机械培训资料PPT课件.ppt

外协产品知识基础培训时间 2010 3 23 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 1 一 机械加工设备及工艺 二 钣金加工齐备及工艺 三 表面处理相关知识 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 2 一 机械加工设备及工艺 1 车床 2 铣床 3 磨床 4 刨床 5 钻床 6 线切割 7 加工中心 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 3 车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床 在车床上还可用钻头 扩孔钻 铰刀 丝锥 板牙和滚花工具等进行相应的加工 车床主要用于加工轴 盘 套和其他具有回转表面的工件 是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床 铣床和钻床等旋转加工的机械都是从车床引伸出来的 车床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 4 铣床系指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床 通常铣刀旋转运动为主运动 工件 和 铣刀的移动为进给运动 它可以加工平面 垂直面 斜面 各种沟槽或成型面 如果配一些附件 如分度头 也可以加工螺旋槽 凸轮 成型面等 铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床 铣床除能铣削平面 沟槽 轮齿 螺纹和花键轴外 还能加工比较复杂的型面 效率较刨床高 在机械制造和修理部门得到广泛应用 铣床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 5 加工特点 加工过程中工件不动 让刀具移动 将刀具中心对正孔中心 并使刀具转动 主运动 钻床的特点是工件固定不动 刀具做旋转运动 并沿主轴方向进给 操作可以是手动 也可以是机动 1 台式钻床 钻孔一般在13毫米以下 最小可加工0 1毫米的孔 其主轴变速是通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现 主轴进给是手动的 2 立式钻床 立式钻床的主轴不能在垂直其轴线的平面内移动 转孔时要使钻头与工件孔的中心重合 就必须移动工件 因此 立式钻床只适合加工中小型工件 3 摇臂钻床 适用于加工大型工件和多孔工件 有一个能绕立柱作360度回转的摇臂 钻床是具有广泛用途的通用性机床 可对零件进行钻孔 扩孔 铰孔 锪平面和攻螺纹等加工 在钻床上配有工艺装备时 还可以进行镗孔 在钻床上配万能工作台还能进行分割钻孔 扩孔 铰孔 钻床 台式钻床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 6 用刨刀对工件的平面 沟槽或成形表面进行刨削的直线运动机床 使用刨床加工 刀具较简单 但生产率较低 加工长而窄的平面除外 因而主要用于单件 小批量生产及机修车间 在大批量生产中往往被铣床所代替 根据结构和性能 刨床主要分为牛头刨床 龙门刨床 单臂刨床及专门化刨床 如刨削大钢板边缘部分的刨边机 刨削冲头和复杂形状工件的刨模机 等 牛头刨床因滑枕和刀架形似牛头而得名 刨刀装在滑枕的刀架上作纵向往复运动 多用于切削各种平面和沟槽 龙门刨床因有一个由顶梁和立柱组成的龙门式框架结构而得名 工作台带着工件通过龙门框架作直线往复运动 多用于加工大平面 尤其是长而窄的平面 也用来加工沟槽或同时加工数个中小零件的平面 大型龙门刨床往往附有铣头和磨头等部件 这样就可以使工件在一次安装后完成刨 铣及磨平面等工作 单臂刨床具有单立柱和悬臂 工作台沿床身导轨作纵向往复运动 多用于加工宽度较大而又不需要在整个宽度上加工的工件 由刀具或工件作往复直线的运动 由工件和刀具作垂直于主运动的间歇进给运动 常用的刨床有 牛头刨床 龙门刨床和单臂刨床 刨床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 7 插床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 8 加工中心 ComputerizedNumericalControlMachine 简称cnc 是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床 加工中心又叫电脑锣 加工中心备有刀库 具有自动换刀功能 是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床 加工中心是高度机电一体化的产品 工件装夹后 数控系统能控制机床按不同工序自动选择 更换刀具 自动对刀 自动改变主轴转速 进给量等 可连续完成钻 镗 铣 铰 攻丝等多种工序 因而大大减少了工件装夹时间 测量和机床调整等辅助工序时间 对加工形状比较复杂 精度要求较高 品种更换频繁的零件具有良好的经济效果 加工中心 