第一篇:浅谈:干法夹层玻璃的工艺及加工方法
夹层玻璃定义:夹层玻璃LAMINATEDGLASS
由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。
夹层玻璃分类:A)平面夹层玻璃;B)曲面夹层玻璃。
干法夹层玻璃的厚度偏差
干法夹层玻璃的厚度偏差不能超过构成夹层玻璃的厚片允许偏差和中间层允许偏差之和。中间层总厚度小于2MM时,其允许偏差不予考虑。中间层总厚度大于2MM时,其允许偏差为±0.2MM。
随着社会的进步和人民生活水平的日益提高,人们不再满足于普通玻璃的使用,玻璃的深加工业日趋发达。
玻璃二次制品即深加工玻璃,是利用一次成型的平板玻璃(浮法玻璃、普通引上平板玻璃、平拉玻璃、压延玻璃)为基本原料,根据使用要求,采用不同的加工工艺制成的具有特定功能的玻璃产品。常用的夹层玻璃制品材料为浮法玻璃。
夹层安全玻璃是两层或多层玻璃之间夹上聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间膜、聚碳酸酯板、聚氨酯板、丙烯酸酯板等塑料材料,经高温高压加工制成。常用的夹层玻璃制品中间材料为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片。
PVB膜有良好的粘结性、韧性和弹性,在夹层玻璃受到外力猛烈撞击时,这层膜会吸收大量能量,玻璃碎片会牢牢粘附在PVB中间膜上,玻璃碎片不会飞散,从而使可能产生的伤害减少到最低程度。夹层玻璃具有良好的保安性、降噪性、控制阳光特性及防紫外特征。根据需要,可选用普通浮法玻璃、钢化玻璃、LOW-E玻璃等作为夹层玻璃的原片,从而使夹层玻璃具有不同的性能。
相对玻璃制品而言,夹层安全玻璃主要有以下功能:
(1)提高玻璃的强度,增强玻璃的安全性。
(2)改变平板玻璃的形状。
(3)玻璃表面的处理。
玻璃表面处理包括两个方面:
A)丰富玻璃表面,即利用物理或化学方式在玻璃表面上制作出不同的花纹和图案;
B)是对玻璃表面进行涂镀处理。
夹层玻璃生产有干法(A类)和湿法(B类)两种形式,目前以(A类)PVB膜片作为夹层玻璃的干法生产是主流。
今天玻璃深加工业务的特点是定单频、种类多、周期短、交货快。这样的生产模式对玻璃加工设备的要求相对就更高。玻璃深加工设备必须能满足混合生产的需要,灵活性要高。
本文主要交流的是玻璃深加工中的国际通用方式:
(A类)干法夹层玻璃的制作方法及工艺:
夹层玻璃的原料和设备:
优质的浮法玻璃:3~22MM,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜片:
0.38MM0.76MM1.14MM
美国(杜邦)日本(积水)美国(首诺)
玻璃清洗烘干机:QX-25型,常州市华光机械有限公司;
平压初压机:PY-25型,常州市华光机械有限公司;
玻璃蒸压釜:Φ2.5×5.5M,常州市华光机械有限公司;
弧形玻璃预压机:ZK-25型,常州市华光机械有限公司;
多层钢化玻璃和多片PVB胶片的组合,是为了增强夹层玻璃的防弹防盗性能。玻璃的厚度和PVB的厚度均增加了。由于玻璃和PVB胶片粘合得非常牢固,几乎成为一个整体;且因玻璃具有较高的硬度而PVB胶片具有良好的韧性,当子弹接触到夹层玻璃后,通过膜片的弹性形变,吸收其冲击动能,直到冲击能量被削弱到很低的程度乃至为零,所以不能穿透。同样,金属的撞击也只能将玻璃击碎而不能穿透,因此起到防弹防盗的效果。
1、玻璃的切割、清洗及加工:
切割时原片的切痕要合适,以获得良好的边缘剥片效果,尺寸要精确,不允许有大于2MM的差异,以免因边部不齐而产生汽泡。切割后玻璃的边缘要进行研磨,后用洗片机清洗。清洗后,玻璃表面不可残留有油污等杂物,清洗后的玻璃烘干并放置到室温后方可使用。
2、合片:
合片应在符合工艺要求的合片室里进行:
(1)洁净度必须高,洁净度应净化至十万级;
(2)工作人员应具有和净化条件相适应的服装及工具;
(3)合片室温为25土2℃相对湿度在25%左右;
(4)上下两层玻璃夹层之间应对齐,并且叠差也不超过1.5毫米左右;
(5)PVB胶片和玻璃夹层之间应保持洁净。
在符合工艺要求的合片室内,玻璃平放后,将PVB中间膜在玻璃上铺开展平,放上另一块玻璃。用小刀修剪、切断PVB中间膜。修剪时不可用力拉PVB中间膜,以避免PVB中间膜变形,且要保证玻璃外PVB中间膜的余量在2-5MM范围。修边时刀片切不可与玻璃接触,以免所产生的玻璃微粒导致加工后边部产生汽泡。
3、预压排气:
合好的玻璃必须经过预压排气,将玻璃与PVB中间膜界面间的残余空气排出,并得到良好的封边效果,后才可高压成型。
预压排气分两种方法:
A、辊压排气法:
加工设备:
平压初压机:PY-25型,常州市华光机械有限公司;
玻璃经清洗烘干,复合胶片后自动传输进设备的输入端,由其传动,平稳地进入预压辊均匀滚压,将其空气初部排除,进入预压、加热烘箱内进行预压加热,使胶片达到要求的熔结温度,玻璃与胶片已良好的接触后,由加热箱中传输辊将其输入终压辊均匀滚压,致使玻璃与胶片熔结为一体,再由输出段输出,玻璃和胶片牢固粘合在一起,并且几乎呈现透明状,这样一次性完成平板夹层玻璃的工作,然后准备在高压釜中作最后加工。
