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摘 要:机械加工工艺守则是机械制造行业人员在长期的生产工作中,不断积累总结、优化改进得出的行为准则。在日常的加工生产中,规范工人操作规程,以及提示各项注意事项。有利于减少加工中低级失误,降低废品产生比率,以保证生产顺利进行的重要文件,仅作参考。
关键词:机械加工;工艺;守则
机械加工是通过利用机械力,利用切削工具从工件上切除多余材料,对各种工件进行的加工方法。机械加工方法一般包括车削、铣削、刨削、磨削、研磨、抛光等等。由于各种加工方法存在,衍生了相对应的工艺守则,不同的加工方法对应着不同的机械加工工艺守则,主要的有车削加工、铣削加工通用工艺守则等通用工艺守则。通过对以上工艺守则的提炼归纳总结,对车削、铣削及通用加工工艺守则进行分析,得出机械加工中遵守相应工艺守则的必要性。守则是指某一社会组织或行业所有成员,在自愿的基础上,经过充分的讨论,达成一致的意见而定制的行为准则,是要求所属成員自觉遵守的约束性公文。
1 车削加工通用工艺守则
车削加工是以工件旋转做主运动,车刀作进给运动的切削方法。根据其加工特点列出车削加工中主要工艺守则。
1.1 车刀的装夹
1.1.1 车刀刀杆伸出刀架不宜太长。一般车床刀具装夹在可转位刀架上,通过螺钉拧紧固定车刀。如果车刀刀杆伸出过长,加工时刀尖受力,形成悬臂结构,刀杆振动刀尖位置不稳定,导致刀尖磨损加速,加工尺寸精度不稳定。
1.1.2 刀尖高度的调整。车端面、车圆锥面、车螺纹、车成形面及切断实心工件时,刀尖一般应与工件轴线等高。粗车外圆、精车孔时,刀尖一般应比工件轴线稍高。精车细长轴、粗车孔、切断空心工件时,刀件一般应与工件轴线稍底。
1.1.3 刀具的夹紧注意事项。装夹车刀时,尽量减少刀杆下面的垫片,面要平,压紧车刀的螺钉要拧紧。
1.2 工件的装夹
1.2.1 卡盘的使用注意事项。三爪卡盘装夹工件进行粗车或精车时,应避免产生悬臂装夹情况,当悬臂长与直径比超过五倍时,另一端应使用顶尖或中心架顶住。用四爪卡盘装夹不规则且偏重工件时,必须加配重。
1.2.2 顶尖的使用注意事项。在使用顶尖加工轴类工件时,首前要调整顶尖轴线与车床主轴轴线使两者重合。在顶尖加工细长轴时,应使用跟刀架或中心架。在加工过程中要注意调整顶尖的顶紧力,并注意润滑。使用尾座时,尽量伸出短些,增大强度。
1.2.3 装夹时保护注意事项。零件精加工时需要夹持精加工表面,必要时需加衬垫或紫铜皮之类物件,以防止夹伤损坏已加工面。装卸卡盘及较重零件时,为保护导轨面应在导轨面上衬垫木板进行保护。
1.3 车削加工
1.3.1 粗车加工时注意事项。为保证零件高精度要求,精车前需要有粗车加工,去除较多余量。粗车削阶梯轴时,一般应先车直径较大的部分,后车直径较小的部分。切槽若切削力较大,应在粗车时加工,以防止零件变形。
1.3.2 精车加工时注意事项。精车时应尽量减小切削力,把受力较大的切削部位先加工完成,再加工余量和切削力小的部位,以提高加工精度。相关面及外圆有形位公差要求时,尽可能通过一次装夹加工,保证形位公差精度。
1.3.3 加工孔时注意事项。钻孔加工前,零件端面必须加工平整,并且加工中心孔以保证孔位置准确,钻孔时避免导偏现象。加工深孔时必须先加工出导向孔,确保导向孔准确后再加工。对于精孔需要扩孔、铰孔或镗孔。
2 铣削加工通用工艺守则
铣削加工是通过铣刀旋转作主运动,工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。根据其加工特点列出车削加工中主要工艺守则。
