機(jī)械加工工藝流程.ppt
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機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)知識(shí)(上),教學(xué)內(nèi)容,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂工藝尺寸鏈機(jī)械加工精度,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂,■基本概念一、生產(chǎn)過程和工藝過程二、工藝過程的組成三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征四、工藝規(guī)程,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,一、生產(chǎn)過程和工藝過程1、生產(chǎn)過程:機(jī)械產(chǎn)品制造時(shí),將原材料或半成品變?yōu)楫a(chǎn)品的各有關(guān)勞動(dòng)過程的總和,稱為生產(chǎn)過程。包括:⑴生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作;△如產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)△工藝設(shè)計(jì)和專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造△各種生產(chǎn)資料及生產(chǎn)組織等方面的準(zhǔn)備工作⑵原材料及半成品的運(yùn)輸和保管;⑶毛坯的制造;⑷零件的各種加工、熱處理及表面處理;⑸部件和產(chǎn)品的裝配、調(diào)試、檢測(cè)及涂裝和包裝等,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,一、生產(chǎn)過程和工藝過程2、工藝過程:在生產(chǎn)過程中,凡直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、性質(zhì)(物理性能、化學(xué)性能、力學(xué)性能)及相對(duì)位置關(guān)系的過程,統(tǒng)稱為工藝過程。如毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、表面處理及裝配等,它是生產(chǎn)過程中的主要過程,其他過程稱為輔助過程。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成機(jī)械加工工藝過程:用機(jī)械加工方法,直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量,使其成為產(chǎn)品零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。由一個(gè)或若干們順序排列的工序組成。工序又可分為安裝、工位、工步和走刀。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成1、工序-個(gè)或一組工人,在一臺(tái)機(jī)床或一個(gè)工作地,對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程,稱為工序。區(qū)分工序的主要依據(jù)是工作地是否變動(dòng)和加工是否連續(xù)。工序是組成工藝過程的基本單元,也是制定生產(chǎn)計(jì)劃和進(jìn)行成本核算的基本單元。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成1、工序,表一階梯軸工藝過程(生產(chǎn)量較小時(shí)),表二階梯軸工藝過程(生產(chǎn)量較大時(shí)),機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成2、安裝:在同一工序中,工件的工作位置可能只裝夾一次,也可能要裝夾幾次。安裝是指工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。工件在加工中,應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù),以減少裝夾誤差和裝夾工件所花費(fèi)時(shí)間。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成3.工位為了減少工件裝夾次數(shù),常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)夾具或移動(dòng)夾具,使工件在一次裝夾中,先后處于幾個(gè)不同的位置進(jìn)行加工。工件相對(duì)于機(jī)床或刀具每占據(jù)一個(gè)加工位置所完成的那部分工藝過程,稱為工位。如表二中工序1銑端面、鉆頂尖孔,就有兩個(gè)工位。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成4.工步在一道工序中,可能要加工幾個(gè)不同表面,也可能用幾把不同刀具進(jìn)行加工,還有可能用幾種不同切削用量分幾次進(jìn)行加工。為了描述這個(gè)過程,工序下面又可細(xì)分工步。工步是指加工表面、加工工具和切削用量(不包括背吃刀量)都不變的情況下,所完成的那一部分工序內(nèi)容。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成一般情況下,上述三個(gè)要素任意改變一個(gè),就認(rèn)為是不同工步了。但下述兩種情況可以作為一種例外。第一種情況,對(duì)那些連續(xù)進(jìn)行的若干個(gè)相同的工步,可看作一個(gè)工步。如圖2-3所示零件,連續(xù)鉆四個(gè)15mm的孔,可看作一個(gè)工步鉆4孔15mm,以簡(jiǎn)化工藝文件。