机械工艺类讲义

1、机械工艺类机械工艺类讲义讲义 通过本次课程的讲解，想让各位可以通过本次课程的讲解，想让各位可以 对于本公司产品的机械加工类零组件有一对于本公司产品的机械加工类零组件有一 个初步的了解，能够知道这些机加零件从个初步的了解，能够知道这些机加零件从 设计到成品的工艺工序有多么复杂且困难设计到成品的工艺工序有多么复杂且困难 的，造价是非常昂贵的。同时也希望大家的，造价是非常昂贵的。同时也希望大家 在未来的生产过程中对于这些产品多多爱在未来的生产过程中对于这些产品多多爱 护它们，尽量避免一些人为的损坏，提高护它们，尽量避免一些人为的损坏，提高 产品合格率。对于产品合格率。对于KJ98-F(C)工艺步骤进

2、一步工艺步骤进一步 熟悉，加深记忆熟悉，加深记忆 目的 前言 机械制造工艺学（machinery technology） 是研究机械制造工艺过程的科学理论与实 践，探索解决工艺过程中遇到的实际问题， 从而揭示出一般规律的一门科学。 机械制造的工艺过程一般包括零件的机械机械制造的工艺过程一般包括零件的机械 加工工艺过程和机器的装配工艺过程。加工工艺过程和机器的装配工艺过程。 机械类专业，如机械设计制造及自动化、 机械电子工程、车辆工程、模具设计及制 造、机械工程及自动化等的专业必修课程。 什么是工艺过程 工艺过程是指在生产过程中，通过改变生产对象的形状、 相互位置和性质等，使其成为成品或半成品的

3、过程。 机械产品生产工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊机械产品生产工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊 接、机械加工、热处理、装配、涂装等。接、机械加工、热处理、装配、涂装等。其中与原材料 变为成品直接有关的过程，称为直接生产过程，是生产 过程的主要部分。而与原材料变为产品间接有关的过程， 如生产准备、运输、保管、机床与工艺装备的维修等， 称为辅助生产过程。 简单来说：一个完整的组织架构是为了保证一个构想或 一份技术要求文件问题通过完整的工艺过程，最终达成 产品满足此构想或技术要求文件。该组织架构内的成员 也被分为直接人员和间接人员。（可举例） 下图内是一般机械制造的工艺过程，里面具体 的加

4、工项目会根据产品的需求不同而变化。 KJ98-FC的的壳体加工壳体加工工艺程序：工艺程序： 1）根据）根据图纸制作图纸制作BOM表（所有材料清单），根表（所有材料清单），根 据据BOM表买原材料表买原材料 2）钢材）钢材的下料：厚钢材下料、薄板材冲切下料的下料：厚钢材下料、薄板材冲切下料 并做好加工基准等；并做好加工基准等； 3）机械）机械加工：划线定尺寸后、钻孔、攻牙、铣加工：划线定尺寸后、钻孔、攻牙、铣 形状、薄板折弯等形状、薄板折弯等 4）组装）组装、焊接、去毛刺、倒角等细节、焊接、去毛刺、倒角等细节 5）表面）表面喷漆处理喷漆处理 6）检验）检验 7）入库）入库 机加件的工序工艺实例

5、KJ98-SF壳体加工工艺程序壳体加工工艺程序 根据图纸计算板材展开尺寸（大尺寸）；根据图纸计算板材展开尺寸（大尺寸）； 根据根据BOM表和计算后的展开尺寸开始买料（有余料量）表和计算后的展开尺寸开始买料（有余料量） 下料：用剪板机裁铁板及铝板等下料：用剪板机裁铁板及铝板等 划线、折弯、冲孔落料划线、折弯、冲孔落料 钻孔、铆合钻孔、铆合 焊接、去毛刺、倒角。焊接、去毛刺、倒角。 试装配，确认装配效果试装配，确认装配效果 表面喷塑（静电吸附），铝板阳极处理（铝氧化）表面喷塑（静电吸附），铝板阳极处理（铝氧化） 检验检验 入库入库 机加件工序工艺实例 厂内生产工艺工序概述 目前厂内产品的生产工序大