合好的玻璃进入辊压机,经第一道辊挤压后,进入恒温箱,再经第二道辊挤压,排气、封边完成此过程。出第二道辊后,夹层玻璃四周应呈现一整圈透明带将边部封好,避免高压釜内气体回流产生汽泡。其它部位可以有分布均匀的不透明部分存在。此工艺要求玻璃表面温度必须严格控制,既不可温度太高,使封边过早,内部气体无法排出;又不可温度太低,封边不完全,产生回流汽泡。
建议:合好的玻璃预热后表面温度20-25℃左右,第一道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小1MM左右,压力为0.2–0.5MPA左右。第二道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小2MM左右,压力为0.4–0.6MPA左右。入第二道辊时玻璃表面温度一定要严格控制在60―80℃左右。生产时首先准备好所需加工的玻璃制品,尽可能连续、不间断地进行生产,避免因间隔时间长,恒温箱温度变化过剧,造成玻璃表面温度无法准确控制。
辊压排气法的优点:可连续生产,产量高,节约能源。
B、真空预压排气法:
加工设备:
弧形玻璃预压机:ZK-25型;
将合片好的玻璃放入真空袋内或四周套上真空胶圈,经冷抽、热抽,利用压差将玻璃/PVB中间膜界面中的空气排出并封边。
建议:减压真空度为650MMHG以上,冷抽温度为25℃左右,冷抽时间20分钟以上;热抽时玻璃表面温度需达到70―120℃,时间在40分钟以上。
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夹层玻璃定义:夹层玻璃LAMINATEDGLASS
由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。
夹层玻璃分类:A)平面夹层玻璃;B)曲面夹层玻璃。
干法夹层玻璃的厚度偏差
干法夹层玻璃的厚度偏差不能超过构成夹层玻璃的厚片允许偏差和中间层允许偏差之和。中间层总厚度小于2MM时,其允许偏差不予考虑。中间层总厚度大于2MM时,其允许偏差为±0.2MM。
随着社会的进步和人民生活水平的日益提高,人们不再满足于普通玻璃的使用,玻璃的深加工业日趋发达。
玻璃二次制品即深加工玻璃,是利用一次成型的平板玻璃(浮法玻璃、普通引上平板玻璃、平拉玻璃、压延玻璃)为基本原料,根据使用要求,采用不同的加工工艺制成的具有特定功能的玻璃产品。常用的夹层玻璃制品材料为浮法玻璃。
夹层安全玻璃是两层或多层玻璃之间夹上聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间膜、聚碳酸酯板、聚氨酯板、丙烯酸酯板等塑料材料,经高温高压加工制成。常用的夹层玻璃制品中间材料为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片。
PVB膜有良好的粘结性、韧性和弹性,在夹层玻璃受到外力猛烈撞击时,这层膜会吸收大量能量,玻璃碎片会牢牢粘附在PVB中间膜上,玻璃碎片不会飞散,从而使可能产生的伤害减少到最低程度。夹层玻璃具有良好的保安性、降噪性、控制阳光特性及防紫外特征。根据需要,可选用普通浮法玻璃、钢化玻璃、LOW-E玻璃等作为夹层玻璃的原片,从而使夹层玻璃具有不同的性能。
相对玻璃制品而言,夹层安全玻璃主要有以下功能:
(1)提高玻璃的强度,增强玻璃的安全性。
(2)改变平板玻璃的形状。
(3)玻璃表面的处理。
玻璃表面处理包括两个方面:
A)丰富玻璃表面,即利用物理或化学方式在玻璃表面上制作出不同的花纹和图案;
B)是对玻璃表面进行涂镀处理。
夹层玻璃生产有干法(A类)和湿法(B类)两种形式,目前以(A类)PVB膜片作为夹层玻璃的干法生产是主流。
今天玻璃深加工业务的特点是定单频、种类多、周期短、交货快。这样的生产模式对玻璃加工设备的要求相对就更高。玻璃深加工设备必须能满足混合生产的需要,灵活性要高。
本文主要交流的是玻璃深加工中的国际通用方式:
(A类)干法夹层玻璃的制作方法及工艺:
夹层玻璃的原料和设备:
优质的浮法玻璃:3~22MM,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜片:
0.38MM0.76MM1.14MM
美国(杜邦)日本(积水)美国(首诺)
玻璃清洗烘干机:QX-25型,常州市华光机械有限公司;
平压初压机:PY-25型,常州市华光机械有限公司;
玻璃蒸压釜:Φ2.5×5.5M,常州市华光机械有限公司;
弧形玻璃预压机:ZK-25型,常州市华光机械有限公司;
多层钢化玻璃和多片PVB胶片的组合,是为了增强夹层玻璃的防弹防盗性能。玻璃的厚度和PVB的厚度均增加了。由于玻璃和PVB胶片粘合得非常牢固,几乎成为一个整体;且因玻璃具有较高的硬度而PVB胶片具有良好的韧性,当子弹接触到夹层玻璃后,通过膜片的弹性形变,吸收其冲击动能,直到冲击能量被削弱到很低的程度乃至为零,所以不能穿透。同样,金属的撞击也只能将玻璃击碎而不能穿透,因此起到防弹防盗的效果。
