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1、第五章机械加工工艺规程的制定第一节概述第二节机械加工路线的制定第三节工序具体内容的确定第四节工艺方案的经济性评价及降低加工成本的措施第五节制定机械加工工艺规程范例一、机械加工工艺规程一、机械加工工艺规程一、机械加工工艺规程一、机械加工工艺规程 机机机机械械械械加加加加工工工工工工工工艺艺艺艺规规规规程程程程是是是是规规规规定定定定零零零零件件件件制制制制造造造造工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程和和和和操操操操作作作作方方方方法法法法的的的的工工工工艺艺艺艺文文文文件件件件。在在在在工工工工厂厂厂厂，工工工工艺艺艺艺设设设设计计计计师师师师根根根根据据据据制制制制造造造造工工工工艺艺艺艺理理理理
2、论论论论，结结结结合合合合生生生生产产产产实实实实际际际际，从从从从而而而而制制制制订订订订出出出出零零零零件件件件的的的的加加加加工工工工工工工工艺艺艺艺规规规规程程程程。工工工工艺艺艺艺规规规规程程程程是是是是一一一一种种种种技技技技术术术术性性性性文文文文件件件件，工工工工厂厂厂厂的的的的生生生生产产产产、工工工工艺艺艺艺管管管管理理理理以以以以及及及及工工工工人人人人的的的的操操操操作作作作等等等等都都都都必须按照工艺规程所规定的内容和方法去做。必须按照工艺规程所规定的内容和方法去做。必须按照工艺规程所规定的内容和方法去做。必须按照工艺规程所规定的内容和方法去做。工工工工艺艺艺艺规规规
3、规程程程程的的的的制制制制订订订订应应应应保保保保证证证证零零零零件件件件的的的的加加加加工工工工能能能能够够够够实实实实现现现现优优优优质质质质、高产、低消耗。高产、低消耗。高产、低消耗。高产、低消耗。工艺规程是一种以卡片形式出现的文件，它通常工艺规程是一种以卡片形式出现的文件，它通常工艺规程是一种以卡片形式出现的文件，它通常工艺规程是一种以卡片形式出现的文件，它通常由下列卡片组成。由下列卡片组成。由下列卡片组成。由下列卡片组成。第一节概述1.1.工艺过程卡片工艺过程卡片工艺过程卡片工艺过程卡片 工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程卡卡卡卡片片片片也也也也称称称称工工工工艺艺艺艺路路路路线线线线
4、卡卡卡卡片片片片。它它它它以以以以零零零零件件件件的的的的加加加加工工工工工工工工序序序序为为为为单单单单位位位位，按按按按工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程顺顺顺顺序序序序列列列列出出出出各各各各个个个个工工工工序序序序。在在在在工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程卡卡卡卡片片片片中中中中简简简简要要要要说说说说明明明明各各各各工工工工序序序序的的的的加加加加工工工工内内内内容容容容、所所所所用用用用机机机机床床床床、工工工工艺艺艺艺装装装装备备备备、时时时时间定额等内容。表间定额等内容。表间定额等内容。表间定额等内容。表5151为工艺过程卡片的一种格式。为工艺过程卡片的一种格式。为工艺过程卡片的
5、一种格式。为工艺过程卡片的一种格式。2.2.工序过程卡片工序过程卡片工序过程卡片工序过程卡片 为每个工序所编制的卡片称为工序卡片。在每张工序卡片为每个工序所编制的卡片称为工序卡片。在每张工序卡片为每个工序所编制的卡片称为工序卡片。在每张工序卡片为每个工序所编制的卡片称为工序卡片。在每张工序卡片上都绘有该工序的简图，注明本工序的定位基准、夹紧点、上都绘有该工序的简图，注明本工序的定位基准、夹紧点、上都绘有该工序的简图，注明本工序的定位基准、夹紧点、上都绘有该工序的简图，注明本工序的定位基准、夹紧点、各加工表面的工序尺寸、表面粗糙度和其它技术要求等，各加工表面的工序尺寸、表面粗糙度和其它技术要求等
6、，各加工表面的工序尺寸、表面粗糙度和其它技术要求等，各加工表面的工序尺寸、表面粗糙度和其它技术要求等，并写明各工步的顺序和内容、使用的设备及工艺装备、切并写明各工步的顺序和内容、使用的设备及工艺装备、切并写明各工步的顺序和内容、使用的设备及工艺装备、切并写明各工步的顺序和内容、使用的设备及工艺装备、切削用量、时间定额等。工序卡片是指导操作工人进行生产削用量、时间定额等。工序卡片是指导操作工人进行生产削用量、时间定额等。工序卡片是指导操作工人进行生产削用量、时间定额等。工序卡片是指导操作工人进行生产的文件。表的文件。表的文件。表的文件。表5 52 2为工艺过程卡片的一种格式。为工艺过程卡片的一种
