机械加工

【摘 要】机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程.按被加工的工件处于的温度状态﹐分为冷加工和热加工.一般在常温下加工,并且不引起工件的化学或物相变化﹐称冷加工.一般在高于或低于常温状态的加工﹐会引起工件的化学或物相变化﹐称热加工.冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工.热加工常见有热处理﹐煅造﹐铸造和焊接

【关 键 词】机械加工

一、概念介绍

机械加工包括：灯丝电源绕组、激光切割、重型加工、金属粘结、金属拉拔、等离子切割、精密焊接、辊轧成型、金属板材弯曲成型、模锻、水喷射切割、精密焊接等.

机械加工：广意的机械加工就是指能用机械手段制造产品的过程；狭意的是用车床（LatheMachine）、铣床（MillingMachine）、钻床（DrilingMachine）、磨床（GrindingMachine）、冲压机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程.

二、生产过程和工艺过程

生产过程是指从原材料（或半成品）制成产品的全部过程.对机器生产而言包括原材料的运输和保存,生产的准备,毛坯的制造,零件的加工和热处理,产品的装配、及调试,油漆和包装等内容.生产过程的内容十分广泛,现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产,将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统.能使企业的管理科学化,使企业更具应变力和竞争力.

在生产过程中,直接改变原材料（或毛坯）形状、尺寸和性能,使之变为成品的过程,称为工艺过程.它是生产过程的主要部分.例如毛坯的铸造、锻造和焊接；改变材料性能的热处理[1]；零件的机械加工等,都属于工艺过程.工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的.

工序是工艺过程的基本组成单位.所谓工序是指在一个工作地点,对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程.构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者,而且工序的内容是连续完成的.

三、生产类型

生产类型通常分为三类.

（1）单件生产.单个地生产某个零件,很少重复地生产.

（2）成批生产.成批地制造相同的零件的生产.

（3）大量生产.当产品的制造数量很大,大多数工作地点经常是重复进行一种零件的某一工序的生产.

拟定零件的工艺过程时,由于零件的生产类型不同,所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯及对工人的技术要求等,都有很大的不同.

四、加工余量

为了加工出合格的零件,必须从毛坯上切去的那层金属的厚度,称为加工余量.加工余量又可分为工序余量和总余量.某工序中需要切除的那层金属厚度,称为该工序的加工余量.从毛坯到成品总共需要切除的余量,称为总余量,等于相应表面各工序余量之和.

五、基准

机械零件是由若干个表面组成的,研究零件表面的相对关系,必须确定一个基准,基准是零件上用来确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面.根据基准的不同功能,基准可分为设计基准和工艺基准两类.

(一)设计基准

在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准,称为设计基准.

(二)工艺基准

零件在加工和装配过程中所使用的基准,称为工艺基准.工艺基准按用途不同又分为装配基准、测量基准及定位基准.

（1）装配基准.装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准,称为装配基准.

（2）测量基准.用以检验已加工表面的尺寸及位置的基准,称为测量基准.

（3）定位基准.加工时工件定位所用的基准,称为定位基准.

六、拟定工艺路线的一般原则

机械加工工艺规程的制定,大体可分为两个步骤.首先是拟定零件加工的工艺路线,然后再确定每一道工序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以及切削规范、工时定额等.这两个步骤是互相联系的,应进行综合分析.

工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局,主要任务是选择各个表面的加工方法,确定各个表面的加工顺序,以及整个工艺过程中工序数目的多少等.

拟定工艺路线的一般原则

零件在加工过程中,作为定位基准的表面应首先加工出来,以便尽快为后续工序的加工提供精基准.称为“基准先行”.

加工质量要求高的表面,都划分加工阶段,一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段.主要是为了保证加工质量；有利于合理使用设备；便于安排热处理工序；以及便于时发现毛坯缺陷等.

(三)先面后孔

对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔.这样就可以以平面定位加工孔,保证平面和孔的位置精度,而且对平面上的孔的加工带来方便.

(四)光整加工

主要表面的光整加工（如研磨、珩磨、精磨＼滚压加工等）,应放在工艺路线最后阶段进行,加工后的表面光洁度在Ra0.8um以上,轻微的碰撞都会损坏表面,在日本、德国等国家,在光整加工后,都要用绒布进行保护,绝对不准用手或其它物件直接接触工件,以免光整加工的表面,由于工序间的转运和安装而受到损伤.

七、具体处理原则

上述为工序安排的一般情况.有些具体情况可按下列原则处理：为了保证加工精度,粗、精加工最好分开进行；合理地选用设备；在机械加工工艺路线中,常安排有热处理工序.

八、机械加工常用器械

加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、激光焊接、中走丝等,可进行精密零件的车、铣、刨、磨等加工,此类机械擅长精密零件的车、铣、刨、磨等加工,可以加工各种不规则形状零件,加工精度可达2μm.