2.1 铣刀的选择及装夹
根据铣削宽度及铣削深度,铣削宽度和深度越大,铣刀直径应该越大。加工塑性材料或粗加工时应选择粗齿铣刀,加工脆性材料或精铣时选用细齿铣刀。装夹卧铣刀时,在不影响加工的情况下,尽量使铣刀靠近主轴;装夹立铣刀时,尽量选用短刀柄。提高刀具刚性,确保加工尺寸准确性。
2.2 工件的装夹
2.2.1 在平口钳上装夹零件注意事项。要保证平口钳在工作台上的正确位置,必要时应用百分表找正固定钳口面,使其与机床工作台运动方向平行或垂直。工件下面要垫放适当厚度的平行垫铁,夹紧时,应使工件紧密地靠在平行垫铁上。工件高出钳口和伸出钳口两端不能太多,以防止铣削时产生振动。
2.2.2 使用分度头注意事项。在分度头上装夹工件时,应先锁紧分度头主轴,在紧固工件时,禁止用管子套在手柄上施力。在分度头两顶尖间装夹轴类工件时,应使前后顶尖轴线重合。用分度头分度时,分度手柄应朝一个方向移动,如果摇过位置,需反摇多于超过的距离在摇回到正确位置,以消除间歇。
2.3 铣削加工
2.3.1 针对机床的注意事项。机动快速趋进时,靠近工件前应改为正常进给速度,以防刀具与工件撞击。铣削前把机床调整好后,应将不用的运动方向锁紧。
2.3.2 铣削时铣刀的注意事项。用成形铣刀铣削时,为提高刀具耐用度,铣削用量一般应比圆柱形铣刀小25%左右。切断时,铣刀应尽量靠近夹具,以增加切断时的稳定性。
2.3.3 顺铣及逆铣的选择。铣削不易夹牢或薄面长的工件时、精铣时、切断胶木、塑料、有机玻璃等材料时选用顺铣。铣床工作台丝杠与螺母的间隙较大,又不便调整时;工件表面有硬质层、积渣或硬度不均时;工件表面凸凹不平较显著时;工件材料过硬时;阶梯铣削时;切削深度较大时选用逆铣。
3 切削加工通用工艺总则
通过对切削加工通用工艺总则进行研究、分析,提炼总结出如下特点,并以车削、铣削加工为例。
3.1 加工前准备
3.1.1 首先要检查工艺文件应正确、完整、统一、清晰。加工产品所需的图纸及技术资料是否齐全。包括工艺文件、技术要求等。并且要看懂这些文件,如有疑问之处应找有关人员问清后进行加工。
3.1.2 检查工件毛坯或半成品是否符合要求,是否按照技术文件预留加工余量。发现问题应及时向有关人员反映,在问题解决之后才能进行加工。
3.1.3 检查加工所需工艺装备是否符合工艺文件标注标号,首次使用工艺装备应先熟悉其使用要求和操作方法。工艺装备不得擅自拆卸和更改。
3.1.4 检查加工所用的机床设备及所需的各种配件。加工前机床要按机床操作规程进行保养和空转。
3.2 加工后处理
3.2.1 工件在各工序加工后应作到无屑、无水、无赃物,并在规定的工位器具上摆放整齐,以免磕、碰、划伤等。
3.2.2 暂不进行下道工序加工的或精加工后的表面应进行防锈处理。
3.2.3 各工序加工完的工件经专职检验员检查合格后方能转往下道工序。
3.2.4 工艺装备用完后要擦拭干净,放到规定的位置或交还工具库。
3.2.5 产品图样、工艺规程和所使用的其他技术文件,要注意保存整洁,严禁涂改。
结束语
制造工业结构庞大分支复杂,机械加工只是其中基本的一项,随着工业的飞速发展,机械化程度不断提高,机械加工需求不断增多。为了更好的满足新产品,新技术的设计要求,对于机械加工的无论从加工精度,加工周期,加工成本,都对基本的机械加工提出来新的更加严格的要求。在生产活动中,遵循相对应的机械加工工艺守则,可以时刻提醒操作者杜绝低级失误,做出正确的选择与判断。因此,在生产过程中严格遵守机械加工工艺守则十分重要。
参考文献
[1]王先逵.机械加工工艺手册(第2版)第1卷,工艺基础卷[M].北京:机械工业出版社,2007-2-1.
