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1、基本概念基本概念1.1.3 生产的组织形式（1）制造活动的定义生产是将各种生产要素的输入转变为产品输出的过程。生产要素生产要素生产对象生产对象 生产劳动生产劳动生产资料生产资料生产信生产信息基本概念基本概念制造活动要完成的主要任务：制造活动要完成的主要任务：（1 1）将原材料或毛坯转变成一定尺寸和形状将原材料或毛坯转变成一定尺寸和形状的零件和产品；的零件和产品；（2 2）达到加工质量的要求，包括几何参数、）达到加工质量的要求，包括几何参数、力学、物理、化学性能的要求。力学、物理、化学性能的要求。基本概念基本概念基本概念基本概念（2）生产组织方式生产全部零部件、组生产全部零部件、组装机器。装机器
2、。生产一部分关键的零生产一部分关键的零件，其余由其他企业件，其余由其他企业供应。供应。完全不生产零部件，完全不生产零部件，自己只负责设计、装自己只负责设计、装配和销售。配和销售。企企业业的的生生产产组组织织模模式式生产的组织方式生产的组织方式生产的组织方式生产的组织方式敏捷制造敏捷制造 Agile Manufacturing Agile-敏捷的，轻快的，灵活的。敏捷的，轻快的，灵活的。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造一一、敏捷制造的产生背景敏捷制造的产生背景 为了响应日本企业的挑战，重振美国制造业的为了响应日本企业的挑战，重振美国制造业的雄风，雄风，1988年，美国通用汽车公司（年，美国通用汽
3、车公司（GM）与美国）与美国里海大学的几位教授共同首次提出了一种新的制造里海大学的几位教授共同首次提出了一种新的制造企业战略企业战略敏捷制造敏捷制造“Agile Manufacturing”的的概念。概念。1991年，美国年，美国Iacocca研究所在美国国会和研究所在美国国会和国防部的支持下，主持召开了国防部的支持下，主持召开了21世纪发展战略讨论世纪发展战略讨论会，历时半年形成了一份著名报告会，历时半年形成了一份著名报告“美国美国21世世纪制造战略报告纪制造战略报告”，并向美国国会提交。这份报告，并向美国国会提交。这份报告对敏捷制造的概念，方法及相关技术作了全面的描对敏捷制造的概念，方法及
4、相关技术作了全面的描述。述。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（一）敏捷制造的概念（一）敏捷制造的概念 美国美国Agility Forum（敏捷制造的研究组织）将敏（敏捷制造的研究组织）将敏捷制造捷制造AM定义为：能在不可预测的持续变化的竞争定义为：能在不可预测的持续变化的竞争环境中使企业繁荣和成长，并具有面对由顾客需求的环境中使企业繁荣和成长，并具有面对由顾客需求的产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。产品和服务驱动的市场作出迅速响应的能力。二二、敏捷制造的概念敏捷制造的概念敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（二）敏捷制造的要素（二）敏捷制造的要素 敏捷制造有三大组成要素：敏捷制造有三大组成要
5、素：1集成集成(Integration,Boundaryless among people,technology and organization)2高速高速(quick turn around,shorter innovation time,on time delivery,fast installation)3各级工作人员的自信心和责任心各级工作人员的自信心和责任心(skillful,knowledgeable and empowered employees)敏捷制造模式强调将柔性的、先进的、实用的制造技敏捷制造模式强调将柔性的、先进的、实用的制造技术，熟练掌握生产技能的、高素质的劳动者以
6、及企业术，熟练掌握生产技能的、高素质的劳动者以及企业之间和企业内部灵活的管理三者有机地集成起来，实之间和企业内部灵活的管理三者有机地集成起来，实现总体最佳化，对千变万化的市场做出快速反应现总体最佳化，对千变万化的市场做出快速反应。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：1、技术研发能力、技术研发能力 高技术含量的产品带来高附加值。技术成为决定高技术含量的产品带来高附加值。技术成为决定产品利润的重要因素。这也正是美国企业赖以抗衡日产品利润的重要因素。这也正是美国企业赖以抗衡日本企业的武器。本企业的武器。日本人
