機(jī)械加工工藝論文范文

導(dǎo)語：如何才能寫好一篇機(jī)械加工工藝論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：三維建模；車床刀架轉(zhuǎn)盤；機(jī)械加工；設(shè)計(jì)；優(yōu)化

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國在機(jī)械制造行業(yè)所取得的成就也越來越多，車床刀架轉(zhuǎn)盤作為普通的車床刀架的核心零件，它具有造價(jià)成本高以及圖紙?jiān)O(shè)計(jì)構(gòu)成的體系非常復(fù)雜，而且對(duì)于這種零件的加工精度非常高，需要的工序也很多等特點(diǎn)。加工車床刀架轉(zhuǎn)盤的設(shè)備主要是車床，但是使用的大多數(shù)還是傳統(tǒng)的二維紙質(zhì)工藝，在生產(chǎn)的加工階段，操作的工需反復(fù)的查閱相關(guān)的資料以及車床刀架轉(zhuǎn)盤的圖紙，而且對(duì)于車床刀架轉(zhuǎn)盤的操作熟練的人員也非常的少，因此做好對(duì)加工轉(zhuǎn)盤的工序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的工作就很有必要，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1對(duì)于車床刀架轉(zhuǎn)盤零件進(jìn)行三維建模

對(duì)于車床刀架轉(zhuǎn)盤的三維立體建模是通過度對(duì)各種方法的結(jié)合，制作出不同類型的三維物體形狀以及真實(shí)環(huán)境的過程。對(duì)于三維數(shù)字化工藝的設(shè)計(jì)是通過以車床刀架轉(zhuǎn)盤的模型為載體，在進(jìn)行綜合的考慮制造資源以及對(duì)產(chǎn)品的制造工藝流程的基礎(chǔ)上進(jìn)行定義，用來控制以及實(shí)現(xiàn)可視化表達(dá)零件的整個(gè)制造過程的數(shù)字化模型，從車床刀架轉(zhuǎn)盤的特征角度看，所有的產(chǎn)品零件都可以看成是通過一系列的簡單特征所以組成。對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤零件的三維建模的過程中，也就是對(duì)很多特征進(jìn)行疊加，或者是相交和切割的過程，三維工藝的建模過程就是對(duì)加工特征以及特征之間的關(guān)系進(jìn)行組織的控制過程。通過對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤零件的圖紙進(jìn)行分析，運(yùn)用相關(guān)的轉(zhuǎn)盤三維模型進(jìn)行具體的繪制工作。通過打開三維模型的軟件，新建對(duì)話框進(jìn)入車床刀架轉(zhuǎn)盤建模環(huán)境，再插入車床刀架轉(zhuǎn)盤的圖紙，進(jìn)入草圖的環(huán)境進(jìn)行相關(guān)的繪制工作，在進(jìn)行回轉(zhuǎn)命令，進(jìn)行對(duì)回轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建工作，再進(jìn)行相似的方法繪制其他的零件草圖，然后進(jìn)行零件相關(guān)的拉伸特征的設(shè)置，除了這些之外還要注意對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤零件的細(xì)節(jié)特征創(chuàng)建。

2對(duì)于車床刀架轉(zhuǎn)盤的機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)

2.1對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤加工的要求進(jìn)行分析

對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤的零件圖進(jìn)行詳細(xì)的分析，對(duì)相關(guān)的零件的尺寸精度以及位置精度的要求進(jìn)行充分的了解，比如零件的表面粗糙度和燕尾導(dǎo)軌面以及對(duì)稱度等，相關(guān)的精度要求非常高，對(duì)相關(guān)的零件部位的精度要求分析可以看出導(dǎo)軌面是轉(zhuǎn)盤零件最為關(guān)鍵的加工表面。

2.2對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤的零件圖的檢查

車床刀架轉(zhuǎn)盤的零件圖包括主視圖和俯視圖以及側(cè)視圖，通過采用局部剖視或者半剖視的方法，可以對(duì)轉(zhuǎn)盤零件結(jié)構(gòu)表達(dá)的更加清晰以及對(duì)轉(zhuǎn)盤零件的布局更加的合理，注意對(duì)轉(zhuǎn)盤的有關(guān)尺寸進(jìn)行標(biāo)注，注意對(duì)相關(guān)的形狀精度以及位置精度進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注，而且要保證標(biāo)注的統(tǒng)一性以及完整性，確保轉(zhuǎn)盤零件符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，通過對(duì)轉(zhuǎn)盤零件的各項(xiàng)技術(shù)要求的可行性進(jìn)行確定，保證了轉(zhuǎn)盤零件設(shè)計(jì)的合理性，從而為轉(zhuǎn)盤零件的組織生產(chǎn)以及機(jī)械加工工藝技術(shù)做好充分的準(zhǔn)備工作。

2.3對(duì)轉(zhuǎn)盤零件生產(chǎn)類型的分析

根據(jù)相關(guān)的公式以及企業(yè)的生產(chǎn)條件進(jìn)行確定車床刀架轉(zhuǎn)盤的年生產(chǎn)量，結(jié)合車床刀架轉(zhuǎn)盤質(zhì)量的分析，以及對(duì)加工工作各種零件的生產(chǎn)類型的數(shù)量和工藝的特征進(jìn)行考慮，從而可以確定出車床刀架轉(zhuǎn)盤的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。

2.4確定轉(zhuǎn)盤零件機(jī)械加工的工藝流程

通過對(duì)轉(zhuǎn)盤零件的零件圖進(jìn)行分析可以得出，轉(zhuǎn)盤長度以及寬度等的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，還有轉(zhuǎn)盤高度的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及燕尾面的粗基準(zhǔn)，對(duì)各端面根據(jù)相關(guān)的基準(zhǔn)進(jìn)行加工，再采用一面兩孔的定位方式進(jìn)行加工其他的表面，從而確定出車床刀架轉(zhuǎn)盤的機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)流程。

2.5確定相關(guān)的設(shè)計(jì)設(shè)備

通過對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤的機(jī)械加工工藝的方案以及各種方面加工的方法進(jìn)行分析，結(jié)合對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤的最大輪廓尺寸和加工精度的考慮，進(jìn)行對(duì)加工機(jī)床的選擇，以及對(duì)各種刀具和量具以及夾具的選擇。

2.6制定零件機(jī)械加工工藝的規(guī)程

通過對(duì)上文的論述結(jié)果的分析，進(jìn)行車床刀架轉(zhuǎn)盤的機(jī)械加工工藝各項(xiàng)要求的制定，制定的車床刀架轉(zhuǎn)盤零件的機(jī)械加工工藝的規(guī)程是企業(yè)組織車床刀架轉(zhuǎn)盤進(jìn)行生產(chǎn)工作的標(biāo)準(zhǔn)，是整個(gè)車床刀架轉(zhuǎn)盤機(jī)械加工工藝規(guī)程優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的重要環(huán)節(jié)之一。

3結(jié)束語

車床刀架轉(zhuǎn)盤的三維工藝項(xiàng)目能夠大大降低企業(yè)的成本，從而增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。企業(yè)的精益化生產(chǎn)才符合現(xiàn)階段時(shí)代的發(fā)展，才能夠緊緊跟隨智能化制造的步伐。在對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤的機(jī)械加工工藝規(guī)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，要做好對(duì)于零件的分析以及研究工作，通過對(duì)車床刀架轉(zhuǎn)盤零件的機(jī)械加工工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，制定好相關(guān)的零件機(jī)械加工工藝規(guī)程，才能縮短零件的生產(chǎn)周期，從而降低制造的成本以及提高了零件的精密度，對(duì)提高企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率以及降低勞動(dòng)的強(qiáng)度都有著重要的作用。

作者:張克盛 單位:甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)：

篇2

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械加工材料選擇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

中圖分類號(hào)：F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、引言

市場經(jīng)濟(jì)條件下，企業(yè)為了提高影響力和競爭力，就必須提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本。影響產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品成本的因素是多方面的，包括材料、設(shè)計(jì)、制造等等。機(jī)械設(shè)計(jì)加工是一項(xiàng)系統(tǒng)和復(fù)雜的工作，與產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品成本有著緊密的聯(lián)系，在設(shè)計(jì)加工過程中，必須注意相關(guān)問題，以降低成本，提高質(zhì)量，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)加工的發(fā)展和企業(yè)市場競爭力的提高。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)加工材料選擇

材料選擇不僅影響零件的性能和使用壽命，還對(duì)機(jī)械設(shè)備的制造成本產(chǎn)生重要的影響。在選擇材料的時(shí)候，我們既要明確材料所應(yīng)該具備的性能，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)掌握正確的選擇方法。

1、機(jī)械零件材料選擇需要注意的問題。在選擇的時(shí)候，應(yīng)該注意材料必須滿足以下幾個(gè)方面的要求。第一、使用性能。使用性能是材料選擇所應(yīng)該滿足的基本要求。不同零件的使用性能不盡相同，有的要求具有很高的強(qiáng)度，有的要求具有很高的耐磨性，有的要求具備美麗的外觀。在進(jìn)行零件選擇的時(shí)候，首先應(yīng)該明確零件應(yīng)該具備的使用性能。第二、工藝性能。材料工藝性能所反應(yīng)的是材料本身能夠適應(yīng)各種加工工藝要求的能力，能夠被運(yùn)用于機(jī)械加工和制造，并能夠保證加工質(zhì)量，主要包括熱加工工藝性能和切削加工工藝性能。第三、經(jīng)濟(jì)性能。在選擇材料的時(shí)候，應(yīng)該注重節(jié)約成本，以最小的材料消耗獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。在選擇材料的時(shí)候，應(yīng)該合理控制材料價(jià)格，提高材料的利用率，盡量降低零件的加工和維修費(fèi)用，并注重采用組合結(jié)構(gòu)，對(duì)材料進(jìn)行合理的代用。只有這樣，才能既保證材料質(zhì)量，又能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)加工的綜合效益。

