典型零件机械加工工艺规程示例.ppt

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1、典型零件机械加工工艺规程示例Prof.Dr.陶学恒大连工业大学机械制造教研室2021/9/2311.生产纲领生产纲领 企业在计划期内应生产的产品产量（年产量）和进度计划。N=Qn(1+a)(1+b)式中式中 N 零件的年产量；零件的年产量；Q产品的年产量；产品的年产量；n单台产品中该零件的数量；单台产品中该零件的数量；a备品率，以百分数计；备品率，以百分数计；b废品率，以百分数计。废品率，以百分数计。我们本次设计的生产纲领：我们本次设计的生产纲领：4000件件/年年2.生产类型生产类型 是指企业是指企业(或车间、工段、班组、工作地）生产或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类，可按产品

2、的年生产纲领来划分。专业化程度的分类，可按产品的年生产纲领来划分。2021/9/232 三种生产类型：三种生产类型：单件生产单件生产产品种类很多，同一种产品的数量不多，生产很少重复，产品种类很多，同一种产品的数量不多，生产很少重复，如如重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。重型机械、大型船舶制造、新产品试制等。成批生产成批生产成批地制造相同产品，且周期性地重复生产，如机床制造等。成批地制造相同产品，且周期性地重复生产，如机床制造等。根据产品特征及批量大小，又分为小批、中批和大批生产三种。根据产品特征及批量大小，又分为小批、中批和大批生产三种。大量生产大量生产产品的产量很大，每台设备经常重复地进

3、行某一工件的某一产品的产量很大，每台设备经常重复地进行某一工件的某一工序的加工，工序的加工，如自行车、洗衣机、汽车等生产。如自行车、洗衣机、汽车等生产。批量批量 每批制造的相同零件的数量每批制造的相同零件的数量2021/9/2332021/9/234生产过程和工艺过程生产过程和工艺过程 1 1生产过程：生产过程：将原材料转变为产品的全过程。将原材料转变为产品的全过程。运输与管理运输与管理技术准备技术准备毛坯制造毛坯制造零件制造零件制造装配调试检验装配调试检验 2 2工艺过程工艺过程 工艺过程：工艺过程：生产过程中直接改变加工对象的尺寸、形状、表生产过程中直接改变加工对象的尺寸、形状、表面质量、

4、性能以及相对位置关系、使其成为成品或半成品的面质量、性能以及相对位置关系、使其成为成品或半成品的过程。过程。铸造、锻造、冲压、焊接、热处理过程均为工艺过程铸造、锻造、冲压、焊接、热处理过程均为工艺过程 机械加工工艺过程机械加工工艺过程:采用机械加工方法的工艺过程。采用机械加工方法的工艺过程。辅助过程：辅助过程：将原材料（或半将原材料（或半成品）成品）转变为转变为成品成品（或半（或半成品）成品）间接有关间接有关的过程。如运输、保管、机修等。的过程。如运输、保管、机修等。2021/9/235工艺过程的分类工艺过程的分类毛坯制造工艺过程零件的机械加工工艺过程产品的装配工艺过程以改变原材料形以改变原材

5、料形状为主，将原材状为主，将原材料经过铸造或锻料经过铸造或锻造制成铸件毛坯造制成铸件毛坯或锻件毛坯的工或锻件毛坯的工艺过程艺过程用各种工具和设用各种工具和设备将毛坯加工成备将毛坯加工成零件，以改变其零件，以改变其形状和尺寸为主形状和尺寸为主的工艺过程的工艺过程以确定各零件之以确定各零件之间的相对位置为间的相对位置为主，将加工好的主，将加工好的零件按一定的装零件按一定的装配技术要求装配配技术要求装配成产品的工艺过成产品的工艺过程程2021/9/236机械加工工艺过程的组成机械加工工艺过程的组成1)工序工序 是指一个（或一组）工人在同一个工作地对一个是指一个（或一组）工人在同一个工作地对一个（或同

6、时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。工人、工作地工人、工作地和和工件工件三不变加上三不变加上连续完成连续完成是构成工序的是构成工序的 四个要素四个要素。工序是工艺过程的基本组成部分，是制订生产计划和进工序是工艺过程的基本组成部分，是制订生产计划和进行成本核算的基本单元。行成本核算的基本单元。机械零件的机械加工工艺过程就机械零件的机械加工工艺过程就是由若干工序组成，毛坯依次通过这些工序，就被加工成是由若干工序组成，毛坯依次通过这些工序，就被加工成合乎图样规定要求的零件。合乎图样规定要求的零件。工序数目的确定与零件的技术要求、零件的数量和现工序