7、提出了精益生产模式，主要是通过降低成日本人提出了精益生产模式，主要是通过降低成本的方法来提高利润。而美国人的敏捷制造模式认为，本的方法来提高利润。而美国人的敏捷制造模式认为，决定产品成本、产品利润和产品竞争能力的主要因素决定产品成本、产品利润和产品竞争能力的主要因素是开发、生产该产品所需的知识的价值而不是材料，是开发、生产该产品所需的知识的价值而不是材料，设备或劳动力。设备或劳动力。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：2、生产的柔性能力、生产的柔性能力 现在生产潮流由大批量生产转向小批量多品种的现在生产
8、潮流由大批量生产转向小批量多品种的方式，因此刚性生产模式也要改成敏捷化生产。即通方式，因此刚性生产模式也要改成敏捷化生产。即通过可重组的、模块化的加工单元，实现快速生产新产过可重组的、模块化的加工单元，实现快速生产新产品及各种各样的变型产品，从而使生产小批量、高性品及各种各样的变型产品，从而使生产小批量、高性能产品能达到与大批量生产同样的效益，达到同一产能产品能达到与大批量生产同样的效益，达到同一产品的价格和生产批量无关。品的价格和生产批量无关。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：3、个性化生产、个性化
9、生产 敏捷制造型企业按订单组织生产，以合适的价格敏捷制造型企业按订单组织生产，以合适的价格生产顾客的订制产品或顾客个性化产品。这种方式取生产顾客的订制产品或顾客个性化产品。这种方式取代了单一品种的生产模式，满足了顾客多种多样的要代了单一品种的生产模式，满足了顾客多种多样的要求。求。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：4、企业间的动态合作、企业间的动态合作 敏捷制造要求企业对内部的生产工艺、流程、机敏捷制造要求企业对内部的生产工艺、流程、机构能迅速进行重组，以对市场机遇作出敏捷反应，生构能迅速进行重组，以
10、对市场机遇作出敏捷反应，生产出用户所需要的产品。当企业发现单独不能作出敏产出用户所需要的产品。当企业发现单独不能作出敏捷反应时，就要进行企业间的合作。捷反应时，就要进行企业间的合作。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：5、激发员工的创造精神、激发员工的创造精神 敏捷制造型企业建立一种能充分调动员工积极性、敏捷制造型企业建立一种能充分调动员工积极性、保持员工创造性的环境，以巩固和提升企业持续的创保持员工创造性的环境，以巩固和提升企业持续的创新能力。有远见的领导者将具有创新能力的员工看成新能力。有远见的领导
11、者将具有创新能力的员工看成是企业的主要财富，而把对员工的培养和再教育作为是企业的主要财富，而把对员工的培养和再教育作为企业长期投资行为。企业长期投资行为。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（三）敏捷制造的特点（三）敏捷制造的特点敏捷制造要求企业具备的特点：敏捷制造要求企业具备的特点：6、新型的用户关系、新型的用户关系 敏捷制造型企业强调与用户建立一种崭新的敏捷制造型企业强调与用户建立一种崭新的“战战略依存关系略依存关系”，强调用户参与制造的全过程。，强调用户参与制造的全过程。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（3）生产与工艺系统）生产与工艺系统生产与工艺系统是由若干部分组成的有机整体。生产与工艺系
12、统是由若干部分组成的有机整体。工艺系统是由机床、刀具、工件及夹具构成的整体，工艺系统是由机床、刀具、工件及夹具构成的整体，用来改变工件形状和尺寸，是通过信息流、物质流和用来改变工件形状和尺寸，是通过信息流、物质流和能量流联系起来的。能量流联系起来的。敏捷制造敏捷制造敏捷制造敏捷制造（3）生产与工艺系统）生产与工艺系统生产系统是由以下八个子系统构成：生产系统是由以下八个子系统构成：决策管理子系统决策管理子系统设计技术子系统设计技术子系统生产技术子系统生产技术子系统物资供应子系统物资供应子系统产品销售子系统产品销售子系统从事教育子系统从事教育子系统成本财务子系统成本财务子系统制造过程及辅助生产子系
