加工工藝論文范文10篇

1加工工藝特點

立軸懸式結構，主軸全長9570mm，重74060kg，導軸承軸頸外圓允許偏差值0．03mm，配合面及止口允許偏差值0．02mm，法蘭端面垂直度允許偏差值0．02mm。轉軸較長，體積重量大，垂直度、平行度及擺渡精度要求均較高。尤其是轉子引線槽從軸肩部位直接連通到轉軸小頭端，長度3920mm，為聯通式結構。此種結構直接決定了轉軸無法采用軸身部位加工架子口形成穩定支撐的傳統加工工藝完成。懸式機組一根軸結構的轉軸加工時，配車尺寸較多，加工找正難度大及形位公差要求高。由于轉軸軸身細長，軸的徑向與軸向尺寸比例較大，使軸身形位公差控制難度加大，在加工過程中軸身撓度難以控制。這就需要在軸身上確定正確的裝夾位置。轉子支架和導軸承滑轉子為熱套結構，通過對內孔的找正來確定轉軸兩端的中心架子口。每次調換裝夾方向后，需重新修復轉軸兩端的架子口以消除架子口的誤差。以架子口為找正基準對上、下導滑轉子外圓、轉子支架配合段及主軸法蘭在一次裝夾下加工完成，以保證發電機端各轉動部件配合面同軸度，實現機聯軸找擺度及電站現場安裝擺度最小，保證機組運行時各項數據優良。

2轉軸加工工藝方案

根據轉軸具體結構形式，加工方案采用一夾一架方式加工。在加工過程中采用軸堵、工具套等工具對軸身進行粗精加工。結合車間NC18米臥車的實際情況，在半精加工過程中，粗車軸身達Ra3．2μm后進行超聲探傷。加工使用架子口尺寸自定，架子口圓跳動≤0．02mm，留精車余量，半精車軸身各段，軸身直徑留6mm余量。半精車小頭端卡環槽，槽寬尺寸留量2mm;小頭端半精車，700mm，765mm尺寸直徑留量3mm余量;鏜法蘭上銷孔，單邊留5mm余量;車軸身非配合段到圖紙要求，法蘭外圓及端面留余量5mm。車上、下導滑轉子軸身段及轉子支架配合段，所有尺寸以法蘭背面為基準，要求轉軸小頭端面及大頭段法蘭背面加工到圖紙要求，待熱套下導滑轉子、轉子支架、上導滑轉子后再進行精加工。并且與水輪機軸進行聯軸找擺度合格后，再同鏜聯軸螺栓孔。在加工過程中，除特制了常用加工使用工具外，還特制了工具套熱套于轉軸作為NC18米臥車架子口使用。特制小刀架以避免轉子支架熱套后精加工轉軸時干涉，特制工具GB/T5783—2000螺栓M36×100/8．8/Fe工具螺栓用于軸堵和轉軸的把合。通過上述工藝方法，經過近3個月的技術調研及跟蹤服務，不斷地優化和完善加工工藝方案，CCS轉軸加工嚴格按照預定的工藝方案執行，優質高效地完成了轉軸的加工任務。

3結語

結合車間NC18米臥車實際加工能力，通過特制新工具，采取新的工藝方法，證明利用該工藝方案加工CCS轉軸的工藝方法是切實可行的。優化后的工藝流程提高了轉軸加工質量，并且大大縮短了加工周期，減少了占用重大設備的時間，達到了預期效果。為今后同類長軸類部件的加工和聯軸找擺度、水發聯軸同鏜提供了可借鑒的寶貴經驗。

1項目的關鍵技術

產品加工工藝的關鍵技術是加工工裝的設計和加工工藝技術的制定。其需要全面考慮產品自身的材料、外型、定位基準、加工位置等情況。筆者結合本單位機加車間現有使用設備的實際狀況，改變整體加工、一次性成型的慣性思路，創新視角分析問題，提出通過分步驟、分工序的多層次加工，以及設計、制造安裝于普通加工設備上的各種針對性工裝，實現對該產品高質量、高效率的加工。

