机械加工工艺过程
（一）机械加工工艺过程的概念
机械加工工艺过程是机械产品生产过程的一部分，是直接生产过程，其原意是指采用金属切削刀具或磨具来加工工件，使之达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，成为合格零件的生产过程。由于制造技术的不断发展，现在所说的加工方法除切削和磨削外，还包括其他加工方法，如电加工、超声加工、电子束加工、离子束加工、激光束加工，以及化学加工等加工方法。
（二）机械加工工艺过程的组成
机械加工工艺过程由若干个工序组成。机械加工中的每一个工序又可依次细分为安装、工位、工步和走刀。
1．工序
机械加工工艺过程中的工序是指：一个（或一组）工人在同一个工作地点对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分工艺过程。根据这一定义，只要工人、工作地点、工作对象（工件）之一发生变化或不是连续完成，则应成为另一个工序。因此，同一个零件，同样的加工内容可以有不同的工序安排。例如，如图1-4所示阶梯轴零件的加工内容是：加工小端面，对小端面钻中心孔；加工大端面，对大端面钻中心孔；车大端面外圆，对大端倒角；车小端面外圆，对小端面倒角；铣键槽；去毛刺。这些加工内容可以安排在两个工序中完成（表1-2），也可以安排在四个工序中完成（表1-3），还可以有其他安排。工序安排和工序数目的确定与零件的技术要求、零件的数量和现有工艺条件等有关。显然，工件在四个工序中完成时，精度和生产率均较高。
图1-4 阶梯轴零件
表1-2 阶梯轴第一种工序安排方案
表1-3 阶梯轴第二种工序安排方案
2．安装
如果在一个工序中需要对工件进行几次装夹，则每次装夹下完成的那部分工序内容称为一个安装。例如，表1-2中的工序1，在一次装夹后尚需有三次调头装夹，才能完成全部工序内容，因此该工序共有四个安装；表1-2中的工序2是在一次装夹下完成全部工序内容，故该工序只有一个安装（详见表1-4）。
表1-4 工序和安装
图1-5 多工位加工
工位1：装卸工件 工位2：钻孔工位3：扩孔 工位4：铰孔
3．工位(https://www.daowen.com)
在工件的一次安装中，通过分度（或移位）装置，使工件相对于机床床身变换加工位置，则把每一个加工位置上的安装内容称为工位。在一个安装中，可能只有一个工位，也可能需要有几个工位。
如图1-5所示为通过立轴式回转工作台使工件变换加工位置的例子，即多工位加工。在该例中，共有四个工位，依次为装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔，实现了在一次装夹中同时进行钻孔、扩孔和铰孔加工。
可以看出，如果一个工序只有一个安装，并且该安装中只有一个工位，则工序内容是安装内容，同时也就是工位内容。
4．工步
加工表面、切削刀具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容，称为一个工步。
按照工步的定义，带回转刀架的机床（转塔车床、加工中心），其回转刀架的一次转位所完成的工位内容应属一个工步，此时若有几把刀具同时参与切削，则该工步称为复合工步。如图1-6所示为立轴转塔车床回转刀架示意图，如图1-7所示为用该刀架加工齿轮内孔及外圆的一个复合工步。
图1-6 立轴转塔车床回转刀架示意图
图1-7 立轴转塔车床的一个复合工步
在工艺过程中，复合工步已有广泛应用。例如，如图1-8所示为在龙门刨床上，通过多刀刀架将四把刨刀安装在不同高度上进行刨削加工；如图1-9所示为在钻床上用复合钻头进行钻孔和扩孔加工；如图1-10所示为在铣床上，通过铣刀的组合，同时完成几个平面的铣削加工等。可以看出，应用复合工步主要是为了提高工作效率。
图1-8 刨平面复合工步
图1-9 钻孔、扩孔复合工步
5．走刀
切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容，称为一次走刀。一个工步可包括一次或数次走刀。当需要切去的金属层很厚，不可能在一次走刀下切完，则需分几次走刀。走刀次数又称为行程次数。
图1-10 组合铣刀铣平面复合工步