另一種情況,有時(shí)為了提高生產(chǎn)率,用幾把不同刀具,同時(shí)加工幾個(gè)不同表面,如圖2-4所示,也可看作一個(gè)工步,稱為復(fù)合工步。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,二、工藝過程的組成5、行程(進(jìn)給次數(shù))行程(進(jìn)給次數(shù))有工作行程和空行程之分。工作行程是指刀具以加工進(jìn)給速度相對(duì)工作所完成一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的工步部分;空行程是指刀具以非加工進(jìn)給速度相對(duì)工件所完成一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的工步部分。走刀:在一個(gè)工步內(nèi),如果被加表面需切去的金屬層很厚,需要分幾次切削,每進(jìn)行一切削稱為一次走刀。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征機(jī)械產(chǎn)品的制造工藝不僅與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求有很大關(guān)系,而且也與企業(yè)的生產(chǎn)類型有很大關(guān)系,而企業(yè)的生產(chǎn)類型是由企業(yè)的生產(chǎn)綱領(lǐng)所決定的。1、生產(chǎn)綱領(lǐng)生產(chǎn)綱領(lǐng)是指計(jì)劃期內(nèi)產(chǎn)品的產(chǎn)量。計(jì)劃期常定為一年,所以年生產(chǎn)綱領(lǐng)也就是年產(chǎn)量。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征1、生產(chǎn)綱領(lǐng)N=Qn(1+α)(1+β)N--零件的年產(chǎn)量;Q--產(chǎn)品的年產(chǎn)量;n--每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量;α--備品的百分率;β--廢品的百分率。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征2.生產(chǎn)類型根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小和產(chǎn)品品種的多少,機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)可分為三種類型:?jiǎn)渭a(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)。(1)單件生產(chǎn)產(chǎn)品品種很多,同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很少,而且很少重復(fù)生產(chǎn),各工作地加工對(duì)象經(jīng)常改變。如重型機(jī)械制造、專用設(shè)備制造和新產(chǎn)品試制等均屬單件生產(chǎn)。(2)大量生產(chǎn)產(chǎn)品的產(chǎn)量很大,大多數(shù)工作地長期重復(fù)地進(jìn)行某一工件的某一工序的生產(chǎn)。如汽車、拖拉機(jī)、軸承和自行車等產(chǎn)品制造多屬大量生產(chǎn)。(3)成批生產(chǎn)一年中分批輪流制造幾種產(chǎn)品,工作地的加工對(duì)象周期性地重復(fù)。如機(jī)床、機(jī)車、紡織機(jī)械等產(chǎn)品制造,多屬成批生產(chǎn)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征2.生產(chǎn)類型同一產(chǎn)品(或零件)每批投人生產(chǎn)的數(shù)量稱批量,批量可根據(jù)零件的年產(chǎn)量及一年中的生產(chǎn)批數(shù)計(jì)算確定。一年的生產(chǎn)批數(shù)需根據(jù)市場(chǎng)需要、零件的特征、流動(dòng)資金的周轉(zhuǎn)及倉庫容量等具體情況確定。根據(jù)批量的大小和被加工零件的特征,成批生產(chǎn)又可分為小批生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)。小批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)與單件生產(chǎn)相似;大批生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)與大量生產(chǎn)相似。中批生產(chǎn)介于單件生產(chǎn)和大量生產(chǎn)之間。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征4、工藝特征零件的互換性同一產(chǎn)品的生產(chǎn),由于生產(chǎn)類型的不同,其工藝方法完全不一樣。一般說來,生產(chǎn)同樣一個(gè)產(chǎn)品,大量生產(chǎn)要比單件生產(chǎn)與成批生產(chǎn)的生產(chǎn)效率高,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。但市場(chǎng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求是多元化的,需求量有多有少。據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)表明:目前在機(jī)械制造中,單件和小批生產(chǎn)占多數(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)品更新周期越來越短,產(chǎn)品的品種規(guī)格將會(huì)不斷增加,多品種、小批量生產(chǎn)在今后還會(huì)有增長趨勢(shì)。是否有可能對(duì)品種多而批量不大的產(chǎn)品也能按大批量的方式組織生產(chǎn)呢?