1、,机械产品的制造过程（小制造）,1.2 制造过程与生产组织,制造过程是指从原材料到产品的全过程，包括零件制造、部件装配和整机组装等。制造过程包括生产设计、技术准备、生产计划、毛坯制造、机械加工、热处理、装配、质量检验以及储运等工艺过程。,制造过程中，原材料、毛坯，加工中的半成品、零部件及产品整机形成了物料流；产品装配图、零部件图、各种工艺文件、CAD软件、CAM软件、产品的定单、生产调度计划等形成了信息流；电能、机械能、热能等形成了能量流。,制造过程的物料流、信息流、能量流及设备与人构成了机械制造系统。物料流是制造系统的本质，在物料流动过程中，原材料变成了产品。能量流为物料流提供了动力，电力驱
2、动电动机，再驱动各种机械运动，实现加工和运输；热能用来加热金属进行铸造、锻造、热处理等。信息则控制物料如何运动，控制能量如何作功。在整个制造过程中，人和设备是制造活动的支撑条件，所有的制造活动都受各种条件和环境的约束。,机械产品的制造过程,机械制造系统图,零件的制造过程,1. 零件制造工艺方法,（1）材料去除工艺（m0） 按照一定的方式从毛坯上去除多余材料形成符合技术 要求的零件的工艺方法。主要包括切削加工和特种加工。,（2）材料成形工艺（m=0） 利用模型使原材料形成毛坯或零件的工艺方法。 常用成形工艺方法有铸造、锻造、冲压、注塑等。,（3）材料累加工艺（m0） 将零件以微元叠加的方式逐渐累
3、加形成的工艺方法。 常用的工艺方法有:,光固化法（SLA） 叠层制造法（LOM）激光选区烧结法（SLS）熔积法（FDM）三维打印法等,2. 零件制造过程,零件制造是机器制造过程的基本单元。零件的制造主要利用材料去除工艺方法（包括切削加工及特种加工）和材料成形工艺方法形成零件所需形状，并且适时的将热处理工艺穿插在其中完成。 绝大部分零件是通过机械加工完成的。,机械加工工艺系统,如图所示阶梯轴的工艺路线可以为： 1）下料； 2) 车外圆，留磨量0.30.5mm; 3) 铣键槽； 4）热处理，4548 HRc； 5）磨外圆至图纸尺寸。,工艺规程：选用毛坯大小，选择加工方法，加工顺序，确定加工过程，使
4、用机床，刀具切削参数和其他工艺信息等系列问题，完成这些工作就是制定工艺规程。,工艺路线：仅列出加工顺序和主要加工单元的工艺过程只能称之为工艺路线。,1机械加工工艺与生产类型 生产纲领的计算：N=Qn(1+a)(1+b), 50000, 5000, 1000,大量生产, 500050000, 5005000, 3001000,大批生产, 5005000, 200500, 100300,中批生产, 100500, 20200,5100,小批生产, 100, 20,5,单件生产,轻型机械,中型机械,重型机械,零件生产纲领（件/年）,生 产 类 型,生产类型与生产纲领的关系,1.3 生产类型与生产方式
5、,各种生产类型工艺过程的重要特点,产品的用途不同，市场需求不同，决定了它有不同的生产批量。批量不同，形成了不同的生产规模（亦即生产类型），不同生产规模的生产组织方式及相应的工艺过程也不相同。,2.生产类型与生产方式,过去，批量生产往往是由自动生产线及专用生产线来完成的，单件小批生产往往采用通用设备靠人的技术或技艺来完成的；现在，数控技术和设备的智能化改变了这种状况，单件小批生产也可以获得接近大批量生产的效率和成本。 单件小批生产往往采用工序集中原则，大批量生产往往采用工序分散原则。大批量生产，产品开发过程和大批量制造过程中间往往有单件小批试制，单件小批生产的开发过程和生产过程往往合为一体。市场
6、竞争的激烈化和特殊需求使快速响应制造成为现实需求。,企业组织生产模式,1）生产全部零部件，自主装配整机。 大而全，过去一些大型国企，一拖、一汽、二汽2）生产部分关键零部件，其余由其它企业 供应。 目前大多数制造企业属于这一种生产模式3）完全不生产零部件，自己只负责设计和 销售。 两头在内，中间在外；或两头大中间小，哑铃式,大批量生产中生产准备时间和终结时间较短，机动时间较长，靠提高切削速度来提高生产率效果比较明显。 单件小批生产中生产准备时间和终结时间较长，机动时间较短，靠提高切削速度来提高生产率效果不明显。 目前，市场广泛需求的是多品种和小批量生产，而新的科学技术也不断涌现，因此推动了制造哲
7、理的革新和生产方式的转变。,3.制造哲理与生产方式,新的制造理念,柔性制造（Flexible Manufacturing） 以硬件为基础软件作支持，改变程序实现所需控制，易于变动。JIT（Just In Time）准时制造 在需要的时间生产需要数量的产品，即订单生产或零库存生产。敏捷制造（Agile Manufacturing）能快速响应市场，最大限度地缩短新产品开发和交货期。虚拟制造（Virtual Manufacturing） 虚拟现实技术与制造技术集成的产物，制造过程在计算机上实现。网络制造 根据市场需求的产品，利用网络在全球范围内组织资源和生产，产品寿命结束公司即解散。虚拟公司/动态联盟,