2、機(jī)械零件材料選擇的方法。在選擇機(jī)械零件材料的時(shí)候，為了節(jié)約成本，提高設(shè)計(jì)加工效益，必須掌握正確的選擇方法。第一、選材對(duì)產(chǎn)品壽命周期成本的影響。材料的選擇會(huì)對(duì)產(chǎn)品壽命周期成本產(chǎn)生重要的影響。一般來說，在保證產(chǎn)品合理功能的前提下，常常選用價(jià)格便宜的材料，但可能會(huì)降低產(chǎn)品的壽命周期成本。但是，我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，如果選用成本高、性能優(yōu)的材料，由于產(chǎn)品使用壽命延長，維修成本減少，能源費(fèi)用降低，從長遠(yuǎn)來看，反而是更為經(jīng)濟(jì)的選擇。第二、考慮制造方法。在材料選擇的時(shí)候，還必須考慮材料的加工制造方法。將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、采用的加工方法作為一個(gè)整體看待，不僅要考慮某個(gè)零件單項(xiàng)加工成本，還應(yīng)該考慮全部加工工序的總成本。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中，為了降低成本，提高生產(chǎn)效益，有必要推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化要求在是實(shí)際工作中，對(duì)零件的尺寸、材料性能、設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)要素、制圖要求、檢驗(yàn)方法等進(jìn)行研究，制定出供大家共同遵守的各式各樣的標(biāo)準(zhǔn)。

1、零件是機(jī)械基本的組成要素，對(duì)于機(jī)械零件設(shè)計(jì)來說，推行標(biāo)準(zhǔn)化具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。它能夠以最先進(jìn)的方法，對(duì)那些用途最廣的零件進(jìn)行大量的、集中的制造，以降低零件成本，提高零件生產(chǎn)加工質(zhì)量。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化還能夠統(tǒng)一材料和零件的性能指標(biāo)，從而提高零件性能的可靠性。同時(shí)，它能夠簡化設(shè)計(jì)工作，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2、做好設(shè)計(jì)階段的標(biāo)準(zhǔn)化工作。在實(shí)際工作中，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該關(guān)注市場的需求和需求量的變化，并不斷更新產(chǎn)品品種，降低物資的消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。為了達(dá)到這些目標(biāo)，在實(shí)際工作必須做好機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，以降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。此外，還應(yīng)該嚴(yán)格把握好產(chǎn)品設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，注重對(duì)新產(chǎn)品的開發(fā)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和影響力，提高企業(yè)的生產(chǎn)加工效益，使機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)在激烈的市場競爭當(dāng)中居于有利地位。

四、機(jī)械加工工件表面層物理力學(xué)性能的影響因素

在機(jī)械加工的過程中，由于工件受到切削熱和切削力的作用，表面層的物理力學(xué)性能往往會(huì)發(fā)生很大的變化，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1、表面層金相組織的變化。在加工過程中，消耗的熱量絕大部分轉(zhuǎn)化為熱能，使得加工工件表面溫度升高。當(dāng)溫度超過金相組織變化的臨界點(diǎn)的時(shí)候，表面層的金相組織就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。對(duì)磨削加工來說，單位面積產(chǎn)生的切削熱比一般切削方法大幾十倍，切削區(qū)的高溫引起表面層金屬的相變。

2、加工表面的冷作硬化。在加工的時(shí)候，表面層金屬產(chǎn)生塑性變形，引起材料的強(qiáng)化，其硬度和精度都有所提高，這種變化結(jié)果稱為冷作硬化。加工表面的冷作硬化用硬化程度、硬化層深度、表面層的顯微硬度表示，硬化程度越大，硬化層的深度也越大。

3、表面層的殘余應(yīng)力。在切削過程中，金屬材料表層組織發(fā)生組織或者形狀變化，在基體材料和表層金屬交界處將會(huì)產(chǎn)生相互平衡的彈性應(yīng)力，這就是表面層殘余應(yīng)力。其產(chǎn)生的原因主要有三種：冷態(tài)塑性變形引起殘余應(yīng)力、熱態(tài)塑性變形引起殘余應(yīng)力、金相組織變化引起殘余應(yīng)力。

五、劑的特性及應(yīng)用

在對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工的過程中，為了使工件能夠達(dá)到所期望的幾何形狀、尺寸精度、表面質(zhì)量，往往需要對(duì)工件進(jìn)行切削、研磨、沖壓、軋制、拉拔等等。為了達(dá)到更好的效果，常常使用金屬加工劑。金屬加工劑是金屬在加工過程中所使用的冷卻材料，對(duì)材料加工起著重要作用。

1、劑的作用和技術(shù)要求。使用劑的主要目的是，延長刀具使用壽命、提高工件加工尺寸精度、改善工件表面光潔度、保證切削的順利進(jìn)行、防止工件產(chǎn)生腐蝕和銹蝕、提高切削加工效率，降低成本。為了達(dá)到這些目的，金屬切削劑必須滿足冷卻性能、性能、清洗性能、防銹性能的要求。

2、金屬切削劑的選擇。在選擇的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)切削加工工藝條件的要求，初步判斷應(yīng)該選取的切削劑類型，選擇純油性還是水溶性劑。可以通過機(jī)床供應(yīng)商的推薦或者根據(jù)常規(guī)經(jīng)驗(yàn)來選取，如果運(yùn)用高速鋼刀具進(jìn)行低速切削的時(shí)候，一般采用純油性；如果使用硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行高速切削的時(shí)候，一般選用水溶性。如果供液困難或者切削液難以達(dá)到切削區(qū)，可以采用純油性金屬切削液，其它情況下一般可以選用水溶性金屬切削液。選取了切削液類型之后，還應(yīng)該根據(jù)工件材質(zhì)、加工精度、粗糙度等情況，初步確定切削液品種，再根據(jù)工件材質(zhì)和特性選取切削液產(chǎn)品。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，不可避免的會(huì)發(fā)生摩擦和磨損現(xiàn)象。隨著機(jī)械設(shè)備工作條件的日益苛刻，工作強(qiáng)度的提高，對(duì)劑的性能要求越來越高，往往要求一種劑應(yīng)該具備多種功能。劑不僅能夠減小機(jī)械磨損，還能夠延長機(jī)械使用壽命，對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行具有重要的作用。

六、結(jié)束語

總而言之，機(jī)械設(shè)計(jì)加工受到多方面因素的影響，今后在設(shè)計(jì)的實(shí)際工作中，我們需要綜合考慮這些問題，做好材料的選擇工作，促進(jìn)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。同時(shí)，在進(jìn)行機(jī)械加工的時(shí)候，應(yīng)該盡量減少影響表面層物理力學(xué)性能的因素，降低設(shè)計(jì)加工成本，提高設(shè)計(jì)加工質(zhì)量，提高機(jī)械加工企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴華麗.對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程中注意點(diǎn)的分析[J].電子世界,2012(12)

[2]周劍明.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)問題芻議[J].機(jī)電信息,2011(33)

[3]王杰.淺談機(jī)械設(shè)計(jì)加工中應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J].科技信息,2011(11)

篇3

中圖分類號(hào)：E5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）34-0040-01

前言

機(jī)械加工是將半成品的原材料、零部件等通過組裝、拼接，制作成一個(gè)完整的機(jī)械設(shè)備或產(chǎn)品。在制作過程中，不可避免會(huì)產(chǎn)生許多廢棄的部件邊料，造成能源損耗、資源浪費(fèi)和噪音、光化學(xué)煙霧等物理性污染。所以綠色制造的機(jī)械加工工藝有其研究和實(shí)踐的必要性和現(xiàn)實(shí)意義。綠色制造的機(jī)械加工工藝不僅減少了機(jī)械制造階段的環(huán)境污染和能源損耗，提升了產(chǎn)品質(zhì)量和安全性能，而且節(jié)約了生產(chǎn)成本。對(duì)廢棄材料進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和回收利用，對(duì)我國構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)有重要意義。

一、機(jī)械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)

現(xiàn)代企業(yè)在生產(chǎn)加工零件時(shí)，必須遵循減少能源損耗、提高生產(chǎn)效率、保證質(zhì)量安全的要求，因此要讓生產(chǎn)部門和相關(guān)加工人員學(xué)習(xí)和掌握一定的機(jī)械加工制造的基本理論和經(jīng)驗(yàn)方法。實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中，要根據(jù)不同企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)能力進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，切忌盲目照搬或完全按照經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行加工作業(yè)。為了更好地完成機(jī)械加工和制造過程，需要進(jìn)行工藝規(guī)劃，主要包括工序規(guī)劃和具體的作業(yè)流程規(guī)劃。首先是對(duì)加工制造工藝進(jìn)行綜述，明確加工過程中的重點(diǎn)難點(diǎn)和容易出現(xiàn)失誤的地方，然后對(duì)每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行把控，包括操作時(shí)的注意事項(xiàng)和具體參數(shù)。機(jī)械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)應(yīng)引起現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)的足夠重視，它為現(xiàn)場生產(chǎn)提供了詳盡的操作依據(jù)和技術(shù)支持，是企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量安全的一大保證。

二、制造技術(shù)體系結(jié)構(gòu)概述

綠色制造技術(shù)會(huì)影響到產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)生命周期，有時(shí)還可能會(huì)是多生命周期。產(chǎn)品的生命周期，包括選擇材料、設(shè)計(jì)產(chǎn)品、加工制造、對(duì)產(chǎn)品的包裝裝配以及產(chǎn)品的使用和管理回收再制造等。綠色制造則要考慮這全部的生命周期，特別是要考慮環(huán)境和資源消耗的影響，也要兼顧效益與技術(shù)因素，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與外在社會(huì)效益達(dá)到最優(yōu)化。

綠色制造的關(guān)鍵在于“4R”，即在產(chǎn)品整個(gè)生命周期過程中怎么實(shí)現(xiàn)重用（Reuse）、減量化（Reduce）、再制造（Remanufacturing）以及再生循環(huán) （Recycle）。 面向機(jī)械加工的制造體系主要包括三項(xiàng)具體內(nèi)容，兩大制造目標(biāo)，還有兩個(gè)層次過程的控制。旨在給人們提供機(jī)械加工與綠色制造的全面視圖與模型，實(shí)現(xiàn)外在社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和優(yōu)化，最大可能的降低資源消耗、優(yōu)化配置， 讓資源利用率達(dá)到最高，對(duì)環(huán)境的影響降到最低。

