【正文】 。1）提高切削用量 增大切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量，都可縮短基本時(shí)間，但切削用量的提高受到刀具耐用度和機(jī)床功率、工藝系統(tǒng)剛度等方面的制約。隨著新型刀具材料的出現(xiàn)，切削速度得到了迅速的提高，目前硬質(zhì)合金車刀的切削速度可達(dá)200m/min ，陶瓷刀具的切削速度達(dá)500m/min 。近年來(lái)出現(xiàn)的聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼刀具切削普通鋼材的切削速度達(dá)900m/min 。 在磨削方面，近年來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)是高速磨削和強(qiáng)力磨削。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的高速磨床和砂輪磨削速度已達(dá)60m/s ，國(guó)外已達(dá) 90~120m/s ；強(qiáng)力磨削的切入深度已達(dá) 6~12mm，從而使生產(chǎn)率大大提高。2）采用多刀同時(shí)切削每把車刀實(shí)際加工長(zhǎng)度只有原來(lái)的三分之一； 每把刀的切削余量只有原來(lái)的三分之一；用三把刀具對(duì)同一工件上不同表面同時(shí)進(jìn)行橫向切入法車削。顯然，采用多刀同時(shí)切削比單刀切削的加工時(shí)間大大縮短。3) 多件加工 這種方法是通過(guò)減少刀具的切入、切出時(shí)間或者使基本時(shí)間重合，從而縮短每個(gè)零件加工的基本時(shí)間來(lái)提高生產(chǎn)率。多件加工的方式有以下三種：① 順序多件加工。即工件順著走刀方向一個(gè)接著一個(gè)地安裝，這種方法減少了刀具切入和切出的時(shí)間，也減少了分?jǐn)偟矫恳粋€(gè)工件上的輔助時(shí)間。② 平行多件加工。即在一次走刀中同時(shí)加工 n 個(gè)平行排列的工件。加工所需基本時(shí)間和加工一個(gè)工件相同，所以分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的基本時(shí)間就減少到原來(lái)的 1/n ，其中 n 是同時(shí)加工的工件數(shù)。這種方式常見于銑削和平面磨削。③ 平行順序多件加工。這種方法為順序多件加工和平行多件加工的綜合應(yīng)用。這種方法適用于工件較小，批量較大的情況。4）減少加工余量 采用精密鑄造、壓力鑄造、精密鍛造等先進(jìn)工藝提高毛坯制造精度，減少機(jī)械加工余量，以縮短基本時(shí)間，有時(shí)甚至無(wú)需再進(jìn)行機(jī)械加工，這樣可以大幅度提高生產(chǎn)效率。(2)縮短輔助時(shí)間 輔助時(shí)間在單件時(shí)間中也占有較大比重，尤其是在大幅度提高切削用量之后，基本時(shí)間顯著減少，輔助時(shí)間所占比重就更高。此時(shí)采取措施縮減輔助時(shí)間就成為提高生產(chǎn)率的重要方向?？s短輔助時(shí)間有兩種不同的途徑，一是使輔助動(dòng)作實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，從而直接縮減輔助時(shí)間；二是使輔助時(shí)間與基本時(shí)間重合，間接縮短輔助時(shí)間。1）直接縮減輔助時(shí)間 采用專用夾具裝夾工件，工件在裝夾中不需找正，可縮短裝卸工件的時(shí)間。大批大量生產(chǎn)時(shí)，廣泛采用高效氣動(dòng)、液動(dòng)夾具來(lái)縮短裝卸工件的時(shí)間。單件小批生產(chǎn)中，由于受專用夾具制造成本的限制，為縮短裝卸工件的時(shí)間，可采用組合夾具及可調(diào)夾具。 此外，為減小加工中停機(jī)測(cè)量的輔助時(shí)間，可采用主動(dòng)檢測(cè)裝置或數(shù)字顯示裝置在加工過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，以減少加工中需要的測(cè)量時(shí)間。主動(dòng)檢測(cè)裝置能在加工過(guò)程中測(cè)量加工表面的實(shí)際尺寸，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果自動(dòng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行調(diào)整和工作循環(huán)控制，例如磨削自動(dòng)測(cè)量裝置。數(shù)顯裝置能把加工過(guò)程或機(jī)床調(diào)整過(guò)程中機(jī)床運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)量或角位移連續(xù)精確地顯示出來(lái)，這些都大大節(jié)省了停機(jī)測(cè)量的輔助時(shí)間。2）間接縮短輔助時(shí)間 為了使輔助時(shí)間和基本時(shí)間全部或部分地重合，可采用多工位夾具和連續(xù)加工的方法。(3)縮短布置工作地時(shí)間 布置工作地時(shí)間，大部分消耗在更換刀具上，因此必須減少換刀次數(shù)并縮減每次換刀所需的時(shí)間，提高刀具的耐用度可減少換刀次數(shù)。