机械加工工艺论文范文

导语：如何才能写好一篇机械加工工艺论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：三维建模；车床刀架转盘；机械加工；设计；优化

随着我国科学技术的不断进步，我国在机械制造行业所取得的成就也越来越多，车床刀架转盘作为普通的车床刀架的核心零件，它具有造价成本高以及图纸设计构成的体系非常复杂，而且对于这种零件的加工精度非常高，需要的工序也很多等特点。加工车床刀架转盘的设备主要是车床，但是使用的大多数还是传统的二维纸质工艺，在生产的加工阶段，操作的工需反复的查阅相关的资料以及车床刀架转盘的图纸，而且对于车床刀架转盘的操作熟练的人员也非常的少，因此做好对加工转盘的工序进行优化设计的工作就很有必要，从而提高企业的经济效益。

1对于车床刀架转盘零件进行三维建模

对于车床刀架转盘的三维立体建模是通过度对各种方法的结合，制作出不同类型的三维物体形状以及真实环境的过程。对于三维数字化工艺的设计是通过以车床刀架转盘的模型为载体，在进行综合的考虑制造资源以及对产品的制造工艺流程的基础上进行定义，用来控制以及实现可视化表达零件的整个制造过程的数字化模型，从车床刀架转盘的特征角度看，所有的产品零件都可以看成是通过一系列的简单特征所以组成。对车床刀架转盘零件的三维建模的过程中，也就是对很多特征进行叠加，或者是相交和切割的过程，三维工艺的建模过程就是对加工特征以及特征之间的关系进行组织的控制过程。通过对车床刀架转盘零件的图纸进行分析，运用相关的转盘三维模型进行具体的绘制工作。通过打开三维模型的软件，新建对话框进入车床刀架转盘建模环境，再插入车床刀架转盘的图纸，进入草图的环境进行相关的绘制工作，在进行回转命令，进行对回转特征的创建工作，再进行相似的方法绘制其他的零件草图，然后进行零件相关的拉伸特征的设置，除了这些之外还要注意对车床刀架转盘零件的细节特征创建。

2对于车床刀架转盘的机械加工工艺规程的设计

2.1对车床刀架转盘加工的要求进行分析

对车床刀架转盘的零件图进行详细的分析，对相关的零件的尺寸精度以及位置精度的要求进行充分的了解，比如零件的表面粗糙度和燕尾导轨面以及对称度等，相关的精度要求非常高，对相关的零件部位的精度要求分析可以看出导轨面是转盘零件最为关键的加工表面。

2.2对车床刀架转盘的零件图的检查

车床刀架转盘的零件图包括主视图和俯视图以及侧视图，通过采用局部剖视或者半剖视的方法，可以对转盘零件结构表达的更加清晰以及对转盘零件的布局更加的合理，注意对转盘的有关尺寸进行标注，注意对相关的形状精度以及位置精度进行详细的标注，而且要保证标注的统一性以及完整性，确保转盘零件符合国家的相关标准规定，通过对转盘零件的各项技术要求的可行性进行确定，保证了转盘零件设计的合理性，从而为转盘零件的组织生产以及机械加工工艺技术做好充分的准备工作。

2.3对转盘零件生产类型的分析

根据相关的公式以及企业的生产条件进行确定车床刀架转盘的年生产量，结合车床刀架转盘质量的分析，以及对加工工作各种零件的生产类型的数量和工艺的特征进行考虑，从而可以确定出车床刀架转盘的生产类型为中批生产。

2.4确定转盘零件机械加工的工艺流程

通过对转盘零件的零件图进行分析可以得出，转盘长度以及宽度等的设计标准，还有转盘高度的设计标准以及燕尾面的粗基准，对各端面根据相关的基准进行加工，再采用一面两孔的定位方式进行加工其他的表面，从而确定出车床刀架转盘的机械加工工艺的设计流程。

2.5确定相关的设计设备

通过对车床刀架转盘的机械加工工艺的方案以及各种方面加工的方法进行分析，结合对车床刀架转盘的最大轮廓尺寸和加工精度的考虑，进行对加工机床的选择，以及对各种刀具和量具以及夹具的选择。

2.6制定零件机械加工工艺的规程

通过对上文的论述结果的分析，进行车床刀架转盘的机械加工工艺各项要求的制定，制定的车床刀架转盘零件的机械加工工艺的规程是企业组织车床刀架转盘进行生产工作的标准，是整个车床刀架转盘机械加工工艺规程优化设计工作的重要环节之一。

3结束语

车床刀架转盘的三维工艺项目能够大大降低企业的成本，从而增加企业的经济效益。企业的精益化生产才符合现阶段时代的发展，才能够紧紧跟随智能化制造的步伐。在对车床刀架转盘的机械加工工艺规程的优化设计过程中，要做好对于零件的分析以及研究工作，通过对车床刀架转盘零件的机械加工工艺进行优化设计，制定好相关的零件机械加工工艺规程，才能缩短零件的生产周期，从而降低制造的成本以及提高了零件的精密度，对提高企业的劳动生产率以及降低劳动的强度都有着重要的作用。

作者:张克盛 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院

参考文献：

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关键词：机械设计机械加工材料选择设计标准化

中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：

一、引言

市场经济条件下，企业为了提高影响力和竞争力，就必须提高产品质量，降低产品成本。影响产品质量和产品成本的因素是多方面的，包括材料、设计、制造等等。机械设计加工是一项系统和复杂的工作，与产品质量和产品成本有着紧密的联系，在设计加工过程中，必须注意相关问题，以降低成本，提高质量，促进机械设计加工的发展和企业市场竞争力的提高。

二、机械设计加工材料选择

材料选择不仅影响零件的性能和使用寿命，还对机械设备的制造成本产生重要的影响。在选择材料的时候，我们既要明确材料所应该具备的性能，同时还应当掌握正确的选择方法。

1、机械零件材料选择需要注意的问题。在选择的时候，应该注意材料必须满足以下几个方面的要求。第一、使用性能。使用性能是材料选择所应该满足的基本要求。不同零件的使用性能不尽相同，有的要求具有很高的强度，有的要求具有很高的耐磨性，有的要求具备美丽的外观。在进行零件选择的时候，首先应该明确零件应该具备的使用性能。第二、工艺性能。材料工艺性能所反应的是材料本身能够适应各种加工工艺要求的能力，能够被运用于机械加工和制造，并能够保证加工质量，主要包括热加工工艺性能和切削加工工艺性能。第三、经济性能。在选择材料的时候，应该注重节约成本，以最小的材料消耗获得最大的经济效益。在选择材料的时候，应该合理控制材料价格，提高材料的利用率，尽量降低零件的加工和维修费用，并注重采用组合结构，对材料进行合理的代用。只有这样，才能既保证材料质量，又能够提高机械设计加工的综合效益。

2、机械零件材料选择的方法。在选择机械零件材料的时候，为了节约成本，提高设计加工效益，必须掌握正确的选择方法。第一、选材对产品寿命周期成本的影响。材料的选择会对产品寿命周期成本产生重要的影响。一般来说，在保证产品合理功能的前提下，常常选用价格便宜的材料，但可能会降低产品的寿命周期成本。但是，我们应该认识到，如果选用成本高、性能优的材料，由于产品使用寿命延长，维修成本减少，能源费用降低，从长远来看，反而是更为经济的选择。第二、考虑制造方法。在材料选择的时候，还必须考虑材料的加工制造方法。将结构设计、材料选择、采用的加工方法作为一个整体看待，不仅要考虑某个零件单项加工成本，还应该考虑全部加工工序的总成本。