2主要改進內容

2．1加工工藝路線設計

此前，外單位是通過使用三爪卡盤直接裝夾產品外形進行加工，這樣的裝夾方式極易產生產品外形損傷、產品基準定位不準確等問題，且對操作人員技術要求較高，從而造成加工產品合格率低、生產效率低、且生產成本高。無法按時高質量地完成加工任務。基于本單位機加車間的設備現狀，無法在普通設備上一次性完成該產品的多個加工部分。因此結合目前現有的加工設備，拋棄舊有的整體加工慣例，將此產品分多個部分單獨加工。

2．2設計、制造工裝

1大型薄壁錐孔測量工具的必要性及加工工藝的簡介

對于大型薄壁錐孔測量工具加工工藝的主要內容包括很多，首先主要是該大型錐孔測量裝置是GM200-180輥壓磨產品中輥套錐孔工裝，輥套活件比較大，內錐孔大端直徑φ1400-1.5-1.56mm，孔的錐度1：30，孔深1800mm，而且精度要求高。如此大內孔錐度及孔深，是前所未有，不僅測量方法及測量工具難以實現，更主要是測量工具的加工也存在較大困難。傳統的錐度測量方法和手段已滿足不了要求，針對這類大型活件，采用獨特的測量方法，通過測量測量尺到平尺的距離H來檢測錐度。中信重工的發展一年一個新臺階，大型成套項目越來越多，如此大的測量工具，要考慮到使用便捷，尺寸精度準確，厚度兩面平行度0.02mm以內，中間18±0.01mm槽、兩端圓弧對稱度0.02mm以內等。

2大型錐孔測量裝置的特點

通過對大型錐孔測量裝置的分析可以看出，在本項目中的大型錐孔測量裝置是由六個不同測量位置的測量尺組成。其中零件1為測量尺1該錐度測量裝置有三個特征：第一，熱處理淬火HRC55-60；第二，測量尺窄長，結構單薄，整體剛性差，制造過程中極易變形；第四，厚度兩面各有18個減重槽；第五，必須保證Φ1397.913mm圓弧與18±0.01mm槽的要求。基于以上特點，制造存在以下技術難點。

（1）測量尺結構輕巧，要求使用方便對于大型錐孔測量裝置來說，它具有測量尺結構輕巧的特點，而且使用起來非常方便。在一般的測量工具的使用過程中，會存在測量不方便的弊端，而且使用起來不是非常的方便。而該大型錐孔測量裝置的設計就避免了這一缺點，而且使用起來效率非常高。這樣一來就大大提高了測量工作的效率，促進了工程機械制造業的不斷發展。

（2）重量輕且剛性好，不能變形對于傳統的測量裝置來說，比較笨重而且也非常容易變形。這樣就非常不利于測量工作的進行，因為對于測量工作來說，必須要保證測量工具的輕便與靈巧。只有這樣才可以在高難度的測量作業中實現對測量精準度的要求，促進測量工作的正常進行。