6、致如下： 1）来料检验合格入库 2）领料 3）线材制作 4）PCBA板调试及程序烧录 5）零组件的装配 6）整机装配 7）整机调试 8）检验合格（如不合格）将返回到第三项查找原因 9）包装入库 10）发货 目前我们公司内部所用机加件所用加工工艺： （一）焊接一）焊接 焊接也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他焊接也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性热塑性材料如材料如 塑料的制造工艺及塑料的制造工艺及技术技术。 焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等 目前我厂内KJ98-F（C）的箱体部分都是用焊接的方式实现的。 （

7、二）钣金与冲压：（二）钣金与冲压： 冲压是指利用安装在压力机上的模具对材料加压，使其产生分离或者塑性变冲压是指利用安装在压力机上的模具对材料加压，使其产生分离或者塑性变 形，从而获得所需冲压件的一种压力加工方法。形，从而获得所需冲压件的一种压力加工方法。 钣金是指利用各种加工手段让薄板产生塑性变形达到需求的过程钣金是指利用各种加工手段让薄板产生塑性变形达到需求的过程 冲压工序可分为分离工序和成型工序两大类 冲压需要加工模具进行批量生产，钣金件无需模具， 钣金件对于小批量的产品加工成本低，但相对精度比较低，完成首件周期短， 冲压件对于大批量的产品加工成本低，相对精度比较高，模具完成后生产周 期短

8、。 目前厂内KJ98-SF的壳体部分均是用钣金手法来加工制作的，如果未来有大批 量生产，也许会采用冲压的方式完成 工 序 简 图工 序 名 称 弯 曲 拉 深 起 伏 （ 压 肋 ） 翻 边 缩 口 胀 形 整 形 工 序 性 质 用 模 具 使 板 料 弯 成 一 定 角 度 或 一 定 形 状 用 模 具 使 板 料 压 成 任 意 形 状 的 空 心 件 用 模 具 使 板 料 局 部 拉 伸 成 凸 起 和 凹 进 形 状 用 模 具 使 板 料 上 的 孔 或 外 缘 成 直 壁 用 模 具 对 空 心 件 口 部 施 加 由 外 向 内 的 径 向 压 力 ， 使 局 部 直 径

9、缩 小 用 模 具 对 空 心 件 加 向 外 的 径 向 力 ， 使 局 部 直 径 扩 张 将 工 件 不 平 的 表 面 压 平 ， 将 原 先 的 弯 曲 件 或 拉 深 件 压 成 正 确 形 状 类 别 成 型 （三）机械加工：（三）机械加工： 常用加工设备按照加工方式不同分为：机械切削加工和电加工。常用加工设备按照加工方式不同分为：机械切削加工和电加工。 机械切削原理：是利用机械能使高硬度物质对低硬度物质增加压力，超过所能承受的 压力极限导致断裂的过程 常用机械加工机床：车床、铣床、刨床、磨床、钻床、镗床、锯床、数控加工机等 电加工机床：电火花加工机，线切割加工机电加工机床：电火

10、花加工机，线切割加工机 电加工原理：浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种 加工方法。 线切割加工分为：高速往复走丝电火花线切割机和低速单向走丝电火花线切割机 数控加工中心（CNC） 台钻床 数控加工中心的优点：加工精度高，加工周期短，准确性高 缺点：加工成本高 KJ98-F(C)的箱盖加强筋和隔爆面都是用数控加工中心加工出来的的箱盖加强筋和隔爆面都是用数控加工中心加工出来的。 KJ98-F(C)和KJ98-SF箱壳体的大部分孔均是有台钻床完成的。 （四）装配： 产品都是由若干个零件和部件组成的。按照规定的技术要求，将若干个 零件接合成部件或将若干个零件和部件接合成产品