三、綠色制造在機(jī)械加工制造體系的應(yīng)用

綠色制造關(guān)系到機(jī)械加工制造體系的多個(gè)方面。大體可以分成三個(gè)部分，應(yīng)用到的技術(shù)包括污染預(yù)防技術(shù)、面向環(huán)境設(shè)計(jì)技術(shù)等。這些技術(shù)的研究方面主要是基于產(chǎn)品的生命周期、產(chǎn)品技術(shù)以及生產(chǎn)過程技術(shù)。根據(jù)對(duì)面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃的研究，建立起以時(shí)間、成本、質(zhì)量、資源、環(huán)境為參量的具有綠色制造特性的機(jī)械加工工藝體系。可把生產(chǎn)過程中的問題初步分化成三類：資源能耗類，即根據(jù)資源的使用，細(xì)化成能量消耗和原材料消耗的極小化問題；環(huán)境排放類，即廢氣廢液廢渣等各種廢品極小化，以及電輻射、噪聲排放的極小化問題；面向環(huán)境影響及資源整體決策類，即在實(shí)施過程中發(fā)生的決策性問題，例如，機(jī)床的選擇、 切削液的選擇、夾具刀具的選擇決策等。機(jī)械加工制造問題系統(tǒng)則是在上述問題的細(xì)化下形成的。

四、優(yōu)化綠色制造工藝過程規(guī)劃

優(yōu)化參數(shù)，在過程規(guī)劃中，工藝參數(shù)是其中的關(guān)鍵技術(shù)。要實(shí)現(xiàn)能源與物料的最低化，就必須對(duì)零件加工的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。通常來說，參數(shù)優(yōu)化主要是針對(duì)制造工藝的采用過程，讓加工過程可以更好的進(jìn)行。在加工過程中，影響能量消耗、加工質(zhì)量、環(huán)境污染的因素有很多，例如，刀具的種類，切削液的類型等等， 優(yōu)化參數(shù)則是選擇最適的加工工具。優(yōu)化制造工藝路線，工藝路線的確定，是制造工藝過程中最難最重要的環(huán)節(jié)，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、較少成本、節(jié)約資源方面都有重要作用。優(yōu)化工藝路線，是在明確傳統(tǒng)工藝方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)環(huán)保、資源利用以及成本的充分分析，做出最有利實(shí)用的加工路線。優(yōu)化節(jié)能型機(jī)床工件， 對(duì)于當(dāng)前已擁有的設(shè)備資源進(jìn)行優(yōu)化配置， 利用不同型號(hào)規(guī)格機(jī)床的不同作用， 優(yōu)化機(jī)床與工件的組合方式，實(shí)現(xiàn)多機(jī)床多工件的同時(shí)加工，在安排調(diào)度過程中，注意考慮不同組合方式對(duì)環(huán)境以及資源消耗的影響， 實(shí)現(xiàn)總體能量消耗的最低化。

五、國內(nèi)外綠色加工工藝規(guī)劃技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

從本質(zhì)上來說，綠色加工工藝是一種決策問題，屬于綠色制造的一部分。是以傳統(tǒng)工藝為基礎(chǔ)，結(jié)合了包括控制技術(shù)、材料應(yīng)用技術(shù)、表面技術(shù)等多種新科技在內(nèi)的現(xiàn)代工藝規(guī)劃。環(huán)境影響與資源消耗是綠色工藝規(guī)劃考慮的主要問題，通過對(duì)加工制造方案、規(guī)劃設(shè)計(jì)過程進(jìn)行優(yōu)化選擇，制定綠色環(huán)保的實(shí)施方案，并以此來提高原材料的利用率，降低能源與物料的消耗，減少廢氣污染物的產(chǎn)生。

其中，產(chǎn)品加工過程中的廢物流和由其帶來的環(huán)境問題受到了國際各方面的高度重視。在國外，由加利福尼亞大學(xué)在內(nèi)的幾所高校設(shè)立了有關(guān)此方面的研究課題， 并制訂了各研究階段的目標(biāo)。此課題著眼于機(jī)床系統(tǒng)，通過控制機(jī)床系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)，分析數(shù)據(jù)，量化輸出參數(shù)，總結(jié)獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。還研究了與此相關(guān)的機(jī)床加工切屑形態(tài)學(xué)、動(dòng)力機(jī)理以及加工系統(tǒng)的廢物流特性等。為了支持課題的研究， 美國有關(guān)部門還設(shè)立了專門的部門以管理環(huán)境意識(shí)制造專題。

在國內(nèi)，一些高校與科研機(jī)構(gòu)也跟進(jìn)形勢，對(duì)綠色制造的工藝規(guī)劃問題進(jìn)行了初步的探索。例如，重慶大學(xué)在研究綠色制造工藝規(guī)劃方法以及實(shí)用技術(shù)的課題中， 通過對(duì)壓力加工，鑄造焊接，特種加工等工藝類型的大量實(shí)驗(yàn)與分析，初步建立起數(shù)據(jù)知識(shí)庫的原型系統(tǒng)。近年來，隨著大量有關(guān)論文雜志的發(fā)表或出版，研究體系也逐步完善。

六、機(jī)械加工制造評(píng)價(jià)方法

通常評(píng)價(jià)傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝采用最低成本、最高生產(chǎn)率及最高利潤等要素為依據(jù)。然而伴隨著制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展不斷提高的要求，機(jī)械加工以往企業(yè)追求的內(nèi)在經(jīng)濟(jì)效益的單一目標(biāo)模式，開始向追求社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展的多目標(biāo)模式。面向綠色制造的機(jī)械加工工藝方案評(píng)價(jià)目標(biāo)體系選擇了5個(gè)主要因素，即質(zhì)量（Q）、時(shí)間（T）、成本（C）、環(huán)境影響（E）、資源利用率（R），形成了一套科學(xué)合理的機(jī)械加工制造評(píng)價(jià)方法。

結(jié)語

機(jī)械加工和制作技術(shù)應(yīng)形成一個(gè)高效化、系統(tǒng)化、綜合化的生產(chǎn)管理流程和體系，綠色制造技術(shù)是對(duì)這一體系進(jìn)行優(yōu)化、評(píng)價(jià)和檢測的最佳選擇。機(jī)械加工和制造首先要轉(zhuǎn)變固有的生產(chǎn)加工模式，逐漸放棄勞動(dòng)力密集型的重工業(yè)生產(chǎn)模式，減少人工作業(yè)在制造過程中的參與，提升工作效率的同時(shí)保證產(chǎn)品質(zhì)量。在面向機(jī)械加工工藝規(guī)劃制造技術(shù)的系統(tǒng)研究過程中，綠色制造的優(yōu)化和評(píng)價(jià)作用涉及各個(gè)方面：機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造問題、能源損耗和環(huán)境污染問題、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品安全問題。我國的綠色制造技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善過程中，在未來的機(jī)械加工工藝規(guī)劃和制作領(lǐng)域會(huì)有更廣泛的用途。

參考文獻(xiàn)

篇4

【關(guān)鍵詞】高職　零件加工工藝及工裝設(shè)計(jì)　教學(xué)設(shè)計(jì)

【中圖分類號(hào)】G　【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450－9889(2012)03C－0186－02

零件加工工藝及工裝設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)課程機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)以工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式為基礎(chǔ)開發(fā)的一門課程，是面向汽車、機(jī)械等零部件生產(chǎn)企業(yè)從事生產(chǎn)技術(shù)工作的高職學(xué)生必須掌握的一門專業(yè)技術(shù)課程。因?yàn)樵撜n程具有實(shí)踐性強(qiáng)、涉及面廣、內(nèi)容豐富、靈活性大的特點(diǎn)，所以要提高教學(xué)效果，在教學(xué)過程中必須注重教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置和教學(xué)方法的改進(jìn)。本文就該課程的教學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析。

一、課程定位

零件加工工藝及工裝設(shè)計(jì)課程的核心內(nèi)容是典型零件機(jī)械加工工藝規(guī)程編制及專用夾具設(shè)計(jì)，重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生具備典型零件工藝規(guī)程編制能力、進(jìn)行簡單夾具設(shè)計(jì)的初步能力，為從事生產(chǎn)技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。同時(shí)，它也是對(duì)前續(xù)機(jī)械制圖與測繪、機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)等課程在分析和解決生產(chǎn)實(shí)際工藝問題方面的綜合應(yīng)用，又為同期的零件普通車削加工、零件數(shù)控車削加工和后期的專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、畢業(yè)設(shè)計(jì)與制作等課程的實(shí)施與教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

二、教學(xué)思路

(一)充分利用資源

柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院擁有機(jī)電技術(shù)研究所、機(jī)械工廠。機(jī)械工廠擁有各類機(jī)械制造設(shè)備達(dá)200多臺(tái)，承擔(dān)東風(fēng)柳汽、玉柴公司、柳工集團(tuán)等企業(yè)的技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)品加工。柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院與桂林福達(dá)公司、柳州福臻公司、柳州商泰公司等企業(yè)建立了良好的互惠雙贏校企合作關(guān)系，校企聯(lián)合組織學(xué)生進(jìn)行專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)。該課程與企業(yè)通過專業(yè)工作分析確定的職業(yè)能力，共同確定典型的工作任務(wù)和職業(yè)能力，共同明確教學(xué)目標(biāo)、制定考核標(biāo)準(zhǔn)等。

(二)注重課程銜接

與先修課程機(jī)械制圖與測繪、機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的項(xiàng)目測繪與設(shè)計(jì)(即二級(jí)減速器)相統(tǒng)一，與零件普通車削加工和零件數(shù)控車削加工等實(shí)訓(xùn)課程同步。即在測繪和設(shè)計(jì)出典型零件(如階梯軸、齒輪等)的基礎(chǔ)上該課程與實(shí)訓(xùn)課程實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)，與專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)結(jié)合，做到理論與實(shí)踐、知識(shí)與應(yīng)用的整合發(fā)展。

三、內(nèi)容設(shè)計(jì)

(一)學(xué)習(xí)情境的設(shè)置

在教學(xué)內(nèi)容上設(shè)計(jì)了五個(gè)學(xué)習(xí)情境：

第一個(gè)學(xué)習(xí)情境“機(jī)械制造工藝?yán)碚撝R(shí)”以系部現(xiàn)有的教具減速器的軸和齒輪等為載體，掌握機(jī)制工藝基礎(chǔ)理論知識(shí)、相關(guān)概念、零件加工工藝分析與計(jì)算，并能識(shí)讀工藝規(guī)程卡、機(jī)床夾具總裝圖。在此基礎(chǔ)上結(jié)合零件普通車削加工等實(shí)訓(xùn)課程完成零件的加工，實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)，對(duì)學(xué)生初步理解理論知識(shí)及應(yīng)用知識(shí)解決問題奠定基礎(chǔ)。

第二個(gè)學(xué)習(xí)情境“軸類零件工藝規(guī)程編制及夾具設(shè)計(jì)”以校企合作企業(yè)東風(fēng)柳汽生產(chǎn)的汽車傳動(dòng)軸等軸類零件為載體，讓學(xué)生獨(dú)立或合作完成工藝規(guī)程的編制和專有夾具的設(shè)計(jì)，并與實(shí)際生產(chǎn)文件對(duì)照。掌握軸類零件工藝編制及夾具設(shè)計(jì)。