13、统制造过程及辅助生产子系统基本概念基本概念1.2 工艺过程设计的基本概念工艺过程设计的基本概念工艺过程设计是指把产品的设计信息转化为制造信息的过程设计。在生产过程中，直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质，使其成为半成品或成品的过程，亦即生产过程中由毛坯制造起到油漆为止的过程。More to learnMore to learn基本概念基本概念完整的工艺过程设计分为以下步骤：完整的工艺过程设计分为以下步骤：进行零件的描述、建立零件的信息模型；设计加工工艺方法和路线，选择机床或其他设备；确定加工基准，选用或设计夹具；确定工序等加工工艺过程；设计加工余量和工序尺寸参数；计算工时和制造成本；设
14、计检验方法、选择或设计检验量具；生成工艺卡片等。More to learnMore to learn基本概念基本概念工艺过程包括：毛坯制造过程毛坯制造过程热处理过程热处理过程机械加工艺过程机械加工艺过程装配工艺过程等装配工艺过程等More to learnMore to learn基本概念基本概念工艺过程的组成：工工艺艺过过程程由由一一个个或或若干个顺序排列的工序组成若干个顺序排列的工序组成工序：一个（或一组）工人，在一个一个（或一组）工人，在一个工作地点（或一台机床上），对同一工作地点（或一台机床上），对同一个零件（或一组零件）进行加工所连个零件（或一组零件）进行加工所连续完成的那部分工艺过
15、程续完成的那部分工艺过程划分工序的主要依据是：划分工序的主要依据是：工作地点（或机床）是否改变工作地点（或机床）是否改变加工是否连续加工是否连续More to learnMore to learn基本概念基本概念安装：加工前，使工件在机床上（或夹加工前，使工件在机床上（或夹具中）定位后（即占据正确位置）然后具中）定位后（即占据正确位置）然后夹紧的过程夹紧的过程工位：工件在机床上所占据的每一个待工件在机床上所占据的每一个待加工位置加工位置工步：在一道工序中，当加工表面不变、在一道工序中，当加工表面不变、切削工具不变、切削用量中的进给量和切削工具不变、切削用量中的进给量和切削速度不变的情况下所完成
16、的那部分切削速度不变的情况下所完成的那部分工艺过程工艺过程基本概念基本概念More to learnMore to learn工工序序划划分分不不同同，工工步步可可能能相相同同，也也可可 能不同能不同 对对于于一一次次安安装装中中连连续续进进行行的的若若干干相相同同多多工工位位加加工工的的工工步步，通通常常算算作作一一个工步个工步用几把不同刀具或复合刀具同时加用几把不同刀具或复合刀具同时加工一个零件的几个表面的工步，也工一个零件的几个表面的工步，也看作一个工步，称为看作一个工步，称为复合工步基本概念基本概念走刀：切切削削刀刀具具在在工工件件表表面面上上每每切切削削去去一一层层金金属属所所完完成
17、成的的那那部部分分工艺过程工艺过程一个工步可以包括一次或几次走一个工步可以包括一次或几次走刀刀基本概念基本概念More to learnMore to learn基本概念基本概念基本概念基本概念基本概念基本概念 3生产纲领与生产类型生产纲领与生产类型生产纲领：企企业业在在计计划划期期内内应应当当生生产产的的产产品品产产量量和和进进度度计计划划，即即一年中制造产品的数量。一年中制造产品的数量。零零件件的的生生产产纲纲领领还还应应包包括括备备品品和和废品，可按下式计算：废品，可按下式计算：N=Qn(1+a%)(1+b%)生产类型：企业生产专业化程度企业生产专业化程度的分类的分类基本概念基本概念Mo
18、re to learnMore to learn单件生产：单单个个生生产产不不同同结结构构和和尺尺寸寸的产品，很少重复甚至不重复的产品，很少重复甚至不重复 特特点点是是：品品种种多多；产产量量小小；工工作作地地点的加工对象经常改变点的加工对象经常改变大量生产：同一产品生产数量很大，同一产品生产数量很大，大多数工作地点按一定节奏重复进行大多数工作地点按一定节奏重复进行某一零件的某道工序的加工某一零件的某道工序的加工 特特点点是是：产产量量大大；工工作作地地点点的的加加工工对象较少改变；加工过程重复对象较少改变；加工过程重复基本概念基本概念More to learnMore to learn批量生