1、玻璃的切割、清洗及加工:
切割时原片的切痕要合适,以获得良好的边缘剥片效果,尺寸要精确,不允许有大于2MM的差异,以免因边部不齐而产生汽泡。切割后玻璃的边缘要进行研磨,后用洗片机清洗。清洗后,玻璃表面不可残留有油污等杂物,清洗后的玻璃烘干并放置到室温后方可使用。
2、合片:
合片应在符合工艺要求的合片室里进行:
(1)洁净度必须高,洁净度应净化至十万级;
(2)工作人员应具有和净化条件相适应的服装及工具;
(3)合片室温为25土2℃相对湿度在25%左右;
(4)上下两层玻璃夹层之间应对齐,并且叠差也不超过1.5毫米左右;
(5)PVB胶片和玻璃夹层之间应保持洁净。
在符合工艺要求的合片室内,玻璃平放后,将PVB中间膜在玻璃上铺开展平,放上另一块玻璃。用小刀修剪、切断PVB中间膜。修剪时不可用力拉PVB中间膜,以避免PVB中间膜变形,且要保证玻璃外PVB中间膜的余量在2-5MM范围。修边时刀片切不可与玻璃接触,以免所产生的玻璃微粒导致加工后边部产生汽泡。
3、预压排气:
合好的玻璃必须经过预压排气,将玻璃与PVB中间膜界面间的残余空气排出,并得到良好的封边效果,后才可高压成型。
预压排气分两种方法:
A、辊压排气法:
加工设备:
平压初压机:PY-25型,常州市华光机械有限公司;
玻璃经清洗烘干,复合胶片后自动传输进设备的输入端,由其传动,平稳地进入预压辊均匀滚压,将其空气初部排除,进入预压、加热烘箱内进行预压加热,使胶片达到要求的熔结温度,玻璃与胶片已良好的接触后,由加热箱中传输辊将其输入终压辊均匀滚压,致使玻璃与胶片熔结为一体,再由输出段输出,玻璃和胶片牢固粘合在一起,并且几乎呈现透明状,这样一次性完成平板夹层玻璃的工作,然后准备在高压釜中作最后加工。
合好的玻璃进入辊压机,经第一道辊挤压后,进入恒温箱,再经第二道辊挤压,排气、封边完成此过程。出第二道辊后,夹层玻璃四周应呈现一整圈透明带将边部封好,避免高压釜内气体回流产生汽泡。其它部位可以有分布均匀的不透明部分存在。此工艺要求玻璃表面温度必须严格控制,既不可温度太高,使封边过早,内部气体无法排出;又不可温度太低,封边不完全,产生回流汽泡。
建议:合好的玻璃预热后表面温度20-25℃左右,第一道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小1MM左右,压力为0.2–0.5MPA左右。第二道胶辊间隙应比夹层玻璃总厚度小2MM左右,压力为0.4–0.6MPA左右。入第二道辊时玻璃表面温度一定要严格控制在60―80℃左右。生产时首先准备好所需加工的玻璃制品,尽可能连续、不间断地进行生产,避免因间隔时间长,恒温箱温度变化过剧,造成玻璃表面温度无法准确控制。
辊压排气法的优点:可连续生产,产量高,节约能源。
B、真空预压排气法:
加工设备:
弧形玻璃预压机:ZK-25型;
将合片好的玻璃放入真空袋内或四周套上真空胶圈,经冷抽、热抽,利用压差将玻璃/PVB中间膜界面中的空气排出并封边。
建议:减压真空度为650MMHG以上,冷抽温度为25℃左右,冷抽时间20分钟以上;热抽时玻璃表面温度需达到70―120℃,时间在40分钟以上。
第二篇:机械加工检验方法(推荐)
机械加工检验标准及方法
机械加工检验标准及方法
一.目的:
二.范围:
三.规范性引用文件 四.尺寸检验原则
1.基本原则: 2.最小变形原则:
3.最短尺寸链原则:
4.封闭原则: 5.基准统一原则:
6.其他规定
五.检验对环境的要求 1.温度 2.湿度
3.清洁度
4.振动 5.电压
六.外观检验
1.检验方法 2.检验目距 3.检测光源 4.检测时间
5.倒角、倒圆 6.批锋、毛刺 7.伤痕
8.刀纹、振纹
9.凹坑、凸起、缺料、多料、台阶
10.污渍
11.砂孔、杂物、裂纹 12.防护包装
机械加工检验标准及方法
七.表面粗糙度的检验 1.基本要求
2.检验方法: 3.测量方向 4.测量部位
5.取样长度
八.线性尺寸和角度尺寸公差要求
1.基本要求
线性尺寸未注公差
九.形状和位置公差的检验
1.基本要求 3.检测方法
十.螺纹的检验
1.使用螺纹量规检验螺纹制件 2.单项检验
十一.外协加工件的检验规定 1.来料检验
2.成品检验计划
十二.判定规则 附注: 1.泰勒原则
机械加工检验标准及方法
一.目的:
为了明确公司金属切削加工检验标准,使检验作业有所遵循,特制定本标准。二.范围:
本标准适用于切削加工(包括外协、制程、出货过程)各检验特性的检验。在本标准中,切削加工指的是:车削加工、铣削加工、磨削加工、镗削加工、刨削加工、孔加工、拉削加工和钳工作业等。本标准规定了尺寸检验的基本原则、对环境的要求、外观检验标准、线性尺寸公差要求、形位公差要求、表面粗糙度的检验、螺纹的检验和判定准则。
注:本标准不适用于铸造、锻造、钣金、冲压、焊接加工后的检验,其检验标准另行制定。本标准不拟对长度、角度、锥度的测量方法进行描述,可参看相关技术手册;形位公差的测量可参看GB/T1958-1980;齿轮、蜗杆的检验可参看相关技术手册。三.规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准