可能性是存在的,辦法是使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)盡量標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。如果產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化系數(shù)達(dá)到70%~80%以上,那么就可以將多家工廠按協(xié)作方式組織專業(yè)化生產(chǎn),將多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化為大批量生產(chǎn),可取得很高的經(jīng)濟(jì)效益。另外,采用成組加工技術(shù),也可以將一個(gè)企業(yè)的多品種、小批量的生產(chǎn)類型轉(zhuǎn)化為批量較大的生產(chǎn)類型。近年來,柔性加工系統(tǒng)的出現(xiàn),為單件小批量生產(chǎn)提供了高效的先進(jìn)設(shè)備,是機(jī)械制造工藝的一個(gè)重要發(fā)展方向。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征生產(chǎn)類型的具體劃分,可根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品及零件的特征(輕重、大小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、精度等),參考上表。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,三、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及其工藝特征上表中的重型零件、中型零件、輕型零件可參考下表所列數(shù)據(jù)確定。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程1、定義2、作用3、類型4、格式5、制訂的基本要求6、主要依據(jù)7、制定步驟,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程1、定義規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為工藝規(guī)程。其中,規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。它是在具體的生產(chǎn)條件下,最合理或較合理的工藝過程和操作方法,并按規(guī)定的形式書寫成工藝文件,經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)的。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程2、作用(1)指導(dǎo)工人操作;(2)用于生產(chǎn)、工藝管理工作的主要技術(shù)文件;(3)是新產(chǎn)品投產(chǎn)前進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備的依據(jù)和新建、擴(kuò)建車間或工廠的原始資料;(4)起著交流和推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的作用。典型和標(biāo)準(zhǔn)的工藝規(guī)程能縮短工廠的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。工藝規(guī)程是經(jīng)過逐級(jí)審批的,因而也是工廠生產(chǎn)中的工藝紀(jì)律,有關(guān)人員必須嚴(yán)格執(zhí)行。但工藝規(guī)程也不是一成不變的,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)的發(fā)展,工藝規(guī)程會(huì)出現(xiàn)某些不相適應(yīng)的問題,因而工藝規(guī)程應(yīng)定期整頓,及時(shí)吸取合理化建議、技術(shù)革新成果、新技術(shù)和新工藝,使工藝規(guī)程更加完善和合理。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程3、類型JB/Z338.5—88《工藝管理導(dǎo)則工藝規(guī)程設(shè)計(jì)》中規(guī)定工藝規(guī)程的類型有:(1)專用工藝規(guī)程——針對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品和零件所設(shè)計(jì)的工藝規(guī)程。(2)通用工藝規(guī)程1)典型工藝規(guī)程——為一組結(jié)構(gòu)相似的零部件所設(shè)計(jì)的通用工藝規(guī)程。2)成組工藝規(guī)程——按成組技術(shù)原理將零件分類成組,針對(duì)每一組零件所設(shè)計(jì)的通用工藝規(guī)程。(3)標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程——已納入標(biāo)準(zhǔn)的工藝規(guī)程。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程4、格式技術(shù)文件JB/Z187.3—88《工藝規(guī)程格式》,要求各機(jī)械制造廠按統(tǒng)規(guī)定的格式填寫。屬于機(jī)械加工工藝規(guī)程的有:1)機(jī)械加工工藝過程卡片。2)機(jī)械加工工序卡片。3)標(biāo)準(zhǔn)零件或典型零件工藝過程卡片。4)單軸自動(dòng)車床調(diào)整卡片。5)多軸自動(dòng)車床調(diào)整卡片。6)機(jī)械加工工序操作指導(dǎo)卡片。7)檢驗(yàn)卡片等。屬于裝配工藝規(guī)程的有:1)工藝過程卡片。2)工序卡片。