19、产：一一年年中中分分批批轮轮流流制制造造几几种种不不同同的的产产品品，每每种种产产品品均均有有一一定定的的数数量量，工工作作地地点点的的加加工工对对象象周周期期性重复性重复特点是特点是：有一定的生产数量；加工有一定的生产数量；加工对象周期性改变；加工过程周期性对象周期性改变；加工过程周期性重复重复基本概念基本概念 4获得加工精度的方法获得加工精度的方法获得尺寸精度的方法试切法：通过试切通过试切测量测量调整调整再再试切，反复进行到工件尺寸达到规定试切，反复进行到工件尺寸达到规定要求为止要求为止调整法：先调整好刀具和工件在机床先调整好刀具和工件在机床上的相对位置，并在一批零件的加工上的相对位置，并
20、在一批零件的加工过程中保持这个位置不变，以保证工过程中保持这个位置不变，以保证工件被加工尺寸件被加工尺寸基本概念基本概念More to learnMore to learn基本概念基本概念定尺寸刀具法：通过刀具的相应尺寸通过刀具的相应尺寸保证加工表面的尺寸精度保证加工表面的尺寸精度自动控制法：将测量、进给装置和控将测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统，通过制系统组成一个自动加工系统，通过自动测量和数字控制装置，在达到尺自动测量和数字控制装置，在达到尺寸精度后自动停止加工寸精度后自动停止加工主动测量法：边加工边测量加工尺寸边加工边测量加工尺寸获得形状精度的方法刀尖轨迹法：通通过过刀刀尖尖
21、运运动动的的轨轨迹迹来来获得形状精度的方法获得形状精度的方法仿形法：刀刀具具依依照照仿仿形形装装置置进进给给获获得得工件形状精度的方法工件形状精度的方法成形法：利利用用成成形形刀刀具具对对工工件件加加工工获获得形状精度的方法得形状精度的方法展成法：利用工件和刀具的展成切削利用工件和刀具的展成切削运动进行加工的方法运动进行加工的方法基本概念基本概念获得位置精度的方法直接找正定位法：用用划划针针或或百百分分表表直直接接在机床上找正工件位置在机床上找正工件位置划线找正定位法：先先按按零零件件图图在在毛毛坯坯上上划划好好线线，再再以以所所的的划划线线为为基基准准找找正正它它在在机床的位置机床的位置夹具
22、定位法：在在机机床床上上安安装装好好夹夹具具，工工件放在夹具中定位件放在夹具中定位机床控制法：利用机床的相对位置精度利用机床的相对位置精度保证位置精度保证位置精度基本概念基本概念1.2.3 加工工艺规程 1工艺规程的概念工艺规程的概念 按按一一定定的的格格式式，用用文文件件的的方方式式规规定定零零件件制制造造工工艺艺过过程程和和操操作作方方法法等等的的工工艺艺文文件件，称为机械加工工艺规程称为机械加工工艺规程 2工艺规程的分类工艺规程的分类机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡机械加工工艺卡机械加工工艺卡机械加工工序卡机械加工工序卡工艺规程概述工艺规程概述 3工艺规程的作用工艺规程的作用 它它是
23、是机机械械制制造造厂厂最最主主要要的的技技术术文文件件之之一一，是是生生产产一一线线的的法法规规性性文文件件。新新工工艺艺是是衡衡量量生生产产部部门门技技术术力力量量的的标标志志，是是产产品品设设计和技术革新的内容之一计和技术革新的内容之一指导生产的主要技术文件指导生产的主要技术文件组织和管理生产的基本依据组织和管理生产的基本依据新建和扩建工厂的基本资料新建和扩建工厂的基本资料交流和推广经验的基本文件交流和推广经验的基本文件工艺规程概述工艺规程概述 4制订工艺规程的原则制订工艺规程的原则保证产品质量；保证产品质量；提高劳动生产率；提高劳动生产率；降低成本；降低成本；采用国内外先进工艺技术；采用
24、国内外先进工艺技术；保证良好的劳动条件保证良好的劳动条件工艺规程概述工艺规程概述 5制订工艺规程的原始资料制订工艺规程的原始资料产品的整套装配图和零件工作图产品的整套装配图和零件工作图产品验收的质量标准产品验收的质量标准产品的生产纲领和生产类型产品的生产纲领和生产类型现现有有的的生生产产条条件件和和资资料料（包包括括毛毛坯坯生生产产条条件件、协协作作关关系系、工工艺艺装装备备、工工人人技术状态等）技术状态等）工厂的发展前景工厂的发展前景国内外的生产技术发展状态等国内外的生产技术发展状态等工艺规程概述工艺规程概述 6制订工艺规程的步骤制订工艺规程的步骤（十大步骤）分析零件图和产品装配图；分析零件