GB/T 2828.1-2003(ISO 2859-1:1989)计数抽样程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验 抽样计划
GB/T 1804-2000(ISO2768-1:104989)一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 1184-1996(ISO2768-2:1989)形状和位置公差 未注公差值 GB/T 1958-1980 形状和位置公差 检测规定 GB/T 1957-1981 光滑极限量规 Q/HXB 3000.1抽样检查作业指导书 Q/HXB 2005.1产品的监视和测量控制程序 Q/HXB 2005.15不合格品控制程序
机械加工检验标准及方法
四.尺寸检验原则 1.基本原则:
所用验收方法应只接收位于规定的尺寸验收极限的工件。对于有配合要求的工件,其尺寸检验应符合泰勒原则,孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。
注:泰勒原则就是有配合要求的孔、轴,其局部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内(轴减孔加)。2.最小变形原则:
为了保证测量结果的准确可靠,应尽量使各种因素的影响而产生的变形为最小。3.最短尺寸链原则:
为保证一定的测量精度,测量链的环节应减到最少,即测量链应最短(减少测量误差累计)。4.封闭原则:
在测量中,如能满足封闭条件,则其间隔偏差的总和为零,即是封闭原则。5.基准统一原则:
测量基准应与设计基准、工艺基准保持一致。6.其他规定
1).应与尺寸测量的结果和形状误差的测量结果综合考虑,确定工件是否合格。2).一般只按一次测量结果判断合格与否。
3).当使用计量器具与使用量规发生争议时,用符合GB/T 1957-1981《光滑极限量规》标准规定的下列量规仲裁:通规应等于或接近于工件的最大实体尺寸;止规应等于或接近于工件的最小实体尺寸。五.检验对环境的要求 1.温度
机械加工检验标准及方法
1).减小和消除温度引起的误差的途径:在标准温度20℃下检测;使量具和工件材料一致,温度平衡。
2).检验工作场所应避免阳光直照,防止暖气等热源和门窗处冷空气造成温度巨变。2.湿度
湿度过高(一般指相对湿度>75%)容易导致生锈、光学仪器发霉等。湿度高时,可用除湿设备除水,在量具箱内放干燥剂。检验人员必须保证量具干燥状态,不能将水杯等放在量具周围。3.清洁度
包括防尘、防腐蚀等。检验场所应远离磨床等尘源。防止腐蚀性气体,远离化验、酸洗等工作场地。4.振动
工作台要稳固,远离大型机加工设备等振源。5.电压
电动、气动量仪的动力源要稳压,要按照量仪的特性要求予以保证。六.外观检验 1.检验方法
用目视检验。检验人员矫正视力 1.0 以上。必要时可用4X 望远镜或放大镜检测。对客户有明确要求的,按照客户要求的检测方法进行。
机械加工检验标准及方法
2.检验目距
工件到眼睛的距离在40cm 左右。3.检测光源
正常日光下(晴天);照度为 100lx~200lx 的灯光下进行(相当于 750mm远处的一支 40W 的日光灯。4.检测时间
对工件某一表面外观质量观测 4~5秒钟。5.倒角、倒圆
对图纸上没有明确倒角、倒圆尺寸的,按照 C0.2~C0.5 或 R0.2~R0.5 加工作业,特殊情况下可按照C0.1~C0.2进行加工。除图纸明确注明不用倒角的部位外,所有部位必须倒角或倒圆。6.批锋、毛刺
工件有毛刺、批锋不可有。所有裸露部位(包括精加工的内孔面)必须去除毛刺,以不刮手为限。7.伤痕
工件最终完成面不得有明显划伤、夹伤、压伤、碰伤痕迹,点伤表面积不得大于 1 ㎜,深度不得大于0.2mm;线伤宽度不得大于 0.5mm,长度不得大于 20mm,深度不得大于 0.0063mm。必要时可参照样板。8.刀纹、振纹
工件表面不得有明显刀纹、振纹。
机械加工检验标准及方法
9.凹坑、凸起、缺料、多料、台阶
工件表面不得有明显凹坑、凹陷、凸起、缺料、多料、台阶。10.污渍
工件表面不得有明显油渍、异物、污渍、异色。螺纹孔、槽内的粉屑应吹拭干净。11.砂孔、杂物、裂纹
工件表面不得有明显砂孔、杂物、裂纹。12.防护包装
工件必须做防护工作。有色金属制品如铜、铝制品需用报纸或塑料膜包覆;黑色金属需涂覆防锈油。
七.表面粗糙度的检验 1.基本要求
1).表面粗糙度通常用轮廓算术平均偏差Ra表示。
2).图纸上明确表面粗糙度要求的,按照图面要求进行检验。
3).图纸上没有明确表面粗糙度要求的,按照加工工艺一般能达到的粗糙度进行检验。对铝材和铜材的表面要求光亮。2.检验方法:
样块比较法。以表面粗糙度比较样块工作面上的粗糙度值为标准,用视角法和触角法与被测表面进行 比较,来判定被测表面的粗糙度值是否符合规定。需要时可用显微镜比较法。客户有明确要求时,按照客 户要求进行检验。用样块进行比较时,样快和被测表面材质、加工方法应一致。