7、数目的确定与零件的技术要求、零件的数量和现有工艺条件等有关，如阶梯轴零件的加工。有工艺条件等有关，如阶梯轴零件的加工。2021/9/237工序号工序号工序内容工序内容设备设备1车端面，打中心孔车端面，打中心孔车床车床2车两外圆及倒角车两外圆及倒角车床车床3铣键槽，去毛刺铣键槽，去毛刺铣床铣床大批量生产的工艺过程大批量生产的工艺过程单件小批生产的工艺过程单件小批生产的工艺过程工序号工序号工序内容工序内容设备设备1铣端面，打中心孔铣端面，打中心孔铣端面打中心孔机床铣端面打中心孔机床2车大外圆及倒角车大外圆及倒角车床车床3车小外圆及倒角车小外圆及倒角车床车床4铣键槽铣键槽铣床铣床5去毛刺去毛刺钳工台

8、钳工台2021/9/2382)2)安装安装 指在一道工序中工件经一次装夹后所完成的那部指在一道工序中工件经一次装夹后所完成的那部 分工序内容。分工序内容。在一个工序中可以有多次安装，应尽量减少安装次数，以在一个工序中可以有多次安装，应尽量减少安装次数，以免增加辅助时间和安装误差。免增加辅助时间和安装误差。3)3)工位工位 工件在机床上占据每一个位置所完成的加工工件在机床上占据每一个位置所完成的加工为了减少工件的安装次数为了减少工件的安装次数,提高生产效率，常采用多提高生产效率，常采用多工位夹具（或多工位）机床，工位夹具（或多工位）机床，使工件在一次安装后先后经过使工件在一次安装后先后经过若干个

9、不同位置顺次进行加工。若干个不同位置顺次进行加工。2021/9/2394)4)工步工步 指在指在加工表面、刀具和切削速度和进给量加工表面、刀具和切削速度和进给量均保持均保持 不变不变的情况下完成的部分内容。的情况下完成的部分内容。有时为提高生产率，常用几把刀具同时加工几个表面，该有时为提高生产率，常用几把刀具同时加工几个表面，该工步称为复合工步。工步称为复合工步。为简化工艺文件，复合工步视为一个工步。为简化工艺文件，复合工步视为一个工步。2021/9/2310example对8个12mm的孔进行钻削加工。虽然加工时分8次完成，但在工序中可以写成一个工步钻8-12mm孔。2021/9/2311e

10、xample2021/9/23125)5)走刀走刀 刀具在加工表面上切削一次所完成的内容。刀具在加工表面上切削一次所完成的内容。走刀是构成工艺过程的最小单元。走刀是构成工艺过程的最小单元。2021/9/2313 综上分析可知，工艺过程的组成是很复综上分析可知，工艺过程的组成是很复杂的。杂的。工艺过程由许多工序组成，一个工序可工艺过程由许多工序组成，一个工序可能有几个安装，一个安装可能有几个工位能有几个安装，一个安装可能有几个工位,一个工位可能有几个工步，一个工步可能一个工位可能有几个工步，一个工步可能有几次走刀。有几次走刀。2021/9/2314 工艺规程的作用工艺规程：规定产品或零部件制造工

11、艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。是新产品投入制造前进行生产准备和技术准备的依据。有了工艺规程，在产品投产之前就可以根据它准备与供应原材料和毛坯，做好机床设备的准备和负荷的调整，安排专用工艺装备的设计和制造。是组织生产和计划管理的重要资料。新产品的生产安排和调度及对外协作联系均以此作为依据。有了工艺规程，可以根据它进行生产作业计划的安排、劳动力的组织及生产成本的核算等，使整个生产有计划地进行。2021/9/2315 是规定新产品制造过程中具体操作方法的指导性文件。指导各环节按工艺规程制定的顺序和确定的工序尺寸及加工精度、加工余量和切削用量等对零件进行加工。因此为了保证零件质量，提高生产

12、率，降低成本，在制因此为了保证零件质量，提高生产率，降低成本，在制定工艺规程时，应该根据零件技术要求和工厂的生产条件，定工艺规程时，应该根据零件技术要求和工厂的生产条件，确定最合理的工艺过程和方法。确定最合理的工艺过程和方法。工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。在新建或扩建工厂、车间的工作中，根据产品零件的工艺规程及其他资料，可以统计出所建车间应配备机床设备的种类和数量，算出车间所需面积和各类人员的数量，确定车间的平面布置和厂房基建的具体要求，从而提出有根据的筹建或扩建计划。2021/9/2316n 零件的机械加工工艺规程一般应规定工件加工的工艺路线、工序的加工内容、检验方法、切削用量、

