加工工艺论文范文10篇

1加工工艺特点

立轴悬式结构，主轴全长9570mm，重74060kg，导轴承轴颈外圆允许偏差值0．03mm，配合面及止口允许偏差值0．02mm，法兰端面垂直度允许偏差值0．02mm。转轴较长，体积重量大，垂直度、平行度及摆渡精度要求均较高。尤其是转子引线槽从轴肩部位直接连通到转轴小头端，长度3920mm，为联通式结构。此种结构直接决定了转轴无法采用轴身部位加工架子口形成稳定支撑的传统加工工艺完成。悬式机组一根轴结构的转轴加工时，配车尺寸较多，加工找正难度大及形位公差要求高。由于转轴轴身细长，轴的径向与轴向尺寸比例较大，使轴身形位公差控制难度加大，在加工过程中轴身挠度难以控制。这就需要在轴身上确定正确的装夹位置。转子支架和导轴承滑转子为热套结构，通过对内孔的找正来确定转轴两端的中心架子口。每次调换装夹方向后，需重新修复转轴两端的架子口以消除架子口的误差。以架子口为找正基准对上、下导滑转子外圆、转子支架配合段及主轴法兰在一次装夹下加工完成，以保证发电机端各转动部件配合面同轴度，实现机联轴找摆度及电站现场安装摆度最小，保证机组运行时各项数据优良。

2转轴加工工艺方案

根据转轴具体结构形式，加工方案采用一夹一架方式加工。在加工过程中采用轴堵、工具套等工具对轴身进行粗精加工。结合车间NC18米卧车的实际情况，在半精加工过程中，粗车轴身达Ra3．2μm后进行超声探伤。加工使用架子口尺寸自定，架子口圆跳动≤0．02mm，留精车余量，半精车轴身各段，轴身直径留6mm余量。半精车小头端卡环槽，槽宽尺寸留量2mm;小头端半精车，700mm，765mm尺寸直径留量3mm余量;镗法兰上销孔，单边留5mm余量;车轴身非配合段到图纸要求，法兰外圆及端面留余量5mm。车上、下导滑转子轴身段及转子支架配合段，所有尺寸以法兰背面为基准，要求转轴小头端面及大头段法兰背面加工到图纸要求，待热套下导滑转子、转子支架、上导滑转子后再进行精加工。并且与水轮机轴进行联轴找摆度合格后，再同镗联轴螺栓孔。在加工过程中，除特制了常用加工使用工具外，还特制了工具套热套于转轴作为NC18米卧车架子口使用。特制小刀架以避免转子支架热套后精加工转轴时干涉，特制工具GB/T5783—2000螺栓M36×100/8．8/Fe工具螺栓用于轴堵和转轴的把合。通过上述工艺方法，经过近3个月的技术调研及跟踪服务，不断地优化和完善加工工艺方案，CCS转轴加工严格按照预定的工艺方案执行，优质高效地完成了转轴的加工任务。

3结语

结合车间NC18米卧车实际加工能力，通过特制新工具，采取新的工艺方法，证明利用该工艺方案加工CCS转轴的工艺方法是切实可行的。优化后的工艺流程提高了转轴加工质量，并且大大缩短了加工周期，减少了占用重大设备的时间，达到了预期效果。为今后同类长轴类部件的加工和联轴找摆度、水发联轴同镗提供了可借鉴的宝贵经验。

1项目的关键技术

产品加工工艺的关键技术是加工工装的设计和加工工艺技术的制定。其需要全面考虑产品自身的材料、外型、定位基准、加工位置等情况。笔者结合本单位机加车间现有使用设备的实际状况，改变整体加工、一次性成型的惯性思路，创新视角分析问题，提出通过分步骤、分工序的多层次加工，以及设计、制造安装于普通加工设备上的各种针对性工装，实现对该产品高质量、高效率的加工。

