提高机械加工生产率的工艺措施
提高机械加工质量和生产率的途径
况 。
件 下， 高速钢 刀具 的后角 比硬 质合金 刀具稍 大些 ： 力车 削、车断或 工件 刚性 强 差时， 角 ａ 后 。＝ 。 ６。。 ３ ３ ２ ２ 副后 角选择 ．， 副后角 的作 用是减少 副后刀面 与 已加工表 面间摩擦 ， 其数值一般 与主后角 相 同， 但对 切 断刀 、车槽 刀 等， 为保 证刀 刃 强度 ， 般副 后 角 ａ。 ＝ 。 ３ 一 １ ４切 削 用量的 合理 选择 ４ ，粗加 工时 切削用 量的 选择 粗加工 时切削 用量 的选择 次序是 ： 先采用 尽量 大切削 深度ａ ， 次选尽可 ｐ其 能 大进给 量 ｆ 最 后根 据刀 其耐 用度 ， 定合 理切 削速度 Ｖ ， 确 ｃ。 （） 削深度 ａ 根据 工件加 工余量 和工 艺刚性 确定， 证精 加工 、半精 １切 ｐ 保 加 ＝余量 前提 下， Ｉ ： 尽量将 粗加 工余量 ｈ 次切除 ， ｐ ｈ 若余量 过大， 艺系 一 即ａ ＝ ： 工 统 刚 性不 足 时， 多 次走 刀 。 分 （） ２ 进给量 ｆ 根 据工 艺系统 刚性 并考 虑断屑 情况 尽量选 用较 大值 。、 选 择 时可 根据 工件 材 料 、表面粗 糙 度 、刀尖 圆弧 半径 ， 选一 个 切削速 度 后， 预 再选取进给 量。 （） ３ 切削 速度 Ｖ ｃ根 据机 床 功率 、刀 具耐 用度 、 工件材 料 、Байду номын сангаас具 材料 ， 通过 计算 确定 切削 速度 。在实 践生 产中， 一般 按经验 或有 关手 册 资料来选 取 切 削速 度 。 ４ ２ 半 、精加 工 时切 削用量 的选 择 （） 削深度 ａ １切 ｐ精 加工 余量较 小， 以半精车 时ａ＝ — ｍ ： 车时ａ ＝． 所 ｐ １２ｍ 精 ｐ０
第三版机械制造工艺学第二章习题解答
机械制造工艺学部分习题解答2第二章：机械加工工艺规程设计（第3版P94）2-1何谓机械加工工艺规程？工艺规程在生产中起何作用？概念题，见教材P25.2-2简述机械加工工艺过程卡和工序卡的主要区别以及它们的应用场合？概念题，见教材P25.2-3简述机械加工工艺过程的设计原则、步骤和内容。
见教材P25-31.2-4试分析图所示零件有哪些结构工艺性问题并提出正确的改进意见。
解：1）键槽设置在阶梯轴90°方向上，需两次装夹加工。
将阶梯轴的两个键槽设计在同一方向上，一次装夹即可对两个键槽加工。
2）车螺纹时，螺纹根部易打刀；且不能清根。
设置退刀槽，可使螺纹清根；操作相对容易，可避免打刀。
3）两端轴颈须磨削加工，因砂轮圆角而不能清根；设置退刀槽，磨削时可以清根。
2-7何谓经济精度？选择加工方法时应考虑的主要问题有哪些？答：（P34）经济精度——在正常加工条件下（采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，不延长加工时间）所能保证的加工精度和表面粗糙度。
选择加工方法时应考虑（P35）：根据零件表面、零件材料和加工精度以及生产率要求，考虑本厂现有的工艺条件，考虑加工经济精度等因素。
2-8在大批量生产条件下，加工一批直径为，长度为58mm的光轴，其表面粗糙度，材料为45钢，试安排其加工路线。
答：粗车——半精车——粗磨——精磨——精密磨削。
2-9图4-71所示箱体零件的两种工艺安排如下：(1)在加工中心上加工：粗、精铣底面；粗、精铣顶面；粗镗、半精镗、精镗Φ80H7孔和60H7孔；粗、精铣两端面。
(2)在流水线上加工：粗刨、半精刨底面，留精刨余量；粗、精铣两端面；粗镗削、半精镗Φ80H7孔和60H7孔，留精镗余量；粗刨、半精刨、精刨顶面；精镗Φ80H7孔和60H7孔；精刨底面。
试分别分析上述两种工艺安排有无问题，若有问题请提出改进意见。
答：(1)应在先加工底面、顶面之后，加工两端面，因为底面、端面是定位表面，定位表面加工之后，再进行镗孔。
提高机械加工质量和生产率的途径
ｌ ■
Ｃａｉｅｄｃｌ ｉ ｈ ｅ ｈｏＲｅ ｉｓｎａＴｎｇｅｗ ｎｃｃｎｅｏｙｖ
