由于加工余量太大,或由于其:
在一个工步内,有些表面由于加工余量太大,或由于其它原因,需用同一把刀具对同一表面进行多次切削。
这样。
刀具对工件的每一次它原因,需用同一把刀具对同一表面进行多次切削。
这样。
刀具对工件的每一次切削就称为一次切削就称为一次走刀走刀。
工位:
工位:
工件在一次装夹后,相对于机床(刀具)每占据一个位置所完成的那工件在一次装夹后,相对于机床(刀具)每占据一个位置所完成的那部分工艺过程叫作一个部分工艺过程叫作一个工位工位。
3.生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型Productioncreedandclassification
(1)生产纲领)生产纲领零件生产纲领计算公式:
零件生产纲领计算公式:
式中式中N零件生产纲领(件零件生产纲领(件/年);年);Q产品年产量(台产品年产量(台/年);年);n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%备品率;备品率;b%废品率。
废品率。
生产纲领:
生产纲领是指零件的年产量。
生产纲领:
生产纲领是指零件的年产量。
安装安装:
工件在加工之前,在机床或夹具上占据正确的位置工件在加工之前,在机床或夹具上占据正确的位置(定位定位),然后再予,然后再予以夹紧的过程称为安装。
以夹紧的过程称为安装。
(2)生产类型的划分)生产类型的划分生产类型生产类型单件生产单件生产成批生产成批生产大量生产大量生产根据零件生产纲领和质量的大小,就可以确定零件的生产类型。
根据零件生产纲领和质量的大小,就可以确定零件的生产类型。
单件生产单件生产:
工厂的产品品种不固定,每一品种的产品数量很少,工厂大多数:
工厂的产品品种不固定,每一品种的产品数量很少,工厂大多数工作地点的加工对象经常改变。
例如重型机械、造船业等一般属于单件生产。
工作地点的加工对象经常改变。
例如重型机械、造船业等一般属于单件生产。
成批生产成批生产:
工厂的产品品种基本固定,但数量少,品种较多,需要周期地轮:
工厂的产品品种基本固定,但数量少,品种较多,需要周期地轮换生产,工厂内大多数工作地点的加工对象是周期性的变换。
例如机床和电机制换生产,工厂内大多数工作地点的加工对象是周期性的变换。
例如机床和电机制造一般属于成批生产。
造一般属于成批生产。
大量生产大量生产:
工厂的产品品种固定,每种产品数量很大,工厂内大多数工作地:
工厂的产品品种固定,每种产品数量很大,工厂内大多数工作地点的加工对象固定不变。
例如汽车、轴承等制造。
点的加工对象固定不变。
例如汽车、轴承等制造。
生产纲领与生产纲领与生产类型生产类型的关系、各种生产类型的关系、各种生产类型工艺过程的主要特点工艺过程的主要特点见表。
见表。
4.工艺规程工艺规程Processstandards机械加工工艺规程是把符合工艺学原理和方法,结合具体生产条件,遵循机械加工工艺规程是把符合工艺学原理和方法,结合具体生产条件,遵循“优质、高产、低耗优质、高产、低耗”的原则,用表格的形式制成的关于工艺过程的有关内容的工的原则,用表格的形式制成的关于工艺过程的有关内容的工艺文件。
工艺规程是指导机械加工生产的主要技术文件。
艺文件。
工艺规程是指导机械加工生产的主要技术文件。
工艺规程工艺规程包含内容包含内容零件的加工工艺路线零件的加工工艺路线各工序的具体加工内容各工序的具体加工内容切削用量切削用量工序工时工序工时采用的设备和工艺装备等采用的设备和工艺装备等
(1)工艺规程包含内容)工艺规程包含内容