第三個(gè)學(xué)習(xí)情境“齒輪類零件工藝規(guī)程編制及夾具設(shè)計(jì)”以學(xué)院機(jī)械廠為柳工公司加工的變速齒輪為載體，讓學(xué)生獨(dú)立或合作完成工藝規(guī)程的編制和專有夾具的設(shè)計(jì)，并與實(shí)際生產(chǎn)文件對(duì)照。掌握齒輪類零件工藝編制及夾具設(shè)計(jì)。

第四個(gè)學(xué)習(xí)情境“箱體類零件工藝規(guī)程編制及夾具設(shè)計(jì)”以校企合作企業(yè)玉柴公司連桿生產(chǎn)廠家柳州通用機(jī)械廠的連桿為載體，讓學(xué)生獨(dú)立或合作完成工藝規(guī)程的編制和專有夾具的設(shè)計(jì)，并與實(shí)際生產(chǎn)文件對(duì)照，掌握齒輪類零件工藝編制及夾具設(shè)計(jì)。

第五個(gè)學(xué)習(xí)情境“叉架類零件工藝規(guī)程編制及夾具設(shè)計(jì)”以校企合作企業(yè)柳州五菱公司微型汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的箱體為載體，讓學(xué)生獨(dú)立或合作完成工藝規(guī)程的編制和專有夾具的設(shè)計(jì)，并與實(shí)際生產(chǎn)文件對(duì)照。掌握叉架類零件工藝編制及夾具設(shè)計(jì)

(二)學(xué)習(xí)內(nèi)容的延伸

在隨后的專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)階段將學(xué)生有計(jì)劃地安排在學(xué)院機(jī)械廠齒輪加工組、軸類加工組、柳州商泰公司、東風(fēng)柳州汽車公司和柳工公司等企業(yè)的連桿、箱體加工車間，以論文形式要求對(duì)崗位生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)分析、現(xiàn)場解決工藝問題的方法等進(jìn)行匯報(bào)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合技能和職業(yè)素質(zhì)，提高職業(yè)崗位競爭力。

(三)教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用

軸類、齒輪類、叉架類和箱體類四大類零件是機(jī)器的典型零件，機(jī)械加工中常見，教學(xué)載體的選取完全來自實(shí)際的生產(chǎn)，教學(xué)內(nèi)容從企業(yè)需求和完成職業(yè)崗位實(shí)際工作任務(wù)的需要來設(shè)定，有針對(duì)性地訓(xùn)練學(xué)生的技能，提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力，為學(xué)生的就業(yè)和持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

四、教學(xué)組織安排

(一)總體思路

在零件加工工藝及工裝設(shè)計(jì)課程的理論學(xué)習(xí)中，學(xué)生應(yīng)在會(huì)編制零件工藝規(guī)程的基礎(chǔ)上，與實(shí)訓(xùn)課、專業(yè)頂崗實(shí)習(xí)結(jié)合，掌握零件加工過程中各種裝備的選擇和使用、零件的加工方法及零件加工質(zhì)量的檢測與分析。如圖1所示，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)的載體零件，從易到難逐個(gè)進(jìn)行工藝制定一裝備設(shè)計(jì)－工件加工－質(zhì)量分析的模塊訓(xùn)練，從而實(shí)現(xiàn)從學(xué)徒工到熟練工、從操作員到技術(shù)人員的轉(zhuǎn)變。

(二)學(xué)習(xí)情境內(nèi)容組織

圖2是學(xué)習(xí)情境內(nèi)容組織框圖。從圖2中可見每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目以“零件工藝性分析－工藝規(guī)程編制－專有夾具設(shè)計(jì)－加工－質(zhì)量分析”步驟來組織實(shí)施。本著“學(xué)中做，做中學(xué)”的理念，通過小組合作、一體化教學(xué)等方式教學(xué)，在學(xué)習(xí)中工作，培養(yǎng)學(xué)生合作交流、相互溝通、自我學(xué)習(xí)的能力，提高他們的職業(yè)崗位能力和社會(huì)生存能力，從而培養(yǎng)學(xué)生在職場上的可持續(xù)發(fā)展能力。

(三)教學(xué)評(píng)價(jià)

篇5

【關(guān)鍵詞】加工工藝；集電環(huán)；灌注

1.引言

匯流環(huán)是雷達(dá)的關(guān)鍵部分，由導(dǎo)電環(huán)（旋轉(zhuǎn)部分）和電刷絲（固定部分）構(gòu)成一對(duì)導(dǎo)電接觸體，其作用是使雷達(dá)旋轉(zhuǎn)部分與固定部分之間形成的電能和信號(hào)連續(xù)通路的連接。其中集電環(huán)是構(gòu)成匯流環(huán)的重要部件，集電環(huán)的絕緣性、可靠性和壽命等性能是極為關(guān)鍵的。過去有些集電環(huán)采用巨峰棒料加工成型，但是在機(jī)械加工過程中，材料容易局部過熱而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致材料開裂使得產(chǎn)品報(bào)廢。為了克服上述缺點(diǎn)，經(jīng)過大量的生產(chǎn)試驗(yàn)后，認(rèn)為灌注環(huán)氧樹脂代替聚砜棒料加工集電環(huán)可以有效降低加工難度，提高產(chǎn)品的成品率。

2.集電環(huán)加工工藝簡介

2.1 工藝流程

集電環(huán)的主要生產(chǎn)工藝流程主要為以下幾步：前處理清洗裝模預(yù)熱配膠抽真空真空灌注固化脫模修整成品。其中配膠與真空灌注為最主要的工藝步驟。

2.2 灌封膠配方的確定

由于各接觸環(huán)之間有耐高壓、絕緣、位置精度要求高等要求，加工余量小，易在環(huán)氧樹脂灌注固化收縮時(shí)產(chǎn)生位移或局部變形，所有灌膠比較是絕緣、機(jī)加工性能好、不易開裂且收縮率和線膨脹系數(shù)較小的材料。

經(jīng)過比較旋轉(zhuǎn)雙酚A型環(huán)氧樹脂（E-44），這是由于這種環(huán)氧樹脂相對(duì)分子質(zhì)量為350-450，黏度較低，可以加入適量填料，降低收縮率。HK-021酸酐是一種低凝固點(diǎn)、低黏度、低揮發(fā)的環(huán)氧樹脂酸酐類固化劑。它與各類環(huán)氧樹脂均有良好的相容性，具有一定的稀釋效果，還可增加填料的用量。由于環(huán)氧膠固化后脆性大、易開裂的缺點(diǎn)，選擇聚葵二酸酐與液體酸酐HK-21配合使用，即可增加固化物的韌性，又可以促進(jìn)固化。另外聚葵二酸酐的熱態(tài)電氣性能良好，力學(xué)強(qiáng)度高，應(yīng)力分布均勻，耐溫沖擊性好。使用2-乙基-4-甲基咪唑作為促進(jìn)劑，避免了酸酐類固化劑固化溫度高、反應(yīng)慢的缺點(diǎn)，為其降低了反應(yīng)溫度提高反應(yīng)速度。選擇300目滑石粉作為填料，以增加固化物的耐磨性和絕緣性、降低收縮率和線脹系數(shù)。

2.3 真空灌注的主要工藝

我們采用兩次灌注環(huán)氧樹脂的加工工藝。第一次灌注環(huán)氧樹脂為了在不銹鋼基體與導(dǎo)電環(huán)之間形成8.5毫米的絕緣層，第二次灌注環(huán)氧樹脂為為了固定導(dǎo)電環(huán)并增加導(dǎo)電環(huán)之間的絕緣強(qiáng)度及爬電距離，兩次灌注后均有一次修正外形的加工過程。

因?yàn)榄h(huán)氧制品的脆性較大，容易造成制品開裂。所以在灌注加工過程中，我們尤其關(guān)心環(huán)氧制品的開裂問題，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上盡量減小尖角，避免形成應(yīng)力集中。而匯流環(huán)正是圓柱形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)形式有效避免了應(yīng)力集中，降低了開裂趨勢。并且我們選擇滿足工藝需要的灌封膠，嚴(yán)格按照操作規(guī)程，發(fā)揮出灌封膠材料的優(yōu)良特性，盡量避免制品開裂。

2.4 加工過程中需注意的問題及解決措施

首先使用硅脂脫模劑，使得灌注模塊表面光滑、平整。其次在前處理時(shí)，若接線柱的地方密封不好容易造成漏膠，所以應(yīng)該先用易脫模的膠密封，切忌有氣泡。在操作時(shí)，一定要注意膠料應(yīng)該嚴(yán)模具壁緩緩倒入約三分之二，膠料和灌封件一起抽真空，直至氣泡基本排除，再用剩余膠料將模具灌滿，切忌膠料一次性沿模具四周灌滿。最后，要保證集電環(huán)的電性能滿足設(shè)計(jì)要求。

3.工藝改進(jìn)前后生產(chǎn)效率、成本比較

經(jīng)過工藝上的改進(jìn)，我們與原來使用聚砜材料加工集電環(huán)從生產(chǎn)工時(shí)、成本、加工難度等三個(gè)方面做比較分析（見表1），發(fā)現(xiàn)使用聚砜材料在加工過程中難度較大，材料常會(huì)因?yàn)榫植窟^熱而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致材料開裂，產(chǎn)品的報(bào)廢率比較高。而采用灌注環(huán)氧樹脂加工工藝后，灌注環(huán)氧樹脂及后續(xù)的外形修正過程都簡答易行，生產(chǎn)加工難度明顯下降。并且完全能夠滿足加工精度的要求。

由此我們得出結(jié)論，使用灌注環(huán)氧樹脂制集電流環(huán)不僅解決了原有生產(chǎn)中廢品率較高的問題，而且可以節(jié)約工時(shí)、降低加工難度、提高產(chǎn)品的可靠性。是一種實(shí)用的工藝方法。

參考文獻(xiàn)

