模具制造工艺学第二次课

教 案 首 页 章节名称 1.2.1 基本概念

课次 2 课时 2 课型 新授课 授课时间

授课教师 张良英 授课班级 11模具（1）班 11模具（2）班

授

课方式

讲授

教研室主任审批： 教研室主任签名： 年 月 日

教学目标 知识目标： 掌握机械加工工艺过程的组成； 掌握工序、安装、工步、工位、进给等基本概念。 掌握工艺规程的概念，种类以及工艺卡片的编制。 技能目标： 会编制基本的机械加工工艺过程卡片，机械加工工艺卡片以及机械加工工序卡； 素质目标：

重点难点 重点：工序、安装、工步、工位、进给等基本概念； 难点：工艺规程的概念，种类以及工艺卡片的编制

教学方法教学手段教学媒介

方法：讲授 手段：板书 媒介：多媒体

教学内容及 时间安排

1.机械加工工艺过程的组成 2.工序、安装、工步、工位、进给等基本概念 3.工艺规程的概念和种类 4.工艺规程的作用

作业 无

课后小结 总结： 1、机械加工工艺规程卡片包含的内容； 2、零件的工艺分析的方法

课型：新授课、讨论课、练习课、复习课、实验课、实训课、一体化课等； 课次：本学期第×次课；课时：以2课时为单位；授课方式：讲授、上机、实验、讨论、参观等； 说明：1．课后一定要做好“课后小结”，对本次课进行成功、失败、不足及今后改进的设想等小结。 2．本首页各栏目要填写齐全，不得缺项，否则，教案不合格，影响教学考核。

教 学 过 程 设 计 标 注 教 案 纸 第（1）页

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一、基本概念 1.生产过程和工艺过程 （1）生产过程 将原材料转变为成品的全过程称为生产过程。

1）产品投入前的生产技术准备工作 产品试验研究和设计、工艺设计和专用工艺装备的设计及制造、各种生产资料和生产组织等方面的准备工作。 2）毛坯制造 毛坯的锻造、铸造和冲压等。 3）零件的加工过程 机械加工、特种加工、焊接、热处理和表面处理。 4）产品的装配过程 部件装配、总装配、检验和调试等。 5）各种生产服务活动 原材料、半成品、工具的供应、运输、保管以及产品的油漆和包装等。 （2）工艺过程 生产过程中为改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等。使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。 若采用机械加工的方法完成上述过程，则称为机械加工工艺过程。 2. 机械加工工艺过程的组成 （1）工序 工序是一个或一组工人，在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那一部分工艺过程。 它是组成工艺过程的基本单元。 划分依据：工作地、加工对象是否改变以及加工是否连续完成。 如何判断一个工件在一个工作地的加工过程是否连续呢？现以一批工件上某孔的钻、铰加工为例说明。如果每一个工件在同一台机床上钻孔后就接着铰孔，则该孔的钻、铰加工过程是连续的，应算同一工序。若在该机床上将这一批工件都钻完孔后，再逐个铰孔，对一个工件的钻铰加工过程就不连续了，钻、铰加工应划分成两道工序。再例如在“加工中心”机床上加工模具零件的复杂型腔，只要不去加工另一个零件，则所有的加工内容都属于同一工序。 教 案 纸 第（2）页

装 订 线 （2）工步 工步是在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序。 一个工序可包括几个工步，也可能只有一个工步。加工表面与加工工具只要改变一个，就应算作不同工步，如对同一个孔进行钻孔、扩孔、铰孔，应作为三个工步。在工艺卡片中，按工序写出各加工工步，就规定了一个工序的具体操作方法及次序。例: 表2-1中，工序1可分为4个工步：车左端面，钻中心孔，车右端面，钻中心孔。 1）工件在一次装夹后连续进行若干相同的工步时，常填写为一个工步。例:进行钻削加工的φ10孔总共4个，可简写为钻4-φ10孔。 教 案 纸 第（3）页

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2）复合工步 用几把刀具或复合刀具，同时加工同一工件上的几个表面，称为复合工步。在工艺文件上，复合工步应视为一个工步。 左图是用钻头和车刀同时加工内孔和外圆的复合工步。 右图是用复合中心钻钻孔、锪锥面的复合工步。

（3）进给（又叫走刀） 刀具从被加工表面每切下一层金属层，即称为一次进给。 一个工步可能只一次进给，也可能要几次进给。 （4）安装 1）夹紧 工件在加工之前，应使其在机床上（或夹具中）处于一个正确的位置。 2）装夹 工件具有正确位置及夹紧的过程称为装夹。 3）安装 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。 在工序中应尽量减少装夹次数。多一次装夹不但增加了装卸工 教 案 纸 第（4）页