(2)工艺规程设计所需的原始资料)工艺规程设计所需的原始资料原原始始资资料料产品装配图、零件图产品装配图、零件图产品验收质量标准产品验收质量标准产品的年生产纲领产品的年生产纲领毛坯材料与毛坯生产条件毛坯材料与毛坯生产条件制造厂的生产条件制造厂的生产条件工艺规程设计、工艺装备设计所需的设计手册和有关标准工艺规程设计、工艺装备设计所需的设计手册和有关标准国内外先进制造技术的有关资料等国内外先进制造技术的有关资料等第二节第二节机械加工工艺规程设计机械加工工艺规程设计Designofthemachiningprocessstandards1.制订机械加工工艺规程的步骤制订机械加工工艺规程的步骤Stepofthedesigningmachiningprocessstandards
(1)熟悉设计工艺规程所需的资料,其中重点为分析零件图和产品的装配图。
)熟悉设计工艺规程所需的资料,其中重点为分析零件图和产品的装配图。
(2)选择毛坯形式及其制造方法。
)选择毛坯形式及其制造方法。
(3)选择定位基准。
)选择定位基准。
(4)确定工艺路线,主要包括加工方法的选择、加工阶段的划分、加工顺序)确定工艺路线,主要包括加工方法的选择、加工阶段的划分、加工顺序的安排。
的安排。
(5)确定各工序的加工余量、工序尺寸及公差。
)确定各工序的加工余量、工序尺寸及公差。
(6)确定各工序的加工设备、刀具、夹具、量具及其它辅助工具。
)确定各工序的加工设备、刀具、夹具、量具及其它辅助工具。
(7)确定切削用量和工时定额。
)确定切削用量和工时定额。
(8)确定各主要工序的技术检验要求及检验方法。
)确定各主要工序的技术检验要求及检验方法。
(9)工艺方案的经济技术分析。
)工艺方案的经济技术分析。
(10)填写工艺文件。
)填写工艺文件。
2.零件的工艺分析零件的工艺分析Technicalanalysisofthecomponents工艺分析工艺分析分析、审查产品的零件图和装配图分析、审查产品的零件图和装配图零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析
(1)分析、审查产品的零件图和装配图)分析、审查产品的零件图和装配图具体内容包括:
具体内容包括:
审查零件图的视图、尺寸、公差和技术条件是否完整。
审查零件图的视图、尺寸、公差和技术条件是否完整。
审查各项技术要求是否合理。
审查各项技术要求是否合理。
审查零件材料及热处理选用是否合适。
审查零件材料及热处理选用是否合适。
(2)零件的结构工艺性分析)零件的结构工艺性分析所谓的零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下,其制所谓的零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下,其制造的可行性和经济性。
在进行零件结构的设计时应考虑到加工时的装夹、对刀、造的可行性和经济性。
在进行零件结构的设计时应考虑到加工时的装夹、对刀、测量、切削效率等,测量、切削效率等,结构工艺性结构工艺性不好会使不好会使加工困难加工困难、浪费工时、浪费材料。
、浪费工时、浪费材料。
3.毛坯的选择毛坯的选择Makechoiceofworkblank在制订机械加工工艺规程时,毛坯选择得是否正确,不仅直接影响毛坯的制在制订机械加工工艺规程时,毛坯选择得是否正确,不仅直接影响毛坯的制造工艺及费用,而且对零件的机械加工工艺、设备、工具以及工时的消耗都有很造工艺及费用,而且对零件的机械加工工艺、设备、工具以及工时的消耗都有很大的影响。
大的影响。
选择依据选择依据生产纲领生产纲领零件的材料、形状、尺寸、精度零件的材料、形状、尺寸、精度表面质量表面质量具体的生产条件具体的生产条件采用新工艺、新技术、新材料的可能性等采用新工艺、新技术、新材料的可能性等
(1)毛坯的种类)毛坯的种类种类种类铸件铸件锻件锻件型材型材冲压件冲压件冷或热压制件冷或热压制件焊接件焊接件
(2)毛坯选择依据及原则)毛坯选择依据及原则零件材料的工艺特性零件材料的工艺特性是指其可铸性、是指其可铸性、可锻
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