13、时间定额以及所采用的设备和工艺装备等。n 不同的生产类型对工艺规程的要求也不相同，大批、大量生产的工艺规程比较详细，单件、小批生产则比较简单。n 编制工艺规程是生产准备工作的重要内容之一，合理的工艺规程对保证产品质量、提高劳动生产率、降低原材料及动力消耗、改善工人的劳动条件等都有十分重要的意义。在保证相同加工质量的前提下，不同的工艺规程，在生产率和经济性方面会有明显的差别。对于同一个零件，可制定出不同的加工工艺规程。2021/9/2317 工艺规程首先要充分考虑和采取一切确保产品质量的必要措施，保证产品能全面、可靠和稳定地达到设计图样上所要求的精度、表面质量和其他技术要求。工艺技术的先进性 在

14、工厂现有条件下，所制定的工艺规程在采用本厂成熟的工艺方法的基础上，应尽可能吸收适合工厂情况的国内外同行的先进技术和工艺装备，以提高工艺技术水平。2021/9/2318n经济性 在一定的生产条件下，要采用劳动量、物资 和能源消耗最少的工艺方案，在保证产品质量的 前提下，使生产成本最低，从而使企业获得良好 的经济效益。有良好的劳动条件 制定的工艺规程必须保证工人具有良好而安 全的劳动条件。尽可能采用机械化或自动化措 施，以减轻某些繁重的体力劳动。2021/9/2319制订工艺规程的原始资料与步骤制订工艺规程的原始资料与步骤2021/9/2320 分析研究装配图和审查零件图 制定零件加工工艺规程时，

15、首先应分析该零件所在的产品装配图，了解该零件在产品中的位置和功用，由此找出该零件关键的技术要求，然后对产品零件图进行工艺分析。选择毛坯 毛坯的种类及制造方法，对零件的质量、加工方法、材料利用率、机械加工劳动量和制造成本都有很大的影响。毛坯的选择包扩确定毛坯的种类（铸件、锻件、型材）、形状、尺寸及其精度。2021/9/2321拟定工艺路线 工艺路线是指零件在加工过程中，按选定的一系列加工方法，将各工序从毛坯到成品所排列出的先后顺序。拟定工艺路线即按一定的加工顺序制定出零件由粗到精全部的加工工艺过程。确定工序具体内容 工艺路线确定之后，还要确定各工序的具体内容，其中，主要包括：确定各工序所采用的设

16、备及工艺装备；确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差；确定各工序的工步和切削用量，确定各主要工序的技术检验要求及检验方法。2021/9/2322 填写工艺卡 机械加工工艺过程卡片:是以工序为单位、简要说明零件机械加工过程的一种工艺文件，主要用于单件、小批生产，以供生产管理和生产调度使用。机械加工工序卡片:是在工艺过程卡片的基础上，进一步按每道工序编制的一种工艺文件，一般具有工序简图，并祥细说明该工序中每一工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及所用设备和工艺装备。主主要用于大批大量生产。2021/9/23232021/9/23242021/9/23252021/9/23262021/9/23

17、27 一、轴类零件的加工过程 1.传动轴机械加工工艺规程 传动轴的材质为40Cr，生产数量500件。传动轴技术要求为：调质处理HB220240，如图所示。2021/9/23282021/9/23292021/9/2330传动轴工艺规程卡片工序工种工 序 内 容 加 工 简 图设备1下料圆钢60265锯床2车车一端面见平；调头，车另一端面保证总长259。车床3车钻一端中心孔；钻另一端中心孔。车床2021/9/2331工序工种工 序 内 容 加 工 简 图设备4车用尾架顶尖顶住，粗车三个台阶。调头，用尾架顶尖顶住。粗车另外四个台阶。车床2021/9/2332工序工种工 序 内 容 加 工 简 图设