11、的劳动过程，称为装 配。 装配工艺规程是规定产品或部件装配操作方法的工艺文件,是制订装配计 划和技术准备,指导装配工作和处理装配工作问题的重要依据。它对保证 装配质量,提高装配生产效率,降低成本和减轻工人劳动强度等都有积极的 作用。 消费类产品装配线 大型工业机器装配线 汽车装配线 工模具装配线 KJ98-FC 装配工序实例：装配工序实例： 1）零组件装配 2）零组件装配 （五）涂装 涂装是工程机械产品的表面制造工艺中的一个重要涂装是工程机械产品的表面制造工艺中的一个重要环节环节。防锈、防蚀涂装质量是产品。防锈、防蚀涂装质量是产品 全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性

12、能全面质量的重要方面之一。产品外观质量不仅反映了产品防护、装饰性能 , 而且也是而且也是 构成产品价值的重要因素。构成产品价值的重要因素。 涂装包括种类：表面喷涂、化学腐蚀涂层、静电附着等。表面喷涂、化学腐蚀涂层、静电附着等。 例如：表面喷漆、烤漆、磷化处理，钝化处理、静电吸附式喷塑、铝氧化、电镀（锌、 镍、铬、钛）、DLC（镀类金刚石）、渗氮等 我们今天着重讲两种我们常用的表面处理方法的原理 磷化处理： 磷化是常用的前处理技术，原理上应属于化学转换膜处理，主要应用于钢铁表面磷化， 有色金属（如铝、锌）件也可应用磷化。 磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜

13、 称之为磷化膜。 磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆 前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑作用。 喷漆处理： 用硝酸纤维素、树脂、颜料、溶剂等制成。通常用喷枪均匀地喷在物体表面，耐水、 耐机油，干得快，用于漆汽车、飞机、木器、皮革等。该物质有毒性，对身体有一定该物质有毒性，对身体有一定 影响，不同品牌的喷漆由于成分含量不同毒性也不同。使用时应特别注意安全，避免影响，不同品牌的喷漆由于成分含量不同毒性也不同。使用时应特别注意安全，避免 吸入和皮肤接触。吸入和皮肤接触。 目前我们公司用在目前我们公司用在KJ98-FC的外观喷涂

14、，主要作用是防锈，耐腐蚀，美观。的外观喷涂，主要作用是防锈，耐腐蚀，美观。 隔爆面磷化处理隔爆面磷化处理.，主要作用为防锈。，主要作用为防锈。 KJ98-SF外观壳体件用到静电吸附（喷塑）、外观壳体件用到静电吸附（喷塑）、 插座固定板是用铝阳极氧化处理。插座固定板是用铝阳极氧化处理。 我们所用的扳手基本都是镀锌，镀镍处理，我们所用的扳手基本都是镀锌，镀镍处理， 螺丝，垫片等标准紧固件基本都是镀锌、镀镍及发黑处理螺丝，垫片等标准紧固件基本都是镀锌、镀镍及发黑处理 表面喷涂 铝阳极处理 静电吸附 喷枪形式见下页 进气道 近漆道 二，标准件： 标准件是指结构、尺寸、画法、标记等各个方面已经完全标准化

15、，并 由专业厂生产的常用的零（部）件，如螺纹件、键、销、滚动轴承等 等。 广义包括标准化的紧固件、连结件、传动件、密封件、液压元件、 气动元件、轴承、弹簧等机械零件。 狭义仅包括标准化紧固件。 螺丝的种类：机械螺丝、自攻螺丝、木工螺丝、水泥墙螺丝、钻尾螺螺丝的种类：机械螺丝、自攻螺丝、木工螺丝、水泥墙螺丝、钻尾螺 丝、膨胀螺丝、压铆类螺母柱、六角螺柱，丝、膨胀螺丝、压铆类螺母柱、六角螺柱， 压铆螺母柱又称压铆螺柱或螺母柱，是应用于钣金、薄板、机箱、机 柜的一种紧固件，压铆螺母柱其外形一端呈六角形，另一端为圆柱状， 六角边与圆柱状中间有一道退刀槽，其内形为内螺纹，通过压力机将 六角头压入薄板的预置