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大型重件機(jī)械加工制造工藝研究與探析
西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 周娟利 2016/8/17 15:03:52
摘要：大型重件機(jī)械加工工程與發(fā)動機(jī)、機(jī)器的設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)轉(zhuǎn)以及生產(chǎn)過程有關(guān)的一門工程科學(xué)。機(jī)械工程涉及動力學(xué)、控制論、電子學(xué)和數(shù)學(xué)等原理的應(yīng)用。大型重件機(jī)械加工制造工藝覆蓋面較為廣泛，涉及到了機(jī)床、機(jī)動車、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、金屬加工機(jī)、焊接機(jī)、空調(diào)器、冷凍機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及許多產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要的其他機(jī)器和工藝程序。本文將簡單論述機(jī)械加工制造工藝的定義，并淺談大型重件機(jī)械加工制造工藝的要點(diǎn)技術(shù)。
關(guān)鍵詞：大型重件；機(jī)械加工；制造工藝
機(jī)械加工能夠在將原料或者半成品制成成品的基礎(chǔ)上運(yùn)用科學(xué)的制作工藝使其更加完美，一般情況下，大型重件機(jī)械加工制造的零件主要是指可以裝配成機(jī)器、儀表以及各種設(shè)備的基本制件。本文將簡單介紹大型重件機(jī)械加工制造的定義及其制造工藝，并從優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，選好毛坯，優(yōu)化液壓設(shè)備系統(tǒng)等三個(gè)方面來探討提高大型重件機(jī)械加工制造工藝技術(shù)的措施。
一、大型重件機(jī)械加工制造的定義及其工藝
在各大型重件的制造環(huán)節(jié)中最關(guān)鍵的是機(jī)械加工，大型機(jī)械加工制造工藝分為三個(gè)流程，即成品設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)方案，加工成品等。成品設(shè)計(jì)流程就是根據(jù)原有成品的特征與設(shè)計(jì)，不斷地對其進(jìn)行研究與改造，從而設(shè)計(jì)全新產(chǎn)品。設(shè)計(jì)方案主要是根據(jù)成品的需要來繪制圖紙，制定產(chǎn)品加工方案，并選取最佳制作工藝。加工成品就是利用各種工藝技術(shù)來制作成品，完成零件加工工作。目前，大型重件機(jī)械加工離不開機(jī)床的輔助，機(jī)床是由動力驅(qū)動的固定式機(jī)器，用于切割、塑造或者合成，從而把金屬加工成零件。機(jī)床的出現(xiàn)可以追溯到18世紀(jì)蒸汽發(fā)動機(jī)發(fā)明的時(shí)代，最常見的機(jī)床是19世紀(jì)中期設(shè)計(jì)出來的。時(shí)至今日，已有幾十種不同的機(jī)床運(yùn)用于工廠的車間與作坊。通常分為七種類型，即旋削式機(jī)床（例如車床、牛頭刨床和刨床），動力鉆頭、直立鉆床、銑床、磨床、動力鋸、壓制式機(jī)床（像沖床）。其中，車床這種進(jìn)行車削加工的機(jī)床可以使加工件旋轉(zhuǎn)，用刀具去掉多余材料，操作的種類有平直車削或者圓錐型車削、開槽、割肩、車螺紋和刮旋圓柱形部件頂端平面。內(nèi)園車削叫作鏜孔，最通常的是孔加工如鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、鉆埋頭孔等。使用牛頭刨床時(shí)工件通常放在夾持于工作臺上的虎銛或者類似夾具中，可在恰當(dāng)?shù)慕嵌扔檬謩踊蛘邫C(jī)動方式將虎銛送入形如砍鑿的單刃切削工具上的行程。在刀具每一行程終了時(shí)，工作臺使工件作小量間歇進(jìn)給�？烧{(diào)整的刀架能使牛頭刨床削出彼此差不多可成任意角度的溝槽和平面。最大的牛頭刨床有0.9米長的切削行程，能夠加工0.9米長的部件。使用刨床應(yīng)注意將工件固定在單刃刀具下做往復(fù)運(yùn)動的水平工作臺上。要將刀具夾持裝置安裝在橫梁上，刀具通過工作臺時(shí)可以做小量的側(cè)向運(yùn)動。由于刀具幾乎能以任何角度移動，它能刨削各種各樣的溝槽和平面。銑床是在軸線周圍對稱排列著許多切削刃的圓形刀具繞軸線旋轉(zhuǎn)的一種機(jī)床。在銑床上，金屬工件通常夾持在虎銛或者類似的夾具內(nèi)，虎銛則卡緊在可以沿3個(gè)相互垂直方向移動的工作臺上。多種形狀和大小的刀具可用于廣泛的銑削操作，可以加工平面、凹槽、臺肩、斜面、楔形、和T形槽。齒形排列不同的刀具可以用來磨削凹面和凸槽、磨圓角、切削齒槽。磨床是用旋轉(zhuǎn)的砂輪改變堅(jiān)硬物體的形狀和尺寸的機(jī)床。磨光是各種基本機(jī)械處理過程中最為精確的一項(xiàng)。各種磨床都使用由人造磨料制成的砂輪。磨削工件外圓時(shí)，要把小砂輪安裝成工件的內(nèi)孔中來回運(yùn)動，工件夾在旋轉(zhuǎn)的夾具內(nèi)。在平面磨床上，則是把工件固定在旋轉(zhuǎn)砂輪下來回運(yùn)動的工作臺上。沖床是將壓力加到裝有金屬板材工件的模具上，以改變板材大小和形狀的機(jī)床，通常由電動機(jī)驅(qū)動。模具的形狀和結(jié)構(gòu)決定該產(chǎn)品的形狀。沖床的沖頭一般都安裝在機(jī)器來回運(yùn)動的撞錘上，模具夾在床身或者砧座上，床身或者砧座平面都與撞錘的運(yùn)動方向垂直。
二、提高大型重件機(jī)械加工制造工藝技術(shù)的措施
（一）優(yōu)化設(shè)計(jì)方案
大型重件機(jī)械加工制造工藝的設(shè)計(jì)方案是根據(jù)成品的需要來繪制圖紙，制定最佳產(chǎn)品加工方案。因此必須優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，及時(shí)校對圖紙，確保圖紙的準(zhǔn)確度，提高制造方案的科學(xué)性。
（二）選好毛坯
毛坯主要是指已具有所要求的形體，還需要再進(jìn)行加工的成品與半成品，機(jī)械加工制造工藝與加工質(zhì)量對毛坯的要求很高，因此，必須選好毛坯，根據(jù)毛坯的材料與種類進(jìn)行精心挑選。
（三）優(yōu)化液壓設(shè)備系統(tǒng)
因?yàn)檫M(jìn)行機(jī)械加工制造時(shí)離不開液壓設(shè)備的輔助，傳統(tǒng)的液壓設(shè)備系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代機(jī)械加工制造的要求，因此必須優(yōu)化液壓設(shè)備系統(tǒng)，提高液壓機(jī)的質(zhì)量。
結(jié)束語：
綜上所述，機(jī)械加工是各大型重件的制造環(huán)節(jié)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，大型機(jī)械加工制造工藝分為三個(gè)流程，即成品設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)方案，加工成品等。提高大型重件機(jī)械加工制造工藝技術(shù)則需要優(yōu)（未完，下一頁）
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