提高机械 加工质量和生 产率的途径
王丽霞
（ 台海 洋技 术学校 烟 山东 烟台 ２４ ０ ） ６ ０ ０
［ 摘 要］ 提 高产 品质量 的前 提 下， 可能地 降 低成本 和 提高 生产 率， 是提 高金 属切 削加 工 的技术 经济 效 益。本 文主 要针 对金 属切 削原 理和 加工 刀具 在 尽 就 的基础 知识， 改善工 件材料 加工性 、合理 选用切 削液 、刀 具几 何角度 的选择 、切 削用 量 的选 择 、切屑 的控制 等方 面分 析， 从 研究 、提 高机械 加工 质量和 生产率 的
途径 。
［ 关键词 ］ 工质量 生产率 加 中图分 类号 ：Ｏ ４２ Ｆ １．
金属切 削 途径 文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ：０ ９ ９ ４ （０ ０ １—０ ８Ｏ １０— １Ｘ ２ １）５ ０７ 一 １
１改 善工 件材 料的 切削 加工 性 切削加工 性对加工质 量和生产 率都有很 大 的影 响， 以在保 证零件 使用性 所 能 前提 下， 尽可 能选用 切削加 工性好 的材 料 。材料 的强度 和硬 度高， 切削 力 则 大 ， 削温度 高， 切 刀具易 磨损， 故切 削性能差 ： 料塑性 好， 材 不容 易断屑， 不容 易 获得 好 的表 面质 量， 故切 削性 能差 ： 材料 导热性 差， 削热不 易传 散， 切 切削温度
。
、
பைடு நூலகம்７５。
２合 理选 择切 削液 ， 以改 瞢金 属切 削加 工条 件 可 ２ １切 削液的种 类 （） １水溶 液 主要 成分是 水， 为防止机 床和 工件生锈 ， 常加 入 防锈 剂， 主要 用 于粗 加 工和 普通 磨削 加 工， 常用 的 有肥皂 水 和 苏打水 。 （） ２ 乳化液 乳化 油加 ９％ ８ ５ ￣９ ％水稀释 而成 的一种 乳 白色切削 液， 要 主
机械生产率的设计及机械工艺探析
机械生产率的设计及机械工艺探析摘要:随着时代的发展和科技的进步,机械生产率和机械工艺已经成为企业面临的重要课题。
企业以盈利为目标的方式决定了他们必须将更多的时间用于提高生产产品的机械上,因此对工艺的要求精益求精。
只有采用最恰当的方法和工艺,才能将机械的效用发挥到最佳。
关键词:机械生产率机械设计机械工艺机械生产率对企业的影响越来越重要,机械生产率与产品生产率有着直接的关系,高科技的机械生产设备能极大的提高生产率。
机械生产率的提高对企业的经济效益有着重要的影响,机械生产率的提高成为企业最为关注的课题。
在实际的生产中,企业相关人员应采取合理的措施,以此提高机械的生产率,促进企业经济效益的增加,增强企业的竞争力。
在本文中,从机械设计和机械工艺对机械生产率的影响两方面进行探讨和分析。
1 机械设计方面机械设计方面对机械生产率有影响的是机械零件和机械材料,要从机械设计方面增加机械生产率,必须先对这两个方面进行研究。
对这两个方面的改良能克服机械加工中的困难度,提高生产的效率,从而使企业的经济效益得到增加。
1.1 机械零件的改良机械零件是构成机械的主体部分,对机械的优化首先考虑的就应该是对其的改良,在改良的过程中要保证机械零件的正常使用功能不被破坏,这是改良的重要前提。
将机械零件进行优质的工艺处理,让机械零件的使用性能得到最大化的发挥,机械作用中的难度得到相应减低,从而使得机械生产率得到提高。
对机械零件的改良包括以下几种方式,一种是提高其三化程度(产品的系列化、零件的标准化和部件的通用化),通过已有的机械工艺对机械零件实施一系列的处理,将零件的三化程度得到提高,让其具备优良的特性。
一种是合理确定机械零件的精度。
在保证产品性能的前提下,要保证机械生产率的提高,必须降低机械零件的制造和装配精度。
再一种是选择较为简单的零件。
零件简单更利于装配,且与机械的契合度更高,更利于提高机械生产率。
还有一种是切削法制造的零件和昂贵零件要尽量避免使用。
4-5时间定额和提高生产率的工艺途径解析
2)时间定额的组成 Te既不是直接消耗在每个工件上的，也不是消耗在一个