三、机械设计标准化

在机械设计加工中，为了降低成本，提高生产效益，有必要推动机械设计的标准化工作。设计标准化要求在是实际工作中，对零件的尺寸、材料性能、设计方法、结构要素、制图要求、检验方法等进行研究，制定出供大家共同遵守的各式各样的标准。

1、零件是机械基本的组成要素，对于机械零件设计来说，推行标准化具有重要的现实意义。它能够以最先进的方法，对那些用途最广的零件进行大量的、集中的制造，以降低零件成本，提高零件生产加工质量。设计标准化还能够统一材料和零件的性能指标，从而提高零件性能的可靠性。同时，它能够简化设计工作，缩短设计周期，提高设计质量。

2、做好设计阶段的标准化工作。在实际工作中，生产企业应该关注市场的需求和需求量的变化，并不断更新产品品种，降低物资的消耗，提高产品质量，提高企业的生产效益。为了达到这些目标，在实际工作必须做好机械设计的标准化工作，以降低产品成本，提高产品质量。此外，还应该严格把握好产品设计的标准化工作，注重对新产品的开发，提高产品质量和影响力，提高企业的生产加工效益，使机械设计加工企业在激烈的市场竞争当中居于有利地位。

四、机械加工工件表面层物理力学性能的影响因素

在机械加工的过程中，由于工件受到切削热和切削力的作用，表面层的物理力学性能往往会发生很大的变化，主要表现在以下几个方面。

1、表面层金相组织的变化。在加工过程中，消耗的热量绝大部分转化为热能，使得加工工件表面温度升高。当温度超过金相组织变化的临界点的时候，表面层的金相组织就会发生相应的变化。对磨削加工来说，单位面积产生的切削热比一般切削方法大几十倍，切削区的高温引起表面层金属的相变。

2、加工表面的冷作硬化。在加工的时候，表面层金属产生塑性变形，引起材料的强化，其硬度和精度都有所提高，这种变化结果称为冷作硬化。加工表面的冷作硬化用硬化程度、硬化层深度、表面层的显微硬度表示，硬化程度越大，硬化层的深度也越大。

3、表面层的残余应力。在切削过程中，金属材料表层组织发生组织或者形状变化，在基体材料和表层金属交界处将会产生相互平衡的弹性应力，这就是表面层残余应力。其产生的原因主要有三种：冷态塑性变形引起残余应力、热态塑性变形引起残余应力、金相组织变化引起残余应力。

五、剂的特性及应用

在对机械零件进行加工的过程中，为了使工件能够达到所期望的几何形状、尺寸精度、表面质量，往往需要对工件进行切削、研磨、冲压、轧制、拉拔等等。为了达到更好的效果，常常使用金属加工剂。金属加工剂是金属在加工过程中所使用的冷却材料，对材料加工起着重要作用。

1、剂的作用和技术要求。使用剂的主要目的是，延长刀具使用寿命、提高工件加工尺寸精度、改善工件表面光洁度、保证切削的顺利进行、防止工件产生腐蚀和锈蚀、提高切削加工效率，降低成本。为了达到这些目的，金属切削剂必须满足冷却性能、性能、清洗性能、防锈性能的要求。

2、金属切削剂的选择。在选择的时候，应该根据切削加工工艺条件的要求，初步判断应该选取的切削剂类型，选择纯油性还是水溶性剂。可以通过机床供应商的推荐或者根据常规经验来选取，如果运用高速钢刀具进行低速切削的时候，一般采用纯油性；如果使用硬质合金刀具进行高速切削的时候，一般选用水溶性。如果供液困难或者切削液难以达到切削区，可以采用纯油性金属切削液，其它情况下一般可以选用水溶性金属切削液。选取了切削液类型之后，还应该根据工件材质、加工精度、粗糙度等情况，初步确定切削液品种，再根据工件材质和特性选取切削液产品。机械设备在运行过程中，不可避免的会发生摩擦和磨损现象。随着机械设备工作条件的日益苛刻，工作强度的提高，对剂的性能要求越来越高，往往要求一种剂应该具备多种功能。剂不仅能够减小机械磨损，还能够延长机械使用寿命，对机械设备的运行具有重要的作用。

六、结束语

总而言之，机械设计加工受到多方面因素的影响，今后在设计的实际工作中，我们需要综合考虑这些问题，做好材料的选择工作，促进设计的标准化。同时，在进行机械加工的时候，应该尽量减少影响表面层物理力学性能的因素，降低设计加工成本，提高设计加工质量，提高机械加工企业的产品质量和市场竞争力。

参考文献：

[1]戴华丽.对机械设计加工过程中注意点的分析[J].电子世界,2012(12)

[2]周剑明.现代机械设计技术问题刍议[J].机电信息,2011(33)

[3]王杰.浅谈机械设计加工中应注意的几个问题[J].科技信息,2011(11)

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中图分类号：E5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0040-01

前言

机械加工是将半成品的原材料、零部件等通过组装、拼接，制作成一个完整的机械设备或产品。在制作过程中，不可避免会产生许多废弃的部件边料，造成能源损耗、资源浪费和噪音、光化学烟雾等物理性污染。所以绿色制造的机械加工工艺有其研究和实践的必要性和现实意义。绿色制造的机械加工工艺不仅减少了机械制造阶段的环境污染和能源损耗，提升了产品质量和安全性能，而且节约了生产成本。对废弃材料进行技术改进和回收利用，对我国构建资源节约型社会有重要意义。

一、机械加工工艺规划制造技术

现代企业在生产加工零件时，必须遵循减少能源损耗、提高生产效率、保证质量安全的要求，因此要让生产部门和相关加工人员学习和掌握一定的机械加工制造的基本理论和经验方法。实际生产作业中，要根据不同企业的生产规模和生产能力进行适当调整，切忌盲目照搬或完全按照经验进行加工作业。为了更好地完成机械加工和制造过程，需要进行工艺规划，主要包括工序规划和具体的作业流程规划。首先是对加工制造工艺进行综述，明确加工过程中的重点难点和容易出现失误的地方，然后对每一个细节进行把控，包括操作时的注意事项和具体参数。机械加工工艺规划制造技术应引起现代生产企业的足够重视，它为现场生产提供了详尽的操作依据和技术支持，是企业产品质量安全的一大保证。

二、制造技术体系结构概述

绿色制造技术会影响到产品生产的整个生命周期，有时还可能会是多生命周期。产品的生命周期，包括选择材料、设计产品、加工制造、对产品的包装装配以及产品的使用和管理回收再制造等。绿色制造则要考虑这全部的生命周期，特别是要考虑环境和资源消耗的影响，也要兼顾效益与技术因素，使企业的经济效益与外在社会效益达到最优化。

绿色制造的关键在于“4R”，即在产品整个生命周期过程中怎么实现重用（Reuse）、减量化（Reduce）、再制造（Remanufacturing）以及再生循环 （Recycle）。 面向机械加工的制造体系主要包括三项具体内容，两大制造目标，还有两个层次过程的控制。旨在给人们提供机械加工与绿色制造的全面视图与模型，实现外在社会效益与经济效益的统一协调和优化，最大可能的降低资源消耗、优化配置， 让资源利用率达到最高，对环境的影响降到最低。

