机械制造工艺学教案.docx

教学要求:机械制造工艺学教案§4-0学习指南及预备知识熟悉本章的学习内容与方法一、学习内容：首先讲明两个概念，即机械产品的生产过程与机械加工工艺过程，从而引入机械加工工艺规程的概念；然后介绍制订机械加工工艺规程的步骤与方法，重点讨论机械加工工艺规程设计的要紧问题，包含定位基准的选择，加工路线的拟定，工序尺寸及公差的确定等；再后对工艺过程经济性进行讨论，包含时间定额与提高生产率的方法，工艺方案比较与经济技术分析等。二、学习方法：本课程是一门实践性相当强的课程，在牢牢把握机械加工工艺过程设计的基本原理、原则与方法的基础上，通过一定的实践（生产实习、课程设计等），初步掌握制订零件机械加工工艺规程的步骤与方法。§4-1概述§4-1-0新概念定义及老概念回顾一、机械产品的生产过程是指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程，它既包含毛坯的制造，零件的机械加工与热处理，机器的装配、检验、测试与涂装等要紧劳动过程,还包含专用工具、夹具、量具与辅具的制造、机器的包装、工件与成品的储存与运输、加工设备的维修，与动力供应等辅助劳动过程。熟悉并掌握基本的概念；二、机械加工工艺过程机械加工工艺过程是机械产品生产过程的一部分，是直接生产过程，其原意是指使用金属切削刀具或者磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、由机械产尺寸、表面粗糙度与力学物理性能，成为合格零件的生产过程。由于制造技品的生产过程术的不断进展,现在所说的加工方法除切削与磨削外,还包含其他加工方法，引出机械加工如电加工、超声加工、电子束加工、离子束加工、激光束加工，与化学加工工艺过程的概等几乎所有的加工方法。念，再到机械三、机械加工工艺规程加工工艺规是规定产品或者零部件机械加工工艺过程与操作方法等的工艺文件，是程。一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。四、机械加工工艺过程的构成f-安装1正确懂得工1工序14安装2工位1工步1走刀1序、安装、工IJ工步1注刀1位、工步、走工位1LJ工步21"U-l工序2J工位2工位2I走刀2刀的概念；工艺,L工步P工位MJ工序N图4-2工艺过程、工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系五、回顾如下几个概念以方便本章的学习1、工序一个或者一组工人，在一个工作地对一个或者同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称之工序。懂得要点：工序是构成工艺过程的基本单元。三定一连续划分工序的要紧根据是工作地是否变动与工作是否连续与操作者与加（四要素）工对象是否改变，共四个要素。在加工过程中，只要有其中一个要素发生变化，即换了一个工序。2、安装在同一个工序中，工件每定位与夹紧一次所完成的那部分工序内容称之一个安装。3、工位在工件的一次安装中，通过分度（或者移位）装置，使工件相关于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内容称之工位。4、工步加工表面、切削刀具、切削速度与进给量都不变的情况下所完成的工位内容，称之一个工步。按照工步的定义，带回转刀架的机床（转塔车床等）其回转刀架的一次转位所完成的工位内容应属一个工步，如今若有几把刀具同时参与切削，该工步称之复合工步。5、走刀切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称之一次走刀。一个工步可包含一次或者数次走刀。当需要切去的金属层很厚，不能在一次走刀下切完，则需分几次走刀，走刀次数又称行程次数。§4-1-1机械加工工艺规程的作用一、工艺规程是指导生产的要紧技术文件机械加工车间生产的计划、调度，工人的操作，零件的加工质量检验，加工成本的核算，都是以工艺规程为根据的。处理生产中的问题，也常以工艺规程作为共同根据。二、工艺规程是生产准备工作的要紧根据车间生产新零件，需要根据工艺规程进行生产准备。如：关键工序的分析研究；准备所需刀、夹、量具；原材料及毛坯采购或者制造；新设备购置或者旧设备改装等，均需根据工艺规程来进行。三、工艺规程是新建机械制造厂（车间）的基本技术文件新建（扩建）批量或者大批量机械加工车间（工段）时，应根据工艺规程确定所需机床的种类与数量与在车间的布置，再由此确定车间的面积大小、动力与吊装设备配置与所需工人的工种、技术等级、数量等。熟悉工艺规程的三个要紧作用。§4一1一2机械加工工艺规程的格式明白机械加工 工艺规程的特 点与应用场合卡片形式，我国未作统一的规定，但各机械制造厂使用表格的基本内容是相同的。