篇6

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；數(shù)控加工；切削用量

中圖分類號(hào)：S219.031 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1概述

切削加工是金屬加工最基本的手段，切削加工的工作量占機(jī)械制造工作量的30%-40%，約70%的零部件采用切削加工來進(jìn)行。據(jù)專家估計(jì)，在21世紀(jì)切削加工仍將占機(jī)械加工量的90%以上，因此，提高切削加工的效率和質(zhì)量仍是機(jī)械制造業(yè)的重要研究內(nèi)容。加工過程中，合理選擇切削用量不僅能夠保證加工質(zhì)量，還能提供生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，盡管上世紀(jì)就已認(rèn)識(shí)到切削用量優(yōu)化的重要性，但切削用量的選擇大多依賴于經(jīng)驗(yàn)和手冊，這雖然能夠保證加工任務(wù)的完成，但卻不能達(dá)到最優(yōu)。切削用量優(yōu)化是零件加工工藝過程優(yōu)化的基礎(chǔ)，如果選擇得當(dāng)，則可充分發(fā)揮機(jī)床和刀具的性能，若選擇不當(dāng)，則會(huì)造成制造資源的浪費(fèi)。因此合理選擇切削用量對(duì)于保證產(chǎn)品加工質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低加工成本具有重要意義。實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的關(guān)鍵在編程，但僅僅靠編寫加工程序還不行，數(shù)控加工還包括編程前要做的工藝設(shè)計(jì)及編程后的處理工作。處理正確與否，直接關(guān)系到數(shù)控機(jī)床的使用效率、零件的加工質(zhì)量、刀具數(shù)量和經(jīng)濟(jì)性等問題。同時(shí)通過針對(duì)企業(yè)實(shí)際問題，以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸加工為例，優(yōu)化切削用量參數(shù)，提高了數(shù)控加工效率，從而提高數(shù)控加工工藝決策和切削參數(shù)決策的準(zhǔn)確性、合理性和智能化水平。

使用切削數(shù)據(jù)庫軟件已經(jīng)成為了生產(chǎn)實(shí)踐中選擇和優(yōu)化切削用量的重要方法。金屬切削數(shù)據(jù)庫能通過計(jì)算機(jī)快速準(zhǔn)確地為機(jī)加工提供最佳切削參數(shù)。現(xiàn)在機(jī)械行業(yè)普遍CAM/CAPP軟件，如UG、MasterCam等，切削數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容應(yīng)包括切削用量推薦值，根據(jù)加工條件，在不同的切削深度、進(jìn)給量組合下，推薦不同壽命刀具下的切削速度，并計(jì)算功率消耗。我國建立的切削數(shù)據(jù)庫是從20世紀(jì)80年代開始的。成都工具研究所在1987年建成了我國第一個(gè)試驗(yàn)性車削數(shù)據(jù)庫TRN10，又于1988年從當(dāng)時(shí)的聯(lián)邦德國引進(jìn)了INFOS車削數(shù)據(jù)庫軟件（在國內(nèi)運(yùn)行后，被稱為ATRN90），并加以改進(jìn)，向國內(nèi)推出其修訂版的ATRN90E。隨后又繼續(xù)開發(fā)并推出了車削數(shù)據(jù)庫軟件CTRN90V1.0。

2曲軸數(shù)控加工工藝分析

曲軸屬于偏心回轉(zhuǎn)類零件，在制造業(yè)中屬于難加工復(fù)雜零件，它是發(fā)動(dòng)機(jī)中最重要的零件之一，運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)的零件。其主要的型面包括主軸頸和連桿軸頸，傳統(tǒng)加工是在車床上完成，采用車銑復(fù)合自動(dòng)編程，可以獲得精度較高的數(shù)控程序，完成在車銑加工中心上加工曲軸的連桿處，如圖1所示。而正是通過一次裝夾加工成型，可以大大拓寬加工工藝范圍，提高加工質(zhì)量特別是位置精度和加工效率。

3曲軸的主要技術(shù)要求

主軸頸、連桿軸頸本身的精度，即直徑尺寸公差等級(jí)通常為IT6—IT7級(jí)；主軸頸

的寬度寬度極限偏差為+0.05～0.15mm；曲軸的軸向尺寸極限偏差為±0.15～0.05 mm。

4曲軸的材料與毛坯

曲軸工作時(shí)要承受很大的轉(zhuǎn)矩及交變的彎曲應(yīng)力，容易產(chǎn)生扭振、折斷及軸頸磨損，因此要求材料必須有較高的強(qiáng)度、沖擊韌度、疲勞強(qiáng)度和耐磨性。一般曲軸為35、40、45鋼或球墨鑄鐵等材料。

曲軸的毛坯根據(jù)批量大小、尺寸、結(jié)構(gòu)等來決定，批量較大的小型曲軸，采用模鍛；單件小批的中大型曲軸，采用自由鍛造等。

5曲軸的機(jī)械加工工藝分析

曲軸剛性較差，應(yīng)按先粗后精的原則安排加工順序，逐步提高加工精度。對(duì)于主軸頸與連桿軸頸的加工順序是：先加工主軸頸，然后在加工連桿軸頸及其它各處的外圓，可以避免一開始就降低工件剛度，減少受力變形，有利于提高曲軸的加工精度。

6曲軸數(shù)控加工工藝參數(shù)優(yōu)化分析

數(shù)控加工技術(shù)是以數(shù)控機(jī)床技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)、機(jī)械加工技術(shù)為基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)加工的現(xiàn)代化制造技術(shù)，國家標(biāo)準(zhǔn)（GB8129-87）給數(shù)控技術(shù)的定義為“用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其加工過程進(jìn)行控制的一種方法”，簡稱數(shù)控（NC，Numerical Control）。數(shù)控加工技術(shù)包括了產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、虛擬加工、數(shù)控機(jī)床實(shí)際加工等。

確定加工工藝參數(shù)是工藝制定中重要的內(nèi)容，采用自動(dòng)編程時(shí)更是程序成功與否的關(guān)鍵。合理地選擇加工工藝參數(shù)，不但可以提高切削效率，還可以提高零件的加工質(zhì)量，降低成本。對(duì)于不同的加工方法、設(shè)備、工件、刀具、精度及表面質(zhì)量要求，需要選擇不同的工藝參數(shù)，并編入程序單內(nèi)。近年來切削用量優(yōu)化已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)問題，針對(duì)各種工藝方法（如車、銑、鉆、刨、磨等）、各種工件材料（如45鋼、鑄鐵等）、不同目標(biāo)函數(shù)（如最大生產(chǎn)率、最低生產(chǎn)成本、最小工件表面粗糙度等）的各種條件下的切削用量優(yōu)化問題進(jìn)行了深入的研究。

切削用量在選用的時(shí)候，要考慮與切削生產(chǎn)率的關(guān)系，要提高生產(chǎn)率，應(yīng)盡量增大切削用量。在實(shí)際加工時(shí)，切削用量在選用時(shí)受到切削力、切削功率、刀具耐用度和加工表面質(zhì)量等因素的影響。因此，所確定的切削用量應(yīng)該是能達(dá)到零件的加工精度和表面粗糙度的要求，并且在工藝系統(tǒng)和剛性允許條件下充分利用功率和發(fā)揮刀具切削性能的最大切削用量。

從工業(yè)發(fā)展進(jìn)程來看，智能化趨勢是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的重要方向。零部件的智能化CAD/CAM系統(tǒng)軟件已經(jīng)在國內(nèi)得到應(yīng)用，該軟件大大的提高了生產(chǎn)率，減輕了操作工人的負(fù)擔(dān)，大大提高產(chǎn)品精度和降低成本，并使零部件向著規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化方向發(fā)展。

目標(biāo)函數(shù)是建立模型要獲取最值的目標(biāo)，目標(biāo)函數(shù)的選取多樣，可以是追求經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，也可追求質(zhì)量指標(biāo)或其他指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要包括最低生產(chǎn)成本、最高加工效率、最大利潤、最大刀具壽命、最大刀具壽命、最大材料去除率等但目標(biāo)函數(shù)，以及綜合考慮其中幾種目標(biāo)的多目標(biāo)函數(shù)。制造優(yōu)化中最常用的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是：最大生產(chǎn)率或最短生產(chǎn)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)；最低生產(chǎn)成本標(biāo)準(zhǔn)；最大利潤率標(biāo)準(zhǔn)。

制造優(yōu)化中最常用的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是：最大生產(chǎn)率或最短生產(chǎn)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)；最低生產(chǎn)成本標(biāo)準(zhǔn)；最大利潤率標(biāo)準(zhǔn)。通過分析考慮切削加工的實(shí)際情況，切削用量的影響因素及一些相應(yīng)的約束條件，按照切削參數(shù)（切削速度、進(jìn)給量和切削深度）和切削性能（表面粗糙度、切削力及刀具壽命等）之間關(guān)系的一般數(shù)學(xué)模型，建立了本系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)數(shù)學(xué)模型。

考慮加工簡化問題等實(shí)際情況，最終確定以最大生產(chǎn)率和最低加工成本為優(yōu)化目標(biāo)。

最大生產(chǎn)率目標(biāo)函數(shù)為：

另外，切削加工過程中約束條件的影響因素很多，還有一些約束條件不能用解析式來表達(dá)，因此機(jī)床操作者根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，人為調(diào)整與約束條件相關(guān)的變量取值范圍，然后在進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到較好的優(yōu)化效果。

根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型編寫，上機(jī)優(yōu)化運(yùn)算，可得優(yōu)化結(jié)果，

切削速度=110m/min 被吃刀量=0.3mm 進(jìn)給量=0.1mm/r

切削用量的優(yōu)化問題實(shí)質(zhì)是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，隨著現(xiàn)代加工業(yè)自動(dòng)化程度的提高，合理切削用量的確定已成為一個(gè)日益迫切的要求。如果整個(gè)數(shù)控代碼中的切削用量都設(shè)定一個(gè)固定值，該值只能是與該次加工中切深、切寬最大的走刀相對(duì)應(yīng)的切削用量；而在切深、切寬較小的走刀過程中，仍然使用這個(gè)固定的切削用量就浪費(fèi)時(shí)間，如果CAM軟件中能夠比較方便的分別設(shè)置每次走刀時(shí)的切削用量，就可以大大提高加工效率。

參考文獻(xiàn)

[1]周華祥，劉瑞己.汽車制造工藝與數(shù)控設(shè)備[M].北京，機(jī)械工業(yè)出版社2007.

[2]胡云龍.基于UG的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸數(shù)控加工仿真[J].科技信息.

[3]趙長明.轎車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸加工中的新工藝新技術(shù)[J].汽車制造技術(shù)，2005.