三、绿色制造在机械加工制造体系的应用

绿色制造关系到机械加工制造体系的多个方面。大体可以分成三个部分，应用到的技术包括污染预防技术、面向环境设计技术等。这些技术的研究方面主要是基于产品的生命周期、产品技术以及生产过程技术。根据对面向机械加工工艺规划的研究，建立起以时间、成本、质量、资源、环境为参量的具有绿色制造特性的机械加工工艺体系。可把生产过程中的问题初步分化成三类：资源能耗类，即根据资源的使用，细化成能量消耗和原材料消耗的极小化问题；环境排放类，即废气废液废渣等各种废品极小化，以及电辐射、噪声排放的极小化问题；面向环境影响及资源整体决策类，即在实施过程中发生的决策性问题，例如，机床的选择、 切削液的选择、夹具刀具的选择决策等。机械加工制造问题系统则是在上述问题的细化下形成的。

四、优化绿色制造工艺过程规划

优化参数，在过程规划中，工艺参数是其中的关键技术。要实现能源与物料的最低化，就必须对零件加工的工艺参数进行优化。通常来说，参数优化主要是针对制造工艺的采用过程，让加工过程可以更好的进行。在加工过程中，影响能量消耗、加工质量、环境污染的因素有很多，例如，刀具的种类，切削液的类型等等， 优化参数则是选择最适的加工工具。优化制造工艺路线，工艺路线的确定，是制造工艺过程中最难最重要的环节，在提高产品质量、较少成本、节约资源方面都有重要作用。优化工艺路线，是在明确传统工艺方法的基础上，根据对环保、资源利用以及成本的充分分析，做出最有利实用的加工路线。优化节能型机床工件， 对于当前已拥有的设备资源进行优化配置， 利用不同型号规格机床的不同作用， 优化机床与工件的组合方式，实现多机床多工件的同时加工，在安排调度过程中，注意考虑不同组合方式对环境以及资源消耗的影响， 实现总体能量消耗的最低化。

五、国内外绿色加工工艺规划技术的发展现状

从本质上来说，绿色加工工艺是一种决策问题，属于绿色制造的一部分。是以传统工艺为基础，结合了包括控制技术、材料应用技术、表面技术等多种新科技在内的现代工艺规划。环境影响与资源消耗是绿色工艺规划考虑的主要问题，通过对加工制造方案、规划设计过程进行优化选择，制定绿色环保的实施方案，并以此来提高原材料的利用率，降低能源与物料的消耗，减少废气污染物的产生。

其中，产品加工过程中的废物流和由其带来的环境问题受到了国际各方面的高度重视。在国外，由加利福尼亚大学在内的几所高校设立了有关此方面的研究课题， 并制订了各研究阶段的目标。此课题着眼于机床系统，通过控制机床系统的各项参数，分析数据，量化输出参数，总结获得的实验结果。还研究了与此相关的机床加工切屑形态学、动力机理以及加工系统的废物流特性等。为了支持课题的研究， 美国有关部门还设立了专门的部门以管理环境意识制造专题。

在国内，一些高校与科研机构也跟进形势，对绿色制造的工艺规划问题进行了初步的探索。例如，重庆大学在研究绿色制造工艺规划方法以及实用技术的课题中， 通过对压力加工，铸造焊接，特种加工等工艺类型的大量实验与分析，初步建立起数据知识库的原型系统。近年来，随着大量有关论文杂志的发表或出版，研究体系也逐步完善。

六、机械加工制造评价方法

通常评价传统的机械加工工艺采用最低成本、最高生产率及最高利润等要素为依据。然而伴随着制造业可持续发展不断提高的要求，机械加工以往企业追求的内在经济效益的单一目标模式，开始向追求社会效益、经济效益和环境效益协调发展的多目标模式。面向绿色制造的机械加工工艺方案评价目标体系选择了5个主要因素，即质量（Q）、时间（T）、成本（C）、环境影响（E）、资源利用率（R），形成了一套科学合理的机械加工制造评价方法。

结语

机械加工和制作技术应形成一个高效化、系统化、综合化的生产管理流程和体系，绿色制造技术是对这一体系进行优化、评价和检测的最佳选择。机械加工和制造首先要转变固有的生产加工模式，逐渐放弃劳动力密集型的重工业生产模式，减少人工作业在制造过程中的参与，提升工作效率的同时保证产品质量。在面向机械加工工艺规划制造技术的系统研究过程中，绿色制造的优化和评价作用涉及各个方面：机械的设计和制造问题、能源损耗和环境污染问题、生产效率和产品安全问题。我国的绿色制造技术还在不断发展和完善过程中，在未来的机械加工工艺规划和制作领域会有更广泛的用途。

参考文献

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【关键词】高职　零件加工工艺及工装设计　教学设计

【中图分类号】G　【文献标识码】A

【文章编号】0450－9889(2012)03C－0186－02

零件加工工艺及工装设计是传统课程机械制造工艺与夹具设计以工学结合人才培养模式为基础开发的一门课程，是面向汽车、机械等零部件生产企业从事生产技术工作的高职学生必须掌握的一门专业技术课程。因为该课程具有实践性强、涉及面广、内容丰富、灵活性大的特点，所以要提高教学效果，在教学过程中必须注重教学环节的设置和教学方法的改进。本文就该课程的教学方法和经验进行分析。

一、课程定位

零件加工工艺及工装设计课程的核心内容是典型零件机械加工工艺规程编制及专用夹具设计，重点在于培养学生具备典型零件工艺规程编制能力、进行简单夹具设计的初步能力，为从事生产技术工作打下基础。同时，它也是对前续机械制图与测绘、机械结构分析与设计等课程在分析和解决生产实际工艺问题方面的综合应用，又为同期的零件普通车削加工、零件数控车削加工和后期的专业顶岗实习、计算机辅助设计与制造、毕业设计与制作等课程的实施与教学奠定基础。

二、教学思路

(一)充分利用资源

柳州职业技术学院拥有机电技术研究所、机械工厂。机械工厂拥有各类机械制造设备达200多台，承担东风柳汽、玉柴公司、柳工集团等企业的技术开发与产品加工。柳州职业技术学院与桂林福达公司、柳州福臻公司、柳州商泰公司等企业建立了良好的互惠双赢校企合作关系，校企联合组织学生进行专业顶岗实习。该课程与企业通过专业工作分析确定的职业能力，共同确定典型的工作任务和职业能力，共同明确教学目标、制定考核标准等。

(二)注重课程衔接

与先修课程机械制图与测绘、机械结构分析与设计的项目测绘与设计(即二级减速器)相统一，与零件普通车削加工和零件数控车削加工等实训课程同步。即在测绘和设计出典型零件(如阶梯轴、齿轮等)的基础上该课程与实训课程实现一体化教学，与专业顶岗实习结合，做到理论与实践、知识与应用的整合发展。

三、内容设计

(一)学习情境的设置

在教学内容上设计了五个学习情境：

第一个学习情境“机械制造工艺理论知识”以系部现有的教具减速器的轴和齿轮等为载体，掌握机制工艺基础理论知识、相关概念、零件加工工艺分析与计算，并能识读工艺规程卡、机床夹具总装图。在此基础上结合零件普通车削加工等实训课程完成零件的加工，实现一体化教学，对学生初步理解理论知识及应用知识解决问题奠定基础。