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 9 外圆磨床分 1 为普通外圆磨床和万能外圆磨床 在普通外圆磨床上可磨削工件的外圆柱面和外圆锥面 在万能外圆磨床上还能磨削内圆柱面和内圆锥面和端面 外圆磨床的主参数为最大磨削直径 外圆磨床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 10 磨床的一种 主要用砂轮旋转研磨工件以使其可达到要求的平整度 根据工作台形状可分为矩形工作台和圆形工作台两种 矩形工作台平面磨床的主参数为工作台宽度及长度 圆台平面磨床的主参数为工作台面直径 根据轴类的不同可分为卧轴及立轴磨床之分 平面磨床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 11 电火花线切割机 WirecutElectricalDischargeMachining简称WEDM 属电加工范畴 是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时 发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化 氧化而被腐蚀掉 从而开创和发明了电火花加工方法 线切割设备 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 12 线切割分类 快走丝 往复走丝电火花线切割机床的走丝速度为6 12m s慢走丝 低速走丝线切割机电极丝以铜线作为工具电极 一般以低于0 2m s的速度作单向运动中走丝 所谓 中走丝 并非指走丝速度介于高速与低速之间 而是复合走丝线切割机床 其走丝原理是在粗加工时采用8 12m s高速走丝 精加工时采用1 3m s低速走丝 线切割设备 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 13 二 钣金加工设备及工艺 1 剪板机 2 冲床 数控冲床 3 激光切割 4 焊接 5 折弯机 6 铆压 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 14 用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器 剪板机 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 15 定义 为薄片加工 冲压 模压 压纹等强迫金属进入模具的活动部分 冲床就是一台冲压式压力机 在国民生产中 冲压工艺由于比较传统机械加工来说有节约材料和能源 效率高 对操作者技术要求不高及通过各种模具应用可以做出机械加工所无法达到的产品这些优点 因而它的用途越来越广泛 冲压生产主要是针对板材的 能过模具 能做出落料 冲孔 成型 拉深 修整 精冲 整形 铆接及挤压件等等 广泛应用于各个领域 如我们用的开关插座 杯子 碗柜 碟子 电脑机箱 甚至导弹飞机 有非常多的配件都可以用冲床通过模具生产出来 冲床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 16 数控冲床是数字控制冲床的简称 是一种装有程序控制系统的自动化机床 该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序 并将其译码 从而使冲床动作并加工零件 数控冲床的特点数控冲床的操作和监控全部在这个数控单元中完成 它是数控冲床的大脑 与普通冲床相比 数控冲床有如下特点 加工精度高 具有稳定的加工质量 可进行多坐标的联动 能加工形状复杂的零件 加工零件改变时 一般只需要更改数控程序 可节省生产准备时间 冲床本身的精度高 刚性大 可选择有利的加工用量 生产率高 冲床自动化程度高 可以减轻劳动强度 对操作人员的素质要求较高 对维修人员的技术要求更高 数控冲床 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 17 油压机由主机及控制机构两大部分组成 油压机主机部分包括机身 主缸 顶出缸及充液装置等 动力机构由油箱 高压泵 低压控制系统 电动机及各种压力阀和方向阀等组成 动力机构在电气装置的控制下 通过泵和油缸及各种液压阀实现能量的转换 调节和输送 完成各种工艺动作的循环 油压机 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 18 所谓激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发 以达到切割和雕刻的目的 具有精度高 切割快速 不局限于切割图案限制 自动排版节省材料 切口平滑 加工成本低等特点 讲逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备 激光切割 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 19 折弯机分为手动折弯机 液压折弯机和数控折弯机 液压折弯机按同步方式又可分为 扭轴同步 机液同步 和电液同步 