篇7

[關(guān)鍵詞]綜合實(shí)訓(xùn)；教學(xué)改革；課程體系

[中圖分類號(hào)]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1671-5918（2015）20-0097-02

一、引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，中國以其獨(dú)特的資源優(yōu)勢，正在成為世界制造業(yè)的中心。在這一過程中，市場需要大量應(yīng)用型人才。獨(dú)立學(xué)院是按新機(jī)制、新模式舉辦的高等教育機(jī)構(gòu)。獨(dú)立學(xué)院實(shí)施“應(yīng)用型”理論教學(xué)和以應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線的實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的培養(yǎng)體系，注重突出學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

北京科技大學(xué)天津?qū)W院作為獨(dú)立學(xué)院，教育目標(biāo)就是要培養(yǎng)高級(jí)應(yīng)用型人才。自建校起就非常注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在很多課程中均配有實(shí)踐課程。為突出辦學(xué)特色，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，北京科技大學(xué)天津?qū)W院正努力構(gòu)建應(yīng)用型課程體系。應(yīng)用型課程要求高校培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力、實(shí)踐能力和操作技能，不同于一般的實(shí)踐課程，是綜合了應(yīng)用、實(shí)踐、技能的知識(shí)的課程體系。北京科技大學(xué)天津?qū)W院以機(jī)械工程專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)為試點(diǎn)課程，改革課程體系，以培養(yǎng)適應(yīng)市場需要的應(yīng)用型人才。

二、專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方法改革

獨(dú)立學(xué)院在課程組織方式上必須有別于母體高校，特別是要破除母體高校那種大而全、寬而廣的課程組織方式。獨(dú)立學(xué)院可以建立靈活、高效的課程組合方式。打破傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課+專業(yè)基礎(chǔ)課+專業(yè)核心課的老三段課程組合方式，建立交叉融合的組合方式，以加強(qiáng)課程之間的融合和滲透。

專業(yè)基礎(chǔ)課是為學(xué)生可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)的，注重拓寬學(xué)生就業(yè)面。專業(yè)基礎(chǔ)課主要包括機(jī)械制圖、電工電子學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等課程，其中機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)整合了力學(xué)、公差、機(jī)械原理與機(jī)械零件等課程的內(nèi)容。這些課程是后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)核心課的基礎(chǔ)。

機(jī)械設(shè)計(jì)是是機(jī)械生產(chǎn)的第一步，是決定機(jī)械性能的最主要的因素。《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程作為機(jī)械工程專業(yè)的重要課程，前后承接的課程有《機(jī)械制圖》、《互換性與測量技術(shù)》、《液壓傳動(dòng)》等。要求學(xué)生掌握根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)零件的材料和形狀尺寸、方法等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。

根據(jù)課程特點(diǎn)和獨(dú)立學(xué)院的教育特色，教師可以對(duì)教學(xué)方法和課堂組織形式進(jìn)行改革。機(jī)械工程專業(yè)作為典型的應(yīng)用型工科專業(yè)，有很多相關(guān)聯(lián)的課程，比如“機(jī)械設(shè)計(jì)”，“機(jī)械制圖”，“互換性與測量技術(shù)”等，這些課程的知識(shí)是緊密聯(lián)系的。如果單獨(dú)講授，很難達(dá)到很好的教學(xué)效果。這些課程的組合方式采取交替排列的辦法，使這些課程中的相關(guān)知識(shí)整合在一起，將幾門課的知識(shí)綜合到一個(gè)大作業(yè)上，從而使學(xué)生牢固地掌握相關(guān)知識(shí)。

比如“互換性課程”中安排了一個(gè)綜合設(shè)計(jì)，在所給的零件圖上標(biāo)注幾何公差，確定尺寸公差，根據(jù)零件加工的特點(diǎn)，確定表面粗糙度值。根據(jù)裝配圖的特點(diǎn)，確定配合類型，并進(jìn)行標(biāo)注。這樣把機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖和互換性課程的知識(shí)都揉合在一起，難度加大，通過實(shí)踐，教學(xué)效果要比單一講授理論好得多。

對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中齒輪傳動(dòng)的講解，如果將課堂放在車間，直接面對(duì)車床的主軸箱進(jìn)行講解，這樣既增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，又可以激發(fā)學(xué)生的專業(yè)求知欲望。

三、專業(yè)核心課教學(xué)方式改革

專業(yè)核心課是整個(gè)課程體系中最重要的一部分，它以市場就業(yè)為導(dǎo)向，根據(jù)職業(yè)崗位要求，設(shè)置了以能力培養(yǎng)為本位，理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的幾門核心課程包括：機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)、數(shù)控機(jī)床編程與操作、數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)基礎(chǔ)、CAD/CAM軟件應(yīng)用基礎(chǔ)這幾門核心課程是專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)，是技能培養(yǎng)的重點(diǎn)。其中每一門核心課程都綜合了傳統(tǒng)課程體系下的數(shù)門課程，這就為增加較多的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)提供了保證。

專業(yè)核心課的相關(guān)專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能的組成如下：

（1）通過學(xué)習(xí)《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》、《計(jì)算機(jī)輔助制造》并訓(xùn)練相應(yīng)的軟件，使學(xué)生初步掌握運(yùn)用三維CAD軟件造型的技能，并學(xué)會(huì)一種CAM軟件的使用方法，為今后的發(fā)展打好基礎(chǔ)。目前，根據(jù)市場需求結(jié)合我院實(shí)際情況，主要安排Pro―E和CAXA制造工程師兩種軟件的教學(xué)。

（2）通過學(xué)習(xí)《機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)》，學(xué)生掌握材料、熱處理工藝、機(jī)械加工工藝、機(jī)床和刀具等加工常識(shí)；通過《金工實(shí)習(xí)》實(shí)踐訓(xùn)練，使學(xué)生掌握車、銑等機(jī)床的基本操作技能，了解相關(guān)工種操作的基本知識(shí)和工藝特點(diǎn)；通過學(xué)習(xí)和專門訓(xùn)練《數(shù)控機(jī)床與編程》，使學(xué)生具備編制中等復(fù)雜零件加工程序和操作較高檔數(shù)控機(jī)床的技能，了解數(shù)控機(jī)床的分類、結(jié)構(gòu)、工藝特點(diǎn)、加工范圍、刀具選用、一般操作技術(shù)和數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)。

（3）通過《PLC可編程控制器》、《傳感器與測試技術(shù)》理論學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握相關(guān)機(jī)電控制基礎(chǔ)知識(shí)；通過實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練，使學(xué)生初步掌握相關(guān)的編程與調(diào)試、傳感器的選型及應(yīng)用等技能。

四、實(shí)訓(xùn)課教學(xué)方式改革

機(jī)械工程專業(yè)很多課程更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐學(xué)習(xí)，才能領(lǐng)會(huì)所學(xué)的理論知識(shí)。機(jī)械工程專業(yè)專門開設(shè)有實(shí)訓(xùn)課，比如金工實(shí)習(xí)，數(shù)控加工，計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM），液壓傳動(dòng)，PLC編程等，這些實(shí)訓(xùn)都是在學(xué)完相應(yīng)課程后完成的。而教學(xué)中實(shí)訓(xùn)類課程均是每門課程之間獨(dú)立講授，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)完很難將這些課程關(guān)聯(lián)起來，在實(shí)際應(yīng)用中這些數(shù)控類課程存在緊密的聯(lián)系，每門課程的內(nèi)容作為實(shí)際應(yīng)用的一個(gè)階段進(jìn)行學(xué)習(xí)。

綜合實(shí)訓(xùn)類課程的學(xué)習(xí)是一個(gè)多學(xué)科的綜合工作，其內(nèi)容多，分類細(xì)。涉及的課程包括機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工程材料及成型工藝、互換性與測量技術(shù)、機(jī)械制造工藝學(xué)、數(shù)控機(jī)床與編程、計(jì)算機(jī)輔助制造CAM/CAPP、及沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)等。這些課程要占到專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)必修課程的一半以上，故這些課程學(xué)習(xí)效果的好壞對(duì)學(xué)生來說至關(guān)重要。

為增強(qiáng)實(shí)訓(xùn)類教學(xué)的學(xué)習(xí)效果，需要加強(qiáng)課程之間的聯(lián)系使之更符合實(shí)際的工程應(yīng)用。可以在具體的項(xiàng)目的引導(dǎo)下，帶著目的和自己的疑問去實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)，能夠更好地應(yīng)用和領(lǐng)會(huì)理論知識(shí)，做到理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐并重。北京科技大學(xué)天津?qū)W院擬在學(xué)生第七學(xué)期開設(shè)專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課，結(jié)合已學(xué)完的相應(yīng)課程，訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力為主要內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度以及自學(xué)能力。制定綜合實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)大綱，大綱分兩條主線，一條為機(jī)械設(shè)計(jì)制造，一條為機(jī)電控制。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造方向具體的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括：

若干零件的實(shí)際測繪一計(jì)算機(jī)二維繪圖一繪制完整零件圖和裝配圖一建立三維模型一編制工藝路線一計(jì)算機(jī)編程一數(shù)控機(jī)床加工等。

機(jī)電控制方面具體的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容包括：

電力電子實(shí)驗(yàn)（熟悉繼電器等元件）一可編程控制器軟件編程學(xué)習(xí)一PLC實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電控實(shí)驗(yàn)（包括：彩燈、交通信號(hào)燈基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、電梯升降控制、溫度傳感控制、郵件分揀控制、攪拌機(jī)控制、電機(jī)正反轉(zhuǎn)調(diào)控、電機(jī)調(diào)速控制等）。

機(jī)械工程專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)課要求學(xué)生通過教師設(shè)立的課題，在教師的引導(dǎo)下逐步解決具體項(xiàng)目遇到的問題，并對(duì)學(xué)生解決項(xiàng)目的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，和實(shí)踐課程成績結(jié)合，給出成績。在實(shí)際的項(xiàng)目中學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)理論知識(shí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手和協(xié)調(diào)能力，從而激發(fā)學(xué)生的自信心，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

五、企業(yè)項(xiàng)目與課程教學(xué)相結(jié)合

構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研合作的人才機(jī)制非常重要，它既可以保證專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)符合市場需求，又可以制定滿足人才能力培養(yǎng)需要的課程體系，還可以保證人才培養(yǎng)方案的實(shí)施。在教學(xué)過程中，充分利用學(xué)校現(xiàn)有的實(shí)踐條件，積極聯(lián)系校外的企業(yè)和實(shí)訓(xùn)基地，并建立相應(yīng)的測繪實(shí)訓(xùn)室，將具體項(xiàng)目與各門教學(xué)內(nèi)容掛鉤，使教學(xué)內(nèi)容更加貼合工程實(shí)際。具體做法是：