第二个学习情境“轴类零件工艺规程编制及夹具设计”以校企合作企业东风柳汽生产的汽车传动轴等轴类零件为载体，让学生独立或合作完成工艺规程的编制和专有夹具的设计，并与实际生产文件对照。掌握轴类零件工艺编制及夹具设计。

第三个学习情境“齿轮类零件工艺规程编制及夹具设计”以学院机械厂为柳工公司加工的变速齿轮为载体，让学生独立或合作完成工艺规程的编制和专有夹具的设计，并与实际生产文件对照。掌握齿轮类零件工艺编制及夹具设计。

第四个学习情境“箱体类零件工艺规程编制及夹具设计”以校企合作企业玉柴公司连杆生产厂家柳州通用机械厂的连杆为载体，让学生独立或合作完成工艺规程的编制和专有夹具的设计，并与实际生产文件对照，掌握齿轮类零件工艺编制及夹具设计。

第五个学习情境“叉架类零件工艺规程编制及夹具设计”以校企合作企业柳州五菱公司微型汽车发动机的箱体为载体，让学生独立或合作完成工艺规程的编制和专有夹具的设计，并与实际生产文件对照。掌握叉架类零件工艺编制及夹具设计

(二)学习内容的延伸

在随后的专业顶岗实习阶段将学生有计划地安排在学院机械厂齿轮加工组、轴类加工组、柳州商泰公司、东风柳州汽车公司和柳工公司等企业的连杆、箱体加工车间，以论文形式要求对岗位生产的产品进行技术分析、现场解决工艺问题的方法等进行汇报，培养学生的综合技能和职业素质，提高职业岗位竞争力。

(三)教学内容的实用

轴类、齿轮类、叉架类和箱体类四大类零件是机器的典型零件，机械加工中常见，教学载体的选取完全来自实际的生产，教学内容从企业需求和完成职业岗位实际工作任务的需要来设定，有针对性地训练学生的技能，提高学生的岗位适应能力，为学生的就业和持续发展奠定基础。

四、教学组织安排

(一)总体思路

在零件加工工艺及工装设计课程的理论学习中，学生应在会编制零件工艺规程的基础上，与实训课、专业顶岗实习结合，掌握零件加工过程中各种装备的选择和使用、零件的加工方法及零件加工质量的检测与分析。如图1所示，针对不同结构的载体零件，从易到难逐个进行工艺制定一装备设计－工件加工－质量分析的模块训练，从而实现从学徒工到熟练工、从操作员到技术人员的转变。

(二)学习情境内容组织

图2是学习情境内容组织框图。从图2中可见每个教学项目以“零件工艺性分析－工艺规程编制－专有夹具设计－加工－质量分析”步骤来组织实施。本着“学中做，做中学”的理念，通过小组合作、一体化教学等方式教学，在学习中工作，培养学生合作交流、相互沟通、自我学习的能力，提高他们的职业岗位能力和社会生存能力，从而培养学生在职场上的可持续发展能力。

(三)教学评价

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【关键词】加工工艺；集电环；灌注

1.引言

汇流环是雷达的关键部分，由导电环（旋转部分）和电刷丝（固定部分）构成一对导电接触体，其作用是使雷达旋转部分与固定部分之间形成的电能和信号连续通路的连接。其中集电环是构成汇流环的重要部件，集电环的绝缘性、可靠性和寿命等性能是极为关键的。过去有些集电环采用巨峰棒料加工成型，但是在机械加工过程中，材料容易局部过热而产生内应力，导致材料开裂使得产品报废。为了克服上述缺点，经过大量的生产试验后，认为灌注环氧树脂代替聚砜棒料加工集电环可以有效降低加工难度，提高产品的成品率。

2.集电环加工工艺简介

2.1 工艺流程

集电环的主要生产工艺流程主要为以下几步：前处理清洗装模预热配胶抽真空真空灌注固化脱模修整成品。其中配胶与真空灌注为最主要的工艺步骤。

2.2 灌封胶配方的确定

由于各接触环之间有耐高压、绝缘、位置精度要求高等要求，加工余量小，易在环氧树脂灌注固化收缩时产生位移或局部变形，所有灌胶比较是绝缘、机加工性能好、不易开裂且收缩率和线膨胀系数较小的材料。

经过比较旋转双酚A型环氧树脂（E-44），这是由于这种环氧树脂相对分子质量为350-450，黏度较低，可以加入适量填料，降低收缩率。HK-021酸酐是一种低凝固点、低黏度、低挥发的环氧树脂酸酐类固化剂。它与各类环氧树脂均有良好的相容性，具有一定的稀释效果，还可增加填料的用量。由于环氧胶固化后脆性大、易开裂的缺点，选择聚葵二酸酐与液体酸酐HK-21配合使用，即可增加固化物的韧性，又可以促进固化。另外聚葵二酸酐的热态电气性能良好，力学强度高，应力分布均匀，耐温冲击性好。使用2-乙基-4-甲基咪唑作为促进剂，避免了酸酐类固化剂固化温度高、反应慢的缺点，为其降低了反应温度提高反应速度。选择300目滑石粉作为填料，以增加固化物的耐磨性和绝缘性、降低收缩率和线胀系数。

2.3 真空灌注的主要工艺

我们采用两次灌注环氧树脂的加工工艺。第一次灌注环氧树脂为了在不锈钢基体与导电环之间形成8.5毫米的绝缘层，第二次灌注环氧树脂为为了固定导电环并增加导电环之间的绝缘强度及爬电距离，两次灌注后均有一次修正外形的加工过程。

因为环氧制品的脆性较大，容易造成制品开裂。所以在灌注加工过程中，我们尤其关心环氧制品的开裂问题，在结构设计上尽量减小尖角，避免形成应力集中。而汇流环正是圆柱形结构，这种结构形式有效避免了应力集中，降低了开裂趋势。并且我们选择满足工艺需要的灌封胶，严格按照操作规程，发挥出灌封胶材料的优良特性，尽量避免制品开裂。

2.4 加工过程中需注意的问题及解决措施

首先使用硅脂脱模剂，使得灌注模块表面光滑、平整。其次在前处理时，若接线柱的地方密封不好容易造成漏胶，所以应该先用易脱模的胶密封，切忌有气泡。在操作时，一定要注意胶料应该严模具壁缓缓倒入约三分之二，胶料和灌封件一起抽真空，直至气泡基本排除，再用剩余胶料将模具灌满，切忌胶料一次性沿模具四周灌满。最后，要保证集电环的电性能满足设计要求。

3.工艺改进前后生产效率、成本比较

经过工艺上的改进，我们与原来使用聚砜材料加工集电环从生产工时、成本、加工难度等三个方面做比较分析（见表1），发现使用聚砜材料在加工过程中难度较大，材料常会因为局部过热而产生内应力，导致材料开裂，产品的报废率比较高。而采用灌注环氧树脂加工工艺后，灌注环氧树脂及后续的外形修正过程都简答易行，生产加工难度明显下降。并且完全能够满足加工精度的要求。