机械加工检验标准及方法
3.测量方向
在未规定粗糙度的测量方向时,应在垂直于表面加工痕迹的法向截面内测量。为了使测得的表面粗糙度值能比较客观地反映出整个被测表面,应选择几个有代表性的部位进行测量。4.测量部位
1).表面缺陷如气孔、锈蚀、碰伤、划痕和毛刺等不应计入表面粗糙度的评定,除非图样或技术文件中明确规定粗糙度包括表面缺陷。2).根据被测表面加工痕迹的均匀性选择测量部位。3).根据被测工件的使用特性选取测量部位。5.取样长度
当未作明确要求时,应根据被测表面的规定粗糙度值按表3 规定选取正确的取样长度和评定长度。
八.线性尺寸和角度尺寸公差要求 1.基本要求
1).图纸上有明确公差要求的,按照要求进行判定。实测尺寸超出公差即为不合格。2).标题栏或技术要求注明公差的,按照要求进行判定。2 线性尺寸未注公差
1).a线性尺寸未注公差按照GB 1804-2000 中等精度(M 级)进行检验(参照下表)。
b角度尺寸的极限偏差数值,其值按角度短边长度确定,对圆锥角按圆锥素线长度确定(参照下表)。
机械加工检验标准及方法
c倒圆半径和高度尺寸的极限偏差数值参照下表
2).GB1804-2000 不适用于下列尺寸:
a)其他一般公差标准涉及的线性和角度尺寸;
b)括号内的参考尺寸; c)矩形框格内的理论正确尺寸。
3).参考尺寸和理论正确尺寸的公差要求另行规定。九.形状和位置公差的检验 1.基本要求
1).图纸上对形位公差有明确要求的,按照图纸要求进行检验。
2).图纸上对形位公差没有明确要求的,其形位公差由加工工艺保证,一般不做检验;对形位公差有怀疑时,需进行检验。
3).客户另行要求的,以客户要求为准。2 形状和位置公差要求
为了保证工件形位公差符合设计要求,在加工过程中,要求检测重要的形位公差要求,如回转性工件的同轴度等。未明确要求的形位公差按照GB1184-1996的K 级精度检验。
机械加工检验标准及方法
1).直线度和平面度
直线度和平面度的未注公差值参考下表。对于直线度应按其相应的长度选择;对于平
面度应按其表面的较长一侧或圆表面的直径选择。2).圆度
圆度的未注公差值等于标准的直径公差值,但不能大于圆跳动的未注公差值。
3).圆柱度
圆柱度的未注公差值不作规定。注:
1.圆柱度误差由三个部分组成:圆度、直线度和相对素线的平行度误差,而其中每一项误差均由他们的注出公差或未注公差控制。
2.如因功能要求,圆度应小于圆度、直线度和相对素线的平行度的未注公差的综合结果,应在被测要素上GB/T 1182的规定注出圆柱度的公差值。
3.采用包容要求。4).平行度
平行度的未注公差值等于给出的尺寸公差值,或是直线度和平面度未注公差值中的相应公差值取较大者。应取两要素的较长者作为基准。5).垂直度
垂直度的未注公差值参考下表。取较长边为基准,较短边为被测要素。6).对称度
对称度的未注公差值参考下表。取较长者为基准,较短者为被测要素。注:对称度的未注公差值用于至少两个要素中的一个是中心平面,或两个要素的轴线相互垂直。
7).同轴度
同轴度的未注
机械加工检验标准及方法
公差值未作规定。在极限状况下,同轴度的未注公差值可以和圆跳动的未注公差值相等。8).圆跳动
圆跳动(径向、端面、斜向)的未注公差值参考下表。对于圆跳动的未注公差值,应以设计或工艺 给出的支承面为基准;否则应取两要素中较长的一个作为基准。
3.检测方法
形位公差的检测方法可按照GB 1958-1980 进行,需要时可在三坐标测量机上用适当检测方案进行检测。十.螺纹的检验
1.使用螺纹量规检验螺纹制件
1).螺纹量规的使用规则 表 11 螺纹量规使用规则
2).当对旋合长度有要求时,必须适合长度的量规才能确保检验精度。
3).应对螺距、牙型角误差的有效性进行验证或抽查,如用三针法补充检测中径。2.单项检验
1).大、小径的检验
外螺纹大径和内螺纹小径用卡尺、千分尺或内测千分尺检测。外螺纹小径和内螺纹大径只在必要时抽 查。
2).牙型半角的检测
一般不需检测。当精度要求高或牙型较大(如梯形螺纹)时,则必须检测。牙型半角一般在显微镜上 检测,采用带有米字型的角度目镜进行检测。3).螺距的检测
用显微镜、螺纹样板组或专用检具检测螺距。4).中径的检测
用螺纹千分尺检测。
机械加工检验标准及方法
十一.外协加工件的检验规定 1.来料检验
1).对外协制成品批量小于 20pcs 的工件采用全检。
2).对外协制成品批量大于 20pcs 的工件按GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次。抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级。
3).对外协粗加工(如粗车)的工件按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅱ级。
4).倒序检验按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级,发现不良特性时需将该项全检。5).返工返修的工件必须再次提交检验合格后才能放行。2.成品检验计划