工作班内的时间，而是消耗在一批工件上的时间。因而
分摊到每个工件的时间为Te ／n，其中n为批量。故单
件和成批生产的单件工时定额的计算公式
TT = Tp + Te/n = Tm + Ta +Ts + Tr + Te/n
在大量生产中，每个工作地点完成固定的一个工序， 所以在单件工时定额中没有准备与终结时间，即：
类推比较法制定定额因有一定的依据和标准，其准确性和 平衡性较好。缺点是制定典型零件或典型工序的定额标准 时，工作量较大。同时，如果典型代表件选择不准，就会 影响工时定额的可靠性。
3)时间定额的制定方法
制定时间定额的基本方法有以下几种 ：
（1）经验估工法 （2）统计分析法 （3）类推比较法 （4）技术测定法
2、提高劳动生产率的工艺途径
Tp = Tm + Ta +Ts + Tr = Tb +Ts + Tr
=（1+α+β）Tb
由上式所示的单件时间组成，不难得知提高劳动生产率 的工艺措施可以有以下几个方面：
1）缩短基本时间
在大批大量生产时，由于基本时间在单位时间中所占比 重较大，因此通过缩短基本时间即可提高生产率。缩短基 本时间的主要途径有以下几种：
1、2-工件 3-双工位夹具
2、提高劳动生产率的工艺途径
1）缩短基本时间 2）缩短辅助时间 （1）直接缩减辅助时间 提高机床的自动化程度 P66
2、提高劳动生产率的工艺途径
1）缩短基本时间
2）缩短辅助时间
（2）间接缩短辅助时间
为减小加工中停机测量的辅助时间，可采用主动检测装 置或数字显示装置在加工过程中进行实时测量，以减少 加工中需要的测量时间。主动检测装置能在加工过程中 测量加工表面的实际尺寸，并根据测量结果自动对机床 进行调整和工作循环控制，例如磨削自动测量装置（图 2-51）。数显装置能把加工过程或机床调整过程中机床 运动的移动量或角位移连续精确地显示出来，这些都大 大节省了停机测量的辅助时间。
提高生产率的工艺途径
产 应设法使零件通用化和标准化，或采用成组技术， 率 的 以增加零件的加工批量。这样，分摊到每个零件上
工 的准终时间就可大大减少。
艺
途
径
（4）缩减准备终结时间
2）减少调整机床、刀具和夹具的时间，缩短数
提 控编程时间和试调时间
高 生
具体措施如下：
产
1）采用易于调整的机床，如液压仿形机床、数
率 控机床等先进设备；
第一节 时间定额
本
一
时间定额
节
教
二 提高生产率的工艺途径
学
内
容
第一节 时间定额
本节教学要求：
本 （1）掌握时间定额的概念、计算； 节 （2）熟知提高劳动生产率的工艺措施。 教 学 要 求
第一节 时间定额
一、时间定额
在一定条件下，规定生产一件产品或完成一道 工序所耗时间。 时 间 定 额
一、时间定额
（2）缩减辅助时间
1）直接缩减辅助时间
提
采用先进高效夹具和各种自动上下料装置，可
高
生 缩短装卸工件的时间。
产
率
的
工
艺
途
径
（2）缩减辅助时间
2）采用主动测量或数字显示自动测量装置
提 主动测量的在加工过程中测量工件的实际尺寸，
高 并能由测量结果操作或自动控制机床。
生 产
在各类机床上已逐步配Байду номын сангаас的数字显示装置，都
二、提高生产率的工艺途径
劳动生产率：是以工人在单位时间内所生产的
提 合格产品的数量来评定的。
高
生 提高生产率的工艺途径：
产 率
1.缩减时间定额
的 2.采用先进工艺方法
机械制造工艺学第4章 提高劳动生产率的途径
4.2
4.2.4
成组技术
成组加工工艺的制订
5．选择成组加工设备
根据加工对象及其批量合理选择成组加工用的设 备。即在成组加工中，应根据工件品种、批量、精度 和现场条件，选用各种适宜的工艺装备。除可以选择 通用机床、数控机床之外，必要时也可按成组技术原 理设计成组机床。 成组加工的机床按工艺路线编制成机床组，按需要进 行合理布置，机床布置确定后，生产组织形式也就随 之确定。
第4章 提高劳动生产率的途径
4.1
4.1.1
提高生产率的措施
提高生产率的工艺措施
缩减时间定额就可以提高生产 率。针对单件时间定额的组成因素， 采取工艺措施，特别是缩短工时定额 中所占比重较大的因素。