1零件的加工工藝分析

①首先確定加工基準，通過分析零件圖，明確加工基準為工件的底面，根據工序集中的原則，將毛坯料底面作為被加工工件的底面；

②加工工件右邊的75°棱面，作為后續加工中的定位面；

③以毛坯的上表面和已加工的75°棱面為定位面加工垂直于工件底面的孔系，在加工工件兩側棱面的后道工序中是以工件底面的兩孔作為定位基準；

④以工件的底面和75°棱面作為定位基準粗加工工件的上表面、精加工7.9mm深的臺階面和工件的左側棱面；

⑤以工件的底面和75°棱面作為定位基準加工工件0.5mm臺階面和孔系；

1問題提出

傳統方式采用加工中心綜合加工成型，單個零件分多序進行。毛坯選用尺寸為8mm×20mm×80mm的鋁條，采用精密平口虎鉗進行裝夾。先進行正面外輪廓、以及螺紋、腰形槽與倒角等特征的加工，然后倒面裝夾，銑平面及各倒角加工，保證厚度要求。最后豎直夾持工件，加工側面M3螺紋孔。通過加工實踐發現，在傳統的加工過程中，存在很多弊端：①下料占用人力及設備。雖然相同規格的鋁條可以在市場買到，但是需要自己下料保證長度，如果工件量大，則需要專人專機下料供應，占用設備和人力。②毛坯的利用率低。為了保證尺寸也便于裝夾，選用材料厚度大于要求尺寸，造成材料利用率低。③單件工時長。由于每序中工步較多而每個工步加工時間又較短，需要機床頻繁換刀，占用大量工時造成加工效率及設備利用率低。④操作人員勞動強度大。單件加工時間短，需要頻繁裝夾，每名操作者僅能操作一臺設備，處于頻繁裝夾過程中，占用大量人力。⑤裝夾易變形且尺寸不容易保證，廢品率高。因為薄板類零件剛性差，倒面裝夾容易夾傷、變形；平口鉗鋁屑不易清理，極易造成裝夾不正，從而無法保證形位公差及尺寸要求。間接提升了對操作者的要求，也加大了生產成本。

2加工工藝設計

由于傳統加工方法有以上缺陷，車間對開關支架的加工工藝進行了改進。本文擬采用單序多件的加工方法，通過對工件進行分析，對加工工藝過程進行創新設計，設計了專用夾具，采用單序多件的加工方式，穩定了工件質量，大大提高了加工效率和毛坯的使用率，減輕了操作人員的勞動強度，大大降低了生產成本。考慮到工件的技術要求和批量要求，在毛坯選擇、工序安排、夾具設計和切削軌跡等方面都進行了優化。

2.1工藝流程

2.1.1毛坯選擇

1寬葉片螺旋鉆桿加工工藝技術研究

目前重慶院設計的寬葉片螺旋鉆桿外徑尺寸為Φ73、Φ89，長度尺寸為550、600、800、1000、1500。以使用量最大的63ZGLL73×1000寬葉片螺旋鉆桿為例，進行具體的加工工藝技術研究。63ZGLL73×1000寬葉片螺旋鉆桿由63ZG1000光鉆桿在外圓繞制了螺旋葉片，通過雙面焊將螺旋葉片與鉆桿固定。

1.1葉片下料工藝

根據Φ63寬葉片螺旋鉆桿的訂單數量，確定葉片的下料方式有2種：一類是小批量生產螺旋鉆桿，葉片采用剪板下料法；二類是大批量生產，葉片采用鋼帶開模法。具體加工工藝流程如下所示：小批量：剪（剪鋼板）→校直→剪斜角→對接焊→預彎→待焊大批量：剪（將鋼帶一分為二）→剪斜角→預彎→待焊

1.1.1葉片小批量加工

根據上述葉片生產流程圖可知，當采用小批量生產時，需要考慮以下因素：①剪板下料需要保證葉片的寬度尺寸20，上偏差為+0.5，下偏差為0，剪切面與寬度方向基本垂直；②葉片剪切后發生了彎曲、扭曲變形，需校直，采用卷板機校直；③因剪板機行程的影響，1000mm、1500mm長的寬葉片螺旋鉆桿其葉片下料尺寸均在3m以上，超出機床行程，故葉片分段剪切后需采用對接焊滿足加工需要；④小批量生產寬葉片螺旋鉆桿，為便于繞制螺旋葉片，葉片端頭需使用預成型工裝預彎。

1機械制造生產過程

1.1機械制造生產類型

機械制造涉及到社會生產生活的方方面面，包括建筑、化工、紡織、交通等等，是整個國民經濟發展的“技術裝備支持”，有著舉足輕重的地位。按照生產車間規模及成品面向市場來看，機械制造主要分為三種類型。其中，單件生產所占比例較小，主要指重型機械產品生產，這些產品耗費能源多、材料多，較為笨重，需求量小，且極少存在重復生產現象，一般用于特殊工程定制；批量生產是最為常見的形式，其主要特點是周期性更新，比如說包括車、銑、削在內的各種機床，由于技術的發展和客戶產品規格需求的變化，每隔一段時間，機床的相應參數也要實現變更，跟上產品需求的變化發展，同時，機床面向的產品特性也使得每次機床生產都是定額的，此為批量生產的市場原因；此外，還有大量生產方式，這部分產品主要是應用場合較多或者應用產業市場廣闊，比如模具框架屬于前者，而農用拖拉機屬于后者，依靠的是農業的基礎經濟地位。