关键词:机械加工;工艺;守则
机械加工是通过利用机械力,利用切削工具从工件上切除多余材料,对各种工件进行的加工方法。机械加工方法一般包括车削、铣削、刨削、磨削、研磨、抛光等等。由于各种加工方法存在,衍生了相对应的工艺守则,不同的加工方法对应着不同的机械加工工艺守则,主要的有车削加工、铣削加工通用工艺守则等通用工艺守则。通过对以上工艺守则的提炼归纳总结,对车削、铣削及通用加工工艺守则进行分析,得出机械加工中遵守相应工艺守则的必要性。守则是指某一社会组织或行业所有成员,在自愿的基础上,经过充分的讨论,达成一致的意见而定制的行为准则,是要求所属成員自觉遵守的约束性公文。
1 车削加工通用工艺守则
车削加工是以工件旋转做主运动,车刀作进给运动的切削方法。根据其加工特点列出车削加工中主要工艺守则。
1.1 车刀的装夹
1.1.1 车刀刀杆伸出刀架不宜太长。一般车床刀具装夹在可转位刀架上,通过螺钉拧紧固定车刀。如果车刀刀杆伸出过长,加工时刀尖受力,形成悬臂结构,刀杆振动刀尖位置不稳定,导致刀尖磨损加速,加工尺寸精度不稳定。
1.1.2 刀尖高度的调整。车端面、车圆锥面、车螺纹、车成形面及切断实心工件时,刀尖一般应与工件轴线等高。粗车外圆、精车孔时,刀尖一般应比工件轴线稍高。精车细长轴、粗车孔、切断空心工件时,刀件一般应与工件轴线稍底。
1.1.3 刀具的夹紧注意事项。装夹车刀时,尽量减少刀杆下面的垫片,面要平,压紧车刀的螺钉要拧紧。
1.2 工件的装夹
1.2.1 卡盘的使用注意事项。三爪卡盘装夹工件进行粗车或精车时,应避免产生悬臂装夹情况,当悬臂长与直径比超过五倍时,另一端应使用顶尖或中心架顶住。用四爪卡盘装夹不规则且偏重工件时,必须加配重。
1.2.2 顶尖的使用注意事项。在使用顶尖加工轴类工件时,首前要调整顶尖轴线与车床主轴轴线使两者重合。在顶尖加工细长轴时,应使用跟刀架或中心架。在加工过程中要注意调整顶尖的顶紧力,并注意润滑。使用尾座时,尽量伸出短些,增大强度。
1.2.3 装夹时保护注意事项。零件精加工时需要夹持精加工表面,必要时需加衬垫或紫铜皮之类物件,以防止夹伤损坏已加工面。装卸卡盘及较重零件时,为保护导轨面应在导轨面上衬垫木板进行保护。
1.3 车削加工
1.3.1 粗车加工时注意事项。为保证零件高精度要求,精车前需要有粗车加工,去除较多余量。粗车削阶梯轴时,一般应先车直径较大的部分,后车直径较小的部分。切槽若切削力较大,应在粗车时加工,以防止零件变形。
1.3.2 精车加工时注意事项。精车时应尽量减小切削力,把受力较大的切削部位先加工完成,再加工余量和切削力小的部位,以提高加工精度。相关面及外圆有形位公差要求时,尽可能通过一次装夹加工,保证形位公差精度。
1.3.3 加工孔时注意事项。钻孔加工前,零件端面必须加工平整,并且加工中心孔以保证孔位置准确,钻孔时避免导偏现象。加工深孔时必须先加工出导向孔,确保导向孔准确后再加工。对于精孔需要扩孔、铰孔或镗孔。
2 铣削加工通用工艺守则
铣削加工是通过铣刀旋转作主运动,工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。根据其加工特点列出车削加工中主要工艺守则。
2.1 铣刀的选择及装夹
根据铣削宽度及铣削深度,铣削宽度和深度越大,铣刀直径应该越大。加工塑性材料或粗加工时应选择粗齿铣刀,加工脆性材料或精铣时选用细齿铣刀。装夹卧铣刀时,在不影响加工的情况下,尽量使铣刀靠近主轴;装夹立铣刀时,尽量选用短刀柄。提高刀具刚性,确保加工尺寸准确性。