1).对成品批量小于 20pcs的工件采用全检,特殊情况不在此限,具体办法另行制定。2).对成品批量大于 20pcs的工件按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级,发现有不良特性时需将该项全检。3).返工返修的工件必须再次提交检验合格后才能放行。十二.判定规则
1).必须将产品的各检验特性都检验完毕后,进行综合判定。2).本标准未加以规定的检验特性或项目包括但不限于:
a)材质(如 45#、Q235、40Cr、棒料Φ
10、圆管Φ10×1.5 等); b)热处理(如淬火、回火、调质、氮化、发黑等);
c)表面处理(如镀锌、镀铬等)
附注: 1.泰勒原则
1905年英国人W.泰勒提出的极限尺寸判断原则。
过去由于对极限尺寸、配合概念没有统一、正确的理解,对形状误差在配合中的作用认识不足,在生产中往往出现争执不休、无法解决的矛盾。如Φ100H7/h6的孔、轴配
机械加工检验标准及方法
合,是属于间隙配合,要求涂油后用手可以直接装入。但是,当孔、轴的实际尺寸都为Φ100mm时,都是合格的,由于孔、轴都有形状误差存在,影响零件的实际配合状态,实际上是装不进去的,甚至孔比轴大0.005mm时,也是装不进去的。此时,按旧的概念去理解,孔、轴的尺寸都是合格的,而轴装不进去又是不允许的,这就产生了无法理解的矛盾。采用了泰勒原则以后就合理地解决了这一矛盾,有了仲裁的依据,正确地解决了形状公差和尺寸公差之间的关系问题。这一原则,有是制订极限量规标准和检验标准的理论依据。
要理解泰勒原则,即必须先了解体外作用尺寸和局部实际尺寸的概念。
体外作用尺寸:
就是在被测要素的给定长度上,与实际内表面体外相接的最大理想面或与实际外表面体外相接的最小理想面的直径或宽度。对于关联要素,该理想面的辅线或中心平面必须与基准保持图样给定的几何关系。外表面的体外作用尺寸和内表面的体外作用尺寸分别用dfe和Dfe表示。
局部实际尺寸:
是指计量器具与被测要素实现两点接触的测量方法(两点法)所得到的尺寸。
泰勒原则:
合理的孔,其体外作用尺寸应大于或等于最小极限尺寸;对于轴,其体外作用尺寸应小于或等于最大极限尺寸。对于孔,任何位置上的局部实际尺寸应小于或等于最大极限尺寸;对于轴,任何位置上的局部实际尺寸应大于或等于最小极限尺寸。
简单讲,泰勒原则就是有配合要求的孔、轴,其局部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内。
第三篇:机械加工检验标准及方法
机械加工检验标准及方法
一.目的:
二.范围:
三.规范性引用文件 四.尺寸检验原则
1.基本原则: 2.最小变形原则:
3.最短尺寸链原则:
4.封闭原则: 5.基准统一原则:
6.其他规定
五.检验对环境的要求 1.温度 2.湿度
3.清洁度
4.振动 5.电压
六.外观检验
1.检验方法 2.检验目距 3.检测光源 4.检测时间
5.倒角、倒圆 6.批锋、毛刺 7.伤痕
8.刀纹、振纹
9.凹坑、凸起、缺料、多料、台阶
10.污渍
11.砂孔、杂物、裂纹 12.防护包装
七.表面粗糙度的检验 1.基本要求
2.检验方法: 3.测量方向 4.测量部位
5.取样长度
八.线性尺寸和角度尺寸公差要求
1.基本要求
线性尺寸未注公差
九.形状和位置公差的检验
1.基本要求 3.检测方法
十.螺纹的检验
1.使用螺纹量规检验螺纹制件 2.单项检验
十一.外协加工件的检验规定 1.来料检验
2.成品检验计划
十二.判定规则 附注: 1.泰勒原则
一.目的:
为了明确公司金属切削加工检验标准,使检验作业有所遵循,特制定本标准。二.范围:
本标准适用于切削加工(包括外协、制程、出货过程)各检验特性的检验。在本标准中,切削加工指的是:车削加工、铣削加工、磨削加工、镗削加工、刨削加工、孔加工、拉削加工和钳工作业等。本标准规定了尺寸检验的基本原则、对环境的要求、外观检验标准、线性尺寸公差要求、形位公差要求、表面粗糙度的检验、螺纹的检验和判定准则。
注:本标准不适用于铸造、锻造、钣金、冲压、焊接加工后的检验,其检验标准另行制定。本标准不拟对长度、角度、锥度的测量方法进行描述,可参看相关技术手册;形位公差的测量可参看GB/T1958-1980;齿轮、蜗杆的检验可参看相关技术手册。三.规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准
GB/T 2828.1-2003(ISO 2859-1:1989)计数抽样程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验 抽样计划
GB/T 1804-2000(ISO2768-1:104989)一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 1184-1996(ISO2768-2:1989)形状和位置公差 未注公差值 GB/T 1958-1980 形状和位置公差 检测规定 GB/T 1957-1981 光滑极限量规 Q/HXB 3000.1抽样检查作业指导书 Q/HXB 2005.1产品的监视和测量控制程序 Q/HXB 2005.15不合格品控制程序