7、格式。为工艺过程卡片的一种格式。为工艺过程卡片的一种格式。3.3.调整卡片调整卡片调整卡片调整卡片 调调调调整整整整卡卡卡卡片片片片是是是是对对对对自自自自动动动动、半半半半自自自自动动动动机机机机床床床床或或或或某某某某些些些些齿齿齿齿轮轮轮轮加加加加工工工工机机机机床床床床等等等等进进进进行行行行调整用的一种工艺文件。表调整用的一种工艺文件。表调整用的一种工艺文件。表调整用的一种工艺文件。表5353为调整卡片的一种格式。为调整卡片的一种格式。为调整卡片的一种格式。为调整卡片的一种格式。4.4.检验工序卡片检验工序卡片检验工序卡片检验工序卡片 检验工序卡片是检验人员使用的文件。其中列有检验内
8、容、使检验工序卡片是检验人员使用的文件。其中列有检验内容、使检验工序卡片是检验人员使用的文件。其中列有检验内容、使检验工序卡片是检验人员使用的文件。其中列有检验内容、使用的设备及量检具等，其格式如表用的设备及量检具等，其格式如表用的设备及量检具等，其格式如表用的设备及量检具等，其格式如表5 54 4所示。所示。所示。所示。5.5.机械加工工序操作指导卡机械加工工序操作指导卡机械加工工序操作指导卡机械加工工序操作指导卡 机械加工工序操作指导卡是随着汽车零件加工质量要求不断提机械加工工序操作指导卡是随着汽车零件加工质量要求不断提机械加工工序操作指导卡是随着汽车零件加工质量要求不断提机械加工工序操作
9、指导卡是随着汽车零件加工质量要求不断提高而出现的一种文件。在一些加工质量重要控制点上，通常由高而出现的一种文件。在一些加工质量重要控制点上，通常由高而出现的一种文件。在一些加工质量重要控制点上，通常由高而出现的一种文件。在一些加工质量重要控制点上，通常由它来代替工序卡片。机械加工工序操作指导卡，在传统工序卡它来代替工序卡片。机械加工工序操作指导卡，在传统工序卡它来代替工序卡片。机械加工工序操作指导卡，在传统工序卡它来代替工序卡片。机械加工工序操作指导卡，在传统工序卡片的基础上，另外规定了操作规范及工序质量控制内容。操作片的基础上，另外规定了操作规范及工序质量控制内容。操作片的基础上，另外规定了
10、操作规范及工序质量控制内容。操作片的基础上，另外规定了操作规范及工序质量控制内容。操作规范要为工人规定规范的操作动作，还要规定机床的工作状态，规范要为工人规定规范的操作动作，还要规定机床的工作状态，规范要为工人规定规范的操作动作，还要规定机床的工作状态，规范要为工人规定规范的操作动作，还要规定机床的工作状态，规定每个尺寸及形位精度的测量方法等。工序质量控制的内容规定每个尺寸及形位精度的测量方法等。工序质量控制的内容规定每个尺寸及形位精度的测量方法等。工序质量控制的内容规定每个尺寸及形位精度的测量方法等。工序质量控制的内容包括控制项目、工艺要求、所用量具、自检频次、管理手段、包括控制项目、工艺要
11、求、所用量具、自检频次、管理手段、包括控制项目、工艺要求、所用量具、自检频次、管理手段、包括控制项目、工艺要求、所用量具、自检频次、管理手段、重要度等级等内容。其格式见表重要度等级等内容。其格式见表重要度等级等内容。其格式见表重要度等级等内容。其格式见表5 55 5。二、机械加工工艺规程的制定步骤(一)准备阶段(1)全面了解零件功能和使用要求首先应根据部件图和总装图，了解零件的作用，及其对整机性能的影响。(2)熟悉和了解生产纲领及现有生产条件生产纲领确定后，就基本确定了生产的类型，投产批量、批次，确定了工艺手段、设备、工艺装备等。(二)工艺分析阶段(1)检验图样的完整性与正确性例如，检查是否有
12、足够的视图、尺寸是否标注齐全、技术要求是否合理等。(2)审查零件的结构工艺性分析零件的结构形状、尺寸大小、形状位置误差、表面粗糙度要求等，其目的是明确零件的主要工艺特点及主要加工方法。(3)分析零件所用材料和技术要求零件材料选用应尽量立足国产，使用我国资源丰富的材料。(三)毛坯的选用 零件毛坯的选材，是由零件的使用性能和结构等因素所决定。毛坯制造的方式则决定于产品的生产纲领、零件材料、零件的结构形状等要求。毛坯选择的合理性，在于保证零件的质量要求和尽可能地节约材料、降低成本。实践证明，材料消耗、工序数量、加工时间等在很大程度上取决于所选的毛坯。在条件可能的情况下，应尽可能采用新技术、新工艺、新