25、图和产品装配图；选择毛坯；选择毛坯；拟定工艺路线；拟定工艺路线；选择定位基准；选择定位基准；确定各工序的设备、工装确定各工序的加确定各工序的设备、工装确定各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差；工余量，计算工序尺寸和公差；确定各主要工序的技术要求及检验方法；确定各主要工序的技术要求及检验方法；确定切削用量和工时定额；确定切削用量和工时定额；进行经济分析，选择最佳方案；进行经济分析，选择最佳方案；填写工艺文件填写工艺文件工艺规程概述工艺规程概述制订工艺规程时要解决的主要问题 1零件的工艺分析零件的工艺分析检查产品图样的完整性和正确性审查零件的结构工艺性零件结构工艺性的主要要求：零件图的尺寸标注应适
26、应机械加工工艺和检零件图的尺寸标注应适应机械加工工艺和检验的要求验的要求尽可能减少机械加工量，提高生产率尽可能减少机械加工量，提高生产率提高生产效率，保证产品质量提高生产效率，保证产品质量减少装夹次数，缩短辅助时间减少装夹次数，缩短辅助时间结构应适应刀具要求结构应适应刀具要求保证装配的方便和可拆性保证装配的方便和可拆性More to learnMore to learn零件的技术要求分析加工表面的尺寸精度加工表面的尺寸精度 主要加工表面的形状精度主要加工表面的形状精度主要加工表面之间的位置精度主要加工表面之间的位置精度加加工工表表面面的的粗粗糙糙度度以以及及表表面面质质量量方方面面的其它要求的
27、其它要求热处理要求热处理要求其它要求其它要求制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 2毛坯的选择毛坯的选择选择毛坯的基本任务：选选定定毛毛坯坯的的制制造造方方法法及及其其制造精度制造精度毛坯的种类：铸件铸件;锻件锻件;冲压件冲压件;压制件压制件;型材型材;焊接件焊接件选择毛坯时应考虑的因素：零件的材料及机械性能要求零件的材料及机械性能要求零件的结构形状与尺寸零件的结构形状与尺寸生产纲领及生产类型生产纲领及生产类型现有生产条件现有生产条件充分考虑利用新技术、新工艺、新材料的可能性充分考虑利用新技术、新工艺、新材料的可能性制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主
28、要问题 3.基准的选择基准的选择 基准的概念基基准准是是确确定定零零件件上上某某些些点点、线线、面面位位置置时时所所依依据据的的那那些些点点、线线、面面（或者说是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面）基准的分类：设设计计基基准准零零件件图图上上用用以以确确定定其其它它点点、线、面位置的基准。线、面位置的基准。工艺基准工艺基准零件加工、测量、装配过程零件加工、测量、装配过程中采用的基准中采用的基准制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题定定位位基基准准加加工工时时用用以以确确定定零零件件在在机机床床夹具中的正确位置所采用的基准夹具中的正确位置所采用的基
29、准工工序序基基准准用用以以标标定定被被加加工工表表面面位位置置（或者说确定某加工精度）的基准（或者说确定某加工精度）的基准测测量量基基准准用用以以测测量量已已加加工工表表面面尺尺寸寸和和位置的基准位置的基准装配基准装配基准装配时用以确定零件在机器装配时用以确定零件在机器中位置的基准中位置的基准 说明：基基准准是是依依据据，因因此此必必然然客客观观存存在在，但但不不一一定定具具体体存存在在：有有的的是是轮轮廓廓要要素素，可可直直接接接接触触；有有的的是是中中心心要要素素，不不可可触触摸摸，常常由由某某些些具具体体存存在的基面来体现在的基面来体现制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的
30、主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题定位基准的选择 通常先选择精基准，后选择粗基准。精基准的选择（减少误差，提高定位精度）：基准重合原则：基准重合原则：即选择设计基准作为定位基准即选择设计基准作为定位基准基准统一原则：基准统一原则：即采用同一基准加工尽可能多即采用同一基准加工尽可能多的表面的表面自为基准原则：自为基准原则：即精加工某些余量小而均匀的即精加工某些余量小而均匀的重要表面时，以其自身作为基准重要表面时，以其自身作为基准互为基准原则：互为基准原则：即加工位置精度要求高的两表即加工位置精度要求高的两表面时，以二表面互相作为基准，反复进行加工面时，以二表面互
