大型重件機械加工制造工藝研究

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摘要：大型重件機械加工工程與發(fā)動機、機器的設計、制造、安裝和運轉以及生產(chǎn)過程有關的一門工程科學。機械工程涉及動力學、控制論、電子學和數(shù)學等原理的應用。大型重件機械加工制造工藝覆蓋面較為廣泛，涉及到了機床、機動車、紡織機械、包裝機械、印刷機械、金屬加工機、焊接機、空調器、冷凍機、農(nóng)業(yè)機械以及許多產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟至關重要的其他機器和工藝程序。本文將簡單論述機械加工制造工藝的定義，并淺談大型重件機械加工制造工藝的要點技術。

關鍵詞：大型重件；機械加工；制造工藝

機械加工能夠在將原料或者半成品制成成品的基礎上運用科學的制作工藝使其更加完美，一般情況下，大型重件機械加工制造的零件主要是指可以裝配成機器、儀表以及各種設備的基本制件。本文將簡單介紹大型重件機械加工制造的定義及其制造工藝，并從優(yōu)化設計方案，選好毛坯，優(yōu)化液壓設備系統(tǒng)等三個方面來探討提高大型重件機械加工制造工藝技術的措施。

一、大型重件機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)中最關鍵的是機械加工，大型機械加工制造工藝分為三個流程，即成品設計流程，設計方案，加工成品等。

1）成品設計流程就是根據(jù)原有成品的特征與設計，不斷地對其進行研究與改造，從而設計全新產(chǎn)品。

2）設計方案主要是根據(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。

3）加工成品就是利用各種工藝技術來制作成品，完成零件加工工作。目前，大型重件機械加工離不開機床的輔助，機床是由動力驅動的固定式機器，用于切割、塑造或者合成，從而把金屬加工成零件。機床的出現(xiàn)可以追溯到18世紀蒸汽發(fā)動機發(fā)明的時代，最常見的機床是19世紀中期設計出來的。時至今日，已有幾十種不同的機床運用于工廠的車間與作坊。通常分為七種類型，即旋削式機床（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、壓制式機床（像沖床）。其中，車床這種進行車削加工的機床可以使加工件旋轉，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。內圓車削叫作鏜孔，最通常的是孔加工如鉆孔、鏜孔、擴孔、鉆埋頭孔等。使用牛頭刨床時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?shù)慕嵌扔檬謩踊蛘邫C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，工作臺使工件作小量間歇進給。可調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。使用刨床應注意將工件固定在單刃刀具下做往復運動的水平工作臺上。要將刀具夾持裝置安裝在橫梁上，刀具通過工作臺時可以做小量的側向運動。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的一種機床。在銑床上，金屬工件通常夾持在虎銛或者類似的夾具內，虎銛則卡緊在可以沿3個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。磨床是用旋轉的砂輪改變堅硬物體的形狀和尺寸的機床。磨光是各種基本機械處理過程中最為精確的一項。各種磨床都使用由人造磨料制成的砂輪。磨削工件外圓時，要把小砂輪安裝成工件的內孔中來回運動，工件夾在旋轉的夾具內。在平面磨床上，則是把工件固定在旋轉砂輪下來回運動的工作臺上。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床，通常由電動機驅動。模具的形狀和結構決定該產(chǎn)品的形狀。沖床的沖頭一般都安裝在機器來回運動的撞錘上，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動方向垂直。

二、提高大型重件機械加工制造工藝技術的措施

（一）優(yōu)化設計方案

大型重件機械加工制造工藝的設計方案是根據(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)化設計方案，及時校對圖紙，確保圖紙的準確度，提高制造方案的科學性。

（二）選好毛坯

毛坯主要是指已具有所要求的形體，還需要再進行加工的成品與半成品，機械加工制造工藝與加工質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行精心挑選。

（三）優(yōu)化液壓設備系統(tǒng)

因為進行機械加工制造時離不開液壓設備的輔助，傳統(tǒng)的液壓設備系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代機械加工制造的要求，因此必須優(yōu)化液壓設備系統(tǒng)，提高液壓機的質量。

三、結語

綜上所述，機械加工是各大型重件的制造環(huán)節(jié)中最關鍵的環(huán)節(jié)，大型機械加工制造工藝分為三個流程，即成品設計流程，設計方案，加工成品等。提高大型重件機械加工制造工藝技術則需要優(yōu)化設計方案，選好毛坯，優(yōu)化液壓設備系統(tǒng)，這樣方能全面提高大型重件機械加工制造工藝技術。

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作者：周娟利 單位：西安航空職業(yè)技術學院