1.2機械制造生產流程

機械制造產品的生產流程主要包括奠基工作、生產工作、后期工作。其中，奠基性工作是指對產品機械性能和生產數量的總設計、依據設計形成圖紙、依據圖紙選擇原材料進行生產安排等；實際生產則包括熱處理、切削等等細化零件的工作和組裝工作；對裝配完成的機械產品還應進行檢驗和調試，合格后才能裝箱保管，銷售投入使用。

1.3機械制造具體生產過程

焊接球閥密封面加工工藝的研究是非常有必要的。球閥本身具有一定的結構特點:閥體的結構為焊接式,有標準的直徑尺寸,在球閥使用時具備一定的壓力試驗值。焊接球閥密封面的加工工藝研究較大程度上填補了我國技術的空白,焊接球閥的制造加工工藝存在較多的難點,所以要對焊接球閥的制造加工進行研究,進而為球閥的加工提供生產制造經驗。

1焊接球閥密封面加工工藝難點

對于技術人員來講,在進行焊接球閥結構以及其整體球閥的過程中,不僅僅在焊接的方面有較大難點,同時在球閥封面加工方面也存在很多難點。在進行焊接球閥封面加工時的難點主要存在以下兩個方面,即閥體與球芯之間密封面同軸高度的保證和閥體封面在焊接之前與之后密封面能否在同一個高度的保證。

2焊接球閥密封面加工工藝難點分析

在進行焊接球閥密封面加工的過程中,需要對不同結構和性質的球閥封面進行對比和分析工作,從而得出焊接球閥在加工的過程中難以解決的問題,進而提出對策進行解決。進而保證焊接球閥的球芯以及球閥閥體的密封面在進行加工之后還能夠的同軸度仍然能夠符合預先圖紙設計的要求。在閥體與球芯進行同車密封面加工的工藝方法,需要保證閥體與球芯的密封面滿足同軸度的要求。在球閥的部分,除了需要球閥結構之外,同時需要進行結構球閥的整體焊接工作。焊接結構的球閥方面,需要進行閥體合縫面在焊接之前與之后的熱處理工作,這時閥體會存在較大的變形,并且在閥體的上游或者是下游的內側其同軸度是無法保證的。這時就不能將同軸度作為閥體與球芯的密封面的定位基準來看。如果是采用下面的方法來解決焊接球閥的密封面問題,將能夠保證閥體與球芯密封面的同軸度在合理的范圍內。在進行工藝加工時,需要運用到轉換和互換的原則,深入進行分析,有效解決焊接球閥的閥體與球芯的密封面。

3焊接球閥密封面加工工藝難點解決方法

近二十余年來，光電技術的發展與進步迅猛，致使光電產品的加工設備研發也快速發展起來。光電產品的質量、精度要求越來越高，加工光電產品的裝備質量也必須要得到進一步的提升，這就必然涉及到此類加工裝備關鍵重要件的加工和裝配精度的問題。其中，光學加工機床的關鍵零部件———滑架部件中活動塊的加工就涉及到此類加工精度問題。在光學行業所用的加工機床中，滑架部件滑動的靈活性、穩定性和精度是該類機床的一個重要技術指標。要保證滑架部件滑動中的這一技術指標，關鍵的一點就是要保證活動塊中安裝軸承兩孔的形位公差———平行度。其他諸如活動塊的孔間距、局部尺寸公差等，都可通過常規的技術手段，一般技術水平的操作人員即可做到，且不影響裝配的質量和精度，在此不做贅述。現就活動塊的加工過程中，如何保證活動塊的兩孔平行度的問題進行分析和探討。在保證活動塊兩孔平行度的前提下，可進行批量生產，同時還能提高效率、減小廢品率、降低加工成本，是要面臨解決的關鍵問題。下面就此類加工問題展開，對現有的幾種加工方法進行對比，以期得到更優秀經濟的加工手段和加工工藝。