31、相作为基准，反复进行加工准确可靠原则：准确可靠原则：即保证定位准确，夹紧可靠，即保证定位准确，夹紧可靠，设计简单，操作方便设计简单，操作方便制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 粗基准的选择（保证加工余量，保证非加工面符合要求）选选有有技技术术要要求求、加加工工余余量量小小的的重重要要非非加加工工表面作为粗基准表面作为粗基准加加工工表表面面与与非非加加工工表表面面间间有有位位置置要要求求时时，应选非加工表面作为粗基准应选非加工表面作为粗基准选选尺尺寸寸、位位置置可可靠靠，平平整整光光洁洁，有有一一定定面面积，方
32、便夹紧的表面作基准积，方便夹紧的表面作基准粗基准在同一尺寸方向只能用一次粗基准在同一尺寸方向只能用一次选选择择粗粗、精精基基准准时时，如如上上述述原原则则互互相相矛矛盾盾，应应具具体体情情况况具具体体分分析析，权权衡衡利利弊弊，保保证证主主要要求要要求制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题4工艺路线的制订工艺路线的制订工工艺艺路路线线不不但但影影响响加加工工质质量量和和生生产产效效率率，而而且且影影响响工工人人的的劳劳动动强强度度，影影响响设设备备投投资
33、资、车车间间面面积积、生产成本等。是制订工艺规程的关键一步。生产成本等。是制订工艺规程的关键一步。表面加工方法的选择先根据技术要求确定加工方案以及分几次加工先根据技术要求确定加工方案以及分几次加工应考虑材料的性质应考虑材料的性质应考虑生产类型应考虑生产类型应考虑本厂的现有设备及技术条件应考虑本厂的现有设备及技术条件应考虑工件的形状、重量、物理特性应考虑工件的形状、重量、物理特性应作加工经济精度和经济粗糙度分析应作加工经济精度和经济粗糙度分析制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题加工阶段的划分 工艺过程的四个加工阶段：粗粗加加工工阶阶段段切切除除各各表表面面大大部部分分余余
34、量；考虑劳动效率量；考虑劳动效率半半精精加加工工阶阶段段完完成成次次要要表表面面的的加加工；为精加工作准备工；为精加工作准备精加工阶段精加工阶段保证达到图纸要求。保证达到图纸要求。光整阶段光整阶段提高尺寸精度，降低粗提高尺寸精度，降低粗糙度糙度制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 划分加工阶段应考虑的因素：保证加工质量保证加工质量粗粗加加工工切切削削力力、切切削削热热、夹夹紧紧力力、变变形形都都大，不可能达到高精度大，不可能达到高精度合理利用机床设备合理利用机床设备合理安排热处理和检验工序合理安排热处理和检验工序及时发现毛坯缺陷，及时修补或报废及时发现毛坯缺陷，及时修补
35、或报废精加工应放在最后，避免损伤已加工表面精加工应放在最后，避免损伤已加工表面More to learnMore to learn制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题加工顺序的安排 复杂工件的机械加工工艺路线通常要经过切削加工、热处理和辅助工序 切削加工安排顺序四原则：基准先行基准先行（便于定位）先粗后精先粗后精（防止变形）先主后次先主后次（避免浪费）先面后孔先面后孔（保证孔的位置精度）More to learnMore to learn制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 热处理工序的安排：预热处理：退火，正火，调质，时效处理预热处理：退火，正
36、火，调质，时效处理去去应应力力处处理理：人人工工时时效效，自自然然时时效效，退退火火，冰冷处理（冰冷处理（0-80，12小时）小时）最最终终热热处处理理：淬淬火火-回回火火，渗渗碳碳淬淬火火，渗渗氮，正火，调质。氮，正火，调质。辅助工序的安排：包包括括：检检验验、去去毛毛刺刺、倒倒棱棱、清清洗洗、防防锈锈、表面强化、退磁、平衡等表面强化、退磁、平衡等More to learnMore to learn制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 检检验验是是主主要要的的辅辅助助工工序序，一一般般安安排在：排在：粗加工之后，精加工之前粗加工之后，精加工之前重要工序前后重要工序前后
