林嵩濤
摘要:機械加工是一種用加工機械對工件的外形尺寸或性能進行改變的過程。按被加工的工件處于的溫度狀態,分為冷加工和熱加工。一般在常溫下加工,并且不引起工件的化學或物相變化,稱冷加工。一般在高于或低于常溫狀態的加工,會引起工件的化學或物相變化,稱熱加工。冷加工按加工方式的差別可分為切削加工和壓力加工。熱加工常見有熱處理,煅造,鑄造和焊接
關鍵詞:機械加工;生產類型
1概念介紹
機械加工包括:燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。
機械加工:廣意的機械加工就是指能用機械手段制造產品的過程;狹意的是用車床(lathe machine)、銑床(millingmachine)、鉆床(driling machine)、磨床(grindingmachine)、沖壓機、壓鑄機機等專用機械設備制作零件的過程。
2生產過程和工藝過程
生產過程是指從原材料(或半成品)制成產品的全部過程。對機器生產而言包括原材料的運輸和保存,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,油漆和包裝等內容。生產過程的內容十分廣泛,現代企業用系統工程學的原理和方法組織生產和指導生產,將生產過程看成是一個具有輸入和輸出的生產系統。能使企業的管理科學化,使企業更具應變力和競爭力。
在生產過程中,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,稱為工藝過程。它是生產過程的主要部分。例如毛坯的鑄造、鍛造和焊接;改變材料性能的熱處理;零件的機械加工等,都屬于工藝過程。工藝過程又是由一個或若干個順序排列的工序組成的。
工序是工藝過程的基本組成單位。所謂工序是指在一個工作地點,對一個或一組工件所連續完成的那部分工藝過程。構成一個工序的主要特點是不改變加工對象、設備和操作者,而且工序的內容是連續完成的。
3生產類型
生產類型通常分為三類
(1)單件生產。單個地生產某個零件,很少重復地生產。
(2)成批生產。成批地制造相同的零件的生產。
(3)大量生產。當產品的制造數量很大,大多數工作地點經常是重復進行一種零件的某一工序的生產。
擬定零件的工藝過程時,由于零件的生產類型不同,所采用的加方法、機床設備、工夾量具、毛坯及對工人的技術要求等,都有很大的不同。
4加工余量
為了加工出合格的零件,必須從毛坯上切去的那層金屬的厚度,稱為加工余量。加工余量又可分為工序余量和總余量。某工序中需要切除的那層金屬厚度,稱為該工序的加工余量。從毛坯到成品總共需要切除的余量,稱為總余量,等于相應表面各工序余量之和。
5基準
機械零件是由若干個表面組成的,研究零件表面的相對關系,必須確定一個基準,基準是零件上用來確定其它點、線、面的位置所依據的點、線、面。根據基準的不同功能,基準可分為設計基準和工藝基準兩類。
5.1設計基準
在零件圖上用以確定其它點、線、面位置的基準,稱為設計基準。
5.2工藝基準
零件在加工和裝配過程中所使用的基準,稱為工藝基準。工藝基準按用途不同又分為裝配基準、測量基準及定位基準。
(1)裝配基準。裝配時用以確定零件在部件或產品中的位置的基準,稱為裝配基準。
(2)測量基準。用以檢驗已加工表面的尺寸及位置的基準,稱為測量基準。
(3)定位基準。加工時工件定位所用的基準,稱為定位基準。
6擬定工藝路線的一般原則
機械加工工藝規程的制定,大體可分為兩個步驟。首先是擬定零件加工的工藝路線,然后再確定每一道工序的工序尺寸、所用設備和工藝裝備以及切削規范、工時定額等。這兩個步驟是互相聯系的,應進行綜合分析。
工藝路線的擬定是制定工藝過程的總體布局,主要任務是選擇各個表面的加工方法,確定各個表面的加工順序,以及整個工藝過程中工序數目的多少等。
擬定工藝路線的一般原則
6.1先加工基準面
零件在加工過程中,作為定位基準的表面應首先加工出來,以便盡快為后續工序的加工提供精基準。稱為“基準先行”。
6.2劃分加工階段
加工質量要求高的表面,都劃分加工階段,一般可分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。主要是為了保證加工質量;有利于合理使用設備;便于安排熱處理工序;以及便于時發現毛坯缺陷等。
6.3先面后孔
對于箱體、支架和連桿等零件應先加工平面后加工孔。這樣就可以以平面定位加工孔,保證平面和孔的位置精度,而且對平面上的孔的加工帶來方便。
6.4光整加工
主要表面的光整加工(如研磨、珩磨、精磨\滾壓加工等),應放在工藝路線最后階段進行,加工后的表面光潔度在ra0.8um以上,輕微的碰撞都會損壞表面,在日本、德國等國家,在光整加工后,都要用絨布進行保護,絕對不準用手或其它物件直接接觸工件,以免光整加工的表面,由于工序問的轉運和安裝而受到損傷。
7具體處理原則
上述為工序安排的一般情況。有些具體情況可按下列原則處理:為了保證加工精度,粗、精加工最好分開進行;合理地選用設備;在機械加工工藝路線中,常安排有熱處理工序。
8機械加工常用器械
加工需要的機械由數顯銑床、數顯成型磨床、數顯車床、電火花機、萬能磨床、加工中心、激光焊接、中走絲等,可進行精密零件的車、銑、刨、磨等加工,此類機械擅長精密零件的車、銑、刨、磨等加工,可以加工各種不規則形狀零件,加工精度可達2um。