机械加工工艺规程的全面程度与生产类型、零件的设计精度与工艺过程的自动化程度有关。对应形式见表4-lo具体格式见图43、44及450表4-1机械加工工艺规程格式特点对比生产类型全面程度备注机械加工工艺过程卡片单件小批（普通加工方法）简单关于数控工序，则需作出全面规定，填写数控加工工序卡、刀具卡等必要的与编程有关的工艺文件，以利于编程。机械加工工艺卡片中批生产较全面机械加工工序卡片大批大量（单件小批中技术要求高的关键零件的关键工序）全面（+调整卡、检验卡）（I名）机球加工工之it程兴片产品名林及多件名称窑件国号林料名称种类零曲更呈（Icc）毛鱼弗贝座号尺寸不更共页性能电料件敏粗台住救耳批件放工序号工序内容加工设缶名称屋编号工之我缶名称及演弓才有必IrtM是颔（nin）夹A刀具ftA故件然更改内客编布II妙耳II校对II事极I批淮I图4-3机械加工工艺过程卡单件小批（普通加工方法）中批生产大批大量(单件小批中技术要求高的关键零件的关键工序)要求能够正确填写几种卡片的内容(名)机搐加工工艺米片产品名称及寥件名佛寥件国号材林名称¾坯种类等件更是(Iic)弟贝牌号尺寸件更共贝性能翎(三数I必台醺法批件效IA友第X9工序内容l三1时加Z罂件敬切削用量9工2峻缶名*货号卜及时M定颔(min)肯吃冽L说给量ITlnZr或tmnin切削定度r/mia或双行程数Anin州咫度Mnin夹具J)具量具*件淮缶更改内容骨制I砂耳II椒III串极IIMI图4一4机械加工工艺卡(TT名)机摊加工工序卡片产品名锦及型号那件名抑寥件国写工井名梆工井与第页A贝(曲工印茴图效)主Ifl工段材料名称材粕牌号力学性能同酊加工件«粽摊被技术婚级电件ft同(i)准缶T然时M(Ein)设缶名稗设缶货号夹具名称夹具编写工作修更改9工9耳工计算基遇M5削闲量工酎定频(mi*)刀具、姮具袅辅助工具声也刀曾威切削途成va或双行程数i切削建段用助rt画I9号名梆规格编9敏量I妙耳II校对II事权II检鹿I图4-5机械加工工序卡§4-1-3机械加工工艺规程设计原则、步骤与内容掌握加工 工艺规程 的设计原 则、步骤；一、设计原则1、以保证零件加工质量，达到设计图纸规定的各项技术要求为前提；2、满足生产纲领要求；3、工艺过程有较高的生产效率与较低的成本；4、充分利用现有生产条件，尽可能做到平衡生产；5、尽量减轻工人的劳动强度，保证安全生产，制造良好文明的劳动条件；6、积极使用先进技术与工艺，减少材料与能源的消耗，并应符合环保要求。通过装配 图，熟悉零 件在机器 中的地位、 作用及受 载荷情况 等信息。重要！二、制订机加工规程所需原始资料1、产品的全套装配图及零件图；2、产品的验收质量标准；3、产品的生产纲领及生产类型；4、零件毛坯图及毛坯生产情况；5、本厂（车间）的生产条件；6、各类有关手册、标准等技术资料；7、国内外先进工艺及生产技术的进展与应用情况。三、机械加工工艺规程设计步骤与内容1、阅读装配图与零件图；熟悉产品的用途，零件在产品中的地位。2、工艺审查；审查图纸上的尺寸、视图与技术要求是否完整、正确、统一，分析要紧技术要求是否合理、适当，审查零件结构工艺性。零件结构工艺性正误举例，见图46：z(M(q11)P)o)P)r)t)u)v)图46零件结构工艺性分析V)能正确分析常见的零件结构的工艺性优劣；3、熟悉或者确定毛坯要紧根据：零件在产品中的作用与生产纲领，零件的结构特征与外形尺寸，零件材料工艺特性等。常见的毛坯种类见表42。表4-2各类毛坯的种类及适用范围要求：熟悉机械加工工艺规程设计的步骤与内容。毛坯林类制造秸度（）加工余量原材料工件尺寸件状力学性能适用生产类型型材型材焊接件砂型铸造自由锻造°普通模锻钢模铸造精密蜜造压力铸造熔模铸造冲压件粉末冶金件工程塑料件13级以下13级以下111510128-1181171081079911大一般大大一般较小较小小很小小很小较小各种材料钢材铸铁,铸钢,青铜钢材为主钢,锻铝,铜等铸铝为主钢材,锻铝等铸铁,铸钢,青铜铸铁,铸钢,青铜钢铁,铜,铝基材料工程塑料小型大、中型普种尺寸售种尺寸中、小型中、小型小型中、小型小型为主普种尺寸中、小尺寸中、小尺寸简单较复杂*杂较简单一般较复杂较复杂*杂*杂*杂较复杂复杂较好有内应力差好好较好较好较好较好好一般一般各种类型单件单件小批单件小批中、大批最中、大批量大批量中、大批最中、大批量大批量中、大批量中、大批量4、选择定位基准（见§421）；5、拟定加工路线（见§423）；6、确定满足各工序要求的工艺装备；包含机床、夹具、刀具、量具与辅具等；应与生产批量与生产节拍相习惯，并充分利用现有条件，以降低生产准备费用；对需要改装或者重新设计的专用工艺装备应提出具体设计任务书。7、确定各要紧工序技术要