由此我们得出结论，使用灌注环氧树脂制集电流环不仅解决了原有生产中废品率较高的问题，而且可以节约工时、降低加工难度、提高产品的可靠性。是一种实用的工艺方法。

参考文献

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关键词：发动机曲轴；数控加工；切削用量

中图分类号：S219.031 文献标识码：A

1概述

切削加工是金属加工最基本的手段，切削加工的工作量占机械制造工作量的30%-40%，约70%的零部件采用切削加工来进行。据专家估计，在21世纪切削加工仍将占机械加工量的90%以上，因此，提高切削加工的效率和质量仍是机械制造业的重要研究内容。加工过程中，合理选择切削用量不仅能够保证加工质量，还能提供生产率和降低生产成本，尽管上世纪就已认识到切削用量优化的重要性，但切削用量的选择大多依赖于经验和手册，这虽然能够保证加工任务的完成，但却不能达到最优。切削用量优化是零件加工工艺过程优化的基础，如果选择得当，则可充分发挥机床和刀具的性能，若选择不当，则会造成制造资源的浪费。因此合理选择切削用量对于保证产品加工质量、提高劳动生产率，降低加工成本具有重要意义。实现数控加工的关键在编程，但仅仅靠编写加工程序还不行，数控加工还包括编程前要做的工艺设计及编程后的处理工作。处理正确与否，直接关系到数控机床的使用效率、零件的加工质量、刀具数量和经济性等问题。同时通过针对企业实际问题，以汽车发动机曲轴加工为例，优化切削用量参数，提高了数控加工效率，从而提高数控加工工艺决策和切削参数决策的准确性、合理性和智能化水平。

使用切削数据库软件已经成为了生产实践中选择和优化切削用量的重要方法。金属切削数据库能通过计算机快速准确地为机加工提供最佳切削参数。现在机械行业普遍CAM/CAPP软件，如UG、MasterCam等，切削数据库的内容应包括切削用量推荐值，根据加工条件，在不同的切削深度、进给量组合下，推荐不同寿命刀具下的切削速度，并计算功率消耗。我国建立的切削数据库是从20世纪80年代开始的。成都工具研究所在1987年建成了我国第一个试验性车削数据库TRN10，又于1988年从当时的联邦德国引进了INFOS车削数据库软件（在国内运行后，被称为ATRN90），并加以改进，向国内推出其修订版的ATRN90E。随后又继续开发并推出了车削数据库软件CTRN90V1.0。

2曲轴数控加工工艺分析

曲轴属于偏心回转类零件，在制造业中属于难加工复杂零件，它是发动机中最重要的零件之一，运动特点是将直线运动转变成旋转运动，或将旋转运动变成直线运动的零件。其主要的型面包括主轴颈和连杆轴颈，传统加工是在车床上完成，采用车铣复合自动编程，可以获得精度较高的数控程序，完成在车铣加工中心上加工曲轴的连杆处，如图1所示。而正是通过一次装夹加工成型，可以大大拓宽加工工艺范围，提高加工质量特别是位置精度和加工效率。

3曲轴的主要技术要求

主轴颈、连杆轴颈本身的精度，即直径尺寸公差等级通常为IT6—IT7级；主轴颈

的宽度宽度极限偏差为+0.05～0.15mm；曲轴的轴向尺寸极限偏差为±0.15～0.05 mm。

4曲轴的材料与毛坯

曲轴工作时要承受很大的转矩及交变的弯曲应力，容易产生扭振、折断及轴颈磨损，因此要求材料必须有较高的强度、冲击韧度、疲劳强度和耐磨性。一般曲轴为35、40、45钢或球墨铸铁等材料。

曲轴的毛坯根据批量大小、尺寸、结构等来决定，批量较大的小型曲轴，采用模锻；单件小批的中大型曲轴，采用自由锻造等。

5曲轴的机械加工工艺分析

曲轴刚性较差，应按先粗后精的原则安排加工顺序，逐步提高加工精度。对于主轴颈与连杆轴颈的加工顺序是：先加工主轴颈，然后在加工连杆轴颈及其它各处的外圆，可以避免一开始就降低工件刚度，减少受力变形，有利于提高曲轴的加工精度。

6曲轴数控加工工艺参数优化分析

数控加工技术是以数控机床技术、计算机集成制造技术、机械加工技术为基础，从而实现产品自动化生产加工的现代化制造技术，国家标准（GB8129-87）给数控技术的定义为“用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法”，简称数控（NC，Numerical Control）。数控加工技术包括了产品造型设计、工艺过程设计、计算机辅助制造、虚拟加工、数控机床实际加工等。

确定加工工艺参数是工艺制定中重要的内容，采用自动编程时更是程序成功与否的关键。合理地选择加工工艺参数，不但可以提高切削效率，还可以提高零件的加工质量，降低成本。对于不同的加工方法、设备、工件、刀具、精度及表面质量要求，需要选择不同的工艺参数，并编入程序单内。近年来切削用量优化已经成为研究的热点问题，针对各种工艺方法（如车、铣、钻、刨、磨等）、各种工件材料（如45钢、铸铁等）、不同目标函数（如最大生产率、最低生产成本、最小工件表面粗糙度等）的各种条件下的切削用量优化问题进行了深入的研究。

切削用量在选用的时候，要考虑与切削生产率的关系，要提高生产率，应尽量增大切削用量。在实际加工时，切削用量在选用时受到切削力、切削功率、刀具耐用度和加工表面质量等因素的影响。因此，所确定的切削用量应该是能达到零件的加工精度和表面粗糙度的要求，并且在工艺系统和刚性允许条件下充分利用功率和发挥刀具切削性能的最大切削用量。

从工业发展进程来看，智能化趋势是机械工业发展的重要方向。零部件的智能化CAD/CAM系统软件已经在国内得到应用，该软件大大的提高了生产率，减轻了操作工人的负担，大大提高产品精度和降低成本，并使零部件向着规范化、标准化、系列化方向发展。

目标函数是建立模型要获取最值的目标，目标函数的选取多样，可以是追求经济指标，也可追求质量指标或其他指标。经济指标主要包括最低生产成本、最高加工效率、最大利润、最大刀具寿命、最大刀具寿命、最大材料去除率等但目标函数，以及综合考虑其中几种目标的多目标函数。制造优化中最常用的三个标准是：最大生产率或最短生产时间标准；最低生产成本标准；最大利润率标准。

制造优化中最常用的三个标准是：最大生产率或最短生产时间标准；最低生产成本标准；最大利润率标准。通过分析考虑切削加工的实际情况，切削用量的影响因素及一些相应的约束条件，按照切削参数（切削速度、进给量和切削深度）和切削性能（表面粗糙度、切削力及刀具寿命等）之间关系的一般数学模型，建立了本系统的优化目标数学模型。

考虑加工简化问题等实际情况，最终确定以最大生产率和最低加工成本为优化目标。

最大生产率目标函数为：

另外，切削加工过程中约束条件的影响因素很多，还有一些约束条件不能用解析式来表达，因此机床操作者根据现场的实际情况，人为调整与约束条件相关的变量取值范围，然后在进行优化，以达到较好的优化效果。

根据建立的数学模型编写，上机优化运算，可得优化结果，

切削速度=110m/min 被吃刀量=0.3mm 进给量=0.1mm/r

切削用量的优化问题实质是一个比较复杂的问题，随着现代加工业自动化程度的提高，合理切削用量的确定已成为一个日益迫切的要求。如果整个数控代码中的切削用量都设定一个固定值，该值只能是与该次加工中切深、切宽最大的走刀相对应的切削用量；而在切深、切宽较小的走刀过程中，仍然使用这个固定的切削用量就浪费时间，如果CAM软件中能够比较方便的分别设置每次走刀时的切削用量，就可以大大提高加工效率。

参考文献

[1]周华祥，刘瑞己.汽车制造工艺与数控设备[M].北京，机械工业出版社2007.