而換刀時(shí)間的減少，則主要通過(guò)改進(jìn)刀具的安裝方法和采用裝刀夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)。如采用各種快換刀夾，刀具微調(diào)機(jī)構(gòu)，專用對(duì)刀樣板或?qū)Φ稑蛹约白詣?dòng)換刀裝置等，以減少刀具的裝卸和對(duì)刀所需時(shí)間。例如在車床和銑床上采用可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片刀具，既減少了換刀次數(shù)，又可減少刀具裝卸，對(duì)刀和刃磨的時(shí)間。(4)縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間 縮短準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間的途徑有二：第一，擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量，以相對(duì)減少分?jǐn)偟矫總€(gè)零件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間；第二，直接減少準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。擴(kuò)大產(chǎn)品生產(chǎn)批量，可以通過(guò)零件標(biāo)準(zhǔn)化和通用化實(shí)現(xiàn)，并可采用成組技術(shù)組織生產(chǎn)。機(jī)械加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，在同樣能滿足工件的各項(xiàng)技術(shù)要求下，一般可以擬訂出幾種不同的加工方案，而這些方案的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本會(huì)有所不同。為了選取最佳方案就需進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。所謂技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析就是通過(guò)比較不同工藝方案的生產(chǎn)成本，選出最經(jīng)濟(jì)的加工工藝方案。 生產(chǎn)成本是指制造一個(gè)零件或一臺(tái)產(chǎn)品所必須的一切費(fèi)用的總和。生產(chǎn)成本包括兩大類費(fèi)用：第一類是與工藝過(guò)程直接有關(guān)的費(fèi)用叫工藝成本，約占生產(chǎn)成本的 70% ~ 75% ；第二類是與工藝過(guò)程無(wú)關(guān)的費(fèi)用，如行政人員工資，廠房折舊，照明取曖等。由于在同一生產(chǎn)條件下與工藝過(guò)程無(wú)關(guān)的費(fèi)用基本上是相等的，因此對(duì)零件工藝方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析時(shí)，只要分析與工藝過(guò)程直接有關(guān)的工藝成本即可。(1)工藝成本的組成 工藝成本由可變費(fèi)用和不變費(fèi)用兩大部分組成。1）可變費(fèi)用 可變費(fèi)用是與年產(chǎn)量有關(guān)并與之成正比的費(fèi)用，用“ V ”表示（元 / 件）。包括：材料費(fèi)、操作工人的工資、機(jī)床電費(fèi)、通用機(jī)床折舊費(fèi)、通用機(jī)床修理費(fèi)、刀具費(fèi)、通用夾具費(fèi)。2）不變費(fèi)用 不變費(fèi)用是與年產(chǎn)量的變化沒(méi)有直接關(guān)系的費(fèi)用。當(dāng)產(chǎn)量在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，全年的費(fèi)用基本上保持不變，用“ S ”表示（元 / 年）。包括：機(jī)床管理人員，車間輔助工人，調(diào)整工人的工資、專用機(jī)床折舊費(fèi)、專用機(jī)床修理費(fèi)、專用夾具費(fèi)。(2)工藝成本的計(jì)算1）零件的全年工藝成本E = V ? N +S式中 E ——零件（或零件的某工序）全年的工藝成本（元 / 年）；V ——可變費(fèi)用（元 / 件）；N ——年產(chǎn)量（件 / 年）；S ——不變費(fèi)用（元 / 年）。由上述公式可見，全年工藝成本 E 和年產(chǎn)量 N 成線性關(guān)系。它說(shuō)明全年工藝成本的變化Δ E 與年產(chǎn)量的變化Δ N 成正比；又說(shuō)明 S 為投資定值，不論生產(chǎn)多少，其值不變。2）零件的單件工藝成本 單件工藝成本 E與年產(chǎn)量 N 呈雙曲線關(guān)系。在曲線的 A 段， N 很小，設(shè)備負(fù)荷也低，即單件小批生產(chǎn)區(qū)，單件工藝成本 E就很高，此時(shí)若產(chǎn)量 N 稍有增加（Δ N ）將使單件成本迅速降低（Δ E ）。在曲線 B 段， N 很大，即大批大量生產(chǎn)區(qū)。此時(shí)曲線漸趨水平，年產(chǎn)量雖有較大變化，而對(duì)單件工藝成本的影響卻很小。