13、材料。如采用精密铸造、精锻、粉末冶金、冷轧、冷挤压等先进工艺，以及异型钢材、工程塑料等新材料，来制造高精度毛坯。这样不但可以节约原材料，而且还可以减少劳动量，降低能源消耗，改善经济性。当然，在具体选择毛坯时，要遵从产品的生产纲领，特别是企业本身所具有的毛坯生产条件。在汽车零件生产社会化、专业化的今天，最好通过厂际协作，委托专业化的毛坯制造厂提供毛坯，这样才能达到保证毛坯质量、降低成本的目的。(四)工艺路线的拟定 所谓工艺路线，就是确定零件从毛坯制造到成品制成所经历的工序的先后顺序，其主要内容包括：确定工序集中与分散程度，确定安装方式、定位基准；确定各个表面的加工方法和划分加工阶段等。根据本加工
14、内容及产品图样要求绘制必要的夹具草图，并对拟定的加工顺序做必要的修改。拟定工艺路线是制定工艺规程具有决定意义的步骤，好的工艺路线往往是在多个方案的比较选择中产生的。(五)确定各工序所用设备及其工艺装备(六)确定各工序的加工余量、工序尺寸及其公差(七)确定切削用量、时间定额(八)确定关键、重要工序的技术检验要求及检验方法(九)填写工艺文件第二节机械加工路线的制定一、定位基准的选择1.粗基准的选择1)零件上某个表面不需要加工，则应该选择这个不需要加工的表面作为粗基准，这样可以提高非加工表面与加工表面的相对位置精度。2)如果零件上有多个非加工表面，则应该选择其中有较高精度要求的表面作为粗基准。3)零
15、件的表面若全部需要加工，而且毛坯比较精确，则应选择加工余量最少的表面作为粗基准。4)选择重要表面、加工面积最大表面作粗基准，这样可以保证这些重要表面加工余量的均匀性和保护这部分重要表面的表层质量。5)尽量选择平整、没有冒口与飞边和其他表面缺陷的毛坯表面作为粗基准，以保证定位准确，夹紧可靠。6)同一尺寸方向上，粗基准一般只选择使用一次。图5-1轴承密封端盖的加工图5-2变速器壳体加工的粗基准选择a)加工接合面b)加工轴承孔图5-3柱塞加工粗基准选择图5-4缸盖加工的粗基准选择a)加工上平面b)加工接合面2.精基准的选择1)基准重合原则。2)基准统一原则。3)互为基准原则。4)自为基准原则。5)辅
16、助基准。图5-5应用基准重合原则选择精基准a)零件设计图b)以C平面作为定位基准c)以A平面作为定位基准二、表面加工方法的选择1.外圆表面的加工1)粗车。2)粗车半精车。3)粗车半精车粗磨。4)粗车半精车粗磨精磨。5)粗车半精车粗磨精磨研磨或其他超精加工。6)粗车半精车精车。7)粗车半精车精车金刚车(细车)。图5-7外圆表面加工流程框图2.孔的加工图5-8孔加工流程框图3.平面加工图5-9平面加工流程框图三、加工阶段的划分(一)加工阶段划分原则(1)粗加工阶段主要任务是除去大部分多余的金属层，使半成品零件从形状和尺寸上尽量接近成品的形状和设计图样的尺寸的要求，以提高零件生产率。(2)半精加工阶
17、段为精加工做准备，以及满足设计图样中零件的部分精度要求。(3)精加工阶段保证零件加工后，各主要表面达到产品设计图样规定的精度要求，最终获得零件设计图所需要的表面质量、设计尺寸和规定的技术要求。(4)光整加工阶段对于精度要求特别高，表面粗糙度值特别小的表面，通过光整加工进一步提高精度，改善表面质量。(二)加工阶段划分的意义(1)保证加工质量工件粗加工时，由于加工余量大，因此加工时背吃刀量和进给量都大，产生的切削力及切削热也大，从而引起工艺系统受力变形、热变形也大，所以从加工的方式可以看出，粗加工不可能得到高的精度和小的表面粗糙度值，必须要有后续的、更高级的加工手段，逐步改变切削用量，减少加工误差
18、，最终满足零件的设计要求。(2)合理使用机床设备加工过程按阶段划分后，可合理使用设备，充分发挥粗、精加工设备的各自特点，使设备得到合理的使用。(3)方便安排热处理工序和及时发现毛坯缺陷在加工过程中，如果零件需要热处理，则加工过程至少需要划分为两个阶段。四、加工顺序的安排(一)机械加工工序的安排1)为了为后续的工序提供合适的定位基准，往往在加工过程的开始，首先加工出精基准。2)首先安排加工表面的粗加工，然后安排半精加工，最后安排精加工、光整加工。3)根据零件功能和技术要求，一般将零件加工表面区分为主要表面和次要表面，以主要表面的加工顺序安排为重点，将次要表面加工穿插于主要表面的加工工序中间，这样
19、有主有次、相得益彰。4)先面后孔。5)对于单件、小批量生产的零件，当工厂(车间)的设备按机床功能归类布置时，为了避免零件的往返搬运费时、碰伤、碰坏的可能，应考虑加工工序集中安排。(二)热处理工序的安排(1)预备热处理所谓预备热处理，就是以改善零件毛坯材料组织性能、切削性为目的的热处理。(2)最终热处理 正火、退火、回火等(三)辅助工序的安排 零件的检验工序是加工过程中的辅助工序。为了保证产品零件的质量，除了在加工过程中设置操作者的自检、操作者之间的互检外，各关键、重要工序、零件从一个车间(工段)转向另一个车间(工段)前后(特别是热处理前后)、粗精加工之间，以及零件全部加工完成后，还必须设立由检