[2]胡云龙.基于UG的发动机曲轴数控加工仿真[J].科技信息.

[3]赵长明.轿车发动机曲轴加工中的新工艺新技术[J].汽车制造技术，2005.

篇7

[关键词]综合实训；教学改革；课程体系

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918（2015）20-0097-02

一、引言

随着全球经济一体化进程的加快，中国以其独特的资源优势，正在成为世界制造业的中心。在这一过程中，市场需要大量应用型人才。独立学院是按新机制、新模式举办的高等教育机构。独立学院实施“应用型”理论教学和以应用能力培养为主线的实践教学相结合的培养体系，注重突出学生的实践能力和创新意识的培养。

北京科技大学天津学院作为独立学院，教育目标就是要培养高级应用型人才。自建校起就非常注重学生实践能力的培养，在很多课程中均配有实践课程。为突出办学特色，培养应用型人才，北京科技大学天津学院正努力构建应用型课程体系。应用型课程要求高校培养学生应用能力、实践能力和操作技能，不同于一般的实践课程，是综合了应用、实践、技能的知识的课程体系。北京科技大学天津学院以机械工程专业综合实训为试点课程，改革课程体系，以培养适应市场需要的应用型人才。

二、专业基础课教学方法改革

独立学院在课程组织方式上必须有别于母体高校，特别是要破除母体高校那种大而全、宽而广的课程组织方式。独立学院可以建立灵活、高效的课程组合方式。打破传统的基础课+专业基础课+专业核心课的老三段课程组合方式，建立交叉融合的组合方式，以加强课程之间的融合和渗透。

专业基础课是为学生可持续发展奠定基础的，注重拓宽学生就业面。专业基础课主要包括机械制图、电工电子学、机械设计基础等课程，其中机械设计基础整合了力学、公差、机械原理与机械零件等课程的内容。这些课程是后续学习专业核心课的基础。

机械设计是是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。《机械设计》课程作为机械工程专业的重要课程，前后承接的课程有《机械制图》、《互换性与测量技术》、《液压传动》等。要求学生掌握根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。

根据课程特点和独立学院的教育特色，教师可以对教学方法和课堂组织形式进行改革。机械工程专业作为典型的应用型工科专业，有很多相关联的课程，比如“机械设计”，“机械制图”，“互换性与测量技术”等，这些课程的知识是紧密联系的。如果单独讲授，很难达到很好的教学效果。这些课程的组合方式采取交替排列的办法，使这些课程中的相关知识整合在一起，将几门课的知识综合到一个大作业上，从而使学生牢固地掌握相关知识。

比如“互换性课程”中安排了一个综合设计，在所给的零件图上标注几何公差，确定尺寸公差，根据零件加工的特点，确定表面粗糙度值。根据装配图的特点，确定配合类型，并进行标注。这样把机械设计、机械制图和互换性课程的知识都揉合在一起，难度加大，通过实践，教学效果要比单一讲授理论好得多。

对机械设计基础中齿轮传动的讲解，如果将课堂放在车间，直接面对车床的主轴箱进行讲解，这样既增强学生的感性认识，又可以激发学生的专业求知欲望。

三、专业核心课教学方式改革

专业核心课是整个课程体系中最重要的一部分，它以市场就业为导向，根据职业岗位要求，设置了以能力培养为本位，理论和实践有机结合的几门核心课程包括：机械加工工艺基础、数控机床编程与操作、数控机床控制技术基础、CAD/CAM软件应用基础这几门核心课程是专业教学的重点，是技能培养的重点。其中每一门核心课程都综合了传统课程体系下的数门课程，这就为增加较多的实训环节提供了保证。

专业核心课的相关专业知识和实践技能的组成如下：

（1）通过学习《计算机辅助设计》、《计算机辅助制造》并训练相应的软件，使学生初步掌握运用三维CAD软件造型的技能，并学会一种CAM软件的使用方法，为今后的发展打好基础。目前，根据市场需求结合我院实际情况，主要安排Pro―E和CAXA制造工程师两种软件的教学。

（2）通过学习《机械加工工艺基础》，学生掌握材料、热处理工艺、机械加工工艺、机床和刀具等加工常识；通过《金工实习》实践训练，使学生掌握车、铣等机床的基本操作技能，了解相关工种操作的基本知识和工艺特点；通过学习和专门训练《数控机床与编程》，使学生具备编制中等复杂零件加工程序和操作较高档数控机床的技能，了解数控机床的分类、结构、工艺特点、加工范围、刀具选用、一般操作技术和数控机床的日常维护保养知识。

（3）通过《PLC可编程控制器》、《传感器与测试技术》理论学习，使学生掌握相关机电控制基础知识；通过实践项目训练，使学生初步掌握相关的编程与调试、传感器的选型及应用等技能。

四、实训课教学方式改革

机械工程专业很多课程更加强调实践学习，才能领会所学的理论知识。机械工程专业专门开设有实训课，比如金工实习，数控加工，计算机辅助制造（CAM），液压传动，PLC编程等，这些实训都是在学完相应课程后完成的。而教学中实训类课程均是每门课程之间独立讲授，导致学生学完很难将这些课程关联起来，在实际应用中这些数控类课程存在紧密的联系，每门课程的内容作为实际应用的一个阶段进行学习。

综合实训类课程的学习是一个多学科的综合工作，其内容多，分类细。涉及的课程包括机械制图、机械设计、机械原理、计算机辅助设计、工程材料及成型工艺、互换性与测量技术、机械制造工艺学、数控机床与编程、计算机辅助制造CAM/CAPP、及冲压工艺及模具设计等。这些课程要占到专业基础和专业必修课程的一半以上，故这些课程学习效果的好坏对学生来说至关重要。

为增强实训类教学的学习效果，需要加强课程之间的联系使之更符合实际的工程应用。可以在具体的项目的引导下，带着目的和自己的疑问去实习和实训，能够更好地应用和领会理论知识，做到理论学习与实践并重。北京科技大学天津学院拟在学生第七学期开设专业综合实训课，结合已学完的相应课程，训练学生的实践能力为主要内容，培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。制定综合实训课的教学大纲，大纲分两条主线，一条为机械设计制造，一条为机电控制。

机械设计制造方向具体的实训内容包括：

若干零件的实际测绘一计算机二维绘图一绘制完整零件图和装配图一建立三维模型一编制工艺路线一计算机编程一数控机床加工等。

机电控制方面具体的实训内容包括：

电力电子实验（熟悉继电器等元件）一可编程控制器软件编程学习一PLC实验室进行电控实验（包括：彩灯、交通信号灯基础实验、电梯升降控制、温度传感控制、邮件分拣控制、搅拌机控制、电机正反转调控、电机调速控制等）。

机械工程专业的综合实训课要求学生通过教师设立的课题，在教师的引导下逐步解决具体项目遇到的问题，并对学生解决项目的结果进行评价，和实践课程成绩结合，给出成绩。在实际的项目中学习和领会理论知识，锻炼学生的动手和协调能力，从而激发学生的自信心，调动学习的积极性和主动性。

