机械加工技术基础第六章加工工艺过程

3.工序 工艺过程是由一个或若干个工序组成的。在工 艺过程中，一个(或一组)工人在一台机床(或一个 工作场地)上，对一个(或同时几个)工件连续进行 加工所完成的那一部分工艺过程称为工序。如图 所示的传动轴，在单件生产中可按表 1 的顺序加 工，这时分为两个工序。由一个工人在一台车床 上连续完成车端面、钻中心孔、调头车另一端面、 钻中心孔 , 粗车各外圆、半精车各外圆及切槽、 倒角再换第二个零件重复上述内容，故这部分工 艺过程称为一个工序。在成批生产中，分为四个 工序；一个工人在一台车床上只连续铣端面、钻 中心孔便更换第二个零件，不断重复这一内容， 则铣端面、钻中心孔这部分工艺过程亦称为一个 工序。
专用生产线、自动生产线、柔性 制造生产线或数控机床。 广泛采用高生产率夹具，靠夹具 及调整法达到精度要求。 广泛采用高生产率刀具和量具， 或采用统计分析法保证质量。 对操作工人技术要求较低，对生 产线维护人员要求有高的素质。 有详细的工艺规程。 高 低
夹具
刀具量具
工人技术 要求 工艺规程 生产率 加工成本
需要技术熟练的工人。
有简单的工艺路线卡。 较低 较高
6.1.2 工件定位与定位基准 在进行机械加工时，必须把工件放在机床上或夹具 中使它在夹紧之前就占有一个正确的位置，这一过程 称为定位。 夹紧是保持工件定位后的正确的位置，定位和夹紧 是两个不同的概念，一般是分开进行的，但也有同时 进行的。例如采用三爪卡盘和锥度心轴装卡工件。 定位和夹紧不能混淆，定位是使工件处于正确位置， 而夹紧是为了保证工件在加工过程的准确定位。定位 在前、夹紧在后两者缺一不可。没有定位而只有夹紧， 不能使工件获得正确位置；只有定位而没有夹紧，工 件就会在切削力的作用下脱离定位元件反向运动，而 失去正确的位置。
1.定位原理 任何一个没受约束的物体，在空间都具有六个 自由度，即沿三个互相垂直坐标轴移动和绕这三 个坐标轴的转动。 要使物体在空间占有确定的位置(即定位)，就 必须约束这六个自由度。同样在机械加工中，要 完全确定工件的准确位置，也必须要有一些具体 的点、线、面作为约束，它可抽象为六个支承点 (平面简化为三点，直线简化为两点，一端点)， 来限制工件的这六个自由度。这六个支承点在空 间要按一定规律分布，并保持与工件的定位基面 相接触。
4.不同生产类型的主要工艺过程特点 单件生产 单个地制造某一零件，甚至完全不 重复的生产。 成批生产 成批地制造相同的零件，每隔一定 时间又重复进行的生产。 大量生产 当同一产品的制造数量很多，在大 多数工作地点，经常重复工艺特点 工艺过程 特点 单件生产 工件的互 换性 一般是配对制造，没有互换 性，广泛用钳工修配 通用机床。或数控机床或加 工中心。 用标准附件极少采用夹具， 靠划线及试切法达到精度要 求 采用通用刀具和万能量具
第6章 机械 (零件) 加工工艺过程 通过三种典型实例轴、盘套、支架箱体零件介绍 了加工工艺过程。 学习的重点是定位基准的选择以及轴与盘套类零 件加工工艺的制定。要求初步掌握在单件小批生产 中拟定工艺过程的方法和步骤，学会根据零件的技 本要求，确定加工方法和加工顺序，制定一般零件 的工艺过程，并会填写工艺过程卡片和画出工艺简 图。 各种零件是由基本表面或特殊形面构成的。要制 定出合理的零件制造工艺过程，首先要掌握目前有 哪些可供选用的加工方法，并能够针对零件的具体 要求较合理地选用。其次还必须解决各表面的加工
(3) 装夹 为完成零件加工必须对工件进行装 夹，从定位到夹紧的整个过程称为装夹，在机 床或夹具中每完成一次定位和夹紧称为一次装 夹。 在加工过程中为了使工件能承受切削力并保 持其正确的位置，必须把它压紧或夹牢称为夹 紧。 装夹的正确与否直接影响加工精度，装夹是 否方便和迅速又会影响到生产效率；因此，工 件的装夹对于加工的经济性、质量和效率有着 重要的作用必须给以足够的重视。 (4)工位 在工件的一次装夹中，通过分度(或 移位) 装置使工件在机床上相对刀具改变加工位 置，每占据一个加工位置称为一个工位。
工件定位的任务就是根据加工要求限制工件的 全部或部分自由度。理论上讲，工件的六个自 由度可用至少六个支承点加以限制，前提是这 六个支承点在空间按一定规律分布，并保持与 工件的定位基面相接触。如图所示，在XOY平 面上布置三个支承点1、2、3，当六方体工件的 底面与这三个支承点接触时，工件的三个自由 度就被限制；然后在YOZ平面上布置两个支承 点4、5，当工件侧面与之接触时，工件的两个 自由度就被限制，再在XOZ平面布置一个支撑 点6，工件的一个自由度就被限制。从而使工件 在空间得到确定的位置方法，称为工件的六点 定位原理。
顺序和热处理如何安排的问题。在一定的生产条件 下，可实施的方案可能有多种，因此，应充分了解 和合理利用工艺资源，寻求最佳工艺方案，以便获 取最佳的社会经济效益。要做到后一点，不仅需要 工艺理论知识，更需要生产实践经验。 制造业的工艺技术发展非常迅速。在拟定工艺方 案时，还应密切注意新技术和新工艺的发展，应不 失时机地掌握和应用它们。
生产类型
成批生产 大部分有互换性，少数用钳工 修配 大量生产 全部有互换性。某些精度较高的 配合件用分组选择装配法
机床设备
数控机床加工中心或柔性制造 单元。也采用部分专用机床。 广泛采用夹具或组合夹具部分 靠加工中心一次安装 可以采用专用刀具及专用量具 或三座标测量机。 需要一定熟练程度的工人和编 程技术人员。 有工艺规程，对关键零件有详 细的工艺规程。 中等 中等
(1)工步 在同一个工序内，在加工表面、切削 刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成 的加工内容称为一个工步。表1工序1中有9个工 步，分别为车端面、钻中心孔、车另一端面、钻 中心孔等。为简化工艺，习惯上将连续进行的若 干个相同的工步，如在某一零件上采用同一把钻 头依次钻削几个孔，称为一个工步。 (2)走刀 用同一把切削刀具在相同切削速度和 进给量情况下，对同一加工表面多次切削则每切 削一次称为一次走刀。
6.1 机械加工工艺规程概述 6.1.1 工艺规程的组成 1.生产过程 制造机器时，由原材料到成品之间各个相互关 联的劳动过程的总和称为生产过程。它包括原材 料运输和保管、生产准备工作、毛坯制造、零件 加工和热处理、产品装配、调试、检验以及油漆 和包装等。 2.工艺过程 工艺过程是生产过程中的主要部分。在机械加 工的生产过程中，直接用来改变原材料或毛坯的 形状、尺寸，使之变为成品的过程称为机械加工 工艺过程。