| 一、生產(chǎn)過程和工藝過程
產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是指把原材料變?yōu)槌善返娜^程。機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程一般包括： 1 ．生產(chǎn)與技術(shù)的準(zhǔn)備 如工藝設(shè)計和專用工藝裝備的設(shè)計和制造、生產(chǎn)計劃的編制、生產(chǎn)資料的準(zhǔn)備等； 2 ．毛坯的制造 如鑄造、鍛造、沖壓等； 3 ．零件的加工 切削加工、熱處理、表面處理等； 4 ．產(chǎn)品的裝配 如總裝、部裝、調(diào)試檢驗和等； 5 ．生產(chǎn)的服務(wù) 如原材料、外購件和的供應(yīng)、運輸、保管等； 在生產(chǎn)過程中改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程，稱為工藝過程。如毛坯的制造、機械加工、熱處理、裝配等均為工藝過程。 工藝過程中，若用機械加工的方法直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使之成為合格零件的工藝過程，稱為機械加工工藝過程。同樣，將加工好的零件裝配成機器使之達(dá)到所要求的裝配精度并獲得預(yù)定技術(shù)性能的工藝過程，稱為裝配工藝過程。 機械加工工藝過程和裝配工藝過程是機械制造工藝學(xué)研究的兩項主要內(nèi)容。 二、機械加工工藝過程的組成 機械加工工藝過程是由一個或若干個順序排列的工序組成的，而工序又可分為若干個安裝、工位、工步和走刀。 ( 一 ) 工序 工序是指一個或一組工人，在一個工作地對一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝內(nèi)容。 區(qū)分工序的主要依據(jù)，是工作地（或設(shè)備）是否變動和完成的那部分工藝內(nèi)容是否連續(xù)。 圖 3-1 所示的圓盤零件，單件小批生產(chǎn)時其加工工藝過程如表 3-1 所示；成批生產(chǎn)時其加工工藝過程如表 3-2 所示。
表 3-1 圓盤零件單件小批機械加工工藝過程 工序號 工序名稱 工裝 工步 工序內(nèi)容 設(shè)備 1 車削 I
1 2 3 4 （用三爪自定心夾緊毛坯小端外圓）車大端端面 車大端外圓至 Φ 100 鉆 Φ 20孔 倒角 II
5 6 7 （工件調(diào)頭，用三爪自定心卡盤夾緊毛坯大端外圓）車小端端面，保證尺寸 35mm 車小端外圓至 Φ 48，保證尺寸 20mm 倒角 2 鉆削 I
1 2 （用裝夾工件）依次加工三個 Φ 8孔 在夾具中修去孔口的銳邊及毛刺 表 3-2 圓盤零件成批機械加工工藝過程 工序號 工序名稱 工裝 工步 工序內(nèi)容 設(shè)備 1 車削 I
1 2 3 4 （用三爪自定心卡盤夾緊毛坯小端外圓）車大端端面 車大端外圓至 Φ 100 鉆 Φ 20孔 倒角 車床 2 車削 I 1 2 3 （以大端面及漲胎心軸）車小端端面，保證尺寸 35mm 車小端外圓至 Φ 48，保證尺寸 20mm 倒角 車床 3 鉆削 I
1 （鉆床夾具）鉆孔 3 － Φ 8 鉆床 4 鉗 I 1 修孔口的銳邊及毛刺
由表 3-1 可知，該零件的機械加工分車削和鉆削兩道工序。因為兩者的操作工人、及加工的連續(xù)性均已發(fā)生了變化。而在車削加工工序中，雖然含有多個加工表面和多種加工方法（如車、鉆等），但其劃分工序的要素未改變，故屬同一工序。而表 3-2 分為四道工序。雖然工序了 1 和工序 2 同為車削，但由于加工連續(xù)性已變化，因此應(yīng)為兩道工序；同樣工序 4 修孔口銳邊及毛刺，因為使用設(shè)備和工作地均已變化，因此也應(yīng)作為另一道工序。 工序不僅是組成工藝過程的基本單元，也是制訂時間定額，配備工人，安排作業(yè)和進(jìn)行質(zhì)量檢驗的基本單元。 �。ǘ┕げ脚c走刀 為了便于分析和描述工序的內(nèi)容，工序還可以進(jìn)一步劃分工步。 工步是指加工表面（或裝配時的連接表面）和加工（或裝配）工具不變的情況下所連續(xù)完成的那一部分工序。一個工序可以包括幾個工步，也可以只有一個工步。如表 3-1 中工序 1 。在安裝 Ⅰ中進(jìn)行車大端面、車外圓、鉆φ 20孔、倒角等加工，由于加工表面和使用的不同，即構(gòu)成四個工步。 一般來說，構(gòu)成工步的任一要素（加工表面、刀具及加工連續(xù)性）改變后，即成為另一個工步。但下面指出的情況應(yīng)視為一個工步：
1 ． 對于那些一次裝夾中連續(xù)進(jìn)行的若干相同的工步應(yīng)視為一個工步。如圖 3-1零件上三個φ 8孔鉆削�？梢宰鳛橐粋�工步。即鉆 3-φ 8。 2 ． 為了提高生產(chǎn)率，有時用幾把刀具同時加工幾個表面，此時也應(yīng)視為一個工步，稱為復(fù)合工步。如圖 3-2的加工方案。 在一個工步內(nèi)，若被加工表面切去的金屬層很厚，需分幾次切削，則每進(jìn)行一次切削就是一次走刀。一個工步可以包括一次走刀或幾次走刀。 �。ㄈ┌惭b與工位 工件在加工前，在機床或夾具上先占據(jù)一正確位置（定位），然后再夾緊的過程稱為裝夾。工件（或裝配單元）經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工藝內(nèi)容稱為安裝。在一道工序中可以有一個或多個安裝。表 3-1中工序 1即有兩個安裝，而工序 2有一個安裝。工件加工中應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)，因為多一次裝夾就多一次裝夾誤差，而且增加了輔助時間。因此生產(chǎn)中常用各種、回轉(zhuǎn)夾具或移動夾具等，以便在工件一次裝夾后，可使其處于不同的位置加工。為完成一定的工序內(nèi)容，一次裝夾工件后，工件（或裝配單元）與夾具或設(shè)備的可動部分一起相對刀具或設(shè)備固定部分所占據(jù)的每一個位置，稱為工位。 圖 3-3所示為一種利用回轉(zhuǎn)工作臺在一次裝夾后順序完成裝卸工件、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔四個工位加工的實例。 三、 工件的夾緊 （一）工作夾緊概述 如上所述，工件在加工前需要定位和夾緊。這是兩項十分重要的工作。關(guān)于定位在后面章節(jié)中詳細(xì)論述，本節(jié)對工件在機床上或夾具中的夾緊作一概略說明。 夾緊的目的是防止工件在切削力、重力、慣性力等的作用下發(fā)生位移或振動，以免破壞工件的定位。因此正確設(shè)計的夾緊機構(gòu)應(yīng)滿足下列基本要求： 1 ．夾緊應(yīng)不破壞工件的正確定位； 2 ．夾緊裝置應(yīng)有足夠的剛性； 3 ．夾緊時不應(yīng)破壞工件表面，不應(yīng)使工件產(chǎn)生超過允許范圍的變形； 4 ．能用較小的夾緊力獲得所需的夾緊效果； 5 ．工藝性好，在保證生產(chǎn)率的前提下結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單，便于制造、維修和操作。手動夾緊機構(gòu)應(yīng)具有自鎖性能。 |