五、企业项目与课程教学相结合

构建产学研合作的人才机制非常重要，它既可以保证专业培养目标符合市场需求，又可以制定满足人才能力培养需要的课程体系，还可以保证人才培养方案的实施。在教学过程中，充分利用学校现有的实践条件，积极联系校外的企业和实训基地，并建立相应的测绘实训室，将具体项目与各门教学内容挂钩，使教学内容更加贴合工程实际。具体做法是：

第一、依托北京科技大学母体高校的工程训练中心，建立稳定的校外实训基地。

第二、广泛开展校企合作。北京科技大学天津学院与天津中德培训中心签订了建教合作协议，开展培训，建立了良好的合作关系。

第三、大四毕业生的毕设设计论文和校外工厂及职业培训基地联系，学生在工厂实习，并完成相应的毕业论文，实现双赢的价值。

六、完成项目的优势

篇8

关键词：特种加工，传统加工，优势，发展

 

随着现代工业发展（和科学实验）的需要，许多领域要求尖端科学技术产品向高精度、高性能、小型化等方向发展，使用的材料越来越难加工，硬度高、脆性好的难切削材料应用日益广泛，一些制造精密、形状复杂和结构特殊的零件需求也在日益增加，对加工制造技术提出了更高的要求，传统加工由于自身的加工特点，致使其已经不能完全满足加工需要。这时，一种新的加工方法­­­­­­­­­——特种加工技术的出现填报了这一空缺。所谓特种加工，是指一种利用化学、电、声、光能对金属或非金属材料进行加工的方法，特别适用于加工复杂、微细表面和低刚度零件。其工作原理不同于传统的机械切削方法，即加工过程中工件与所用工具之间没有明显的切削力，工具材料的硬度也可以低于工件材料的硬度。特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效，它们有着各自的特点，使特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化，解决了传统加工方法所遇到的一些难题，已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。

一、特种加工

传统的切削加工的本质与特点：一是刀具材料比工件材料有更高的硬度：二是靠机械能切除工件上多余的材料。，传统加工。可随着科学技术的飞速发展，一些尖端科学和新兴工业领域的许多设备要求在各种工况下工作，各种具有特殊物理、机械性能的材料愈来愈多地被使用，有些材料的硬度已超过现有刀具材料的硬度，使用普通刀具已无法加工。，传统加工。此外，各种形状复杂、尺寸精密微小或特大、难以处理的薄壁或弹性元件等应用亦愈来愈多，在零件的结构工艺性上对制造加工技术提出了更加高的要求，这是传统的加工方法无法实现的。，传统加工。为此，研发人员一方面通过研究高效加工刀具和刀具材料、研制新型自动机床等途径，进一步改善切削状态，提高切削加工水平；另一方面，则突破传统加工方式的束缚，探索新的加工方法，于是本质上区别于传统加工的特种加工便应运而生，主要的特种加工技术有：

(一)电火花加工，电火花加工是基于工具和工件正、负极之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量的加工要求。它的主要优点是（1）适合于难切削材料的加工，材料的可加工性主要取决于材料的导电性及导热性。

(2)可以加工复杂形状的零件，低刚度微细加工。它当然也有一些不足，如一般只能加工金属等导电材料、加工速度比较慢、存在电极损耗

（二）线切割加工，电火花线切割加工是利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电、切割成形。它与电火花加工相比具有不同之处，（1）电极工具直径细小，加工参数的范围较小，但可加工微细孔；（2）采用水或水基工作液，不会引燃起火；（3）一般没有稳定电弧放电状态；（4）电极与工件间存在“疏松接触”式轻压放电现象；（5）省去成形电极，采用移动的长电极丝进行加工，单位电极丝的损耗小，对加工精度影响比较小。

（三）电化学加工，电化学加工是利用阴、阳电极表面发生得失电子的化学反应，阳极上电解蚀除，阴极上电镀沉积。电解加工具有以下优点：（1）加工范围广，不受金属材料本身力学性能限制；（2）生产效率高；（3）可达到较好的表面粗糙度；（4）加工时不存在机械切削力，不会变形等；（5）阴极工具不会损耗。其主要弱点有加工稳定性差、不适合单件加工、占地面积较大、电解物可能污染环境。

（四）激光加工，激光加工是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度，靠光热效应来加工各种材料，激光是可控的单色光，强度高，能量密度大，可在空气介质中高速加工各种材料。它的特点是:(1)加工面广，高硬度材料如：陶瓷、金刚石等；（2）激光光斑可聚焦到微米级，加工精度高；（3）加工时没有接触，没有变形和工具损耗；（4）加工装置比较简单。不足之处是对表面光泽或透明材料加工时要进行色化或打毛处理；加工时可能有飞溅物等。

（五）超声加工，超声加工有时也称超声波加工（超声波频率高达16000HZ以上、波段短且能量大），它是利用工具端面作超声频振动，通过模料悬浮液加工脆硬材料，它的特点是（1）适合加工各种硬脆材料，特别是不导电的非金属材料；（2）超声加工机床的结构简单操作、维修方便；（3）加工质量高，且可加工薄壁、窄缝、低刚度零件。

二、特种加工对传统加工的补充

特种加工一定程度上是对传统机械切削加工的补充，它拓展了传统机械加工的应用领域，特别适用于难加工材料(硬、脆、软、韧)和复杂形状零件(复杂曲面、深孔、窄缝、薄壁等)的加工。这时使用特种加工，提高了生产加工能力，同时具有较高的经济效益，线切割等大量的特种加工技术已经在模具制造领域广泛应用。，传统加工。特种加工技术的优势有

(1)特种加工所使用工具(电极或刀具)的硬度可以低于被加工材料的硬度（某些特种加工方法无须用工具），如电火花加工、电解加工使用的电极硬度低于工件的硬度，因而解决了特殊材料的可加工性。，传统加工。

(2)特种加工完全不同于传统机械切削加工机理，使它避开了传统加工设备及工具等限制，简化了加工过程，能够完成各种复杂型腔、曲面、微小孔和窄缝的加工，改善了特殊结构零件的结构工艺性。，传统加工。

(3)很多特种加工过程中工具与工件之间不接触或间接接触。因此不存在明显的机械切削力，工件很少产生机械变形和热变形，加上细微的加工余量，故大大提高了零件加工的尺寸精度和表面精度。

(4)一些特种加工在某些应用中具有经济实用、快速高效及加工过程易于自动化的特点，因而降低了产品的制造成本，提高了产品的生产率。

三、特种加工的发展

特种加工的特点与广泛应用已经引起了机械制造工艺技术领域的很多变革：（1）提高了材料的可加工性，材料的可加工性不再与硬度、强度、脆性等直接关系；（2）改变了零件的传统加工工艺路线，不必考虑淬火安排的前后问题；（3）改变了产品结构的传统设计，一些分体加工可以采用整体结构；（4）对传统的结构工艺性重新评价，方孔、窄缝并非不允许出现。

虽然特种加工已解决了传统机械切削方法所遇到的诸多问题，在提高加工能力、产品质量、生产效率和经济效益上显示出巨大的优越性，但目前仍存在一些问题。

1、一些加工设备所需投资大、使用维修费用高。

2、加工过程中废液的排放不当会造成环境污染。

3、有些特种加工的加工精度及生产效率有待提高等。

随着现代工业和科学技术的发展，特种加工技术作为对传统机械加工方法的有力补充，在现有工艺基础上，新的特种加工技术不断完善和迅速发展，其应用前景及发展空间将更为广阔。

