機械制造的生產過程和加工工藝

蘆 博

鶴壁煤業技師學院，河南鶴壁 458000

機器生產的原材料運輸和保存、生產的準備、毛坯的制造、零件的加工和熱處理、產品的裝配及調試、油漆和包裝等工作是從原材料（或半成品）制成產品的全部過程。直接改變原材料（或毛坯）形狀、尺寸和性能使之變為成品的過程是生產過程的主要部分。

1 機械制造生產過程

1.1 生產類型

由于工作地、車間等生產化程度的不同，我們把機械制造生產過程分為單件生產、成批生產、大量生產三種類型。

三種類型各有自己的特點。重型機械產品種類很多但是產量市場需求很少，科技的不斷發展所需設備的要求來提高產品予以改善，很少在原有的產品下重復生產，屬于單件生產。不同制造業對于機床要求的不同訂制相應的機床去生產，周期性的需要更換機床設備，提高生產效率，機床制造屬于成批生產。滿足農業生產的需求，拖拉機需要長期重復更換或加工某個易磨受損的零件，屬于大量生產。

1.2 生產流程

1）通過一定的產品設計和生產計劃編制等工作為生產和制造技術做好提前準備；2）用鑄造、鍛造、沖壓的制造方法對毛坯進行制造；3）利用切削加工、熱處理、表面處理等加工方法對零件細化；4）產品的裝配通過總裝、部裝、調試檢驗和油漆等的工序步驟對產品進行裝配成為成品；5）原材料的供應、外購件的運輸、工具的保管、成品的銷售等工作為生產和反復生產做好充分的準備。

1.3 生產過程

圖1 機械制造生產過程

1）產品設計過程：作為一個企業產品開發以及后期銷售至關重要的生產前期過程——產品設計，我們不許保證它在技術上的先進性和經濟上的合理性，促進產品的效益和不斷改進。我們往往采取創新設計、改進設計和變形設計來實現產品設計。一個合格而理想的產品設計需要經過編制設計任務書、方案設計、技術設計和圖案設計等個內容上下功夫；

圖2 產品創新設計

圖3 產品改進設計

2）工藝設計過程：為了制造優質、高產、低耗的產品，我們需要通過對產品圖紙的工藝分析和審核等來制定出有關產品的試制及正式生產所需要的執照工藝規程，從而保證生產的產品符合設計的要求；

3）零件加工過程： 生產的產品合格出廠就需要合格的零件做保障，通過對坯料生產和一些加工方法的處理對零件進行加工；

4）檢驗過程：通過測量器具的檢測和鑒定方法的運用，檢驗生產的產品出產合格性；

5）裝配調試過程：通過調整、試驗、檢驗等工序完成作為機械制造過程中最后一個生產階段的裝配工藝過程，使最初的產品成為半成品或成品；

6）入庫：生產的半成品或成品等放入倉庫保管，等待產品出庫銷售。

2 機械制造加工工藝

生產類型不同，機械加工產品制造的工藝方法、所用的設備和工藝裝備以及生產的組織形式等均不同。為了提高生產率，可以在大批大量生產中采用高效率的設備和工藝方法；為了降低生產成本，可以在單件小批生產采用通用設備和工藝裝備或采用先進的數控機床。

根據機床運動的不同、刀具的不同， 可將去除零件毛坯多余材料的切削方法分為車削、刨削、磨削、鉆削和特種加工等幾種主要方法。

2.1 工藝過程

在生產過程中通過毛坯的制造、機械加工、熱處理、裝配等工作改變形狀尺寸、相對位置和性質等使其成為成品或半成品。工藝過程中，直接通過機械加工來改變形狀、尺寸和表面質量使之成為合格零件的工藝過程；在工藝過程中，滿足裝配精度、預定技術性能是加工好的零件裝配成機器的工藝過程。這就是機械制造加工工藝的兩個過程。

2.2 機械加工工藝過程

機械加工工藝過程包括安裝、工位、工步、走刀等，作為機械加工工藝過程的基本組成單位—工序編制生產計劃和進行成本核算的基本依據。經過一次裝夾過程后，在加工表面和教工工具不變的情況下繼續完成，變換工件與夾具或設備的可動部分的位置，這就是安裝到工位到工步再到走刀完成機械加工工藝的全過程。在批量生產中，往往采用多刀多刃或復合刀具和加工工件的幾個表面的方法提高生產率。如果想減少工件裝夾次數縮短輔助時間提高生產率可以采取多工位加工的方法。

2.3 裝配工藝過程

1）基本過程

按照機械制造規定的技術要求，連接零件或部件使之成為半成品或成品；在基準件上進行若干個組件、套件和零件的裝配；裝配套件和零件使之成為一臺機器，這就是裝配到組裝再到總裝的過程。

2）裝配工作的主要內容

清洗，聯接，校正，調整，配作，平衡，驗收和實驗等。

3）機械裝配的工藝性

（1）為了方便多廠合作，減少裝配周期和合理組織裝配工作，為了滿足產品的改進和更新換代，減少總裝配量，提高總機質量?？傊?，就是把產品分解成若干個獨立的裝配單元；

（2）加工中盡量減少裝配中的修配工作和加工工作量；

（3）利用方便裝配與拆卸的機械結構。

3 結論

提高國民經濟技術進步和整個機械制造業的發展，生產過程和加工工藝的技術水準至關重要。我們要從機械自動化技術的應用與發展做起，按照具體國情做好基礎工作，為中國化的機械制造業的發展不斷探索。

[1]楊殿英編.機械制造工藝.機械工業出版社，2009，9.

[2]王先逵編.機械裝配工藝.機械工業出版社，2010，6.

[3]陳宏鈞編.實用機械加工工藝手冊.3版.機械工業出版社，2009，3.

[4]方子良，宋彪編.機械制造技術基礎.上海交通大學出版社，2009，2.