淺談機(jī)械加工的工藝規(guī)程

都巖?陳榮亮?雷敬文

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械切削進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問(wèn)世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動(dòng)了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過(guò)程的自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的階段。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工;工藝過(guò)程;工藝規(guī)程

1.工藝過(guò)程

工藝過(guò)程是指在生產(chǎn)過(guò)程中改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。如毛坯的制造，機(jī)械加工、熱處理、裝配等均為工藝過(guò)程。在工藝過(guò)程中，若用機(jī)械加工的方法直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使之成為合格零件的工藝過(guò)程，稱(chēng)為機(jī)械加工工藝過(guò)程。同樣，將加工好的零件裝配成機(jī)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(guò)程，稱(chēng)為裝配工藝過(guò)程。

機(jī)械加工工藝過(guò)程和裝配工藝過(guò)程是機(jī)械制造工藝學(xué)研究的兩項(xiàng)主要內(nèi)容。

2.機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成

機(jī)械加工工藝過(guò)程是由一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工序組成的，而工序又可分為若干個(gè)安裝、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通過(guò)這些工序的加工而變成為成品的。

2.1 工序

工序是指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地點(diǎn)對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。工序不僅是組成工藝過(guò)程的基本單元，也是制訂工時(shí)定額，配備工人，安排作業(yè)和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的依據(jù)。

通常把僅列出主要工序名稱(chēng)的簡(jiǎn)略工藝過(guò)程稱(chēng)為工藝路線。

2.2 安裝與工位

工件在加工前，在機(jī)床或夾具上先占據(jù)一正確位置，然后再夾緊的過(guò)程稱(chēng)為裝夾。工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工藝內(nèi)容稱(chēng)為安裝。在一道工序中可以有一個(gè)或多個(gè)安裝。工件加工中應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)，因?yàn)槎嘁淮窝b夾就多一次裝夾誤差，而且增加了輔助時(shí)間。因此生產(chǎn)中常用各種回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、回轉(zhuǎn)夾具或移動(dòng)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—定的工序內(nèi)容，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動(dòng)部分一起相對(duì)刀具或設(shè)備固定部分所占據(jù)的每一個(gè)位置，稱(chēng)為工位。

2.3 工步與走刀

（1）工步：工步是指被加工表面和切削（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(gè)工序可以包括幾個(gè)工步，也可以只有一個(gè)工步。

（2）走刀：在一個(gè)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(gè)工步可以包括一次走刀或幾次走刀。

3.機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用

3.1 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要技術(shù)文件

工藝規(guī)程是依據(jù)工藝學(xué)原理和工藝試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)驗(yàn)證而確定的，是科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，是獲得合格產(chǎn)品的技術(shù)保證，是指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的重要文件。因此，在生產(chǎn)中必須遵守工藝規(guī)程，否則會(huì)引起產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)重下降，生產(chǎn)率顯著降低，甚至造成廢品。但是，工藝規(guī)程也不是固定不變的，工藝人員應(yīng)總結(jié)工人的革新創(chuàng)造，可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況，及時(shí)地汲取國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)工藝技術(shù)，對(duì)現(xiàn)行工藝不斷地進(jìn)行改進(jìn)和完善，但必須要有嚴(yán)格的審批手續(xù)。

3.2 工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的依據(jù)

生產(chǎn)計(jì)劃的制訂，產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料和毛坯的供應(yīng)、工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造與采購(gòu)、機(jī)床負(fù)荷的調(diào)整、作業(yè)計(jì)劃的編排、勞動(dòng)力的組織、工時(shí)定額的制訂以及成本的核算等，都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。

3.3 工藝規(guī)程是新建和擴(kuò)建工廠的技術(shù)依據(jù)

在新建和擴(kuò)建工廠時(shí)，生產(chǎn)所需要的機(jī)床和其它設(shè)備的種類(lèi)、數(shù)量和規(guī)格，車(chē)間的面積、機(jī)床的布置、生產(chǎn)工人的工種、技術(shù)等級(jí)及數(shù)量、輔助部門(mén)的安排等都是以工藝規(guī)程為基礎(chǔ)，根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型來(lái)確定。除此以外，先進(jìn)的工藝規(guī)程也起著推廣和交流先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的作用，典型工藝規(guī)程可指導(dǎo)同類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)。

4.工藝規(guī)程制訂的原則

工藝規(guī)程制訂的原則是優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低成本，即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，爭(zhēng)取最好的經(jīng)濟(jì)效益。在具體制定時(shí)，應(yīng)注意下列問(wèn)題：

技術(shù)上的先進(jìn)性;經(jīng)濟(jì)上的合理性;良好的勞動(dòng)條件及避免環(huán)境污染。

5.制訂工藝規(guī)程的步驟

（1）計(jì)算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型;

（2）分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析;

（3）選擇毛坯;

（4）擬訂工藝路線;

（5）確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差;

（6）確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具;

（7）確定切削用量及工時(shí)定額;

（8）確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法;

（9）填寫(xiě)工藝文件;

6.零件的工藝規(guī)程

6.1 零件的工藝分析

在制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，首先要對(duì)照產(chǎn)品裝配圖分析零件圖，熟悉該產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，明確零件在產(chǎn)品中的位置、作用及相關(guān)零件的位置關(guān)系，了解并研究各項(xiàng)技術(shù)條件制定的依據(jù)，找出其主要技術(shù)要求和技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時(shí)采用適當(dāng)?shù)拇胧┘右员ＷC。然后著重對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和技術(shù)要求的分析。

6.2 零件的結(jié)構(gòu)分析

零件的結(jié)構(gòu)分析主要包括：零件表面的組成和基本類(lèi)型;主要表面與次要表面區(qū)分;零件的結(jié)構(gòu)工藝性等三個(gè)方面。

6.3 零件的技術(shù)要求分析

零件圖樣上的技術(shù)要求，既要滿足設(shè)計(jì)要求，又要便于加工，而且齊全和合理。其技術(shù)要求包括：加工表面的尺寸精度、形狀精度和表面質(zhì)量;各加工表面之間的相互位置精度; 工件的熱處理和其它要求，如動(dòng)平衡、鍍鉻處理、去磁等。