20、验人员进行的专检工序。五、工序的集中与分散 选定了一个零件的加工工艺方案，并划分了加工阶段之后，在一定条件下，可以根据零件加工的工艺特点和生产加工过程组织方式，使零件加工工序的数目不同。这种不同，正是应用工序集中与工序分散两种不同的原则，对工序进行不同的组合来实现的。所谓工序分散，就是将零件的加工分散在较多的工序内完成。其工艺特点为：每道工序所包含的加工内容较少，工序数目较多，工艺路线长；每道工序的工装夹具比较简单，调整、维护方便，生产准备工作量少；涉及的设备数量、种类较多，操作人员需求量大，生产占用面积广。所谓工序集中，就是将零件的加工集中在少数几道工序里完成。其工艺特点为：每道工序所包含的
21、加工内容较多，工序数目少，工艺路线短；减少了零件装夹次数，一次装夹即可完成多个表面的加工，全面提高了零件生产加工的劳动生产率；减少了工序间的运输，减少了生产设备数量，有利于使用高生产率的先进技术和专用设备，从而减少了生产工人的数量和生产占用的面积。但工序集中，使设备、工艺装备更加复杂，投资可能更大。零零零零件件件件由由由由毛毛毛毛坯坯坯坯变变变变为为为为成成成成品品品品的的的的过过过过程程程程中中中中，在在在在某某某某个个个个加加加加工工工工表表表表面面面面上上上上切切切切除除除除金金金金属属属属层层层层的的的的总总总总厚厚厚厚度度度度，称称称称为为为为该该该该表表表表面面面面的的的的加加加加
22、工工工工总总总总余余余余量量量量。每每每每一一一一道道道道工工工工序所切除金属层的厚度称为工序间加工余量。序所切除金属层的厚度称为工序间加工余量。序所切除金属层的厚度称为工序间加工余量。序所切除金属层的厚度称为工序间加工余量。余余余余量量量量大大大大小小小小的的的的确确确确定定定定，是是是是机机机机械械械械加加加加工工工工中中中中很很很很重重重重要要要要的的的的问问问问题题题题。余余余余量量量量过过过过大大大大，必必必必然然然然要要要要不不不不恰恰恰恰当当当当地地地地增增增增加加加加机机机机械械械械加加加加工工工工的的的的劳劳劳劳动动动动量量量量，浪浪浪浪费费费费材材材材料料料料，增增增增加加
23、加加能能能能源源源源、工工工工具具具具等等等等的的的的消消消消耗耗耗耗，导导导导致致致致成成成成本本本本提提提提高高高高。在在在在某某某某些些些些情情情情况况况况下下下下，从从从从毛毛毛毛坯坯坯坯表表表表面面面面切切切切去去去去过过过过厚厚厚厚的的的的金金金金属属属属层层层层，会会会会降降降降低低低低被被被被加加加加工工工工零零零零件件件件的的的的机机机机械械械械性性性性能能能能。余余余余量量量量太太太太小小小小，又又又又往往往往往往往往会会会会使使使使某某某某些些些些金金金金属属属属缺缺缺缺陷陷陷陷层层层层尚尚尚尚未未未未切切切切掉掉掉掉就就就就到到到到了了了了零零零零件件件件应应应应有有有
24、有的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸，因因因因而而而而使使使使工工工工件件件件成成成成为为为为废废废废品品品品。因因因因此，必须确定适当的余量。此，必须确定适当的余量。此，必须确定适当的余量。此，必须确定适当的余量。确定加工余量的常见方法有：确定加工余量的常见方法有：确定加工余量的常见方法有：确定加工余量的常见方法有：（1 1）估计法估计法估计法估计法 （2 2）查表法查表法查表法查表法 第三节工序具体内容的确定一、加工余量的概念图5-10单边余量a)平面加工b)槽底的加工图5-11双边余量a)轴的加工b)孔的加工图5-12外表面基本余量，最大余量，最小余量关系图图5-13内表面基本余量，最大余量，最小
25、余量关系图工工工工序序序序尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和公公公公差差差差是是是是每每每每一一一一道道道道工工工工序序序序所所所所要要要要加加加加工工工工到到到到的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和控控控控制制制制的的的的公公公公差差差差。零零零零件件件件图图图图上上上上所所所所规规规规定定定定的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和公公公公差差差差是是是是最最最最后后后后一一一一道道道道工工工工序序序序所所所所要要要要得得得得到到到到的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸公公公公差差差差，其其其其余余余余工工工工序序序序的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸和和和和公公公公差差差差在在在在零零零零件件件件图图图图上上上上是是是是没没没没有