37、零件转换车间前零件转换车间前特殊性能检验前（如磁力探伤）特殊性能检验前（如磁力探伤）零件全部加工完毕，入库之前零件全部加工完毕，入库之前制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题工序的集中与分散工序集中即即将将工工件件的的加加工工，集集中中在在少少数数几几道道工序内完成工序内完成工序集中的特点：采用高效专用设备及工装，生产效率高采用高效专用设备及工装，生产效率高减少设备数量，相应减少操作工人和生产面积减少设备数量，相应减少操作工人和生产面积减少工序数目，简化生产计划减少工序数目，简化生产计划减少安装次数，缩短辅助时间，保证位置精度减少安装次数，缩短辅助时间，保证位置精度缩短加
38、工时间，减少运输工作量，缩短生产周期缩短加工时间，减少运输工作量，缩短生产周期设备结构复杂，投资大，调整、维修困难，转换设备结构复杂，投资大，调整、维修困难，转换产品费时产品费时制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 工序分散即即将将工工件件的的加加工工，分分散散在在较多的工序内完成较多的工序内完成工序分散的特点：设备简单，调整、维修方便设备简单，调整、维修方便对工人技术要求低，培训时间短对工人技术要求低，培训时间短生产准备量小，易于平衡工序时间生产准备量小，易于平衡工序时间可采用合理的切削用量，缩短基本时间可采用合理的切削用量，缩短基本时间易更换产品易更换产品设备数量多
39、，操作工人多，占地面积大设备数量多，操作工人多，占地面积大制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题设备与工艺装备的选择 设备的选择：工工序序集集中中时时，应应选选高高效效自自动动加加工工设设备备；组组织集中时，应选通用设备织集中时，应选通用设备工序分散时，应选简易设备工序分散时，应选简易设备机床精度与工件精度应相适应机床精度与工件精度应相适应机床规格与工件的外形尺寸应相适应机床规格与工件的外形尺寸应相适应应与现有加工条件相适应应与现有加工条件相适应制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题 工艺装备的选择：影响加工精度、生产效率、劳动强度、经济性应根据生产
40、类型、具体加工条件、工件结构特点、技术要求等选择夹具的选择：单件、小批生产采用通用夹具和附件单件、小批生产采用通用夹具和附件大批、大量生产应采用专用高效夹具大批、大量生产应采用专用高效夹具多多品品种种、小小批批量量可可采采用用可可调调夹夹具具或或成成组组夹具夹具制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题刀具的选择：优先选用标准刀具优先选用标准刀具机机械械（工工序序）集集中中时时，应应采采用用高高效效专专用用夹具、复合刀具、多刃刀具夹具、复合刀具、多刃刀具刀刀具具类类型型、规规格格、精精度度等等级级应应符符合合加加工工要求要求量具的选择：单件、小批生产采用通用量具单件、小批生产
41、采用通用量具大大批批、大大量量生生产产应应采采用用极极限限量量规规和和高高效效专用检验量仪专用检验量仪量具精度必须与加工精度相适应量具精度必须与加工精度相适应制订工艺规程时要解决的主要问题制订工艺规程时要解决的主要问题1.2.4 加工余量的确定 1加工余量的基本概念加工余量的基本概念加加工工余余量量：加加工工时时从从加加工工表表面面切切去去的的金金属属层厚度层厚度工工序序余余量量：指指某某一一表表面面在在一一道道工工序序中中切切除除的金属层厚度的金属层厚度工序余量的计算工序余量等于前后两道工序尺寸之差工序余量等于前后两道工序尺寸之差以以上上为为非非对对称称的的单单边边余余量量，旋旋转转表表面面
42、的的加加工余量为对称的双边余量工余量为对称的双边余量工步余量为相邻两工步尺寸之差，它是某工步余量为相邻两工步尺寸之差，它是某工步在表面上切除的金属层厚度工步在表面上切除的金属层厚度加工余量的确定加工余量的确定工序基本余量、最大余量、最小余量、余量公差的概念 加加工工余余量量是是个个变变动动值值（毛毛坯坯制制造造和和各各个个工序尺寸都存在误差）工序尺寸都存在误差）基基本本余余量量工工序序尺尺寸寸用用基基本本尺尺寸寸计计算算时所得的加工余量时所得的加工余量最大余量最大余量该工序余量的最大值该工序余量的最大值最最小小余余量量保保证证该该工工序序加加工工表表面面的的精精度和质量所需切除的金属层最小厚度