2主要改进内容

2．1加工工艺路线设计

此前，外单位是通过使用三爪卡盘直接装夹产品外形进行加工，这样的装夹方式极易产生产品外形损伤、产品基准定位不准确等问题，且对操作人员技术要求较高，从而造成加工产品合格率低、生产效率低、且生产成本高。无法按时高质量地完成加工任务。基于本单位机加车间的设备现状，无法在普通设备上一次性完成该产品的多个加工部分。因此结合目前现有的加工设备，抛弃旧有的整体加工惯例，将此产品分多个部分单独加工。

2．2设计、制造工装

1大型薄壁锥孔测量工具的必要性及加工工艺的简介

对于大型薄壁锥孔测量工具加工工艺的主要内容包括很多，首先主要是该大型锥孔测量装置是GM200-180辊压磨产品中辊套锥孔工装，辊套活件比较大，内锥孔大端直径φ1400-1.5-1.56mm，孔的锥度1：30，孔深1800mm，而且精度要求高。如此大内孔锥度及孔深，是前所未有，不仅测量方法及测量工具难以实现，更主要是测量工具的加工也存在较大困难。传统的锥度测量方法和手段已满足不了要求，针对这类大型活件，采用独特的测量方法，通过测量测量尺到平尺的距离H来检测锥度。中信重工的发展一年一个新台阶，大型成套项目越来越多，如此大的测量工具，要考虑到使用便捷，尺寸精度准确，厚度两面平行度0.02mm以内，中间18±0.01mm槽、两端圆弧对称度0.02mm以内等。

2大型锥孔测量装置的特点

通过对大型锥孔测量装置的分析可以看出，在本项目中的大型锥孔测量装置是由六个不同测量位置的测量尺组成。其中零件1为测量尺1该锥度测量装置有三个特征：第一，热处理淬火HRC55-60；第二，测量尺窄长，结构单薄，整体刚性差，制造过程中极易变形；第四，厚度两面各有18个减重槽；第五，必须保证Φ1397.913mm圆弧与18±0.01mm槽的要求。基于以上特点，制造存在以下技术难点。

（1）测量尺结构轻巧，要求使用方便对于大型锥孔测量装置来说，它具有测量尺结构轻巧的特点，而且使用起来非常方便。在一般的测量工具的使用过程中，会存在测量不方便的弊端，而且使用起来不是非常的方便。而该大型锥孔测量装置的设计就避免了这一缺点，而且使用起来效率非常高。这样一来就大大提高了测量工作的效率，促进了工程机械制造业的不断发展。

（2）重量轻且刚性好，不能变形对于传统的测量装置来说，比较笨重而且也非常容易变形。这样就非常不利于测量工作的进行，因为对于测量工作来说，必须要保证测量工具的轻便与灵巧。只有这样才可以在高难度的测量作业中实现对测量精准度的要求，促进测量工作的正常进行。