液压折弯机按运动方式又可分为 上动式 下动式 包括支架 工作台和夹紧板 工作台置于支架上 工作台由底座和压板构成 底座通过铰链与夹紧板相连 底座由座壳 线圈和盖板组成 线圈置于座壳的凹陷内 凹陷顶部覆有盖板 折弯机 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 20 铆压机是一种把机械 液压和电气控制技术结合在一起的铆接机械 它可用于汽车 桥梁 锅炉 建筑等行业 特别是在汽车制造业得到了广泛的应用 铆压设备 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 21 一般应用较多的有 电焊 二氧化碳保护焊 氩弧焊 焊接 氩弧焊又称氩气体保护焊 就是在电弧焊的周围通上氩弧保护性气体 将空气隔离在焊区之外 防止焊区的氧化 氩弧焊技术是在普通电弧焊的原理的基础上 利用氩气对金属焊材的保护 通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成溶池 使被焊金属和焊材达到冶金结合的一种焊接技术 由于在高温熔融焊接中不断送上氩气 使焊材不能和空气中的氧气接触 从而防止了焊材的氧化 因此可以焊接铜 铝 合金钢等有色金属 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 22 CO2焊二氧化碳气体保护电弧焊 简称CO2焊 的保护气体是二氧化碳 有时采用CO2 Ar的混合气体 主要用于手工焊 由于二氧化碳气体的热物理性能的特殊影响 使用常规焊接电源时 焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡 通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断 因此 与MIG焊自由过渡相比 飞溅较多 但如采用优质焊机 参数选择合适 可以得到很稳定的焊接过程 使飞溅降低到最小的程度 由于所用保护气体价格低廉 采用短路过渡时焊缝成形良好 加上使用含脱氧剂的焊丝即可获得无内部缺陷的质量焊接接头 因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一 电焊电弧焊的俗称 通过用电能加热金属件需要连接的地方而实现焊接电焊的基本工作原理是我们通过常用的220V电压或者380V的工业用电通过电焊机里的减压器降低了电压 增强了电流 利用电能产生的巨大热量融化钢铁 焊条的融入使钢铁之间的融合性更高 焊接 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 23 三 表面处理 1 喷塑 2 烤漆 3 电解抛光 4 氧化 5 发黑 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 24 发黑 又叫发蓝 工件在空气 水蒸气或化学药物的溶液中在室温或加热到适当温度 在工件表面形成一层蓝色或黑色氧化膜 以改善其耐蚀性和外观的表面处理工艺 机械制造上常用NaOH溶液加热来对工件进行发黑处理 相对于镀锌镀铬成本较低 效果不错 发黑形成的黑色氧化膜 其厚度为0 5 1 5 m 抗腐蚀能力比其它化学膜低 阳极氧化 金属或合金的电化学氧化 将金属或合金的制件作为阳极 采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜 金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能 如表面着色 提高耐腐蚀性 增强耐磨性及硬度 保护金属表面等 例如铝阳极氧化 将铝及其合金置于相应电解液 如硫酸 铬酸 草酸等 中作为阳极 在特定条件和外加电流作用下 进行电解 阳极的铝或其合金氧化 表面上形成氧化铝薄层 其厚度为5 20微米 硬质阳极氧化膜可达60 200微米 阳极氧化后的铝或其合金 提高了其硬度和耐磨性 可达250 500千克 平方毫米 良好的耐热性 硬质阳极氧化膜熔点高达2320K 优良的绝缘性 耐击穿电压高达2000V 增强了抗腐蚀性能 在 0 03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀 钝化 使金属表面转化为不易被氧化的状态 而延缓金属的腐蚀速度的方法 一种活性金属或合金 其中化学活性大大降低 而成为贵金属状态的现象 叫钝化 金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构 形成了一层薄膜 往往是看不见的 紧密覆盖在金属的表面 则改变了金属的表面状态 使金属的电极电位大大向正方向跃变 而成为耐蚀的钝态 如Fe Fe 时标准电位为 0 44V 钝化后跃变到 0 5 1V 而显示出耐腐蚀的贵金属性能 这层薄膜就叫钝化膜 金属的钝化也可能是自发的过程 如在金属的表面生成一层难溶解的化合物 即氧化物膜 在工业上是用钝化剂 主要是氧化剂 对金属进行钝化处理 形成一层保护膜 Copyright 2006FPIinc allrightreserved 25 电解抛光电解抛光是以被抛工件为阳极 不溶性金属为阴极 两极同时浸入到电解槽中 通