第4章 提高劳动生产率的途径
4.1
4.1.1
提高生产率的措施
提高生产率的工艺措施
增大切削用量
1．缩短基本时间
4.专业化生产和协作方面的组织措施
5.合理安排工人休息和自然需要的时间
第4章 提高劳动生产率的途径
4.2
4.2.1
成组技术
概述 成组技术
成组技术(GT—Group Technology) 研究如何识别和发掘生产活动中有关事 物的相似性，并充分利用它，即把相似 的问题归类成组，寻求解决这一组问题 的统一的最优方案，以取得所期望的经 济效益。
第4章 提高劳动生产率的途径
4.2
4.2.1
成组技术
概述
产品 部件 零件 零件组
A1
3．成组技术的基本原理
A A2 A3 B1 B B2 C1 C2 C C3 C4
第4章 提高劳动生产率的途径
4.2
4.2.2
成组技术
零件的分类编码系统
时间定额和提高生产率的工艺途径
各种不同情况下机动时间的计算公式可参考有 关手册，针对具体情况予以确定。
共18页 6
一、时间定额 例：如图所示车削加
工，其计算公式为
式中
共18页
7
一、时间定额
(2) 辅助时间T辅 辅助时间——为实现工艺过程而必须进行 的各种辅助动作所消耗的时间。 这里所说的辅助动作包括:装卸工件、开 动和停止机床、改变切削用量、测量工件尺 寸以及进刀和退刀动作等。
一、时间定额
(3) 布置工作地时间T布置 为使加工正常进行，工人照管工作地(如更 换刀具、润滑机床、清理切屑、收拾工具等) 所消耗的时间，称为布置工作地时间，又称工 作地点服务时间。 一般按操作时间2%～7%来计算。
共18页
10
一、时间定额
(4) 休息和生理需要时间T休 休息和生理需要时间——工人在工作班 内，为恢复体力和满足生理需要所消耗的时 间。 一般按操作时间的2%来计算。
共18页
8
一、时间定额
确定辅助时间的方法 主要有两种: ① 在大批大量生产中，可先将各辅助动 作分解，然后查表确定各分解动作所需消耗 的时间，并进行累加。 ② 在中小批生产中，可按基本时间的百 分比进行估算，并在实际中修改百分比，使 之趋于合理。 上述基本时间和辅助时间的总和称为操作时间。
共18页 9
基本时间T基 辅助时间T辅 时间定额 布置工作地时间T布置 之和称为 单件时间 T单件
休息和生理需要时间T休 准备与终结时间T准终
共18页 5
一、时间定额
(1) 基本时间T基
基本时间——直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置 以及表而状态或材料性质等的工艺过程所消耗的时间。
对一于切削加工来说，基本时间是切去金属所消耗的机动 时间。机动时间可通过计算的方法来确定。不同的加工面，不 同的刀具或者不同的加工方式、方法，其计算公式不完全一样。 但是计算公式中一般都包括有切入、切削加工和切出时间。
提高机械加工生产率的措施
提高机械加工生产率的措施摘要：提高制造业的生产率对于加工商来说非常重要，提高生产效率一直是机器制造商和制造业可持续发展管理的目标。
鉴于本文件针对处理过程的各个方面提出并采取了适当的措施、机械设备和工具，以提高处理生产率。
关键词：机械加工；生产率；措施对策引言随着社会不断进步和科技水平的提高，一些新技术、新方法、新设备层出不穷，大大提高了生产转化的生产效率。
现代企业的生产趋向于高精度、高效率、低成本的方向。
以确保安全生产要求产品质量、提高经济效益为目标减少作业者的工作量，同时兼顾安全、优质、高效、低成本生产。
1 生产过程为了提高生产效率，首先了解整体的生产构成，具体分为几个时段：生产计划下达、排产计划加工顺序、材料准备时间段、排产计划周期、加工生产作业时间段、加工工序跟踪、总装组合、入库铺设验收、包装发货及休息时间段。
根据生产类型的不同，各时间段定额的组成也是不同的，首先要均衡生产周期，根据排产计划加工顺序调度有序，下达的生产任务指标结合实际的生产实力，具体组织生产计划的实施工作。
实施上级下达的生产任务指标，落实致每一道工序落实到人，从而加工生产按照客户的轻重缓急需要进行跟踪，保证进度和质量。