1在臥式鏜床上加工保證活動塊的兩孔平行度

首先，在車床、銑床或其他機械加工機床上，對活動塊(圖1)進行加工，到圖紙規定的尺寸。然后，活動塊的兩孔加工工序安排在臥式鏜床上進行加工。按常規的加工手段和辦法，定位、夾緊，一次裝夾，先鉆孔，后粗鏜、精鏜兩孔，保證兩孔的平行度和孔間距尺寸公差。因為是在一次裝夾中加工完畢，活動塊的平行度由鏜床的精度很容易得到保證。孔的平行度公差，一般正常可保證在0.01～0.02mm，極少數因為各方面的因素會超差，但最大不超過0.03mm，對裝配使用基本沒有影響。加工出來的產品，基本沒有廢品，合格率完全有保證。此種加工工藝方法，由于是在臥式鏜床上加工，所以就會帶來一個很大弊端，加工效率過低，加工成本太高。在單件、小批量的生產中，體現還不太明顯，但對于批量的生產，效率低、成本高、加工周期長的問題就特別突出，使該機床生產周期變長，成本增加，快速交貨受到限制，缺乏一定的市場競爭力，不利于該類機床短時間內的批量生產，更不利于該類機床在市場中的應用推廣。

2在車床上加工保證活動塊的兩孔平行度

利用車床的花盤和彎板配合對活動塊的兩平行孔進行加工。花盤是安裝在車床主軸上的一個大圓盤，盤面上的許多長槽用來穿放螺栓，工件可用螺栓直接安裝在花盤上。也可以把輔助支承角鐵(彎板)用螺釘牢固夾持在花盤上，工件則安裝在彎板上。為了防止轉動時因重心偏向一邊而產生振動，在工件的另一邊要加平衡鐵。工件在花盤上的位置需經仔細找正。首先，在銑床或其他機械加工機床上，按照圖紙要求尺寸加工出外形。在車床安裝好花盤，首先要利用活動塊已加工好的面作為基準，打表、找正，利用彎板進行定位，夾緊。在加工活動塊時，由于工件位置的原因，在離心力的作用下，加工工件孔的局部尺寸容易出現橢圓，兩孔的平行度公差一般可保證在0.05～0.1mm以內。在實際生產過程中，通過裝配時的反復調整和實際的應用驗證，只要孔距的平行度公差不超過0.1mm，對活動塊裝配后的靈活性影響不大，所以此技術指標可以放寬使用，此時廢品率仍在20%以上。此種加工方法，對比鏜床加工來說，加工效率有很大的提高，加工成本大幅度降低，大約是鏜床的1/3～1/2;但是打表找正比較費時間，對加工人員的個人技術要求較高，加工質量一般，合格率較低，批量生產一般不予采用。

3在車床上利用專用夾具精加工保證活動塊的兩孔平行度

1金屬密封圈的加工技術分析

根據圖紙要求，密封圈的材料采用45號鋼，該材料屬于中碳調質結構鋼，經適當的熱處理以后可獲得一定的韌性、塑性和耐磨性，具有較高的強度和較好的切削加工性能，調質處理后零件具有良好的綜合機械性能，應用極為廣泛。在原加工工藝中，根據板材的厚度規格，毛坯選用14mm厚的板材，采用等離子切割，加工成外徑為Φ420mm，內徑為Φ320mm的圓環。根據金屬密封圈的結構，加工分為車削和銑削兩部分完成。首先利用數控車床完成密封圈的主體結構，包括正、背端面和內、外圓的加工;其次，利用立式加工中心的銑削功能，完成沉孔和通孔的加工。從原工序可以看出，夾具均采用了三爪卡盤，首先利用數控車床進行正面加工時，正爪撐持毛坯的內孔，實現了正面和外圓的加工;其次，在反面加工時，反爪抱持已加工完成的外圓，實現工件反面和內孔的加工;最后，三爪卡盤安裝于加工中心工作臺，正爪撐持工件內孔，完成后續通孔和沉孔的加工。

2影響因素分析

根據圖1中金屬密封圈的結構，通過對原加工工序及檢測數據分析，可以排除加工設備和刀具的影響，而推斷出夾具和密封圈的結構是產生問題的主因，導致加工精度達不到要求，具體影響因素如下:

(1)金屬密封圈結構影響

因為密封圈直徑為410mm，厚度僅為10mm，徑向遠大于軸向尺寸，該工件在車削過程中易受內應力的影響，發生翹曲變形，造成圓跳動誤差。