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程5、制訂的基本要求制訂工藝規(guī)程的基本要求是,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,盡量提高生產(chǎn)率和降低成本。同時(shí),還應(yīng)在充分利用本企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上,盡可能采用國內(nèi)、外先進(jìn)工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),并保證良好的勞動(dòng)條件。由于工藝規(guī)程是直接指導(dǎo)生產(chǎn)和操作的重要技術(shù)文件,所以工藝規(guī)程還應(yīng)做到正確、完整、統(tǒng)一和清晰,所用術(shù)語、符號(hào)、計(jì)量單位、編號(hào)等都要符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程6、主要依據(jù)1)產(chǎn)品的裝配圖樣和零件圖樣。2)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。3)現(xiàn)有生產(chǎn)條件和資料,它包括毛坯的生產(chǎn)條件或協(xié)作關(guān)系、工藝裝備及專用設(shè)備的制造能力、有關(guān)機(jī)械加工車間的設(shè)備和工藝裝備的條件、技術(shù)工人的水平以及各種工藝資料和標(biāo)準(zhǔn)等。4)國內(nèi)、外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料等。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程7、制定步驟1)熟悉和分析制訂工藝規(guī)程的主要依據(jù),確定零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型,進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析。2)確定毛坯,包括選擇毛坯類型及其制造方法。3)擬定工藝路線。這是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵一步。4)確定各工序的加工余量,計(jì)算工序尺寸及其公差。5)確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。6)確定各工序的切削用量和時(shí)間定額。7)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,選擇最佳方案。8)填寫工藝文件。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——基本概念,四、工藝規(guī)程樣表,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂,四、工藝規(guī)程,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,毛坯的選擇一、毛坯的種類毛坯的種類很多,同一種毛坯又有多種制造方法。機(jī)械制造中常用的毛坯有以下幾種。1.鑄件2.鍛件3.型材4.焊接件5.沖壓件6.冷擠壓件7.粉末冶金,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類1.鑄件:形狀復(fù)雜的毛坯,宜用鑄造方法制造。鑄件又可分為以下幾種類型。(1)砂型鑄造的鑄件;(2)金屬型鑄造的鑄件;(3)離心鑄造鑄件;(4)壓力鑄造鑄件;(5)精密鑄造鑄件,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類2.鍛件:機(jī)械強(qiáng)度要求高的鋼制件,一般要用鍛件毛坯。有自由鍛造鍛件和模鍛件兩種。自由鍛造鍛件是在鍛錘或壓力機(jī)上用手工操作而成形的鍛件。它的精度低,加工余量大,生產(chǎn)率也低,適于單件小批生產(chǎn)及大型鍛件。模鍛件是在鍛錘或壓力機(jī)上,通過專用鍛模而鍛制成形的鍛件。它的精度和表面質(zhì)量均比自由鍛造好,可以使毛坯形狀更接近工件形狀,加工余量小。同時(shí)由于模鍛件的材料纖維組織分布好,鍛制件的機(jī)械強(qiáng)度高。模鍛的生產(chǎn)效率高,但需要專用的模具,且鍛錘的噸位也要比自由鍛造大。主要適用于批量較大的中小型零件。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類3.型材型材按截面形狀可分為:圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼及其他特殊截面的型材。型材有冷拉和熱軋兩種。熱軋的精度低,價(jià)格較冷拉的便宜,用于一般零件的毛坯。冷拉的尺寸較小,精度高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料,但價(jià)格貴,多用于批量較大在自動(dòng)機(jī)床上進(jìn)行加工的情況。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類4.焊接件將型鋼或鋼板,焊接成所需的結(jié)構(gòu),適于單件小批生產(chǎn)中制造大型毛坯。優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)便,周期短,毛坯重量輕;缺點(diǎn)是焊接件抗振性差,由于內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的變形大,因此在進(jìn)行機(jī)械加工前需經(jīng)時(shí)效處理。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類5.沖壓件在沖床上用沖模將板料沖制而成。沖壓件的尺寸精度高,可以不再進(jìn)行加工或只進(jìn)行精加工,生產(chǎn)效率高。適于批量較大而零件厚度較小的中小型零件。