实现全面均衡的同步生产，使最终生产便于入库铺设验收包装发货。
唯一途径是减少时间比例，即采取适当措施减少工作时间、安排工作时间和准备结束时间。
2优化作业时间在加工过程中，加工周期代表时间的最大比例，而在加工周期中，最重要的加工周期代表最重要的位置。
参考时间的持续取决于原材料的大小。
在转换过程中加工参数的选择和加工设备的确定，毛坯的形状和尺寸尽量接近产品的尺寸和形状。
这不仅可以提高效率，而且可以提高加工的质量。
制定和实施程序性措施尤其重要。
在此过程中切削参数可以得到改善，即提高切削速度、进给速度、切削深度的方法可以减少参考时间，但切削参数的改善受到仪器阻力和刚度的限制，效果会适得其反。
而这个因素是值得注意的，只有不断地寻找和开发新材料解决这些问题。
提高机械加工生产率的途径
提高机械加工生产率的途径
1．缩短基本时间
1）提高切削用量增大切削速度、进给量和背吃刀量，都可缩短基本时间，但切削用量的提高受到刀具耐用度和机床功率、工艺系统刚度等方面的制约。
2）采用多刀同时切削
3)多件加工这种方法是通过减少刀具的切入、切出时间或者使基本时间重合，从而缩短每个零件加工的基本时间来提高生产率。
多件加工的方式有以下三种：4）减少加工余量。
采用精密铸造、压力铸造、精密锻造等先进工艺提高毛坯制造精度，减少机械加工余量，以缩短基本时间，有时甚至无需再进行机械加工，这样可以大幅度提高生产效率。
2．缩短辅助时间
辅助时间在单件时间中也占有较大比重，尤其是在大幅度提高切削用量之后，基本时间显著减少，辅助时间所占比重就更高。
1）直接缩减辅助时间。
采用专用夹具装夹工件，工件在装夹中不需找正，可缩短装卸工件的时间。
大批大量生产时，广泛采用高效气动、液动夹具来缩短装卸工件的时间。
2）间接缩短辅助时间。
为了使辅助时间和基本时间全部或部分地重合，可采用多工位夹具和连续加工的方法。
3．缩短布置工作地时间
布置工作地时间，大部分消耗在更换刀具上，因此必须减少换刀次数并缩减每次换刀所需的时间，提高刀具的耐用度可减少换刀次数。
4．缩短准备与终结时间
缩短准备与终结时间的途径有二：第一，扩大产品生产批量，以相对减少分摊到每个零件上的准备与终结时间；第二，直接减少准备与终结时间。
扩大产品生产批量，可以通过零件标准化和通用化实现，并可采用成组技术组织生产。
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提高机械加工生产率的工艺措施
提高劳动生产率不单纯是一个工艺技术问题，而是一个综合性问题，涉及到产品设计、制造工艺和生产组织管理等方面的问题。
这里仅就通过缩短单件时间来提高机械加工生产率的工艺途径作一简要说明。
缩短基本时间
大批大量生产中，基本时间在单件时间中占有较大比重。
缩短基本时间的主要途径有以下几种：（1）提高切削用量增大切削速度、进给量和背吃刀量都可缩短基本时间。
但切削用量的提高，受到刀具耐用度和机床刚度的制约，随着新型刀具材料的出现，切削速度得到了迅速的提高。
目前硬质合金刀具的切削速度可达200m/min，近年来出现的聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼新型刀具材料，其切削速度可达900m/min。
采用高速磨削和强力磨削可大大提高磨削生产率，目前，国内生产的高速磨削磨床的砂轮磨削速度已达67m/s，国外已达90～120 m/min。
强力切削的切入深度可达6～12mm, 最高可达37mm。
（2）减少或重合切削行程长度减少切削行程长度也可以缩减基本时间。
例如，用几把刀同时加工同一表面或几个表面，或采用切入法加工，如图所示。
若采用切入法加工时，要求工艺系统具有足够的刚性和抗振性，横向进给量要适当减少以防止振动，同时要求增大主电动机的功率。
a）合并工步；b）多刀车削；c）横向切入法车削
（3）采用多件加工这种方法是通过减少刀具的切入、切出时间或使基本时间重合，从而缩短每个零件加工的基本时间，来提高生产率的，如图所示。
其中图a为多件顺序加工；图b为多件平行加工；图c 为平行顺序加工。