第一、依托北京科技大學(xué)母體高校的工程訓(xùn)練中心，建立穩(wěn)定的校外實(shí)訓(xùn)基地。

第二、廣泛開展校企合作。北京科技大學(xué)天津?qū)W院與天津中德培訓(xùn)中心簽訂了建教合作協(xié)議，開展培訓(xùn)，建立了良好的合作關(guān)系。

第三、大四畢業(yè)生的畢設(shè)設(shè)計(jì)論文和校外工廠及職業(yè)培訓(xùn)基地聯(lián)系，學(xué)生在工廠實(shí)習(xí)，并完成相應(yīng)的畢業(yè)論文，實(shí)現(xiàn)雙贏的價(jià)值。

六、完成項(xiàng)目的優(yōu)勢

篇8

關(guān)鍵詞：特種加工，傳統(tǒng)加工，優(yōu)勢，發(fā)展

 

隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展（和科學(xué)實(shí)驗(yàn)）的需要，許多領(lǐng)域要求尖端科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品向高精度、高性能、小型化等方向發(fā)展，使用的材料越來越難加工，硬度高、脆性好的難切削材料應(yīng)用日益廣泛，一些制造精密、形狀復(fù)雜和結(jié)構(gòu)特殊的零件需求也在日益增加，對(duì)加工制造技術(shù)提出了更高的要求，傳統(tǒng)加工由于自身的加工特點(diǎn)，致使其已經(jīng)不能完全滿足加工需要。這時(shí)，一種新的加工方法­­­­­­­­­——特種加工技術(shù)的出現(xiàn)填報(bào)了這一空缺。所謂特種加工，是指一種利用化學(xué)、電、聲、光能對(duì)金屬或非金屬材料進(jìn)行加工的方法，特別適用于加工復(fù)雜、微細(xì)表面和低剛度零件。其工作原理不同于傳統(tǒng)的機(jī)械切削方法，即加工過程中工件與所用工具之間沒有明顯的切削力，工具材料的硬度也可以低于工件材料的硬度。特種加工技術(shù)在國內(nèi)外各行各業(yè)的應(yīng)用中取得了巨大成效，它們有著各自的特點(diǎn)，使特殊材料或特殊結(jié)構(gòu)工件的加工工藝性發(fā)生了根本變化，解決了傳統(tǒng)加工方法所遇到的一些難題，已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中不可缺少的重要加工手段和關(guān)鍵制造技術(shù)。

一、特種加工

傳統(tǒng)的切削加工的本質(zhì)與特點(diǎn)：一是刀具材料比工件材料有更高的硬度：二是靠機(jī)械能切除工件上多余的材料。，傳統(tǒng)加工。可隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一些尖端科學(xué)和新興工業(yè)領(lǐng)域的許多設(shè)備要求在各種工況下工作，各種具有特殊物理、機(jī)械性能的材料愈來愈多地被使用，有些材料的硬度已超過現(xiàn)有刀具材料的硬度，使用普通刀具已無法加工。，傳統(tǒng)加工。此外，各種形狀復(fù)雜、尺寸精密微小或特大、難以處理的薄壁或彈性元件等應(yīng)用亦愈來愈多，在零件的結(jié)構(gòu)工藝性上對(duì)制造加工技術(shù)提出了更加高的要求，這是傳統(tǒng)的加工方法無法實(shí)現(xiàn)的。，傳統(tǒng)加工。為此，研發(fā)人員一方面通過研究高效加工刀具和刀具材料、研制新型自動(dòng)機(jī)床等途徑，進(jìn)一步改善切削狀態(tài)，提高切削加工水平；另一方面，則突破傳統(tǒng)加工方式的束縛，探索新的加工方法，于是本質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)加工的特種加工便應(yīng)運(yùn)而生，主要的特種加工技術(shù)有：

(一)電火花加工，電火花加工是基于工具和工件正、負(fù)極之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來蝕除多余的金屬，以達(dá)到對(duì)零件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量的加工要求。它的主要優(yōu)點(diǎn)是（1）適合于難切削材料的加工，材料的可加工性主要取決于材料的導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性。

(2)可以加工復(fù)雜形狀的零件，低剛度微細(xì)加工。它當(dāng)然也有一些不足，如一般只能加工金屬等導(dǎo)電材料、加工速度比較慢、存在電極損耗

（二）線切割加工，電火花線切割加工是利用移動(dòng)的細(xì)金屬導(dǎo)線（銅絲或鉬絲）作電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電、切割成形。它與電火花加工相比具有不同之處，（1）電極工具直徑細(xì)小，加工參數(shù)的范圍較小，但可加工微細(xì)孔；（2）采用水或水基工作液，不會(huì)引燃起火；（3）一般沒有穩(wěn)定電弧放電狀態(tài)；（4）電極與工件間存在“疏松接觸”式輕壓放電現(xiàn)象；（5）省去成形電極，采用移動(dòng)的長電極絲進(jìn)行加工，單位電極絲的損耗小，對(duì)加工精度影響比較小。

（三）電化學(xué)加工，電化學(xué)加工是利用陰、陽電極表面發(fā)生得失電子的化學(xué)反應(yīng)，陽極上電解蝕除，陰極上電鍍沉積。電解加工具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）加工范圍廣，不受金屬材料本身力學(xué)性能限制；（2）生產(chǎn)效率高；（3）可達(dá)到較好的表面粗糙度；（4）加工時(shí)不存在機(jī)械切削力，不會(huì)變形等；（5）陰極工具不會(huì)損耗。其主要弱點(diǎn)有加工穩(wěn)定性差、不適合單件加工、占地面積較大、電解物可能污染環(huán)境。

（四）激光加工，激光加工是利用光的能量經(jīng)過透鏡聚焦后在焦點(diǎn)上達(dá)到很高的能量密度，靠光熱效應(yīng)來加工各種材料，激光是可控的單色光，強(qiáng)度高，能量密度大，可在空氣介質(zhì)中高速加工各種材料。它的特點(diǎn)是:(1)加工面廣，高硬度材料如：陶瓷、金剛石等；（2）激光光斑可聚焦到微米級(jí)，加工精度高；（3）加工時(shí)沒有接觸，沒有變形和工具損耗；（4）加工裝置比較簡單。不足之處是對(duì)表面光澤或透明材料加工時(shí)要進(jìn)行色化或打毛處理；加工時(shí)可能有飛濺物等。

（五）超聲加工，超聲加工有時(shí)也稱超聲波加工（超聲波頻率高達(dá)16000HZ以上、波段短且能量大），它是利用工具端面作超聲頻振動(dòng)，通過模料懸浮液加工脆硬材料，它的特點(diǎn)是（1）適合加工各種硬脆材料，特別是不導(dǎo)電的非金屬材料；（2）超聲加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)簡單操作、維修方便；（3）加工質(zhì)量高，且可加工薄壁、窄縫、低剛度零件。

二、特種加工對(duì)傳統(tǒng)加工的補(bǔ)充

特種加工一定程度上是對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械切削加工的補(bǔ)充，它拓展了傳統(tǒng)機(jī)械加工的應(yīng)用領(lǐng)域，特別適用于難加工材料(硬、脆、軟、韌)和復(fù)雜形狀零件(復(fù)雜曲面、深孔、窄縫、薄壁等)的加工。這時(shí)使用特種加工，提高了生產(chǎn)加工能力，同時(shí)具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，線切割等大量的特種加工技術(shù)已經(jīng)在模具制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。，傳統(tǒng)加工。特種加工技術(shù)的優(yōu)勢有

(1)特種加工所使用工具(電極或刀具)的硬度可以低于被加工材料的硬度（某些特種加工方法無須用工具），如電火花加工、電解加工使用的電極硬度低于工件的硬度，因而解決了特殊材料的可加工性。，傳統(tǒng)加工。

(2)特種加工完全不同于傳統(tǒng)機(jī)械切削加工機(jī)理，使它避開了傳統(tǒng)加工設(shè)備及工具等限制，簡化了加工過程，能夠完成各種復(fù)雜型腔、曲面、微小孔和窄縫的加工，改善了特殊結(jié)構(gòu)零件的結(jié)構(gòu)工藝性。，傳統(tǒng)加工。

(3)很多特種加工過程中工具與工件之間不接觸或間接接觸。因此不存在明顯的機(jī)械切削力，工件很少產(chǎn)生機(jī)械變形和熱變形，加上細(xì)微的加工余量，故大大提高了零件加工的尺寸精度和表面精度。

(4)一些特種加工在某些應(yīng)用中具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用、快速高效及加工過程易于自動(dòng)化的特點(diǎn)，因而降低了產(chǎn)品的制造成本，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率。

三、特種加工的發(fā)展

特種加工的特點(diǎn)與廣泛應(yīng)用已經(jīng)引起了機(jī)械制造工藝技術(shù)領(lǐng)域的很多變革：（1）提高了材料的可加工性，材料的可加工性不再與硬度、強(qiáng)度、脆性等直接關(guān)系；（2）改變了零件的傳統(tǒng)加工工藝路線，不必考慮淬火安排的前后問題；（3）改變了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，一些分體加工可以采用整體結(jié)構(gòu)；（4）對(duì)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)工藝性重新評(píng)價(jià)，方孔、窄縫并非不允許出現(xiàn)。

雖然特種加工已解決了傳統(tǒng)機(jī)械切削方法所遇到的諸多問題，在提高加工能力、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益上顯示出巨大的優(yōu)越性，但目前仍存在一些問題。

1、一些加工設(shè)備所需投資大、使用維修費(fèi)用高。

2、加工過程中廢液的排放不當(dāng)會(huì)造成環(huán)境污染。

3、有些特種加工的加工精度及生產(chǎn)效率有待提高等。

隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特種加工技術(shù)作為對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工方法的有力補(bǔ)充，在現(xiàn)有工藝基礎(chǔ)上，新的特種加工技術(shù)不斷完善和迅速發(fā)展，其應(yīng)用前景及發(fā)展空間將更為廣闊。

篇9

通過對(duì)工藝規(guī)程、圖紙分析以及實(shí)際裝配后對(duì)干涉數(shù)據(jù)的測量及分析，最終找到出現(xiàn)問題的原因和解決的辦法，為處理類似問題提供了借鑒依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]干涉、變形、卡死

中圖分類號(hào)：V262 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-914X（2016）23-0287-01