1零件的加工工艺分析

①首先确定加工基准，通过分析零件图，明确加工基准为工件的底面，根据工序集中的原则，将毛坯料底面作为被加工工件的底面；

②加工工件右边的75°棱面，作为后续加工中的定位面；

③以毛坯的上表面和已加工的75°棱面为定位面加工垂直于工件底面的孔系，在加工工件两侧棱面的后道工序中是以工件底面的两孔作为定位基准；

④以工件的底面和75°棱面作为定位基准粗加工工件的上表面、精加工7.9mm深的台阶面和工件的左侧棱面；

⑤以工件的底面和75°棱面作为定位基准加工工件0.5mm台阶面和孔系；

1问题提出

传统方式采用加工中心综合加工成型，单个零件分多序进行。毛坯选用尺寸为8mm×20mm×80mm的铝条，采用精密平口虎钳进行装夹。先进行正面外轮廓、以及螺纹、腰形槽与倒角等特征的加工，然后倒面装夹，铣平面及各倒角加工，保证厚度要求。最后竖直夹持工件，加工侧面M3螺纹孔。通过加工实践发现，在传统的加工过程中，存在很多弊端：①下料占用人力及设备。虽然相同规格的铝条可以在市场买到，但是需要自己下料保证长度，如果工件量大，则需要专人专机下料供应，占用设备和人力。②毛坯的利用率低。为了保证尺寸也便于装夹，选用材料厚度大于要求尺寸，造成材料利用率低。③单件工时长。由于每序中工步较多而每个工步加工时间又较短，需要机床频繁换刀，占用大量工时造成加工效率及设备利用率低。④操作人员劳动强度大。单件加工时间短，需要频繁装夹，每名操作者仅能操作一台设备，处于频繁装夹过程中，占用大量人力。⑤装夹易变形且尺寸不容易保证，废品率高。因为薄板类零件刚性差，倒面装夹容易夹伤、变形；平口钳铝屑不易清理，极易造成装夹不正，从而无法保证形位公差及尺寸要求。间接提升了对操作者的要求，也加大了生产成本。

2加工工艺设计

由于传统加工方法有以上缺陷，车间对开关支架的加工工艺进行了改进。本文拟采用单序多件的加工方法，通过对工件进行分析，对加工工艺过程进行创新设计，设计了专用夹具，采用单序多件的加工方式，稳定了工件质量，大大提高了加工效率和毛坯的使用率，减轻了操作人员的劳动强度，大大降低了生产成本。考虑到工件的技术要求和批量要求，在毛坯选择、工序安排、夹具设计和切削轨迹等方面都进行了优化。

2.1工艺流程

2.1.1毛坯选择

1宽叶片螺旋钻杆加工工艺技术研究

目前重庆院设计的宽叶片螺旋钻杆外径尺寸为Φ73、Φ89，长度尺寸为550、600、800、1000、1500。以使用量最大的63ZGLL73×1000宽叶片螺旋钻杆为例，进行具体的加工工艺技术研究。63ZGLL73×1000宽叶片螺旋钻杆由63ZG1000光钻杆在外圆绕制了螺旋叶片，通过双面焊将螺旋叶片与钻杆固定。

1.1叶片下料工艺

根据Φ63宽叶片螺旋钻杆的订单数量，确定叶片的下料方式有2种：一类是小批量生产螺旋钻杆，叶片采用剪板下料法；二类是大批量生产，叶片采用钢带开模法。具体加工工艺流程如下所示：小批量：剪（剪钢板）→校直→剪斜角→对接焊→预弯→待焊大批量：剪（将钢带一分为二）→剪斜角→预弯→待焊

1.1.1叶片小批量加工

根据上述叶片生产流程图可知，当采用小批量生产时，需要考虑以下因素：①剪板下料需要保证叶片的宽度尺寸20，上偏差为+0.5，下偏差为0，剪切面与宽度方向基本垂直；②叶片剪切后发生了弯曲、扭曲变形，需校直，采用卷板机校直；③因剪板机行程的影响，1000mm、1500mm长的宽叶片螺旋钻杆其叶片下料尺寸均在3m以上，超出机床行程，故叶片分段剪切后需采用对接焊满足加工需要；④小批量生产宽叶片螺旋钻杆，为便于绕制螺旋叶片，叶片端头需使用预成型工装预弯。

1机械制造生产过程

1.1机械制造生产类型

机械制造涉及到社会生产生活的方方面面，包括建筑、化工、纺织、交通等等，是整个国民经济发展的“技术装备支持”，有着举足轻重的地位。按照生产车间规模及成品面向市场来看，机械制造主要分为三种类型。其中，单件生产所占比例较小，主要指重型机械产品生产，这些产品耗费能源多、材料多，较为笨重，需求量小，且极少存在重复生产现象，一般用于特殊工程定制；批量生产是最为常见的形式，其主要特点是周期性更新，比如说包括车、铣、削在内的各种机床，由于技术的发展和客户产品规格需求的变化，每隔一段时间，机床的相应参数也要实现变更，跟上产品需求的变化发展，同时，机床面向的产品特性也使得每次机床生产都是定额的，此为批量生产的市场原因；此外，还有大量生产方式，这部分产品主要是应用场合较多或者应用产业市场广阔，比如模具框架属于前者，而农用拖拉机属于后者，依靠的是农业的基础经济地位。

