基于工程機械生產中部件加工工藝淺談

范玲 沈揚波

（柳州歐維姆機械股份有限公司 545000）

基于工程機械生產中部件加工工藝淺談

范玲 沈揚波

（柳州歐維姆機械股份有限公司 545000）

工程機械在加工制造過程中會涉及到多種類型的零部件，其中最為主要的組成部分則是大型結構件，這不僅關系到工程機械整體外觀的質量，同時也影響著機械整體的性能。在加工制造過程中由于大型結構件的面積較大，且對加工精度要求極高，所以在加工生產時有一定的困難度。本文著重針對工程機械中大型結構件的加工工藝進行了論述，對其生產工藝進行了分析，并對一種合理的生產加工工藝進行了深入研究，皆是為了促進工程機械加工工藝整體的質量和生產效率。

大型結構件；工程機械；生產工藝

1 大型結構件結構分析

在工程機械在生產加工過程運用到的部件種類繁多，最關鍵且不可缺少的組成部分就是各種大型結構件，此結構件不管是在外形還是質量上都對工程機械整體的可靠性和工作效率有一定的影響。一般大型結構件都是由不同材質、大小不同的零件組合而成，其結構比較復雜。就拿某企業生產的挖掘機動臂來講，整個機械是由多個形態不同、材質不同的零件組成，其結構特點為：此機械的外形結構設計為箱體狀，自身的抗壓、彎、變形等性能都比較差；其次是主體由多種不同材質、規格的零件結合而成，通常都是采用焊接形式進行連接，導致焊接變形不容易控制；最后機械加工設備對精度的要求比較高，由于大型結構件體型巨大，不管是生產還是安裝都有一定困難度，很難保證加工精度的標準性。

2 生產工藝性分析

一般工程建設項目所在的環境都比較差，工程機械在運行過程中不僅會承受大量的工作載荷，而且還會產生巨大的振動載荷，此外還要求機械自身一定要具備超強的耐腐蝕能力，而這些性能都要依靠工程機械中大型結構件的加工制造才能夠達成。大型結構件質量的好壞直接關系到工程機械整體的精度準確性和可靠性，這就要求其具有足夠強度、剛度和精度要求。從以上的結構分析中可知：工程機械中的大型結構件多數是結構復雜、體積龐大、質量大的箱體狀結構件，使得加工生產中存在以下難題。

（1）工程機械結構零件多數是通過焊接形成的，在焊接過程中如果有不當操作就會使結構件出現變形，尤其是面積巨大且空心的結構，在生產過程中通過外力的擠壓避免不了發生變形，而焊接變形是大型結構件結構變形的主要因素。焊接屬于不可拆卸連接，如果變形嚴重將造成半成品報廢，將給企業帶來較大損失，所以控制焊接變形一直是企業生產的重點和難題。

（2）工程機械想要正常運轉起來，就要依靠各種零部件的組裝結合才行，其中大型結構件是最主要的組成部分。在大型結構件上會存在很多的連接孔，因此免不了使用機加工對大型結構件進行加工生產，通過對其進行銑削、鏜削來加工結構件上重要孔的表面與端面。裝配孔的精度直接影響著設備的裝配精度和工作性能，使得裝配孔具有較高的尺寸精度與位置精度。

通過上文論述可以得出，工程機械加工制造中正面臨這兩個方面的難題，只有將這兩方面問題克服，才能有力的保證加工中精度的準確性、合理控制結構變形，才能夠提升生產效率。這就需要投入使用高精度的生產裝備，規劃出合理的加工工藝。

3 生產裝備選用

工程機械中各種零部件的加工工藝都比較復雜，尤其是其中最主要的組成部分大型結構件的加工，需要多個生產工藝流程，同時采用多個生產裝備。只有保證了生產加工設備配置的合理性，才能夠保證結構件質量和生產效率的良好性。在實際加工工藝中生產裝備主要分為兩種，即生產設備和工裝夾具。

3.1 生產設備

企業在加工和制造工程機械時直接利用到的機器設施就是生產設備，比如常見的機床、刀具、工量具等等。通過對工程機械大型結構件大致的了解，一般會普遍采用到以下幾種設備：

①成型設備，也就是將零部件通過運用這一設備組合成一個整體進行使用，一般大型結構件是由多種材質和規格不同的鋼板通過焊接形成的，通常會采用數控火焰切割機、折彎機、校平機等設備進行；②焊接設備，因為大型結構件都需要進行焊接才能夠成為一個整體，所以少不了對焊接設備的使用，焊接的質量直接影響著工程機械最終的剛度和強度，因此要保證焊縫良好的質量，還可以提高生產效率；③加工設備。由于外形龐大、質量大且加工精度要求較高，要求加工設備不僅要有足夠的承載能力和工作行程，還要具有足夠的加工精度和生產效率。大型結構件的加工內容主要是平面和孔系，所以最理想的加工設備是臥式加工中心.既保證了加工精度又大大提高了生產效率。

3.2 專用工裝夾具

保證工程機械最終的產品質量，促進其工作效率的提升，為工程建設創造便利，首先要保證工程機械中專用工裝夾具的合理性。工裝夾具在工程機械加工生產整個過程中都會使用到，有著重要的作用。

①樣板，通過對樣板的使用可以對零部件的彎型及抗彎能力進行檢測，一般材質良好的鋼板都是通過激光切割形成的，其精度都比較高，利用此樣板對各種外形復雜的部件檢測能夠快速準確的完成。②搭焊平臺，工程機械加工中大型結構件在焊接時會經過搭焊和焊接兩個環節，通過搭焊可以在焊接前固定各零件在工件中的位置，使工件形成一個牢固的箱體結構，提高工件在焊接時抵抗焊接變形的能力。為了有效確定搭焊時各片件的位置，保證工件的主要尺寸，工件的整體在搭焊需使用搭焊平臺。③機夾具，工程機械中大型結構件的機加工主要內容有銑平面和鏜孔，通常在臥式加工中心上一次裝夾下完成。對于結構超長的結構件，可以在雙軸數控落地銑鏜床上，用機夾具定位夾緊后，鏜削各裝配孔、銑削各孔端面至尺寸。

4 工藝流程制定

工藝流程是否合理直接關系到工程機械產品的質量、生產成本費用以及生產效率，所以在實施工程機械大型部件加工生產前要規劃出合理的生產工藝流程。工程機械中包含的大型結構件種類多樣化，其外形也各有千秋，可是生產工藝流程卻異常相似，所以制定科學合理的加工流程直觀重要。

總之，工程機械在加工制造過程中會面臨多個方面的問題，只有結合實際的加工經驗和實際情況，制定有效的完善措施，才能夠保證機械最終質量，能夠放心的投入到工程建設中。

[1]郭秀芳.影響機械工程加工精度的因素探析[J].科技促進發展，2012：59～60.

[2]左延紅，張克仁.工程機械大型結構件生產工藝探討[J].機床與液壓，2011，39（16）：4～7.

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1004-7344（2016）17-0184-01

2016-6-1