零件加工工艺规程编制的探讨

卢明扬

摘 要：编制零件工艺规程是先进制造工艺技术的首要任务，它决定了零件制造技术水准，零件加工的难易程度，加工效率，对提高生产效率，降低生产成本，保证产品的质量有着重要意义。

关键词：零件工艺；规程编制；工艺卡

在零件生产工艺相同的情况下，可以采用不同的生产步骤，但是在选择各类工艺的过程中，一定要结合给定的条件，人们对不同的工艺进行总结的过程中采用文件的形式保存下来，从而使其可以促进生产，这个文件的名字叫“工艺规程”。工艺规程是技术文件的重要构成部分，在工艺装备和材料定额的规定中其提供了科学的依据，而且可以指导操作人员进行相关的生产，节省劳动的成本。

1 编制工艺规程的意义

1.1 合理工艺规程可以提高加工效率

1.1.1 对机械零件图的工艺分析

现以图1所示过渡套为例，分析基本车削工艺：

材料：锡青铜棒，批量为200件，该零件主要表面的尺寸精度和形状、位置精度及表面粗糙度等要求较高，工件数量较多，因此，对车削工艺应引起重视。

（1）车削工艺方案较多，可单件生产，也可多件加工。如果采用单件加工，原料浪费，生产率低，因此采用多件加工的车削工艺较为合适。

（2）考虑该零件要求轴与套相配，由于其轴径直径相差不大，故毛坯选用棒料，采用5件合一同时加工，有效提高加工效率。

（3）车削加工要考虑机床刚性的不足和离心力的作用，如果采用6件合一或更多合一的加工方法，工件在机床刚性不足和工件装夹越长离心力就越大，工件就会产生震动，会影响加工的精度，所以采用5件合一同时加工较合适。

1.1.2 拟订加工工艺路线

过渡套是一种典型的短套筒工件，其图纸所示（材料：锡青铜棒，数量：每批200件）。过渡套外圆精度为H7，采用精车可以满足要求；内孔精度也为TT7级，采用铰孔可以满足要求。所以内孔的加工顺序可以采用：钻孔→车孔→铰孔。同时，因为外圆对内孔的径向圆的跳动要求不超过0.01毫米，所以，采用软卡抓装夹不能确保效果，因此，在精车外圆过程中，要对内孔进行定位，确保加工基准和测量基准不产生较大的误差，确保图纸的要求可以完成。

1.2 合理的工艺规程是零件质量的保证

在制定工艺规程的过程中，应该遵循相应的原则，在确保产品质量没有问题的情况下，要用最快的速度进行，防止劳动力的大量消耗，从而可以设计出与设计图纸相符的零部件。而且，在企业现有生产条件的基础上，应该提高科技含量，提高经济的合理性，完善良好的劳动条件。在确定好了零件的材料和机械性能后，毛坯的种类就可以固定下来。如果选择了铸铁材料，那么在选择毛坯的过程中应该选择铸造毛坯。如果选择了钢材为材料，那么应该运用型材。如果零件的机械性能比较高，应该采用锻造的方式。

零件的结构形状和尺寸相差不大的可以选择棒料作为毛坯，如果直径差别非常大，为了节省成本，可以选择锻造毛坯的方式。如果零部件的尺寸非常大，而且形状不规则，不能采用自由锻造的方式。在对箱体和支架进行制作中，一般采用铸造毛坯。

如果是大批的生产，应该采用毛坯制作的方式，这种方式的精度和生产率都能得到保障，在进行机器制造和冲压加工时常用这种方式。如果仅仅是小批量的生产，可以采用手工造型的方式。

2 编制工艺规程要考虑的因素

2.1 工艺规程和机床装备的关系

机床是加工系统中最主要的组成环节，在编制加工工艺时，对机床的规格、精度、机床的附件、机床的功能、机床的技术等参数都必须掌握，这是编制工艺规程的基础资料。加工系统中使用的刀具、量具、夹具等工艺装备，在实际生产中，应用特别多，针对加工零件的不同，生产批量的大小，在必要时，根据零件的加工需要还可设计制造一些专用的夹具。在编制加工工艺时，在保证零件质量的前题下，尽量合理地选择标准刀、夹、量具，从而可缩短制造周期降低成本，充分体现加工工艺编制的经济性。

2.2 制定工艺规程的原则

制定工艺规程的原则是：在保证产品质量的前提下，以最快的速度、最少的劳动消耗和最低的费用，加工出符合设计图纸要求的零件。同时，还应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能保证技术上先进、经济上合理，并且有良好的劳动条件。零件的材料及机械性能零件的材料一旦确定，毛坯的种类就大致确定了。例如材料为铸铁，就应选铸造毛坯；钢质材料的零件，一般可用型材；当零件的机械性能要求较高时要用锻造；有色金属常用型材或铸造毛坯。

零件的结构形状及尺寸。例如，直径相差不大的阶梯轴零件可选用棒料作毛坯，直径相差较大时，为节省材料，减少机械加工量，可采用锻造毛坯；尺寸较大的零件可采用自由锻，形状复杂的钢质零件则不宜用自由锻。对于箱体、支架等零件一般采用铸造毛坯，大型设备的支架可采用焊接结构。

生产类型。大量生产时，应采用精度高、生产率高的毛坯制造方法，如机器造型、熔模铸造、冷轧、冷拔、冲压加工等。单件小批生产则采用木模手工造型、焊接、自由锻等。

3 机械加工工艺卡的编制

在进行实际的生产过程中，工艺规程的制定要根据生产的类型来决定。通常情况下，在进行单件的零件生产过程中，这些零件的生产流程比较简单，所以可以采用小批量生产的方式。在大量的生产零部件的过程中，要对中药的工序进行分析，制定完善的工艺规程，确保每一道工序都应该制定相应的流程。

在机械加工的方式完善后，将制作的环节写在卡片上，从而形成工艺文件。见表1。

（1）在机械加工的过程中，卡片的内容主要是生产的工序，对零件加工的整个流程中所使用的工艺进行分析，将工序的名称和内容详细的分析，并且对生产的时间和使用的机械等进行介绍。这种方法在小批量的生产中运用比较多，可以起到对生产直接指导的作用。

（2）在机械加工的过程中，卡片是根据工序进行编制，通过人工指导的方式。在对工序采用图纸的方式进行简要的说明后，确定加工的主要内容，然后对加工的尺寸和公差进行分析，确定好基准和加工的方式，这种方式适合在大批量的生产中使用，而且工序都需要借助卡片来介绍。在大批量的生产中，可以介绍一些关键的工序使用。

（3）机械加工工艺（综合）卡片。是以工序为单位，比较详细的说明零件加工工艺过程的一种工艺文件，简称工艺卡。它不但包含了工艺过程卡片的内容，而且详细说明了每一工序的工位及工步的工作内容，对于复杂工序，还要绘出工序简图，标注工序尺寸及公差等。机械加工工艺卡片是用来指导工人生产和帮助技术管理人员掌握整个加工过程的主要技术文件，常用于成批生产和小批生产中比较重要的零件。

针对不同零件，有不同的工艺规程，但是在实际操作过程中，仍然有许多类似或相通的规律可循。在编制工艺规程的过程中，始终要考虑把生产成本降到最低，而把生产效率提高到最好效果。

参考文献

[1]机械制造技术基础[M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]车工技能训练[M].北京：电子工业出版社，2008.