试论制定机械加工工艺规程的科学步骤
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作者: 杨阳
【摘要】机械加工工艺规程是规定零件切削加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。主要步骤有：分析零件图样、确定毛坯、拟定工艺路线、确定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差、确定各工序的机床设备及刀夹量具、确定切削用量、确定工时定额和填写工艺文件。
【关键词】机械加工工艺规程；步骤
一、机械加工工艺规程概要
机械加工工艺规程是规定零件切削加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。机械加工工艺规程中使用最广泛的文件形式有机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片等两种。（1）机械加工工艺过程卡片。机械加工工艺过程卡片是以工序为单位简要说明零件的加工过程的一种工艺文件。它简单明了地反映了机械加工工艺过程的全貌，主要用于组织生产准备工作和安排生产计划的依据。在单件、小批生产中，工艺过程卡片常用来直接指导生产（这时卡片中各项内容应填写得比较详细和明确）。（2）机械加工工序卡片。机械加工工序卡片是在机械加工工艺过程卡片的基础上，按每道工序编制的一种工艺文件。它一般具有工序简图，并详细说明该工序每一工步的加工内容、工艺参数、操作要求，以及所用机床设备和工艺装备等。机械加工工序卡片主要用于大批量生产中，用来具体指导工人生产。
二、制定工艺规程的技术依据
（1）零件设计图样。必要时应有与零件相关的部件装配图样或产品装配图样。（2）毛坯的生产情况。如毛坯车间的生产能力与技术水平；各种材料、型材的品种规格。（3）生产纲领和生产类型。（4）产品验收的质量标准。（5）企业、工厂（或车间）的生产条件。
三、制定定工艺规程的步骤
1．分析零件图样。零件图样是制定工艺规程的最基本的原始资料，必须认真消化和仔细分析。研究、分析主要内容。（1）了解和熟悉该零件在产品或部件中的安装位置和作用，以及该产品的用途、性能及工作条件。（2）分析零件的结构特点，区分零件的主要表面和次要表面，设计主要表面的加工方法和加工顺序。零件的主要表面是指零件上与其他零件有配合要求的表面和直接参与机器工作过程的表面。主要表面的加工质量对零件工作的可靠性及寿命有很大的影响。反映在零件图样上，主面有较高的尺寸精度（尺寸公差小），有较严的形状和位置精度，以及要求表面粗糙度值小。（3）分析零件的主要技术要求和技术关键，预析加工过程中可能会产生的问题，研究并确定主要技术要求的保证方法。
2．确定毛坯。根据生产类型确定毛坯类型或按有关标准确定选用型材的规格。在大批、大量生产中，应使毛坯的形状和尺寸尽量接近成品，以达到少切削或无切削，减少切削加工的工作量；在单件、小批生产中，应尽可能选择简单的毛坯制造工艺，允许毛坯有较大的加工余量。
3．拟定工艺路线。拟定工艺路线的主要任务：选择定位基准，选择各表面的加工方法，确定各表面的加工顺序，安排热处理工序及辅助工序，确定整个工艺过程的工序数目等。工艺路线的拟定是制定工艺规程的总体布局。工艺路线正确与否，不但影响加工产品的质量和效率，将影响工人的劳动强度、设备投资、车间布置及生产成本等方面。因此，在拟工艺路线时应多考虑一些工艺方案并加以比较，从中找出最合理的方案。
4．确定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差。
5．确定各工序的机床设备及刀、夹、量具。（1）各工序用机床设备的确定。一是机床设备的主要规格尺寸应与工件轮廓尺寸相适应。二是机床设备的精度应与工序要求的加工精度相适应。三是机床设备的生产率应与生产类型相适应。一般在单件、小批生产时选择通用机床，大批和大量生产时选择高生产率的半自动、自动机床及专用设备。（2）各工序用刀、夹、量具的确定。一是一般采用标准刀具、通用刀具，有时为了保证各加工表面的位置精度和提高生产率，也可采用复合刀具及专用刀具。刀具的类型、规格及精度等级应符合加工要求。二是单件、小批生产应尽量选用通用夹具、组合夹具；大批、大量生产则尽量使用高生产率的专用夹具。三是单件、小批生产一般选用通用量具；大批、大量生产则应采用各种极限量规和高生率的专用检具。量具的精度应高于工件的精度。
6．确定切削用量。现行的生产中，对于在单一通用设备上进行的切削加工，工艺规程中一般对切削用量不作规定，由操作者自行选用。但在下述情况下必须确定工序的切削用量并严格遵照执行。（1）一些对尺寸精度及表面质量要求特别高的工序；已经在工艺试验或生产实践中确定的切削用量。（2）大量生产中，在组合机床、自动机床上加工的工序，以及流水线、自动线上的各道工序。
7．确定工时定额。工时定额是完成某一零件或工序所规定的时间。它是制订生产计划、进行成本核算的重要依据，也是新建和扩建工厂（或车间）时决定设备和人员的重要资料。工时定额一般参照实际生产经验，并考虑有效地利用生产设备和工具，实事求是地予以估定。在大批、大量生或新建、扩建工厂（或车间）时则应依据有关手册资料进行分析、计算，并修正确定。
参考文献
[1]《机械制造文摘》．2005（5）
[2]《机械制造基础》教材
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