篇9

通过对工艺规程、图纸分析以及实际装配后对干涉数据的测量及分析，最终找到出现问题的原因和解决的办法，为处理类似问题提供了借鉴依据。

[关键词]干涉、变形、卡死

中图分类号：V262 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）23-0287-01

引言

随着机加工艺水平的不断发展，越来越多具有机加去除余量大的型面零件，其复杂特点被突显出来，本文主要是研究解决具有较高精度滑轨槽，其不但公差较精，加工难度大，各加工面相对于槽中心相对位置尺寸很难保证的问题，因此我们已经在实际生产加工中对该类零件进行了跟踪，现已得到了一些可靠数据，并且对数据进行了分析后，已初步建立了解决该类零件加工的方法，希望该类型的零件在以后加工时能通过该方式得以解决。

正文

一、 零件概述及加工难点分析

1. 零件结构说明：

某型飞机机翼上的一项重要连接件，在机翼结构中起着重要的作用。（具体形状不示）

2. 零件加工难点及精度要求：

该零件机加去除余量大，型面复杂，底部有一个很长的滑轨槽，且公差较精，加工难度大。零件外形按模线样板加工，各加工面相对于槽中心相对位置尺寸很难保证。实际生产加工中，由于加工余量大，粗加工过程繁琐，工序繁多，加工过程中零件容易变形，经常出现质量问题。

二、 干涉现象的主要问题分析和改进措施

1. 主要问题：

零件加工后，在实际装配过程中，出现滑块在滑轨槽内运动不畅产生干涉的问题，甚至个别零件出现滑块槽内卡死的现象，严重影响装配质量，零件返修率极高。在滑轨槽内运动的滑块为成品件，不允许锉修，且滑块运动是否自如，对装配成功起着重要的作用。

2.问题分析：

在装配问题产生后，我对零件工艺规程进行了细致的检查，并对装配时产生问题的所有零件进行了测量。发现干涉部位存在于槽口两侧，且每个零件干涉部位的分布也不一致，干涉量也不均匀。

具体干涉部位不宜以图形形式示出。

为了准确把握干涉区域内干涉量的大小，从装配厂借来滑块实样，模拟装配情况，对产生问题的零件进行了实际测量，测量结果如下：

根据以上测量结果，得到干涉量最大不超过0.3mm，这就为解决问题提供了可靠数据，好找到解决问题的切入点。

依据以上对问题的分析和测量，初步可以断定导致滑块在滑轨槽产生干涉的根本原因是由于零件在机加过程中，产生变形，导致槽口两侧平面因变形产生凹凸不平的现象。

3.解决方法：

为解决槽口与滑块间干涉问题的再次出现，经过反复研究和试验，最终确定了解决问题的办法。在粗加工中零件外形留有一定余量，并根据测量干涉量所得到的结果（最大干涉量0.3mm），将加工槽口分为粗、精两道工序进行。即粗加工外形和内形后，粗加工槽口，两侧平面留0.5mm精加工余量，待零件外形和内形及其与表面均加工到位后，再对槽口进行精铣，保证槽口尺寸。（图形不示）

为保证按此方案加工后零件的准确性，从装配厂借来滑块实样，对滑块实样进行测绘，与装配厂协调确定出测量精度，并按此精度申请塞规，用于零件在精铣槽口后的测量。从而保证了每一个零件都准确无误，并对工艺规程进行了优化，而且规定了用塞规检测的检验方法。

4.改进后的效果：

改进后的工艺规程和检查方法经一批零件的加工验证，并交付装配厂试装，滑块于滑轨槽之间在没有出现干涉现象，而且滑块在滑轨中滑动良好，保证了零件的交付质量。

结论

零件由于机加后产生变形，从而导致装配时出现干涉的情况是时常会出现的，也是哈机械加工中需要解决的难题之一。尤其在飞机零件中，型面复杂，去除余量大，造成零件变形的问题经常出现，严重影响着产品质量和交付。针对生产中出现的干涉和变形问题，要认真查找并分析原因，采取积极有效的措施，是能够找出解决问题的办法的。

参考文献

[1] 张耀晨].机械加工工艺设计使用手册.航空工业出版社.1989.

[2] 张展.机械设计通用手册.中国劳动出版社.1994.

[3] 张玉.刘平.公差与测量技术.东北大学出版社.1999.

[4] 马占永.航空工艺装配设计手册-夹具设计.国防工业出版社.1979.

篇10

现将实习情况及效果总结如下：

一、明确实习目的：顶岗实习是学校教学的一个重要组成部分。它的一个重要功能，在于运用教学成果，检验学习效果。就是看一看课堂教学与实际工作到底有多大距离，并通过综合分析，找出教学中存在的不足，以便为完善教学计划，改革教学内容与方法提供实践依据。

1、培养学生的实际能力，而这种实际能力的培养单靠课堂教学是远远不够的，必须从课堂走向工厂。目的就在于让学生通过亲身实践，了解实际的机械加工和工艺过程，熟悉工厂管理的基本环节，实际体会一个机械工人的基本素质要求，以培养自己的适应能力、组织能力、协调能力和分析解决实际问题的工作能力。

2、预演和准备就业工作。通过实习，让学生找出自身状况与社会实际需要的差距，并在以后的学习期间及时补充相关知识，为求职与正式工作做好充分的知识、能力准备，从而缩短从校园走向社会的心理转型期。

二、实习管理实习学生具有双重角色。他们既是学校派出的学生，又是实习单位的工作人员。鉴于此，我们对学生提出了三个方面的要求：

1、以正式工作人员的身份进行实习。要求学生不因实习生身份而放松自己，要严格遵守实习单位的有关规章、制度和纪律，积极争取和努力完成领导交办的各项任务，从小事做起，向有经验的同志虚心求教，尽快适应环境，不断寻找自身差距，拓展知识面，培养实际工作能力。

2、以“旁观者”的身份实习。在实习过程中，学生往往被安排在某一具体的岗位，工作可能很琐碎。我们要求学生自觉服从实习单位的安排，与此同时，也要把眼光放高远，从工厂工作的全局出发，了解企业运行的基本规律、工人的基本心态、企业管理的原则等，这种观察和训练能够使学生在更广的层面熟悉工厂，增强适应能力。

3、以“研究者”的身份实习。要求学生在实习前通过“双向选择”（指定、自定）方式确定一些课题，积极探索理论与实践相结合的途径，利用实习机会深入工厂，了解机床，认识加工工艺，关注最新行业动态，有准备地进行1~2个专题的社会调研，实习结束时要完成实习论文并作为实习成绩的重要组成部分。

4、安全第一，服从管理。在实习过程中，要求学生始终坚持安全第一的理念，绝对遵守工厂的规章制度，服从实习老师的统一管理。

三、实习效果

1、顶岗实习达到了专业教学的预期目的。在一个学期的实习之后，学生普遍感到不仅实际工作能力有所提高，更重要的是通过对机械加工有了感性认识，进一步激发了大家对专业知识的兴趣，并能够结合生产实际，在专业领域内进行更深入的学习。一些学生写发出了质量较高的实习论文。

2、教学实习促进了学生自身的发展。实习活动使学生初步接触社会，培养了他们的环境适应能力及发现问题、分析问题、解决问题的实际工作能力，为他们今后的发展打下了良好的基础。