18、备5热调质处理HB2202406钳修研两端中心孔车床2021/9/2333工序工种工 序 内 容 加 工 简 图设备7车双顶尖装夹，半精车三个台阶。切槽三个，倒角三个。调头，双顶尖装夹，半精车余下的五个台阶。切槽三个，倒角四个。车床2021/9/2334工序工种工 序 内 容 加 工 简 图设备8车双顶尖装夹，车一端螺纹M24 X 15一6g。调头，双顶尖装夹，车另一端螺纹M24 X 15一6g。车床9钳划键槽及一个止动垫圈槽加工线。2021/9/2335工序工种工 序 内 容加 工 简 图设备10铣铣两个键槽及一个止动垫圈槽。键槽深度比图样规定尺寸多铣0.25mm,作为磨削的余量。铣床11钳

19、 修研两端中心孔车床2021/9/2336工序工种工 序 内 容加 工 简 图设备12磨磨外圆Q,M,并用砂轮端面靠磨台肩H,1,调头，磨外圆N，尸，靠磨台肩G。外圆磨床13检检验2021/9/2337 2.中间轴机械加工工艺规程 中间轴的材料为45号钢，生产批量为600件，中间轴如图所示：2021/9/2338中间轴工艺规程卡片工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具1下料圆钢下料锯床、铁锯工序简图2021/9/2339工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具2粗车车端面见平，钻中心孔；粗车四个台阶；掉头车端面保证总长，钻中心孔；粗车一个台阶。车床车刀、中心钻工序简图2021/9/2340工序号

20、工序名称工 序 内 容机床和刀具3半精车半精车三个台阶；切槽三个，倒角三个；调头半精车一个台阶；切槽一个，倒角一个。车床、车刀工序简图2021/9/2341工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具4车螺纹车螺纹。车床、车刀工序简图工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具5钳修研两端中心孔。车床、砂轮工序简图2021/9/2342工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具6磨磨一个台阶；调头磨两个台阶及轴肩。磨床、砂轮工序简图2021/9/2343工序号工序名称工 序 内 容机床和刀具7检最终检查。工序简图2021/9/2344 二、盘套类零件的加工过程 1.接盘机械加工工艺规程。接盘材质为45钢，生产

21、数量500件。接盘技术要求为：调质处理HB220240，如图所示。2021/9/23452021/9/2346工序号工种工 序 内 容加 工 简 图设备1锻锻造毛坯2车三爪自定心卡盘夹小端，粗车大端面见平，粗车大外圆至96。车床接盘加工工艺规程卡片2021/9/2347工序号工种工 序 内 容加 工 简 图设备3车调头夹大端，粗车小端面保证总长52，粗车小外圆至57长31，粗车孔至33。车床4热调质处理B2202402021/9/2348工序号工种工 序 内 容 加 工 简 图设备5车半精车大外圆至图纸要求94,半精车大端面保证94外圆长20，倒角1 450车床6车半精车小端面保证总长51，半

22、精车小外圆至54，半精车台阶端面保证小外圆长31.5，内、外倒角1450车床2021/9/2349工序号工种工 序 内 容 加 工 简 图设备7车精车小端面保证总长50.5，精车孔至35+0.025，精车小外圆至55-0.019，精车台阶端面保证小外圆长31。车床8车顶尖、心轴装夹，精车大外圆端面保证外圆长19+0.021。车床2021/9/2350工序号工种工 序 内 容加 工 简 图设备9钳划圆弧槽线，划16孔中心线10铣圆工作台一三爪自定心卡盘装夹，铣宽16深8的圆弧槽。铣床11钻圆工作台一三爪自定心卡盘装夹，钻16通孔。钻床12检检验2021/9/2351 三、支架类零件的加工过程 1

23、.支座机械加工工艺规程。接盘材质为HT200钢，生产数量500件。支座如图所示。2021/9/23522021/9/2353支座加工工艺规程卡片工序号工种工 序 内 容加 工 简 图设备1铸铸造毛坯2钳划底面A加工线。3刨平口钳装夹工件；粗刨底面A；半精刨底面A。刨床刨刀 2021/9/2354工序号工种工 序 内 容 加 工 简 图设备4钳划两个11孔线。5钳平口钳装夹工件；钻两个11通孔；锪两个18台阶孔。钻床麻花钻锪钻 2021/9/2355工序号工种工 序 内 容 加 工 简 图设备6钳划32支承孔两端面线。7铣平口钳装夹工件；粗铣两个端面长32。铣床三面刃铣刀 2021/9/2356工序号工种工 序 内 容 加 工 简 图设备8钳划32支承孔的十字线及圆孔线。9车花盘-弯板装夹工件，参照十字线钻孔；半精车两端面及支承孔、倒角；精车两端面及支承孔。车床车刀麻花钻 10检检 查2021/9/2357