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類6.冷擠壓件在壓力機(jī)上通過擠壓模擠壓而成,生產(chǎn)效率高。冷擠壓毛坯精度高,表面粗糙度值小,可以不再進(jìn)行機(jī)械加工。但要求材料塑性好,主要為有色金屬和塑性好的鋼材。適于大批量生產(chǎn)中制造形狀簡(jiǎn)單的小型零件。如儀表上和航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的小型零件。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,一、毛坯的種類7.粉末冶金以金屬粉末為原料,在壓力機(jī)上通過模具壓制成型后經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。生產(chǎn)效率高,零件的精度高,表面粗糙度值小,一般可不再進(jìn)行精加工,但金屬粉末成本較高。適于大批大量生產(chǎn)中壓制形狀較簡(jiǎn)單的小型零件。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——毛坯的選擇,二、毛坯的選擇(1)零件的材料及對(duì)零件力學(xué)性能的要求;(2)零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸;(3)生產(chǎn)類型大批大量生產(chǎn)時(shí),應(yīng)選毛坯精度和生產(chǎn)率都高的先進(jìn)的毛坯制造方法;(4)生產(chǎn)條件選擇毛坯時(shí),應(yīng)考慮現(xiàn)有生產(chǎn)條件;(5)充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料隨著毛坯制造專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂,工藝路線的擬定一.表面加工方法的選擇(1)加工面的技術(shù)要求——經(jīng)濟(jì)精度——正常工作條件下所達(dá)到的加工精度(2)工件材料的性質(zhì)及熱處理(3)工件的形狀和尺寸(4)結(jié)合生產(chǎn)類型考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性(5)現(xiàn)有生產(chǎn)條件,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——工藝路線的擬定,二.加工階段的劃分1、粗加工階段——盡快切除余量——高生產(chǎn)率2、半精加工階段——繼續(xù)減少加工余量,為精加工作準(zhǔn)備,次要面加工3、精加工階段——達(dá)到要求的加工精度和表面粗糙度4、光整加工和超精密階段——降低表面粗糙度值原因:1、保證加工質(zhì)量2、合理使用設(shè)備3、便于安排熱處理4、及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,保護(hù)精加工表面★加工階段劃分——針對(duì)零件加工的整個(gè)過程、針對(duì)主要加工面,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——工藝路線的擬定,三.工序的集中與分散1、工序集中——工序少,內(nèi)容多——裝夾次數(shù)少,位置精度高,設(shè)備數(shù)量少,工人少2、工序分散——工序多,內(nèi)容少——設(shè)備工裝簡(jiǎn)單,調(diào)整方便,切削用量合理;設(shè)備多,工人多3、單件小批生產(chǎn)→集中——便于組織管理4、大批量生產(chǎn)→集中——高效設(shè)備工裝→分散——自動(dòng)線、流水線5、多品種、中小批量→集中——數(shù)控機(jī)床、加工中心6、重型零件→集中精密零件→分散現(xiàn)代生產(chǎn)→集中,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——工藝路線的擬定,四、工序順序的安排1、機(jī)械加工順序的安排——①先基準(zhǔn)后其它②先粗后精③先主后次、穿插進(jìn)行④先面后孔●基準(zhǔn)加工→主要面粗加工→次要面加工→主要面半精加工→次要面加工→修基準(zhǔn)→主要面精加工,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——工藝路線的擬定,四、工序順序的安排2、熱處理工序的安排1)預(yù)備熱處理——正火和退火——粗加工前時(shí)效處理——粗加工前、后調(diào)質(zhì)處理——粗加工后,半精加工前2)最終熱處理——淬火——精加工、磨削前滲碳淬火——半精加工后滲氮——盡量靠后表面處理(電鍍及氧化)——最后●毛坯制造→退火或正火→主要面粗加工→次要面加工→調(diào)質(zhì)(或時(shí)效)→主要面半精加工→次要面加工→淬火(或滲碳淬火)→修基準(zhǔn)→主要面精加工,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——工藝路線的擬定,四、工序順序的安排3、輔助工序的安排檢驗(yàn)——粗加工后,精加工0前;轉(zhuǎn)車間前后;重要工序前后;完工后。去毛刺——鉆、銑、刨、拉后,淬火前輔助工序——清洗、防銹、去磁、平衡等,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂,機(jī)械加工生產(chǎn)率一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成1、時(shí)間定額的概念指在一定生產(chǎn)條件下,規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。它是安排作業(yè)計(jì)劃、核算生產(chǎn)成本、確定設(shè)備數(shù)量、人員編制以及規(guī)劃生產(chǎn)面積的重要依據(jù)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成2.