论制定机械加工工艺规程需考虑的事项

万 静 徐志强 史永利

（1.江苏省常州技师学院，江苏 常州 213000；2.江苏电力装备有限公司，江苏 常州 213012）

机械加工工艺规程，规定了零件机械加工工艺过程与操作方法，是车间组织生产的主要技术文件，按照它进行组织生产，可达到各工序的科学衔接，以实现优质、高产及低能耗的目的。随着机械加工技术的不断发展，新设备、新技术的不断更新，对机械加工工艺规程的制定也需要不断的创新与完善，那么如何才能制定出高质量的机械加工工艺规程呢？

1 机械加工工艺规程的含义

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。

2 制定机械加工工艺规程的作用

2.1 机械加工工艺规程是指导现场生产的重要技术文件依据

经过生产验证而确定下来的工艺规程，是科学的工艺规程，生产调度都将以此作为组织生产的依据，否则生产将会陷入混乱状态。同时，工艺规程也是处理生产中出现质量问题的重要依据。

2.2 机械加工工艺规程是生产组织与生产准备工作的依据

有了工艺规程，在新产品投入生产前就可进行相关的技术准备工作，如选择机床、设计专用工装等。

2.3 机械加工工艺规程是新建以及扩建工厂或车间的技术依据

在新建和扩建工厂时，只有依据工艺规程或生产纲领才能保证生产所需的机床以及其它设备的种类、数量和规格。

3 制定机械加工工艺规程的原则

3.1 保证产品质量

在设计产品时，应根据产品的实际使用要求，提出性能要求，这些要求都需要通过零部件的加工质量来实现。

3.2 提高劳动生产率和降低生产成本

在保证零件加工质量的前提下，应力求提高生产效率，同时要尽量节约人力、物力的消耗，最大限度地降低生产成本，以扩大企业利润。

3.3 确保工艺的安全性

创造良好的工作环境，保证劳动者的安全，尽量采用机械化和自动化技术，以减轻劳动程度，提高工作效率。

3.4 选择先进的技术和设备

制订工艺规程时，首先需要了解国内外本行业的工艺技术发展状况，并结合必要的工艺试验，尽可能避免陈旧落后的工艺，采用先进的适用的工艺装备，积极推行绿色制造工艺。

3.5 加工顺序的安排

应遵循“先粗后精”、“先面后孔”、“先主后次”、“基面先行”的原则。

3.6 编制加工工艺文件时，语言表达要简明扼要

操作工人的素质参差不齐，对工艺文件的理解也会各有不同，所以在编制工艺文件时，需要用最精炼的语句来表达最明确的事项。

4 制定机械加工工艺规程的内容和步骤

4.1 确定毛坯图并分析其力学性能

毛坯的类型、尺寸、各部位的加工余量对零件的加工工艺过程及基准的选择都有重要影响，因此，在开始拟订工艺过程时，必须首先确定所用毛坯的形式。毛坯是指根据零件要求的形状、尺寸等而制成的需进一步加工的生产对象，包括型材、锻件、铸件等样件。铸铁件的类别大致有：离心浇注、压力浇注、金属型浇注、砂型浇注，其强度依次递减。钢质零件的锻造毛坯，其力学性能要高于钢质棒料和铸钢件。

4.2 拟订工艺路线

包括定位基准的选择、各表面加工方法的确定、加工阶段的划分、工序的集中与分散程度的确定、加工顺序的合理安排等。

4.3 确定各工序所涉及的机床设备及刀、夹、量具

一是，各工序用机床设备的确定；二是，各工序用刀、夹、量具的确定。

4.4 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）大批量生产中，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。

切削用量的选择是根据工件加工余量和粗、精加工要求，先选定背吃刀量；然后可按照切削用量手册或工艺试验来确定进给量；最后根据刀具寿命来确定切削速度，并检验机床功率是否允许。

4.5 确定工序余量

工序余量是相邻两工序的工序尺寸之差。对于外圆和孔等旋转表面，工序余量是指双边余量。平面的工序余量是指单边余量，确定工序余量的方法主要有：数据分析计算法，经验估算法和查手册法。

4.6 劳动定额的制定

劳动定额因表述的方式不同，有时间定额（工时定额）和产量定额两种。前者指完成一定工作量所用的时间；后者指单位时间内完成规定合格产品的数量，两者互为倒数。工厂通常用时间定额作为劳动定额指标。时间定额一般有基本作业时间、辅助作业时间、准备与终结时间组成。

4.7 填写工艺文件，完善工序图

上述几个工序完成后，要具体填写工艺文件，包括毛坯协作加工图、机械加工工序卡片、技术检验卡片等；还要完善好工序图，检查是否有尺寸的标注遗漏等。

5 制定机械加工工艺规程的重点注意事项

5.1 读懂图纸

任何零件极有可能是某一个部件或者某台机器设备的一个特有的部分，在该部件或该机器中它所承担的作用是什么，实际机械制造的精度需要达到什么程度，同时还需对图纸上所有的形位公差、粗糙度、技术要求进行全面分析，只有熟悉零件的作用、性能、及图纸上规定的各项技术要求，才算真正读懂了图纸。

5.2 热处理工序的安排

零件加工过程中，经常需要热处理，如退火、正火、调质等，由于热处理工序可能使工件发生变形，所以热处理一般安排在半精加工之前或粗加工之后，如遇到热处理后变形量较大的工件，可适当加大热处理前后工序之间的工序余量。

5.3 了解本工厂的生产条件和工人的基本素质

你编制的工艺规程需要在本工厂得以实施，比如某零件的孔系可以采用镗床镗削，也可以使用钻模胎具，在编制工艺规程时就得按照工厂的实际生产设备进行制定，如本工厂只有镗床，就制定该工序在镗床上加工完成。

5.4 合理安排工序的集中与分散

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。产品较多时，又经常变换，适用于工序分散的原则；零件的加工质量、技术要求较高时，一般采用工序的分散原则；批量生产时，我们通常采用工序集中的原则。但是这不是定律，许多时候，我们的批量产品也有某部分工序是集中的。也就是说，我们需合理搭配，有效安排。

掌握机械加工工艺编制的基本方法对于更好地进行机械加工有着重要的意义。在实际生产过程中，灵活运用这些知识可以提高经济效益，更好地满足实际生产的要求。

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