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件的时间，同时还会产生装夹误差。 （5）工位 为了减少工件安装的次数，常利用各种回转工作台、回转夹具等，使工件在一次安装中先后处于几个不同的位置进行加工，此时，工件在机床上占据的每一个位置称为工位 图中所示是利用万能分度头使工件依次处于工位Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ来完成对凸模槽的铣削加工。

如图，是利用回转工作台在一次装夹后，依次完成装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔的四工位的加工。 多工位加工 工位1－装卸工件 工位2－钻孔 工位3－扩孔 工位4－铰孔

3. 生产纲领与生产类型 （1）生产纲领 企业在计划内应生产的产品量（年产量）和进度计划称为生产纲领。 年产量的计算公式为： N=Qn(1+a%+b%) 式中：N——零件的年产量，件/年； Q——产品的年产量，台/年； n——每台产品中该零件的数量，件/台； a——零件的备品率； 教 案 纸 第（5）页

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b——零件的废品率。 （2）生产类型的确定 1）单件生产 特点：产品品种繁多，每种产品仅生产一件或数件，工作地的加工对象经常改变。例：重型机械产品、新产品的试制、工厂工具车间所用的专用模具、夹具、量具、刀具等。 2）批量生产 特点：产品品种多，同一产品有一定的数量。例：机床、机车、模具标准件。 一次投入或生产的同一产品或零件的数量称为生产批量。可分为小批量生产（接近单件生产）、中批量生产、大批量生产。 3）大量生产 产品品种单一而固定，工作地长期进行一个零件某道工序的加工.例：汽车、自行车、轴承制造。

生产类型对工厂的生产过程和生产组织起决定性的作用。各种生产类型的工艺特征见表2-3。 教 案 纸 第（6）页

装 订 线 二、工艺规程

规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。 机械加工工艺规程包括：工件加工的工艺路线，工序的加工内容，检验方法，切削用量，时间定额及所采用的设备和工艺装备等。 1．工艺规程的作用 （1）是指导生产的重要技术文件。 （2）是生产组织和生产管理工作的基本依据。 （3）是新建或扩建工厂或车间的基本资料。 2．制订原则： 保证以最低的生产成本和最高的生产效率，可靠地加工出符号设计图样要求的产品。 （1）技术上的先进性。 （2）经济上的合理性。 （3）生产质量的可靠性 （4）良好的劳动条件。 3．编制工艺规程的步骤 （1）研究产品的装配图和零件图进行工艺分析 （2）确定生产类型 教 案 纸 第（7）页

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（3）确定毛坯 （4）拟订工艺路线 （5）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差 （6）选择机床、工艺装备、切削用量及时间定额。 （7）填写工艺文件。 4．工艺文件及作用 将工艺规程的内容填入一定格式的卡片，即为生产准备和施工依据的技术文件。 （1）机械加工工艺过程卡片 工艺过程卡片中简单的只列出了整个零件加工的工艺路线（包括毛坯、机械加工和热处理），其内容有各工序的名称和顺序，所用的机床、工艺装备，工人等级及时间定额等。工艺过程卡片相当于工艺规程的总纲，它是制订其他工艺文件的基础，也是进行生产技术准备工作、编制生产计划和组织生产的依据。由于对各工序说明不够具体，故适用于生产管理。 单件小批生产中，一般以工艺过程卡片指导生产，但卡片内容应填得比较详细和明确。 （2）机械加工工艺卡片 工艺卡片是以工序为单位详细说明整个工艺过程的工艺文件，其内容包括零件的工艺特性（材料、重量、加工表面及其精度和粗糙度要求等）、毛坯性质、生产类型、各工序的具体内容及要求，重要的工序还应画出工序简图。 工艺卡片可用于指导工人进行生产和帮助车间干部与技术人员掌握整个零件的加工过程。工艺卡片主要用于成批生产，也用于小批生产中比较重要的零件。 （3）机械加工工序卡片 工序卡片是根据工艺卡片为每个工序制定的工艺文件，其内容包括该工序加工所必需的资料，如定位基准、工件装夹方法、工序尺寸及公差，以及机床、刀具、量具、切削用量和工时定额等。工序卡片一般具有工序简图。 工序卡片是用来具体指导工人进行生产的，在大批大量生产中，每个零件的每个工序都要有工序卡片。在成批生产中只是主要零件的每个工序有工序卡片，而一般零件仅关键工序才有工序卡片。 除上述卡片外，还有用于检验工序的检验卡片以及半自动、自动机床用的调整卡片等。