五金加工工艺知识介绍

五金工艺知识讲解,五金事业部运营中心品质部质量工程师:赖显南,05/01/2015,第3部分,第2部分,第1部分,什么是五金,五金工艺介绍,五金工艺对产品品质的影响,第4部分,工艺与质检工作的关系,传统的五金定义,五金：五种金属。,现代五金释义,如今的五金泛指金属的统称。,金属(五金)从原料到材料的全过程(以不锈钢为例),6/13/2020,金属(五金)加工成产品(半成品)的工艺分为冷加工和热加工.,其区分界限为金属的再结晶温度(在金属或合金的显微组织中，开始产生无应变新晶粒的温度).,冷加工(特征:基体组织没有发生变化)包括车（车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。）.铣(铣刀旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动。).磨(利用磨具对工件表面进行磨削加工)冲压(冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法。)电镀(镀液中预镀金属的阳离子在基体金属表面沉积出来，形成,镀层的一种表面加工方法)。,热加工(特征:基体组织发生了变化)包括铸造(压铸等)、热轧、锻造、焊接、金属热处理等.,五金几大工艺类型介绍,以压铸为代表的影响内部组织与性能的工艺,以冲压为代表的影响尺寸的工艺,以抛光与电镀为代表的影响外观的工艺,以数控机床为代表的自动化生产工艺,以流水线为代表的装配工艺,以智能锁为代表的产品检测工艺,锌合金压铸就是在材料、压力、速度、温度、时间、压铸模的条件下压铸液体高速填充模具型腔的过程，要在这些条件间取得良好的平衡才能产出的好的产品.,压铸材料选择的影响:2#锌合金硬度高,尺寸精度一般3#锌合金具有良好的铸造性能、力学性能和经济性能5#锌合金有良好的机械性能,耐磨性高.用于制作对机械性能有一定要求的部件ZA8尺寸稳定性好,抗高温蠕变性,根据锁体外壳及零配件的特点,公司选择3#锌合金作为压铸材料.,铝(Al):有改善机械性能，提高流动性的作用，能防止铁(Fe)的侵蚀和腐蚀。超过4.5%会变脆，低于3.5%强度，硬度会降低，流动性变差。镁(Mg):为抑制晶粒间的腐蚀而加入少量的镁，镁的含量超过了0.08%，就会使流动性变差，并且也容易产生热脆性，冲击值也降低。铜(Cu):含量超过1.25%可以明显增加合金的强度与硬度。但Al-Cu的析出，压铸铸后会收缩，继而转为膨胀，使铸件尺寸不稳定。铁(Fe):超过了固溶限的铁会以FeAl3结晶出来。降低流动性并形成硬点,影响加工和抛光电镀。铅(Pb):铅(Pb)，锡(Sn)，镉(Cd)任意一种超过规定量，都会产生腐蚀。与裂纹一齐易使铸件在工作时产生断裂.,*压力/速度/温度/时间,冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状，尺寸和性能的产品零件的生产技术。,1.厚度精确、均匀。冲压用模具精密、间隙小,板料厚度过大会增加变形力，并造成卡料，甚至将凹模胀裂；板料过薄会影响成品质量，在拉深时甚至出现拉裂.,6.加工硬化性低。冷变形后出现的加工硬化会增加材料的变形抗力，使继续变形困难，故一般采用低硬化指数的板材。但硬化指数高的材料的塑性变形稳定性好（即塑性变形较均匀），不易出现局部性拉裂.,2.表面光洁、无表面裂纹等。一切表面缺陷都将存留在成品工件表面，裂纹性缺陷在弯曲、拉深、成形等过程可能向深广扩展,造成废品.,3.屈服强度均匀,无明显方向性。塑性变形的板料在拉深、翻边、胀形等冲压过程中，因各向屈服的出现有先后，塑性变形量不一致，会引起不均匀变形，使成形不准确而造成次品或废品.,4.均匀延伸率高。抗拉试验中,试样开始出现细颈现象前的延伸率称为均匀延伸率。在拉深时，板料的任何区域的变形不能超过材料的均匀延伸范围，否则会出现不均匀变形.,5.屈强比低。材料的屈服极限与强度极限之比称为屈强比。低的屈强比不仅能降低变形抗力，还能减小拉深时起皱的倾向，减小弯曲后的回弹量，提高弯曲件精度.,毛刺产生原因:间隙过大刀口钝模具结构不当材料不符合工艺规定制件工艺性差.