這說(shuō)明對(duì)于某一個(gè)工藝方案，當(dāng) S 值（主要是專用設(shè)備費(fèi)用）一定時(shí)，就應(yīng)有一個(gè)與此設(shè)備能力相適應(yīng)的產(chǎn)量范圍。產(chǎn)量小于這個(gè)范圍時(shí)，由于 S/N 比值增大，工藝成本就增加。這時(shí)采用這種工藝方案顯然是不經(jīng)濟(jì)的，應(yīng)減少使用專用設(shè)備數(shù)，即減少 S 值來(lái)降低工藝成本。當(dāng)產(chǎn)量超過(guò)這個(gè)范圍時(shí)，由于 S/N 比值變小，這時(shí)就需要投資更大而生產(chǎn)率更高的設(shè)備，以便減少 V 而獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。3 典型零件機(jī)械加工工藝過(guò)程軸類零件加工分析(1)軸類零件加工的工藝路線1)基本加工路線外圓加工的方法很多，基本加工路線可歸納為四條。① 粗車—半精車—精車對(duì)于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。② 粗車—半精車—粗磨—精磨對(duì)于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時(shí)，其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。③ 粗車—半精車—精車—金剛石車對(duì)于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因?yàn)橛猩饘僖话惚容^軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。④ 粗車—半精—粗磨—精磨—光整加工對(duì)于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路線。2)典型加工工藝路線軸類零件的主要加工表面是外圓表面，也還有常見的特特形表面，因此針對(duì)各種精度等級(jí)和表面粗糙度要求，按經(jīng)濟(jì)精度選擇加工方法。對(duì)普通精度的軸類零件加工，其典型的工藝路線如下：毛坯及其熱處理—預(yù)加工—車削外圓—銑鍵槽—（花鍵槽、溝槽）—熱處理—磨削—終檢。(1)軸類零件的預(yù)加工軸類零件的預(yù)加工是指加工的準(zhǔn)備工序，即車削外圓之前的工藝。校直 毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過(guò)程中，常會(huì)發(fā)生彎曲變形，為保證加工余量的均勻及裝夾可靠，一般冷態(tài)下在各種壓力機(jī)或校值機(jī)上進(jìn)行校值，(2) 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾1）以工件的中心孔定位 在軸的加工中，零件各外圓表面，錐孔、螺紋表面的同軸度，端面對(duì)旋轉(zhuǎn)軸線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，若用兩中心孔定位，符合基準(zhǔn)重合的原則。中心孔不僅是車削時(shí)的定為基準(zhǔn)，也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)采用兩中心孔定位時(shí)，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓和端面。2）以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)（一夾一頂） 用兩中心孔定位雖然定心精度高，但剛性差，尤其是加工較重的工件時(shí)不夠穩(wěn)固，切削用量也不能太大。粗加工時(shí)，為了提高零件的剛度，可采用軸的外圓表面和一中心孔作為定位基準(zhǔn)來(lái)加工。這種定位方法能承受較大的切削力矩，是軸類零件最常見的一種定位方法。3）以兩外圓表面作為定位基準(zhǔn) 在加工空心軸的內(nèi)孔時(shí)，（例如：機(jī)床上莫氏錐度的內(nèi)孔加工），不能采用中心孔作為定位基準(zhǔn)，可用軸的兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)。當(dāng)工件是機(jī)床主軸時(shí)，常以兩支撐軸頸（裝配基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)，可保證錐孔相對(duì)支撐軸頸的同軸度要求，消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。4）以帶有中心孔的錐堵作為定位基準(zhǔn) 在加工空心軸的外圓表面時(shí)，往往還采用代中心孔的錐堵或錐套心軸作為定位基準(zhǔn)。 錐堵或錐套心軸應(yīng)具有較高的精度，錐堵和錐套心軸上的中心孔即是其本身制造的定位基準(zhǔn)，又是空心軸外圓精加工的基準(zhǔn)。因此必須保證錐堵或錐套心軸上錐面與中心孔有較高的同軸度。在裝夾中應(yīng)盡量減少錐堵的安裝此書，減少重復(fù)安裝誤差。實(shí)際生產(chǎn)中，錐堵安裝后，中途加工一般不得拆下和更換，直至加工完畢。 完美DOC格式整理