淺談機械加工的工藝規程

都巖?陳榮亮?雷敬文

摘 要：隨著科學技術的發展，各種新材料、新工藝和新技術不斷涌現，機械制造工藝正向著高質量、高生產率和低成本方向發展。各種新工藝的出現，已突破傳統的依靠機械切削進行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數控機床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速發展，極大地推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達到了一個新的階段。

關鍵詞：機械加工;工藝過程;工藝規程

1.工藝過程

工藝過程是指在生產過程中改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等，使其成為成品或半成品的過程。如毛坯的制造，機械加工、熱處理、裝配等均為工藝過程。在工藝過程中，若用機械加工的方法直接改變生產對象的形狀、尺寸和表面質量，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到所要求的裝配精度并獲得預定技術性能的工藝過程，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研究的兩項主要內容。

2.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，毛坯就是依次通過這些工序的加工而變成為成品的。

2.1 工序

工序是指一個或一組工人，在一個工作地點對一個或同時對幾個工件所連續完成的那一部分工藝過程。工序不僅是組成工藝過程的基本單元，也是制訂工時定額，配備工人，安排作業和進行質量檢驗的依據。

通常把僅列出主要工序名稱的簡略工藝過程稱為工藝路線。

2.2 安裝與工位

工件在加工前，在機床或夾具上先占據一正確位置，然后再夾緊的過程稱為裝夾。工件經一次裝夾后所完成的那一部分工藝內容稱為安裝。在一道工序中可以有一個或多個安裝。工件加工中應盡量減少裝夾次數，因為多一次裝夾就多一次裝夾誤差，而且增加了輔助時間。因此生產中常用各種回轉工作臺、回轉夾具或移動夾具等，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—定的工序內容，一次裝夾工件后，工件與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備固定部分所占據的每一個位置，稱為工位。

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。

（2）走刀：在一個工步內，若被加工表面切去的金屬層很厚，需分幾次切削，則每進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。

3.機械加工工藝規程的作用

3.1 工藝規程是指導生產的重要技術文件

工藝規程是依據工藝學原理和工藝試驗，經過生產驗證而確定的，是科學技術和生產經驗的結晶，是獲得合格產品的技術保證，是指導企業生產活動的重要文件。因此，在生產中必須遵守工藝規程，否則會引起產品質量的嚴重下降，生產率顯著降低，甚至造成廢品。但是，工藝規程也不是固定不變的，工藝人員應總結工人的革新創造，可以根據生產實際情況，及時地汲取國內外的先進工藝技術，對現行工藝不斷地進行改進和完善，但必須要有嚴格的審批手續。

3.2 工藝規程是生產組織和生產準備工作的依據

生產計劃的制訂，產品投產前原材料和毛坯的供應、工藝裝備的設計、制造與采購、機床負荷的調整、作業計劃的編排、勞動力的組織、工時定額的制訂以及成本的核算等，都是以工藝規程作為基本依據的。

3.3 工藝規程是新建和擴建工廠的技術依據

在新建和擴建工廠時，生產所需要的機床和其它設備的種類、數量和規格，車間的面積、機床的布置、生產工人的工種、技術等級及數量、輔助部門的安排等都是以工藝規程為基礎，根據生產類型來確定。除此以外，先進的工藝規程也起著推廣和交流先進經驗的作用，典型工藝規程可指導同類產品的生產。

4.工藝規程制訂的原則

工藝規程制訂的原則是優質、高產和低成本，即在保證產品質量的前提下，爭取最好的經濟效益。在具體制定時，應注意下列問題：

技術上的先進性;經濟上的合理性;良好的勞動條件及避免環境污染。

5.制訂工藝規程的步驟

（1）計算年生產綱領，確定生產類型;

（2）分析零件圖及產品裝配圖，對零件進行工藝分析;

（3）選擇毛坯;

（4）擬訂工藝路線;

（5）確定各工序的加工余量，計算工序尺寸及公差;

（6）確定各工序所用的設備及刀具、夾具、量具和輔助工具;

（7）確定切削用量及工時定額;

（8）確定各主要工序的技術要求及檢驗方法;

（9）填寫工藝文件;

6.零件的工藝規程

6.1 零件的工藝分析

在制訂零件的機械加工工藝規程時，首先要對照產品裝配圖分析零件圖，熟悉該產品的用途、性能及工作條件，明確零件在產品中的位置、作用及相關零件的位置關系，了解并研究各項技術條件制定的依據，找出其主要技術要求和技術關鍵，以便在擬定工藝規程時采用適當的措施加以保證。然后著重對零件進行結構分析和技術要求的分析。

6.2 零件的結構分析

零件的結構分析主要包括：零件表面的組成和基本類型;主要表面與次要表面區分;零件的結構工藝性等三個方面。

6.3 零件的技術要求分析

零件圖樣上的技術要求，既要滿足設計要求，又要便于加工，而且齊全和合理。其技術要求包括：加工表面的尺寸精度、形狀精度和表面質量;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，如動平衡、鍍鉻處理、去磁等。