影响:刮花/磨损/卡死装配面,影响使用寿命且易伤人,尺寸精度超差产生原因:板形不好。原材料不好.影响:导致装配不良或影响产品使用性能,另外,影响产品外观,形状精度超差产生原因:主要原因是回弹和定位不当所致。影响:导致产品装配不良或影响外观或使用寿命,抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度，而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的.,原料本身的不良带来的表面不良:针孔：针状细小的砂孔，或因卷渗入渗出气体而产生小孔状的内部缺陷.裂缝：由于外力产生微小的裂纹。毛刺:在孔或边有粗糙和锋利的棱角(相对于材料的厚度和凸起的高度)。水纹：在表面出现波浪或条纹，打磨抛光很难消除。,抛光工艺不良导致的表面不良:砂纹：使用砂轮、砂袋抛光后，表面有方向一致的打砂的纹路痕。拉长：孔边缘在打磨抛光时，边缘被抛磨掉，导致圆边缘变形的现象。擦伤:由于磨损使表面不理想，有比较长的痕迹。,按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床.手动操作机床:手动装夹,手动操作机器,手动换料.有普通车床/钻床/攻牙机等特点:靠操作者同过手动来完成个各加工指标，适合加工一些单件批量较小或加工工艺结构较复杂的产品，劳动强度较大.对产品的影响:产品生产效率较低,稳定性不好,精度不够高.,半自动机床:能半自动完成工作循环的机床,不具备自动上下料.如铝材切割机对产品的影响:头尾尺寸不稳定自动机床:机床具有自动加工，复杂零件一次加工成型，自动送料、料完自动停机.如数控车床特点:通过计算机控制系统发出指令来完成机床的运行，具有尺寸稳定，加工精度高，劳动强度低，适合同一产品大批量生产.缺点:结构复杂,操作维护有一定难度.缺点是更换产品时更改控制不便.开发时就需注意其对产品的影响.,流水线又称为装配线,一种工业上的生产方式，指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工作，以提高工作效率及产量；优点表现在：根据装配规程制定的流水线作业产量易于与计划一致：可以控制线体流动节奏，提高装配速度，缩短生产周期；制造路线简单，生产工艺规程明确，易于管理；作业时搬运量的比例减少，生产效率提高。流水线生产的缺点：某工序发生故障，将导致后面的所有工序停工；因工序间的工作量不平衡损耗；若作业中劳动者不稳定因素多，则流水线工艺编制困难,装配对产品的影响:1:零部件本身的外观/尺寸/性能2:装配时有无遵守工艺规程,错装/漏装零件3:性能检验是否到位,各种附属件是否有放齐,6/13/2020,智能/自动化产品系统构成与特点(以智能家居为例),智能产品的组成特点(以智能锁为例)指纹采集仪卡片识别模块电路板（包含微控制器、储存器、驱动电路、语音处理电路、电源处理电路、通讯电路、复位电路）电路控制部分键盘、显示单元、连接导线；锁体离合器（电机驱动弹簧）机械执行部分常规配件部分（面板执手、扣板、衬板、配件包、钥匙等）电池（碱性电池，不可使用碳性电池）,影响内部组织与性能的工艺(压铸工艺)1:注意控制来料质量2:了解各种缺陷及参数对产品的影响以作储备,影响产品尺寸的工艺(冲压工艺)1:了解各种冲压工艺(拉伸/弯曲)对尺寸的影响2:根据标准控制冲压材料的厚度/性能3:产品实配,观察其对装配的影响(考虑制作实物检具架),影响表面的工艺(电镀/抛光工艺)1:制定前工序带来的缺陷(表格)1:制定抛光可能产生的各种缺陷(表格)2:表面缺陷的的认知(可接受范围)与改善,表格1,表格2,表格3,自动化加工艺1:了解每台机器的加工性能(加工精度/稳定性等)2:制定检验的频次与强度,装配工艺1:对于旧产品,制定检验标准2:对于新产品,运用FMEA(FMEA(FailureModeandEffectAnalysis,失效模式和效果分析)来确定潜在失效模式及其原因.,智能产品工艺1:了解产品的组成及功能2:了解产品检测的工具及其参数3:了解这些参数对产品的影响,1：积累加工工艺知识更好地与工艺/操作人员沟通,使质检工作更顺畅.,3：为改善工艺与工序作参考.,2:更好地理解