四.尺寸检验原则 1.基本原则:
所用验收方法应只接收位于规定的尺寸验收极限的工件。对于有配合要求的工件,其尺寸检验应符合泰勒原则,孔或轴的作用尺寸不允许超过最大实体尺寸。
注:泰勒原则就是有配合要求的孔、轴,其局部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内(轴减孔加)。2.最小变形原则:
为了保证测量结果的准确可靠,应尽量使各种因素的影响而产生的变形为最小。3.最短尺寸链原则:
为保证一定的测量精度,测量链的环节应减到最少,即测量链应最短(减少测量误差累计)。4.封闭原则:
在测量中,如能满足封闭条件,则其间隔偏差的总和为零,即是封闭原则。5.基准统一原则:
测量基准应与设计基准、工艺基准保持一致。6.其他规定
1).应与尺寸测量的结果和形状误差的测量结果综合考虑,确定工件是否合格。2).一般只按一次测量结果判断合格与否。
3).当使用计量器具与使用量规发生争议时,用符合GB/T 1957-1981《光滑极限量规》标准规定的下列量规仲裁:通规应等于或接近于工件的最大实体尺寸;止规应等于或接近于工件的最小实体尺寸。五.检验对环境的要求 1.温度
1).减小和消除温度引起的误差的途径:在标准温度20℃下检测;使量具和工件材料一致,温度平衡。
2).检验工作场所应避免阳光直照,防止暖气等热源和门窗处冷空气造成温度巨变。2.湿度
湿度过高(一般指相对湿度>75%)容易导致生锈、光学仪器发霉等。湿度高时,可用除湿设备除水,在量具箱内放干燥剂。检验人员必须保证量具干燥状态,不能将水杯等放在量具周围。3.清洁度
包括防尘、防腐蚀等。检验场所应远离磨床等尘源。防止腐蚀性气体,远离化验、酸洗等工作场地。4.振动
工作台要稳固,远离大型机加工设备等振源。5.电压
电动、气动量仪的动力源要稳压,要按照量仪的特性要求予以保证。六.外观检验 1.检验方法
用目视检验。检验人员矫正视力 1.0 以上。必要时可用4X 望远镜或放大镜检测。对客户有明确要求的,按照客户要求的检测方法进行。
2.检验目距
工件到眼睛的距离在40cm 左右。3.检测光源
正常日光下(晴天);照度为 100lx~200lx 的灯光下进行(相当于 750mm远处的一支 40W 的日光灯。4.检测时间
对工件某一表面外观质量观测 4~5秒钟。5.倒角、倒圆
对图纸上没有明确倒角、倒圆尺寸的,按照 C0.2~C0.5 或 R0.2~R0.5 加工作业,特殊情况下可按照C0.1~C0.2进行加工。除图纸明确注明不用倒角的部位外,所有部位必须倒角或倒圆。6.批锋、毛刺
工件有毛刺、批锋不可有。所有裸露部位(包括精加工的内孔面)必须去除毛刺,以不刮手为限。7.伤痕
工件最终完成面不得有明显划伤、夹伤、压伤、碰伤痕迹,点伤表面积不得大于 1 ㎜,深度不得大于0.2mm;线伤宽度不得大于 0.5mm,长度不得大于 20mm,深度不得大于 0.0063mm。必要时可参照样板。8.刀纹、振纹
工件表面不得有明显刀纹、振纹。
9.凹坑、凸起、缺料、多料、台阶
工件表面不得有明显凹坑、凹陷、凸起、缺料、多料、台阶。10.污渍
工件表面不得有明显油渍、异物、污渍、异色。螺纹孔、槽内的粉屑应吹拭干净。11.砂孔、杂物、裂纹
工件表面不得有明显砂孔、杂物、裂纹。12.防护包装
工件必须做防护工作。有色金属制品如铜、铝制品需用报纸或塑料膜包覆;黑色金属需涂覆防锈油。
七.表面粗糙度的检验 1.基本要求
1).表面粗糙度通常用轮廓算术平均偏差Ra表示。
2).图纸上明确表面粗糙度要求的,按照图面要求进行检验。
3).图纸上没有明确表面粗糙度要求的,按照加工工艺一般能达到的粗糙度进行检验。对铝材和铜材的表面要求光亮。2.检验方法:
样块比较法。以表面粗糙度比较样块工作面上的粗糙度值为标准,用视角法和触角法与被测表面进行 比较,来判定被测表面的粗糙度值是否符合规定。需要时可用显微镜比较法。客户有明确要求时,按照客 户要求进行检验。用样块进行比较时,样快和被测表面材质、加工方法应一致。
3.测量方向
在未规定粗糙度的测量方向时,应在垂直于表面加工痕迹的法向截面内测量。为了使测得的表面粗糙度值能比较客观地反映出整个被测表面,应选择几个有代表性的部位进行测量。4.测量部位
1).表面缺陷如气孔、锈蚀、碰伤、划痕和毛刺等不应计入表面粗糙度的评定,除非图样或技术文件中明确规定粗糙度包括表面缺陷。2).根据被测表面加工痕迹的均匀性选择测量部位。3).根据被测工件的使用特性选取测量部位。5.取样长度
当未作明确要求时,应根据被测表面的规定粗糙度值按表3 规定选取正确的取样长度和评定长度。
八.线性尺寸和角度尺寸公差要求 1.基本要求
1).图纸上有明确公差要求的,按照要求进行判定。实测尺寸超出公差即为不合格。2).标题栏或技术要求注明公差的,按照要求进行判定。2 线性尺寸未注公差
1).a线性尺寸未注公差按照GB 1804-2000 中等精度(M 级)进行检验(参照下表)。