1.2机械制造生产流程

机械制造产品的生产流程主要包括奠基工作、生产工作、后期工作。其中，奠基性工作是指对产品机械性能和生产数量的总设计、依据设计形成图纸、依据图纸选择原材料进行生产安排等；实际生产则包括热处理、切削等等细化零件的工作和组装工作；对装配完成的机械产品还应进行检验和调试，合格后才能装箱保管，销售投入使用。

1.3机械制造具体生产过程

焊接球阀密封面加工工艺的研究是非常有必要的。球阀本身具有一定的结构特点:阀体的结构为焊接式,有标准的直径尺寸,在球阀使用时具备一定的压力试验值。焊接球阀密封面的加工工艺研究较大程度上填补了我国技术的空白,焊接球阀的制造加工工艺存在较多的难点,所以要对焊接球阀的制造加工进行研究,进而为球阀的加工提供生产制造经验。

1焊接球阀密封面加工工艺难点

对于技术人员来讲,在进行焊接球阀结构以及其整体球阀的过程中,不仅仅在焊接的方面有较大难点,同时在球阀封面加工方面也存在很多难点。在进行焊接球阀封面加工时的难点主要存在以下两个方面,即阀体与球芯之间密封面同轴高度的保证和阀体封面在焊接之前与之后密封面能否在同一个高度的保证。

2焊接球阀密封面加工工艺难点分析

在进行焊接球阀密封面加工的过程中,需要对不同结构和性质的球阀封面进行对比和分析工作,从而得出焊接球阀在加工的过程中难以解决的问题,进而提出对策进行解决。进而保证焊接球阀的球芯以及球阀阀体的密封面在进行加工之后还能够的同轴度仍然能够符合预先图纸设计的要求。在阀体与球芯进行同车密封面加工的工艺方法,需要保证阀体与球芯的密封面满足同轴度的要求。在球阀的部分,除了需要球阀结构之外,同时需要进行结构球阀的整体焊接工作。焊接结构的球阀方面,需要进行阀体合缝面在焊接之前与之后的热处理工作,这时阀体会存在较大的变形,并且在阀体的上游或者是下游的内侧其同轴度是无法保证的。这时就不能将同轴度作为阀体与球芯的密封面的定位基准来看。如果是采用下面的方法来解决焊接球阀的密封面问题,将能够保证阀体与球芯密封面的同轴度在合理的范围内。在进行工艺加工时,需要运用到转换和互换的原则,深入进行分析,有效解决焊接球阀的阀体与球芯的密封面。

3焊接球阀密封面加工工艺难点解决方法

近二十余年来，光电技术的发展与进步迅猛，致使光电产品的加工设备研发也快速发展起来。光电产品的质量、精度要求越来越高，加工光电产品的装备质量也必须要得到进一步的提升，这就必然涉及到此类加工装备关键重要件的加工和装配精度的问题。其中，光学加工机床的关键零部件———滑架部件中活动块的加工就涉及到此类加工精度问题。在光学行业所用的加工机床中，滑架部件滑动的灵活性、稳定性和精度是该类机床的一个重要技术指标。要保证滑架部件滑动中的这一技术指标，关键的一点就是要保证活动块中安装轴承两孔的形位公差———平行度。其他诸如活动块的孔间距、局部尺寸公差等，都可通过常规的技术手段，一般技术水平的操作人员即可做到，且不影响装配的质量和精度，在此不做赘述。现就活动块的加工过程中，如何保证活动块的两孔平行度的问题进行分析和探讨。在保证活动块两孔平行度的前提下，可进行批量生产，同时还能提高效率、减小废品率、降低加工成本，是要面临解决的关键问题。下面就此类加工问题展开，对现有的几种加工方法进行对比，以期得到更优秀经济的加工手段和加工工艺。

