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西安机械加工工序的安排

   西安机械加工工序的安排。

  ①基准先行。零件加工一般从精基准加工开始,再以精基准定位加工其他表面。因此,选作精基准的表面应安排在工艺过程起始工序,先进行加工,以便为后续工序提供精基准。例如,轴类零件先加工两端中心孔,再以中心孔为精基准,粗、精加工所有外圆表面;齿轮加工则先加工内孔及基准端面,再以内孔及端面为精基准,粗、精加工齿形表面。

  ②先粗后精。精基准加工好以后,整个零件的加工工序,应是粗加工工序在前,相继为半精加工、精加工及光整加工。在对重要表面精加工之前,有时需对精基准进行修整,以利于保证重要表面的加工精度。如:主轴的高精度磨削时,须研磨中心孔;精密齿轮磨齿前,也要对内孔进行磨削加工。

  ③先主后次。根据零件的功用和技术要求,先将零件的主要表面和次要表面分开,然后安排主要表面的加工,再把次要表面的加工工序插入其中。次要表面一般是指键槽、螺孔、销孔等表面。这些表面一般都与主要表面有一定的相对位置要求,应以主要表面为基准进行次要表面加工,所以次要表面的加工一般放在主要表面的半精加工后,精加工以前一次加工结束。也有放在最后加工的,但此时应注意不要碰伤已加工好的主要表面。

  ④先面后孔。对于箱体、底座、支架等零件,平面的轮廓尺寸较大,用它作为精基准加工孔,比较稳定可靠,也容易加工,有利于保证孔的精度。如果先加工孔,再以孔为基准加工平面,则比较困难,加工质量也受到影响。

  (1)热处理工序的安排。热处理可用来提高材料的力学性能,改善工件材料的加工性能和消除内应力,其安排主要是根据工件的材料和热处理的目的来进行。热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。

  ①预备热处理。预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。

  (a)退火和正火。退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量高于0.5%的碳钢和合金钢,为降低其硬度,易于切削,常采用退火处理;含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低且切削时粘刀,采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为后续热处理做准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。

  (b)时效处理。时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。为减少运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如坐标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件的加工,在校直工序后也要安排时效处理。

  (c)调质。调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为后续的表面淬火和渗氮处理时减少变形做准备,因此调质也可作为预备热处理。由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。

  ②最终热处理。最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。

  (a)淬火。淬火有表面淬火和整体淬火两种。表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,内部保持良好的韧性、抗冲击力强等优点。为提高表面淬火零件的力学性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为下料→锻造→正火(退火)→粗加工→调质→半精加工→表面淬火→精加工。

  (b)渗碳淬火。渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(如镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在0.5~2mm之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。其工艺路线一般为下料→锻造→正火→粗、半精加工→渗碳淬火→精加工。

  当局部渗碳零件的不渗碳部分,采用加大余量后切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后、淬火前进行。

  (c)渗氮处理。渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小,且渗氮层较薄(一般不超过0.7mm),因此,渗氮工序应尽量靠后安排,常安排在精加工之间进行。为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。

  (2)检验工序的安排。检验工序一般安排在粗加工后、精加工前;送往外车间前后;重要工序和工时长的工序前后;零件加工结束后,入库前。

  (3)其他工序的安排。

  ①表面强化工序。如滚压、喷丸处理等,一般安排在工艺过程的最后。

  ②表面处理工序。如法兰、电镀等一般安排在工艺过程的最后。

  ③探伤工序。如X射线检查、超声波探伤等多用于零件内部质量的检查,一般安排在工艺过程的开始。磁力探伤、荧光检验等主要用于零件表面质量的检验,通常安排在该表面加工结束以后。

  ④平衡工序。包括动、静平衡,一般安排在精加工以后。

  在安排零件的工艺过程中,不要忽视去毛刺、倒棱和清洗等辅助工序。在铣键槽、齿面倒角等工序后应安排去毛刺工序。零件在装配前应安排清洗工序,特别是在研磨等光整加工工序之后,更应注意进行清洗工序,以防止残余的磨料嵌入工件表面,加剧零件在使用中的磨损。

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