2.2 工件的装夹
2.2.1 在平口钳上装夹零件注意事项。要保证平口钳在工作台上的正确位置,必要时应用百分表找正固定钳口面,使其与机床工作台运动方向平行或垂直。工件下面要垫放适当厚度的平行垫铁,夹紧时,应使工件紧密地靠在平行垫铁上。工件高出钳口和伸出钳口两端不能太多,以防止铣削时产生振动。
2.2.2 使用分度头注意事项。在分度头上装夹工件时,应先锁紧分度头主轴,在紧固工件时,禁止用管子套在手柄上施力。在分度头两顶尖间装夹轴类工件时,应使前后顶尖轴线重合。用分度头分度时,分度手柄应朝一个方向移动,如果摇过位置,需反摇多于超过的距离在摇回到正确位置,以消除间歇。
2.3 铣削加工
2.3.1 针对机床的注意事项。机动快速趋进时,靠近工件前应改为正常进给速度,以防刀具与工件撞击。铣削前把机床调整好后,应将不用的运动方向锁紧。
2.3.2 铣削时铣刀的注意事项。用成形铣刀铣削时,为提高刀具耐用度,铣削用量一般应比圆柱形铣刀小25%左右。切断时,铣刀应尽量靠近夹具,以增加切断时的稳定性。
2.3.3 顺铣及逆铣的选择。铣削不易夹牢或薄面长的工件时、精铣时、切断胶木、塑料、有机玻璃等材料时选用顺铣。铣床工作台丝杠与螺母的间隙较大,又不便调整时;工件表面有硬质层、积渣或硬度不均时;工件表面凸凹不平较显著时;工件材料过硬时;阶梯铣削时;切削深度较大时选用逆铣。
3 切削加工通用工艺总则
通过对切削加工通用工艺总则进行研究、分析,提炼总结出如下特点,并以车削、铣削加工为例。
3.1 加工前准备
3.1.1 首先要检查工艺文件应正确、完整、统一、清晰。加工产品所需的图纸及技术资料是否齐全。包括工艺文件、技术要求等。并且要看懂这些文件,如有疑问之处应找有关人员问清后进行加工。
3.1.2 检查工件毛坯或半成品是否符合要求,是否按照技术文件预留加工余量。发现问题应及时向有关人员反映,在问题解决之后才能进行加工。
3.1.3 检查加工所需工艺装备是否符合工艺文件标注标号,首次使用工艺装备应先熟悉其使用要求和操作方法。工艺装备不得擅自拆卸和更改。
3.1.4 检查加工所用的机床设备及所需的各种配件。加工前机床要按机床操作规程进行保养和空转。
3.2 加工后处理
3.2.1 工件在各工序加工后应作到无屑、无水、无赃物,并在规定的工位器具上摆放整齐,以免磕、碰、划伤等。
3.2.2 暂不进行下道工序加工的或精加工后的表面应进行防锈处理。
3.2.3 各工序加工完的工件经专职检验员检查合格后方能转往下道工序。
3.2.4 工艺装备用完后要擦拭干净,放到规定的位置或交还工具库。
3.2.5 产品图样、工艺规程和所使用的其他技术文件,要注意保存整洁,严禁涂改。
结束语
制造工业结构庞大分支复杂,机械加工只是其中基本的一项,随着工业的飞速发展,机械化程度不断提高,机械加工需求不断增多。为了更好的满足新产品,新技术的设计要求,对于机械加工的无论从加工精度,加工周期,加工成本,都对基本的机械加工提出来新的更加严格的要求。在生产活动中,遵循相对应的机械加工工艺守则,可以时刻提醒操作者杜绝低级失误,做出正确的选择与判断。因此,在生产过程中严格遵守机械加工工艺守则十分重要。
参考文献
[1]王先逵.机械加工工艺手册(第2版)第1卷,工艺基础卷[M].北京:机械工业出版社,2007-2-1.