常洪慶

【摘 要】旨在討論機械加工工藝的相關(guān)概念，并對表面加工方法和加工方案的選擇、工藝規(guī)程制訂的原則、機械加工工序的安排等進行討論。

【關(guān)鍵詞】機械加工；工藝加工方法；加工方案；加工工序

機械零件的加工質(zhì)量作為保證機械產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)，其包括零件加工的尺寸精度與表面的質(zhì)量。我國機械加工現(xiàn)狀：一方面是傳統(tǒng)的切削和磨削加工技術(shù)仍然在不斷的發(fā)展，加工的精度水平也日益提高。精密加工和超精密加工技術(shù)已經(jīng)進入到實用階段；另一方面加工技術(shù)面向自動化的方向進行全面的發(fā)展，正沿著數(shù)控、柔性制造系統(tǒng)、計算機成品制造系統(tǒng)的臺階向上攀登。

1.概述

1.1工序

工序是指一個或者一組工人，在一個工作地點，對一個或者同時對幾個工件所進行的連續(xù)完成該部分工藝的過程。區(qū)分工序的主要依據(jù)就是工作地點或者設(shè)備是否變動，以及完成的那部分工藝的內(nèi)容是否是連續(xù)的。

1.2安裝與工位

在工件加工前，在機床或者夾具上先占據(jù)一正確的位置，然后再進行夾緊的過程稱為裝夾。工件或者裝配的單元經(jīng)過一次裝夾后，所完成的那部分工藝的內(nèi)容稱為安裝。為了完成一定的工序內(nèi)容，在完成一次工件裝夾后，工件或者裝配單元與夾具或者設(shè)備的可動部分一起相對刀具或者設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置，就稱為工位。

1.3工步與走刀

工步是指被加工的表面或者在裝配時的連接表面與切削或者裝配工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分的工序。在一個工步內(nèi)，如果被加工的表面切去的金屬層很厚，需要分幾次切削，每進行一次切削就為一次走刀。一個工步可包括一次走刀或者幾次走刀。

2.表面加工方法、方案的選擇

在擬定零件的工藝路線時，首先，要確定各個表面的加工方法與加工方案。表面的加工方法、方案的選擇，應(yīng)當(dāng)同時滿足加工的質(zhì)量、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟性等各方面的要求。對于表面加工方法的選擇，首先需要保證加工表面的加工精度及表面粗糙度的要求。

因為獲得同一精度的表面粗糙度的加工方法通常有若干種，在實際選擇時，還需結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小及材料與熱處理的要求做全面考慮。如：對于IT7級精度的孔，采用鉸削、鏜削、拉削、磨削均可達(dá)到加工的要求，但是箱體上的孔，一般不宜選擇拉孔與磨孔，然而常選擇鏜孔或者鉸孔；在孔徑大時，應(yīng)選鏜孔，在孔徑小時，應(yīng)取鉸孔。對于一些要經(jīng)淬火的零件，在進行處理后，應(yīng)當(dāng)選擇磨孔；對于有色金屬的零件，為了避免在磨削時堵塞砂輪，則應(yīng)當(dāng)選擇高速鏜孔。

表面加工方法的選擇，首先除了要保證質(zhì)量的要求外，還須考慮生產(chǎn)效率、經(jīng)濟性的要求。在大批大量生產(chǎn)時，應(yīng)當(dāng)盡量的采用高效率的先進的工藝方法，如：拉削內(nèi)孔和平面、同時加工幾個表面的組合銑削或者磨削等。這些方法都能夠大幅度的提高其生產(chǎn)率，以取得很大的經(jīng)濟效果。但是，在年產(chǎn)量不大的生產(chǎn)條件下，如果盲目的采用高效率的加工方法與專用設(shè)備，就會因設(shè)備的利用率不高，造成經(jīng)濟上較大的損失。同時，任何一種加工的方法，可獲得的加工精度與表面質(zhì)量均有一個相當(dāng)大的范圍，但是，只有在一定的精度范圍內(nèi)，才是經(jīng)濟的，該范圍的加工精度即為該種加工方法的經(jīng)濟精度。在選擇加工方法時，應(yīng)根據(jù)工件的精度要求進行選擇與經(jīng)濟精度相適應(yīng)的加工方法。如：對于IT7、表面粗糙Ra值為0.41um的外圓，雖然通過精心車削可以達(dá)到要求，但是在經(jīng)濟上就不及磨削合理。表面加工方法的選擇還需要考慮現(xiàn)場的實際情況，如：設(shè)備的精度狀況、設(shè)備的負(fù)荷、工藝的設(shè)備、工人技術(shù)水平等。

3.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)與低成本，即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，來爭取最好的經(jīng)濟效益。在進行具體制定時，還應(yīng)當(dāng)注意以下問題：

3.1技術(shù)上的先進性

在制訂工藝規(guī)程時，需要了解國內(nèi)外本行業(yè)工藝技術(shù)的發(fā)展，通過必要的工藝試驗，盡可能的采用先進適用的工藝與工藝裝備。

3.2經(jīng)濟上的合理性

在一定的生產(chǎn)條件下，可能會出現(xiàn)幾種能保證零件技術(shù)要求的工藝方案。此時，應(yīng)當(dāng)通過成本核算或者相互對比，選擇確定經(jīng)濟上最合理的方案，使得產(chǎn)品生產(chǎn)成本最低。

3.3良好的勞動條件、避免環(huán)境污染

在制訂工藝規(guī)程時，要注意保證在工人操作時有良好的、安全的勞動條件。所以，在工藝方案上，要盡量的采取機械化或者自動化措施，從而減輕工人繁重的體力勞動。此外，要符合國家環(huán)境保護法的有關(guān)規(guī)定，避免污染環(huán)境。

產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率與經(jīng)濟性三個方面有時會相互矛盾，所以，合理的工藝規(guī)程應(yīng)當(dāng)處理好這些矛盾，體現(xiàn)這三者的統(tǒng)一。

4.機械加工工序的安排

在安排加工順序時，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點。

（1）根據(jù)零件的功用與技術(shù)要求：先把零件的主、次要表面進行區(qū)分開，然后再著重考慮主要表面的加工順序。

（2）當(dāng)零件需要分階段進行加工時，首先安排各表面的粗加工，其次安排半精加工，最后再安排主要表面的精加工與光整加工。

（3）零件加工一般首先從精基準(zhǔn)的加工開始，然后再以精基準(zhǔn)定位進行加工其他主、次要表面。

（4）為了縮短工件在車間內(nèi)的運輸距離，以避免工件的往返流動，加工順序應(yīng)當(dāng)考慮車間設(shè)備的布置情況。

5.結(jié)語

隨著國際機械加工工藝技術(shù)水平不斷的提高，我國的加工技術(shù)也在迅猛的發(fā)展。為盡快提高我國機械加工技術(shù)的水平，增強其競爭力，要在現(xiàn)代綜合集成制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，融合先進的管理理念與信息技術(shù)，研究數(shù)控制造車間的體系構(gòu)架與模式，研發(fā)快速的制造計劃，執(zhí)行管理系統(tǒng)，建立基礎(chǔ)工程數(shù)據(jù)庫，從而提高數(shù)控加工的效率，最終獲得質(zhì)量、精度合格的零件。 [科]

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