時(shí)間定額的組成1)基本時(shí)間Tb2)輔助時(shí)間Ta3)布置工作地時(shí)間Ts4)休息與生理需要時(shí)間Tr5)準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間Te,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成1)基本時(shí)間Tb指直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置以及表面狀態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過程所消耗的時(shí)間。對(duì)于切削加工來說,基本時(shí)間就是切除金屬所消耗的時(shí)間(包括刀具的切入和切出時(shí)間在內(nèi))。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成2)輔助時(shí)間Ta是為實(shí)現(xiàn)工藝過程所必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間。它包括:裝卸工件,開停機(jī)床,引進(jìn)或退出刀具,改變切削用量,試切和測(cè)量工件等所消耗的時(shí)間。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成基本時(shí)間和輔助時(shí)間的總和稱為作業(yè)時(shí)間。它是直接用于制造產(chǎn)品或零部件所消耗的時(shí)間。輔助時(shí)間的確定方法隨生產(chǎn)類型而異。——大批大量生產(chǎn)時(shí),為使輔助時(shí)間規(guī)定得合理,需將輔助動(dòng)作分解,再分別確定各分解動(dòng)作的時(shí)間,最后予以綜合;——中批生產(chǎn)則可根據(jù)以往統(tǒng)計(jì)資料來確定;——單件小批生產(chǎn)常用基本時(shí)間的百分比進(jìn)行估算。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成3)布置工作地時(shí)間Ts為了使加工正常進(jìn)行,工人照管工作地(如更換刀具,潤滑機(jī)床,清理切屑,收拾工具等)所消耗的時(shí)間。它不是直接消耗在每個(gè)工件上的。而是消耗在一個(gè)工作班內(nèi)的時(shí)間,再折算到每個(gè)工件上的。一般按作業(yè)時(shí)間的2%~7%估算。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成4)休息與生理需要時(shí)間Tr工人在工作班內(nèi)恢復(fù)體力和滿足生理上的需要所消耗的時(shí)間。Tr是按一個(gè)工作班為計(jì)算單位,再折算到每個(gè)工件上的。對(duì)機(jī)床操作工人一般按作業(yè)時(shí)間的2%估算。以上四部分時(shí)間的總和稱為單件時(shí)間Tp,即:Tp=Tb+Ta+Ts+Tr,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,一、機(jī)械加工時(shí)間定額的組成5)準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間Te指工人為了生產(chǎn)一批產(chǎn)品或零部件,進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時(shí)間。在單件或成批生產(chǎn)中,每當(dāng)開始加工一批工件時(shí),工人需要熟悉工藝文件,領(lǐng)取毛坯、材料、工藝裝備、安裝刀具和夾具,調(diào)整機(jī)床和其它工藝裝備等所消耗的時(shí)間以及加工一批工件結(jié)束后,需拆下和歸還工藝裝備,送交成品等所消耗的時(shí)間。單件和成批生產(chǎn)的單件工時(shí)定額的計(jì)算公式T應(yīng)為:Tc=Tp+Te/n大批大量生產(chǎn)時(shí),由于n的數(shù)值很大,T/n≈0,故不考慮準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間,即:Tc=Tp,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑1、勞動(dòng)生產(chǎn)率指工人在單位時(shí)間內(nèi)制造的合格產(chǎn)品的數(shù)量或制造單件產(chǎn)品所消耗的勞動(dòng)時(shí)間。勞動(dòng)生產(chǎn)率是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,必須正確處理好質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性三者之間的關(guān)系。應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下,提高生產(chǎn)率,降低成本。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑2、途徑1)縮短基本時(shí)間;2)縮短輔助時(shí)間;3)縮短布置工作地時(shí)間;4)縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑1)縮短基本時(shí)間的主要途徑a提高切削用量增大切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量;b采用多刀同時(shí)切削;c多件加工——通過減少刀具的切入、切出時(shí)間或者使基本時(shí)間重合,從而縮短每個(gè)零件加工的基本時(shí)間來提高生產(chǎn)率;順序多件加工、平行多件加工、平行順序多件加工。d減少加工余量。