26、有有有的的的的，需需需需要要要要工艺人员在制定工艺规程时确定。工艺人员在制定工艺规程时确定。工艺人员在制定工艺规程时确定。工艺人员在制定工艺规程时确定。工序尺寸和公差的确定，有以下两条途径：工序尺寸和公差的确定，有以下两条途径：工序尺寸和公差的确定，有以下两条途径：工序尺寸和公差的确定，有以下两条途径：（1 1）由由由由最最最最后后后后一一一一道道道道工工工工序序序序的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸（零零零零件件件件图图图图上上上上的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸）往往往往前前前前道道道道工工工工序序序序推推推推算。算。算。算。对于孔加工：对于孔加工：对于孔加工：对于孔加工：T Ti-1i-1=T=Ti i-
27、i i对于轴加工：对于轴加工：对于轴加工：对于轴加工：T Ti-1i-1=T Ti i+i i 式中：式中：式中：式中：T T T Ti i i i第第第第i i i i道工序应保证的尺寸。道工序应保证的尺寸。道工序应保证的尺寸。道工序应保证的尺寸。i i第第第第i i道工序的加工余量。道工序的加工余量。道工序的加工余量。道工序的加工余量。二、工序尺寸及其公差的确定 每每每每道道道道工工工工序序序序的的的的加加加加工工工工余余余余量量量量 i i可可可可按按按按机机机机械械械械加加加加工工工工工工工工艺艺艺艺人人人人员员员员手手手手册册册册等资料所推荐的数据选取。等资料所推荐的数据选取。等资料
28、所推荐的数据选取。等资料所推荐的数据选取。每每每每道道道道工工工工序序序序的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸公公公公差差差差同同同同样样样样可可可可按按按按机机机机械械械械加加加加工工工工工工工工艺艺艺艺人人人人员员员员手手手手册册册册等等等等资资资资料料料料所所所所推推推推荐荐荐荐的的的的数数数数据据据据选选选选取取取取。公公公公差差差差的的的的分分分分配配配配，通通通通常常常常采采采采用用用用包容原则。即：包容原则。即：包容原则。即：包容原则。即：孔类尺寸：取单向正偏差；孔类尺寸：取单向正偏差；孔类尺寸：取单向正偏差；孔类尺寸：取单向正偏差；轴类尺寸：取单向负偏差；轴类尺寸：取单向负偏差；轴类尺寸：
29、取单向负偏差；轴类尺寸：取单向负偏差；中心距及毛坯公差：取对称公差。中心距及毛坯公差：取对称公差。中心距及毛坯公差：取对称公差。中心距及毛坯公差：取对称公差。（2 2 2 2）利用尺寸链进行换算）利用尺寸链进行换算）利用尺寸链进行换算）利用尺寸链进行换算 1 1.机床的选择机床的选择机床的选择机床的选择 在选择机床时，应遵循以下原则：在选择机床时，应遵循以下原则：在选择机床时，应遵循以下原则：在选择机床时，应遵循以下原则：（1 1）机床的尺寸规格应与被加工的零件尺寸相适应。机床的尺寸规格应与被加工的零件尺寸相适应。机床的尺寸规格应与被加工的零件尺寸相适应。机床的尺寸规格应与被加工的零件尺寸相适
30、应。（2 2）机机机机床床床床的的的的加加加加工工工工精精精精度度度度应应应应与与与与被被被被加加加加工工工工零零零零件件件件在在在在该该该该工工工工序序序序的的的的加加加加工工工工精度要求相适应。精度要求相适应。精度要求相适应。精度要求相适应。（3 3）机机机机床床床床的的的的选选选选用用用用要要要要考考考考虑虑虑虑节节节节省省省省投投投投资资资资和和和和适适适适当当当当考考考考虑虑虑虑生生生生产产产产的的的的发发发发展。展。展。展。（4 4）要充分利用现有设备。要充分利用现有设备。要充分利用现有设备。要充分利用现有设备。2.2.工艺装备的选择工艺装备的选择工艺装备的选择工艺装备的选择 （1
31、 1）机床夹具的选择机床夹具的选择机床夹具的选择机床夹具的选择 夹具的选择，主要考虑零件的生产类型。对于大批量生夹具的选择，主要考虑零件的生产类型。对于大批量生夹具的选择，主要考虑零件的生产类型。对于大批量生夹具的选择，主要考虑零件的生产类型。对于大批量生产，通常采用高效的专用夹具；单件、小批生产，采用通用产，通常采用高效的专用夹具；单件、小批生产，采用通用产，通常采用高效的专用夹具；单件、小批生产，采用通用产，通常采用高效的专用夹具；单件、小批生产，采用通用夹具。夹具。夹具。夹具。三、设备、工艺装备的选择确定（2 2）刀具的选择刀具的选择刀具的选择刀具的选择 刀刀刀刀具具具具的的的的选选选选