1在卧式镗床上加工保证活动块的两孔平行度

首先，在车床、铣床或其他机械加工机床上，对活动块(图1)进行加工，到图纸规定的尺寸。然后，活动块的两孔加工工序安排在卧式镗床上进行加工。按常规的加工手段和办法，定位、夹紧，一次装夹，先钻孔，后粗镗、精镗两孔，保证两孔的平行度和孔间距尺寸公差。因为是在一次装夹中加工完毕，活动块的平行度由镗床的精度很容易得到保证。孔的平行度公差，一般正常可保证在0.01～0.02mm，极少数因为各方面的因素会超差，但最大不超过0.03mm，对装配使用基本没有影响。加工出来的产品，基本没有废品，合格率完全有保证。此种加工工艺方法，由于是在卧式镗床上加工，所以就会带来一个很大弊端，加工效率过低，加工成本太高。在单件、小批量的生产中，体现还不太明显，但对于批量的生产，效率低、成本高、加工周期长的问题就特别突出，使该机床生产周期变长，成本增加，快速交货受到限制，缺乏一定的市场竞争力，不利于该类机床短时间内的批量生产，更不利于该类机床在市场中的应用推广。

2在车床上加工保证活动块的两孔平行度

利用车床的花盘和弯板配合对活动块的两平行孔进行加工。花盘是安装在车床主轴上的一个大圆盘，盘面上的许多长槽用来穿放螺栓，工件可用螺栓直接安装在花盘上。也可以把辅助支承角铁(弯板)用螺钉牢固夹持在花盘上，工件则安装在弯板上。为了防止转动时因重心偏向一边而产生振动，在工件的另一边要加平衡铁。工件在花盘上的位置需经仔细找正。首先，在铣床或其他机械加工机床上，按照图纸要求尺寸加工出外形。在车床安装好花盘，首先要利用活动块已加工好的面作为基准，打表、找正，利用弯板进行定位，夹紧。在加工活动块时，由于工件位置的原因，在离心力的作用下，加工工件孔的局部尺寸容易出现椭圆，两孔的平行度公差一般可保证在0.05～0.1mm以内。在实际生产过程中，通过装配时的反复调整和实际的应用验证，只要孔距的平行度公差不超过0.1mm，对活动块装配后的灵活性影响不大，所以此技术指标可以放宽使用，此时废品率仍在20%以上。此种加工方法，对比镗床加工来说，加工效率有很大的提高，加工成本大幅度降低，大约是镗床的1/3～1/2;但是打表找正比较费时间，对加工人员的个人技术要求较高，加工质量一般，合格率较低，批量生产一般不予采用。

3在车床上利用专用夹具精加工保证活动块的两孔平行度

1金属密封圈的加工技术分析

根据图纸要求，密封圈的材料采用45号钢，该材料属于中碳调质结构钢，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，具有较高的强度和较好的切削加工性能，调质处理后零件具有良好的综合机械性能，应用极为广泛。在原加工工艺中，根据板材的厚度规格，毛坯选用14mm厚的板材，采用等离子切割，加工成外径为Φ420mm，内径为Φ320mm的圆环。根据金属密封圈的结构，加工分为车削和铣削两部分完成。首先利用数控车床完成密封圈的主体结构，包括正、背端面和内、外圆的加工;其次，利用立式加工中心的铣削功能，完成沉孔和通孔的加工。从原工序可以看出，夹具均采用了三爪卡盘，首先利用数控车床进行正面加工时，正爪撑持毛坯的内孔，实现了正面和外圆的加工;其次，在反面加工时，反爪抱持已加工完成的外圆，实现工件反面和内孔的加工;最后，三爪卡盘安装于加工中心工作台，正爪撑持工件内孔，完成后续通孔和沉孔的加工。

2影响因素分析

根据图1中金属密封圈的结构，通过对原加工工序及检测数据分析，可以排除加工设备和刀具的影响，而推断出夹具和密封圈的结构是产生问题的主因，导致加工精度达不到要求，具体影响因素如下:

(1)金属密封圈结构影响

因为密封圈直径为410mm，厚度仅为10mm，径向远大于轴向尺寸，该工件在车削过程中易受内应力的影响，发生翘曲变形，造成圆跳动误差。