43、度和质量所需切除的金属层最小厚度余量公差余量公差前工序与本工序的工序尺前工序与本工序的工序尺寸公差之和寸公差之和加工余量的确定加工余量的确定入体原则：指工序间公差带的取向指工序间公差带的取向 规定：被被包包容容面面（轴、键宽等）工工序序间间公公差差带带取取上上偏偏差差为为零零，加加工工后后的的基基本本尺尺寸寸和和最最大极限尺寸相等大极限尺寸相等包包容容面面（孔、键槽宽等）工工序序间间公公差差带带取取下下偏偏差差为为零零，加加工工后后的的基基本本尺尺寸寸和和最最小极限尺寸相等小极限尺寸相等为了便于加工，规定工序尺寸按为了便于加工，规定工序尺寸按“入体入体原则原则”标注极限偏差，毛坯按标注极限偏差
44、，毛坯按“双向双向”布置上、下偏差布置上、下偏差加工余量的确定加工余量的确定加工余量与工序间公差的关系：对于被包容面而言：工工序序间间余余量量=上上工工序序基基本本尺尺寸寸-本本工工序序基本尺寸基本尺寸最最大大工工序序间间余余量量=上上工工序序最最大大极极限限尺尺寸寸-本工序最小极限尺寸本工序最小极限尺寸最最小小工工序序间间余余量量=上上工工序序最最小小极极限限尺尺寸寸-本工序最大极限尺寸本工序最大极限尺寸加工余量的确定加工余量的确定More to learnMore to learn 对于包容面而言：工工序序间间余余量量=本本工工序序基基本本尺尺寸寸-上上工工序序基本尺寸基本尺寸最最大大工工
45、序序间间余余量量=本本工工序序最最大大极极限限尺尺寸寸-上工序最小极限尺寸上工序最小极限尺寸最小工序间余量最小工序间余量=本工序最小极限尺本工序最小极限尺寸寸-上工序最大极限尺寸上工序最大极限尺寸加工余量的确定加工余量的确定总加工余量：指指零零件件从从毛毛坯坯变变为为成成品品时时从从某某一一表表面面所所切切除除的的金金属属层层总总厚厚度度。即即毛毛坯坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差尺寸与零件图样的设计尺寸之差 总余量等于该表面各工序余量之和：总加工余量对工艺过程的影响：总余量不够，质量得不到保证总余量不够，质量得不到保证总余量太大，增加劳动量、消耗、成本总余量太大，增加劳动量、消耗、成本总余量与
46、毛坯精度、生产类型、批量大小总余量与毛坯精度、生产类型、批量大小有关有关加工余量的确定加工余量的确定 2影响加工余量的因素影响加工余量的因素上上道道工工序序的的表表面面质质量量（包括表面粗糙度Ha 和表面破坏层深度Sa）前道工序的工序尺寸公差前道工序的工序尺寸公差（Ta）前道工序的位置误差前道工序的位置误差（a）本工序工件的安装误差本工序工件的安装误差（b）本工序的加工余量必须满足下式：本工序的加工余量必须满足下式：用用于于双双边边余余量量：Z 2（Ha+Sa）+Ta+2|a+b|单边余量：单边余量：Z Ha+Sa+Ta+|a+b|加工余量的确定加工余量的确定加工余量的确定加工余量的确定 3确
47、定加工余量的方法确定加工余量的方法经经验验估估算算法法：根根据据工工艺艺人人员员的的经经验验确确定定加加工工余余量量。（适应于单件、小批量生产）查查表表修修正正法法：先先查查手手册册，然然后后根根据据实实际际情情况况进进行行适适当当修修正正。（查工艺手册，广泛采用）分析计算法：分析各项因素，根据关分析计算法：分析各项因素，根据关系式计算。系式计算。（贵重材料，大批生产；需要资料，较少 采用）加工余量的确定加工余量的确定五、工序尺寸及其公差的确定 1基准重合时，工序尺寸及其公差的计算 当当工工序序基基准准、定定位位基基准准或或测测量量基基准准与与设设计计基基准准重重合合，表表面面多多次次加加工工
48、时时，计计算算顺顺序序是是由由最最后后一一道道工工序序开开始始，即即由由设设计计尺尺寸寸开开始始向向前前推推算算到到毛毛坯坯尺寸尺寸工序尺寸及其公差的确定工序尺寸及其公差的确定More to learnMore to learn计算步骤：定毛坯总余量和工序余量定毛坯总余量和工序余量定工序公差定工序公差求工序基本尺寸求工序基本尺寸标注工序尺寸公差标注工序尺寸公差工序尺寸及其公差的确定工序尺寸及其公差的确定More to learnMore to learn工序尺寸及其公差的确定工序尺寸及其公差的确定 2基准不重合时，工序尺寸及其基准不重合时，工序尺寸及其公差的计算公差的计算 当零件加工过程中多次转换工艺基当零件加工过程中多次转换工艺基准，引起测量基准、定位基准或工准，引起测量基准、定位基准或工序基准与设计基准不重合时，需利序基准与设计基准不重合时，需利用工艺尺寸链原理进行工序尺寸及用工艺尺寸链原理进行工序尺寸及其公差的计算其公差的计算工序尺寸及其公差的确定工序尺寸及其公差的确定More to learnMore to learn演讲完毕，谢谢观看！