32、择择择择，主主主主要要要要取取取取决决决决于于于于该该该该工工工工序序序序所所所所采采采采用用用用的的的的加加加加工工工工方方方方法法法法，加加加加工工工工表表表表面面面面的的的的尺尺尺尺寸寸寸寸大大大大小小小小、工工工工件件件件材材材材料料料料、要要要要求求求求的的的的加加加加工工工工精精精精度度度度、表表表表面面面面粗粗粗粗糙糙糙糙度度度度、生生生生产产产产率率率率和和和和经经经经济济济济性性性性等等等等。应应应应尽尽尽尽量量量量选选选选用用用用标标标标准准准准刀刀刀刀具具具具以以以以及及及及能能能能提提提提高高高高生生生生产率的复合刀具。产率的复合刀具。产率的复合刀具。产率的复合刀具。（
33、3 3）量检具的选择量检具的选择量检具的选择量检具的选择 量检具的选择，主要考虑生产类型和要求的检验精度。大批量检具的选择，主要考虑生产类型和要求的检验精度。大批量检具的选择，主要考虑生产类型和要求的检验精度。大批量检具的选择，主要考虑生产类型和要求的检验精度。大批量生产时，通常采用极限量规和高生产率的主动检查仪。在量生产时，通常采用极限量规和高生产率的主动检查仪。在量生产时，通常采用极限量规和高生产率的主动检查仪。在量生产时，通常采用极限量规和高生产率的主动检查仪。在单件、小批量生产中，采用通用量具。单件、小批量生产中，采用通用量具。单件、小批量生产中，采用通用量具。单件、小批量生产中，采用
34、通用量具。四、切削用量的选择四、切削用量的选择四、切削用量的选择四、切削用量的选择 选取切削用量，主要考虑以下因素：选取切削用量，主要考虑以下因素：选取切削用量，主要考虑以下因素：选取切削用量，主要考虑以下因素：1.1.刀具材料及结构形状。刀具材料及结构形状。刀具材料及结构形状。刀具材料及结构形状。2.2.被加工零件的材料、切削性能及形状。被加工零件的材料、切削性能及形状。被加工零件的材料、切削性能及形状。被加工零件的材料、切削性能及形状。3.3.机床的性能、功率和刚度。机床的性能、功率和刚度。机床的性能、功率和刚度。机床的性能、功率和刚度。4.4.加工精度及表面粗糙度要求。加工精度及表面粗糙
35、度要求。加工精度及表面粗糙度要求。加工精度及表面粗糙度要求。5.5.加工方法。加工方法。加工方法。加工方法。6.6.对生产率的要求。对生产率的要求。对生产率的要求。对生产率的要求。在具体确定切削用量三要素时，可参考有关手册、资在具体确定切削用量三要素时，可参考有关手册、资在具体确定切削用量三要素时，可参考有关手册、资在具体确定切削用量三要素时，可参考有关手册、资料等推荐的数据。料等推荐的数据。料等推荐的数据。料等推荐的数据。五、时间定额的确定五、时间定额的确定五、时间定额的确定五、时间定额的确定 时时时时间间间间定定定定额额额额，就就就就是是是是在在在在一一一一定定定定生生生生产产产产条条条条
36、件件件件下下下下，规规规规定定定定加加加加工工工工某某某某一一一一个个个个零零零零件件件件或或或或完完完完成成成成某某某某一一一一道道道道工工工工序序序序所所所所消消消消耗耗耗耗的的的的时时时时间间间间。时时时时间间间间定定定定额额额额对对对对企企企企业业业业及及及及工工工工人人人人的的的的经经经经济济济济利利利利益益益益有有有有着着着着直直直直接接接接的的的的关关关关系系系系。因因因因此此此此，必必必必须须须须合合合合理理理理确确确确定定定定时时时时间间间间定定定定额额额额，兼兼兼兼顾顾顾顾企企企企业业业业和和和和工工工工人人人人的的的的利利利利益益益益，使使使使企企企企业业业业得得得得以以
37、以以健健健健康康康康的的的的发发发发展展展展，工工工工人人人人的的的的劳劳劳劳动动动动积积积积极极极极性得以充分发挥。性得以充分发挥。性得以充分发挥。性得以充分发挥。时间定额由以下几部分组成：时间定额由以下几部分组成：时间定额由以下几部分组成：时间定额由以下几部分组成：1.1.基本时间基本时间基本时间基本时间T Tj j 基本时间是直接改变工件的尺寸、形状及性质的时间。对基本时间是直接改变工件的尺寸、形状及性质的时间。对基本时间是直接改变工件的尺寸、形状及性质的时间。对基本时间是直接改变工件的尺寸、形状及性质的时间。对切削加工来说，就是切除余量所消耗的时间，还包括刀具的切切削加工来说，就是切除