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑2)縮短輔助時(shí)間a使輔助動(dòng)作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,從而直接縮減輔助時(shí)間;采用專用夾具裝夾工件,工件在裝夾中不需找正,可縮短裝卸工件的時(shí)間。大批大量生產(chǎn)時(shí),廣泛采用高效氣動(dòng)、液動(dòng)夾具來縮短裝卸工件的時(shí)間。單件小批生產(chǎn)中,由于受專用夾具制造成本的限制,為縮短裝卸工件的時(shí)間,可采用組合夾具及可調(diào)夾具。采用主動(dòng)檢測(cè)裝置或數(shù)字顯示裝置在加工過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,減小加工中停機(jī)測(cè)量的輔助時(shí)間,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑2)縮短輔助時(shí)間b使輔助時(shí)間與基本時(shí)間重合,間接縮短輔助時(shí)間。采用多工位夾具和連續(xù)加工的方法。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑3)縮短布置工作地時(shí)間減少換刀次數(shù)并縮減每次換刀所需的時(shí)間,提高刀具的耐用度可減少換刀次數(shù)。主要通過改進(jìn)刀具的安裝方法和采用裝刀夾具來實(shí)現(xiàn)。采用各種快換刀夾,刀具微調(diào)機(jī)構(gòu),專用對(duì)刀樣板或?qū)Φ稑蛹约白詣?dòng)換刀裝置等.例如在車床和銑床上采用可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片刀具,既減少了換刀次數(shù),又可減少刀具裝卸,對(duì)刀和刃磨的時(shí)間。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,二、提高機(jī)械加工生產(chǎn)率的途徑4)縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間a擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量,以相對(duì)減少分?jǐn)偟矫總€(gè)零件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間;b直接減少準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量,可以通過零件標(biāo)準(zhǔn)化和通用化實(shí)現(xiàn),并可采用成組技術(shù)組織生產(chǎn)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,三、機(jī)械加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法1、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析通過比較不同工藝方案的生產(chǎn)成本,選出最經(jīng)濟(jì)的加工工藝方案。2、生產(chǎn)成本指制造一個(gè)零件或一臺(tái)產(chǎn)品所必須的一切費(fèi)用的總和。生產(chǎn)成本包括兩大類費(fèi)用:第一類是與工藝過程直接有關(guān)的費(fèi)用叫工藝成本,約占生產(chǎn)成本的70%~75%;第二類是與工藝過程無關(guān)的費(fèi)用,如行政人員工資,廠房折舊,照明取曖等。由于在同一生產(chǎn)條件下與工藝過程無關(guān)的費(fèi)用基本上是相等的,因此對(duì)零件工藝方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析時(shí),只要分析與工藝過程直接有關(guān)的工藝成本即可。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,三、機(jī)械加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法3、工藝成本的組成由可變費(fèi)用和不變費(fèi)用兩大部分組成。1)可變費(fèi)用是與年產(chǎn)量有關(guān)并與之成正比的費(fèi)用,用“V”表示(元/件)。包括:材料費(fèi)、操作工人的工資、機(jī)床電費(fèi)、通用機(jī)床折舊費(fèi)、通用機(jī)床修理費(fèi)、刀具費(fèi)、通用夾具費(fèi)。2)不變費(fèi)用是與年產(chǎn)量的變化沒有直接關(guān)系的費(fèi)用。當(dāng)產(chǎn)量在一定范圍內(nèi)變化時(shí),全年的費(fèi)用基本上保持不變,用“S”表示(元/年)。包括:機(jī)床管理人員,車間輔助工人,調(diào)整工人的工資、專用機(jī)床折舊費(fèi)、專用機(jī)床修理費(fèi)、專用夾具費(fèi)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,三、機(jī)械加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法4、工藝成本的計(jì)算1)零件的全年工藝成本E=VN+SE——零件(或零件的某工序)全年的工藝成本(元/年);V——可變費(fèi)用(元/件);N——年產(chǎn)量(件/年);S——不變費(fèi)用(元/年)。,機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂——機(jī)械加工生產(chǎn)率,三、機(jī)械加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法4、工藝成本的計(jì)算2)零件的單件工藝成本(元/件)單件工藝成本E與年產(chǎn)量N呈雙曲線關(guān)系,- 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