引言

隨著機(jī)加工藝水平的不斷發(fā)展，越來越多具有機(jī)加去除余量大的型面零件，其復(fù)雜特點(diǎn)被突顯出來，本文主要是研究解決具有較高精度滑軌槽，其不但公差較精，加工難度大，各加工面相對(duì)于槽中心相對(duì)位置尺寸很難保證的問題，因此我們已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)加工中對(duì)該類零件進(jìn)行了跟蹤，現(xiàn)已得到了一些可靠數(shù)據(jù)，并且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析后，已初步建立了解決該類零件加工的方法，希望該類型的零件在以后加工時(shí)能通過該方式得以解決。

正文

一、 零件概述及加工難點(diǎn)分析

1. 零件結(jié)構(gòu)說明：

某型飛機(jī)機(jī)翼上的一項(xiàng)重要連接件，在機(jī)翼結(jié)構(gòu)中起著重要的作用。（具體形狀不示）

2. 零件加工難點(diǎn)及精度要求：

該零件機(jī)加去除余量大，型面復(fù)雜，底部有一個(gè)很長的滑軌槽，且公差較精，加工難度大。零件外形按模線樣板加工，各加工面相對(duì)于槽中心相對(duì)位置尺寸很難保證。實(shí)際生產(chǎn)加工中，由于加工余量大，粗加工過程繁瑣，工序繁多，加工過程中零件容易變形，經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問題。

二、 干涉現(xiàn)象的主要問題分析和改進(jìn)措施

1. 主要問題：

零件加工后，在實(shí)際裝配過程中，出現(xiàn)滑塊在滑軌槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)不暢產(chǎn)生干涉的問題，甚至個(gè)別零件出現(xiàn)滑塊槽內(nèi)卡死的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響裝配質(zhì)量，零件返修率極高。在滑軌槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的滑塊為成品件，不允許銼修，且滑塊運(yùn)動(dòng)是否自如，對(duì)裝配成功起著重要的作用。

2.問題分析：

在裝配問題產(chǎn)生后，我對(duì)零件工藝規(guī)程進(jìn)行了細(xì)致的檢查，并對(duì)裝配時(shí)產(chǎn)生問題的所有零件進(jìn)行了測量。發(fā)現(xiàn)干涉部位存在于槽口兩側(cè)，且每個(gè)零件干涉部位的分布也不一致，干涉量也不均勻。

具體干涉部位不宜以圖形形式示出。

為了準(zhǔn)確把握干涉區(qū)域內(nèi)干涉量的大小，從裝配廠借來滑塊實(shí)樣，模擬裝配情況，對(duì)產(chǎn)生問題的零件進(jìn)行了實(shí)際測量，測量結(jié)果如下：

根據(jù)以上測量結(jié)果，得到干涉量最大不超過0.3mm，這就為解決問題提供了可靠數(shù)據(jù)，好找到解決問題的切入點(diǎn)。

依據(jù)以上對(duì)問題的分析和測量，初步可以斷定導(dǎo)致滑塊在滑軌槽產(chǎn)生干涉的根本原因是由于零件在機(jī)加過程中，產(chǎn)生變形，導(dǎo)致槽口兩側(cè)平面因變形產(chǎn)生凹凸不平的現(xiàn)象。

3.解決方法：

為解決槽口與滑塊間干涉問題的再次出現(xiàn)，經(jīng)過反復(fù)研究和試驗(yàn)，最終確定了解決問題的辦法。在粗加工中零件外形留有一定余量，并根據(jù)測量干涉量所得到的結(jié)果（最大干涉量0.3mm），將加工槽口分為粗、精兩道工序進(jìn)行。即粗加工外形和內(nèi)形后，粗加工槽口，兩側(cè)平面留0.5mm精加工余量，待零件外形和內(nèi)形及其與表面均加工到位后，再對(duì)槽口進(jìn)行精銑，保證槽口尺寸。（圖形不示）

為保證按此方案加工后零件的準(zhǔn)確性，從裝配廠借來滑塊實(shí)樣，對(duì)滑塊實(shí)樣進(jìn)行測繪，與裝配廠協(xié)調(diào)確定出測量精度，并按此精度申請塞規(guī)，用于零件在精銑槽口后的測量。從而保證了每一個(gè)零件都準(zhǔn)確無誤，并對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行了優(yōu)化，而且規(guī)定了用塞規(guī)檢測的檢驗(yàn)方法。

4.改進(jìn)后的效果：

改進(jìn)后的工藝規(guī)程和檢查方法經(jīng)一批零件的加工驗(yàn)證，并交付裝配廠試裝，滑塊于滑軌槽之間在沒有出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，而且滑塊在滑軌中滑動(dòng)良好，保證了零件的交付質(zhì)量。

結(jié)論

零件由于機(jī)加后產(chǎn)生變形，從而導(dǎo)致裝配時(shí)出現(xiàn)干涉的情況是時(shí)常會(huì)出現(xiàn)的，也是哈機(jī)械加工中需要解決的難題之一。尤其在飛機(jī)零件中，型面復(fù)雜，去除余量大，造成零件變形的問題經(jīng)常出現(xiàn)，嚴(yán)重影響著產(chǎn)品質(zhì)量和交付。針對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的干涉和變形問題，要認(rèn)真查找并分析原因，采取積極有效的措施，是能夠找出解決問題的辦法的。

參考文獻(xiàn)

[1] 張耀晨].機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)使用手冊.航空工業(yè)出版社.1989.

[2] 張展.機(jī)械設(shè)計(jì)通用手冊.中國勞動(dòng)出版社.1994.

[3] 張玉.劉平.公差與測量技術(shù).東北大學(xué)出版社.1999.

[4] 馬占永.航空工藝裝配設(shè)計(jì)手冊-夾具設(shè)計(jì).國防工業(yè)出版社.1979.

篇10

現(xiàn)將實(shí)習(xí)情況及效果總結(jié)如下：

一、明確實(shí)習(xí)目的：頂崗實(shí)習(xí)是學(xué)校教學(xué)的一個(gè)重要組成部分。它的一個(gè)重要功能，在于運(yùn)用教學(xué)成果，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。就是看一看課堂教學(xué)與實(shí)際工作到底有多大距離，并通過綜合分析，找出教學(xué)中存在的不足，以便為完善教學(xué)計(jì)劃，改革教學(xué)內(nèi)容與方法提供實(shí)踐依據(jù)。

1、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際能力，而這種實(shí)際能力的培養(yǎng)單靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須從課堂走向工廠。目的就在于讓學(xué)生通過親身實(shí)踐，了解實(shí)際的機(jī)械加工和工藝過程，熟悉工廠管理的基本環(huán)節(jié)，實(shí)際體會(huì)一個(gè)機(jī)械工人的基本素質(zhì)要求，以培養(yǎng)自己的適應(yīng)能力、組織能力、協(xié)調(diào)能力和分析解決實(shí)際問題的工作能力。

2、預(yù)演和準(zhǔn)備就業(yè)工作。通過實(shí)習(xí)，讓學(xué)生找出自身狀況與社會(huì)實(shí)際需要的差距，并在以后的學(xué)習(xí)期間及時(shí)補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)，為求職與正式工作做好充分的知識(shí)、能力準(zhǔn)備，從而縮短從校園走向社會(huì)的心理轉(zhuǎn)型期。

二、實(shí)習(xí)管理實(shí)習(xí)學(xué)生具有雙重角色。他們既是學(xué)校派出的學(xué)生，又是實(shí)習(xí)單位的工作人員。鑒于此，我們對(duì)學(xué)生提出了三個(gè)方面的要求：

1、以正式工作人員的身份進(jìn)行實(shí)習(xí)。要求學(xué)生不因?qū)嵙?xí)生身份而放松自己，要嚴(yán)格遵守實(shí)習(xí)單位的有關(guān)規(guī)章、制度和紀(jì)律，積極爭取和努力完成領(lǐng)導(dǎo)交辦的各項(xiàng)任務(wù)，從小事做起，向有經(jīng)驗(yàn)的同志虛心求教，盡快適應(yīng)環(huán)境，不斷尋找自身差距，拓展知識(shí)面，培養(yǎng)實(shí)際工作能力。

2、以“旁觀者”的身份實(shí)習(xí)。在實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生往往被安排在某一具體的崗位，工作可能很瑣碎。我們要求學(xué)生自覺服從實(shí)習(xí)單位的安排，與此同時(shí)，也要把眼光放高遠(yuǎn)，從工廠工作的全局出發(fā)，了解企業(yè)運(yùn)行的基本規(guī)律、工人的基本心態(tài)、企業(yè)管理的原則等，這種觀察和訓(xùn)練能夠使學(xué)生在更廣的層面熟悉工廠，增強(qiáng)適應(yīng)能力。

3、以“研究者”的身份實(shí)習(xí)。要求學(xué)生在實(shí)習(xí)前通過“雙向選擇”（指定、自定）方式確定一些課題，積極探索理論與實(shí)踐相結(jié)合的途徑，利用實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)深入工廠，了解機(jī)床，認(rèn)識(shí)加工工藝，關(guān)注最新行業(yè)動(dòng)態(tài)，有準(zhǔn)備地進(jìn)行1~2個(gè)專題的社會(huì)調(diào)研，實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí)要完成實(shí)習(xí)論文并作為實(shí)習(xí)成績的重要組成部分。

4、安全第一，服從管理。在實(shí)習(xí)過程中，要求學(xué)生始終堅(jiān)持安全第一的理念，絕對(duì)遵守工廠的規(guī)章制度，服從實(shí)習(xí)老師的統(tǒng)一管理。

三、實(shí)習(xí)效果

1、頂崗實(shí)習(xí)達(dá)到了專業(yè)教學(xué)的預(yù)期目的。在一個(gè)學(xué)期的實(shí)習(xí)之后，學(xué)生普遍感到不僅實(shí)際工作能力有所提高，更重要的是通過對(duì)機(jī)械加工有了感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步激發(fā)了大家對(duì)專業(yè)知識(shí)的興趣，并能夠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。一些學(xué)生寫發(fā)出了質(zhì)量較高的實(shí)習(xí)論文。

2、教學(xué)實(shí)習(xí)促進(jìn)了學(xué)生自身的發(fā)展。實(shí)習(xí)活動(dòng)使學(xué)生初步接觸社會(huì)，培養(yǎng)了他們的環(huán)境適應(yīng)能力及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的實(shí)際工作能力，為他們今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。