38、余量所消耗的时间，还包括刀具的切切削加工来说，就是切除余量所消耗的时间，还包括刀具的切切削加工来说，就是切除余量所消耗的时间，还包括刀具的切入和切出时间在内。基本时间可根据切削用量等计算确定。入和切出时间在内。基本时间可根据切削用量等计算确定。入和切出时间在内。基本时间可根据切削用量等计算确定。入和切出时间在内。基本时间可根据切削用量等计算确定。2.2.2.2.辅助时间辅助时间辅助时间辅助时间T T T Tf f f f 辅辅辅辅助助助助时间时间时间时间是指在各个工序中是指在各个工序中是指在各个工序中是指在各个工序中为为为为了保了保了保了保证证证证基本工基本工基本工基本工艺艺艺艺工作所需要工作
39、所需要工作所需要工作所需要做的各种做的各种做的各种做的各种辅辅辅辅助助助助动动动动作的作的作的作的时间时间时间时间。它包括装卸工件、开停机床、改。它包括装卸工件、开停机床、改。它包括装卸工件、开停机床、改。它包括装卸工件、开停机床、改变变变变切削用量、切削用量、切削用量、切削用量、进进进进退刀具、退刀具、退刀具、退刀具、测测测测量工件等量工件等量工件等量工件等时间时间时间时间。辅辅辅辅助助助助时间时间时间时间可通可通可通可通过查阅过查阅过查阅过查阅相关相关相关相关资资资资料、估算或按基本料、估算或按基本料、估算或按基本料、估算或按基本时间时间时间时间的百分比来确定。的百分比来确定。的百分比来确
40、定。的百分比来确定。3.3.工作地点服务时间工作地点服务时间工作地点服务时间工作地点服务时间T Tfwfw 工工工工作作作作地地地地点点点点服服服服务务务务时时时时间间间间，是是是是指指指指工工工工人人人人照照照照管管管管工工工工作作作作地地地地点点点点、保保保保证证证证工工工工作作作作状状状状态态态态所所所所消消消消耗耗耗耗的的的的时时时时间间间间。它它它它包包包包括括括括在在在在加加加加工工工工过过过过程程程程中中中中调调调调整整整整刀刀刀刀具具具具、修修修修整整整整砂砂砂砂轮轮轮轮、润润润润滑滑滑滑及及及及擦擦擦擦拭拭拭拭机机机机床床床床、清清清清理理理理切切切切削削削削、刃刃刃刃磨磨磨
41、磨刀刀刀刀具具具具等等等等时时时时间间间间。工工工工作作作作地地地地点点点点服服服服务务务务时时时时间间间间，一一一一般般般般可可可可按按按按基基基基本本本本时时时时间间间间与与与与辅辅辅辅助助助助时时时时间间间间之之之之和和和和的百分比的百分比的百分比的百分比 来计算，可取来计算，可取来计算，可取来计算，可取（27%27%）（）（）（）（T Tj j+T Tf f）。）。）。）。4.4.休息与自然需要时间休息与自然需要时间休息与自然需要时间休息与自然需要时间T Txzxz 这是指操作工人所必需的休息和自然需要的时间，一般这是指操作工人所必需的休息和自然需要的时间，一般这是指操作工人所必需的休
42、息和自然需要的时间，一般这是指操作工人所必需的休息和自然需要的时间，一般可按基本时间与辅助时间之和的百分比可按基本时间与辅助时间之和的百分比可按基本时间与辅助时间之和的百分比可按基本时间与辅助时间之和的百分比来计算，可取来计算，可取来计算，可取来计算，可取2%2%（T T T Tj j j j+T T T Tf f f f）。）。）。）。5.5.准备终结时间准备终结时间准备终结时间准备终结时间T Tzzzz 在在在在成成成成批批批批生生生生产产产产时时时时，结结结结束束束束上上上上一一一一批批批批零零零零件件件件和和和和准准准准备备备备下下下下一一一一批批批批零零零零件件件件的的的的生生生生产
43、产产产而而而而消消消消耗耗耗耗的的的的时时时时间间间间。它它它它包包包包括括括括加加加加工工工工一一一一批批批批工工工工件件件件开开开开始始始始时时时时熟熟熟熟悉悉悉悉工工工工艺艺艺艺文文文文件件件件、领领领领取取取取毛毛毛毛坯坯坯坯材材材材料料料料、安安安安装装装装刀刀刀刀具具具具和和和和夹夹夹夹具具具具、调调调调整整整整机机机机床床床床等等等等方方方方面面面面的的的的时时时时间间间间；加加加加工工工工一一一一批批批批工工工工件件件件结结结结束束束束时时时时，拆拆拆拆卸卸卸卸和和和和归归归归还还还还工工工工艺艺艺艺装装装装备备备备、发发发发送成品等时间。送成品等时间。送成品等时间。送成品等时
44、间。加工一个零件的时间定额可由下式确定：加工一个零件的时间定额可由下式确定：加工一个零件的时间定额可由下式确定：加工一个零件的时间定额可由下式确定：T Tdjdj=T Tj j+T+Tf f+T+Tfwfw+T+Txtxt+（T Tzzzz/N/N）（5151）式中：式中：式中：式中：NN零件批量（件）。零件批量（件）。零件批量（件）。零件批量（件）。对于单件生产，式（对于单件生产，式（对于单件生产，式（对于单件生产，式（5151）中的）中的）中的）中的T Tzzzz可忽略不计。可忽略不计。可忽略不计。可忽略不计。对于大量生产，式（对于大量生产，式（对于大量生产，式（对于大量生产，式（5 51
45、 1）中的）中的）中的）中的N N可认为趋于无穷大。可认为趋于无穷大。可认为趋于无穷大。可认为趋于无穷大。图5-15零件外圆车削加工的基本时间 对于任何产品的工艺过程，通常应制订出几套不同的、对于任何产品的工艺过程，通常应制订出几套不同的、对于任何产品的工艺过程，通常应制订出几套不同的、对于任何产品的工艺过程，通常应制订出几套不同的、能够保证加工质量和生产率要求的工艺方案，最后，以经济能够保证加工质量和生产率要求的工艺方案，最后，以经济能够保证加工质量和生产率要求的工艺方案，最后，以经济能够保证加工质量和生产率要求的工艺方案，最后，以经济性评比来决定它们的取舍。经济性评比可以对整个工艺过程性评
46、比来决定它们的取舍。经济性评比可以对整个工艺过程性评比来决定它们的取舍。经济性评比可以对整个工艺过程性评比来决定它们的取舍。经济性评比可以对整个工艺过程来进行，也可以针对某个或几个工序来进行。如果两个工艺来进行，也可以针对某个或几个工序来进行。如果两个工艺来进行，也可以针对某个或几个工序来进行。如果两个工艺来进行，也可以针对某个或几个工序来进行。如果两个工艺过程截然不同，则应进行全面的分析比较。如果只是个别工过程截然不同，则应进行全面的分析比较。如果只是个别工过程截然不同，则应进行全面的分析比较。如果只是个别工过程截然不同，则应进行全面的分析比较。如果只是个别工序不同，则对不同的工序进行分析比
47、较，最后选择较为经济序不同，则对不同的工序进行分析比较，最后选择较为经济序不同，则对不同的工序进行分析比较，最后选择较为经济序不同，则对不同的工序进行分析比较，最后选择较为经济的方案。的方案。的方案。的方案。一）、一）、一）、一）、工艺成本工艺成本工艺成本工艺成本 制制制制造造造造一一一一个个个个零零零零件件件件所所所所必必必必需需需需的的的的一一一一切切切切费费费费用用用用的的的的总总总总和和和和，称称称称为为为为零零零零件件件件的的的的生生生生产产产产成成成成本本本本。生生生生产产产产成成成成本本本本中中中中有有有有一一一一部部部部分分分分是是是是与与与与工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程有
48、有有有关关关关的的的的，称称称称为为为为工工工工艺艺艺艺成成成成本本本本；另另另另一一一一部部部部分分分分则则则则与与与与工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程无无无无关关关关，例例例例如如如如行行行行政政政政总总总总务务务务人人人人员员员员的的的的工工工工资资资资及及及及办办办办公公公公费费费费用用用用、厂厂厂厂房房房房折折折折旧旧旧旧和和和和维维维维持持持持费费费费用用用用等等等等。在在在在工工工工艺艺艺艺方方方方案案案案的经济性评比中，只考虑生产成本中的工艺成本这一部分的经济性评比中，只考虑生产成本中的工艺成本这一部分的经济性评比中，只考虑生产成本中的工艺成本这一部分的经济性评比中，只考虑生产
49、成本中的工艺成本这一部分。第四节工艺方案的经济性评价及降低加工成本的措施一、工艺方案的经济性评价图5-16年工艺成本、年产量关系图 工艺成本由以下两种费用组成：工艺成本由以下两种费用组成：工艺成本由以下两种费用组成：工艺成本由以下两种费用组成：1.1.可变费用可变费用可变费用可变费用V V（元（元（元（元/件）件）件）件）可可可可变变变变费费费费用用用用是是是是指指指指与与与与零零零零件件件件产产产产量量量量直直直直接接接接有有有有关关关关的的的的费费费费用用用用。如如如如毛毛毛毛坯坯坯坯材材材材料料料料和和和和制制制制造造造造的的的的费费费费用用用用，操操操操作作作作工工工工人人人人的的的的
50、工工工工资资资资和和和和奖奖奖奖金金金金，通通通通用用用用机机机机床床床床和和和和通通通通用用用用夹夹夹夹具具具具的的的的折折折折旧旧旧旧费费费费和和和和维维维维修修修修费费费费，通通通通用用用用刀刀刀刀具具具具的的的的折折折折旧旧旧旧费费费费及及及及维维维维持持持持费费费费，加加加加工工工工消消消消耗的电费等。耗的电费等。耗的电费等。耗的电费等。2.2.不变费用不变费用不变费用不变费用S S（元）（元）（元）（元）不不不不变变变变费费费费用用用用是是是是指指指指与与与与零零零零件件件件年年年年产产产产量量量量无无无无直直直直接接接接关关关关系系系系的的的的费费费费用用用用，如如如如专专专专用