b角度尺寸的极限偏差数值,其值按角度短边长度确定,对圆锥角按圆锥素线长度确定(参照下表)。
c倒圆半径和高度尺寸的极限偏差数值参照下表
2).GB1804-2000 不适用于下列尺寸:
a)其他一般公差标准涉及的线性和角度尺寸;
b)括号内的参考尺寸; c)矩形框格内的理论正确尺寸。
3).参考尺寸和理论正确尺寸的公差要求另行规定。九.形状和位置公差的检验 1.基本要求
1).图纸上对形位公差有明确要求的,按照图纸要求进行检验。
2).图纸上对形位公差没有明确要求的,其形位公差由加工工艺保证,一般不做检验;对形位公差有怀疑时,需进行检验。
3).客户另行要求的,以客户要求为准。2 形状和位置公差要求
为了保证工件形位公差符合设计要求,在加工过程中,要求检测重要的形位公差要求,如回转性工件的同轴度等。未明确要求的形位公差按照GB1184-1996的K 级精度检验。
1).直线度和平面度
直线度和平面度的未注公差值参考下表。对于直线度应按其相应的长度选择;对于平
面度应按其表面的较长一侧或圆表面的直径选择。2).圆度
圆度的未注公差值等于标准的直径公差值,但不能大于圆跳动的未注公差值。
3).圆柱度
圆柱度的未注公差值不作规定。注:
1.圆柱度误差由三个部分组成:圆度、直线度和相对素线的平行度误差,而其中每一项误差均由他们的注出公差或未注公差控制。
2.如因功能要求,圆度应小于圆度、直线度和相对素线的平行度的未注公差的综合结果,应在被测要素上GB/T 1182的规定注出圆柱度的公差值。
3.采用包容要求。4).平行度
平行度的未注公差值等于给出的尺寸公差值,或是直线度和平面度未注公差值中的相应公差值取较大者。应取两要素的较长者作为基准。5).垂直度
垂直度的未注公差值参考下表。取较长边为基准,较短边为被测要素。6).对称度
对称度的未注公差值参考下表。取较长者为基准,较短者为被测要素。注:对称度的未注公差值用于至少两个要素中的一个是中心平面,或两个要素的轴线相互垂直。
7).同轴度
同轴度的未注
公差值未作规定。在极限状况下,同轴度的未注公差值可以和圆跳动的未注公差值相等。8).圆跳动
圆跳动(径向、端面、斜向)的未注公差值参考下表。对于圆跳动的未注公差值,应以设计或工艺 给出的支承面为基准;否则应取两要素中较长的一个作为基准。
3.检测方法
形位公差的检测方法可按照GB 1958-1980 进行,需要时可在三坐标测量机上用适当检测方案进行检测。十.螺纹的检验
1.使用螺纹量规检验螺纹制件
1).螺纹量规的使用规则 表 11 螺纹量规使用规则
2).当对旋合长度有要求时,必须适合长度的量规才能确保检验精度。
3).应对螺距、牙型角误差的有效性进行验证或抽查,如用三针法补充检测中径。2.单项检验
1).大、小径的检验
外螺纹大径和内螺纹小径用卡尺、千分尺或内测千分尺检测。外螺纹小径和内螺纹大径只在必要时抽 查。
2).牙型半角的检测
一般不需检测。当精度要求高或牙型较大(如梯形螺纹)时,则必须检测。牙型半角一般在显微镜上 检测,采用带有米字型的角度目镜进行检测。3).螺距的检测
用显微镜、螺纹样板组或专用检具检测螺距。4).中径的检测
用螺纹千分尺检测。
十一.外协加工件的检验规定 1.来料检验
1).对外协制成品批量小于 20pcs 的工件采用全检。
2).对外协制成品批量大于 20pcs 的工件按GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次。抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级。
3).对外协粗加工(如粗车)的工件按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅱ级。
4).倒序检验按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级,发现不良特性时需将该项全检。5).返工返修的工件必须再次提交检验合格后才能放行。2.成品检验计划
1).对成品批量小于 20pcs的工件采用全检,特殊情况不在此限,具体办法另行制定。2).对成品批量大于 20pcs的工件按照 GB/T 2828.1-2003(ANSI/ASQC Z1.4-1999)正常检验一次抽样方案进行抽样,检验水平选用一般检验水平Ⅲ级,发现有不良特性时需将该项全检。3).返工返修的工件必须再次提交检验合格后才能放行。十二.判定规则
1).必须将产品的各检验特性都检验完毕后,进行综合判定。2).本标准未加以规定的检验特性或项目包括但不限于:
a)材质(如 45#、Q235、40Cr、棒料Φ
10、圆管Φ10×1.5 等); b)热处理(如淬火、回火、调质、氮化、发黑等);
c)表面处理(如镀锌、镀铬等)
附注: 1.泰勒原则
1905年英国人W.泰勒提出的极限尺寸判断原则。
过去由于对极限尺寸、配合概念没有统一、正确的理解,对形状误差在配合中的作用认识不足,在生产中往往出现争执不休、无法解决的矛盾。如Φ100H7/h6的孔、轴配
合,是属于间隙配合,要求涂油后用手可以直接装入。但是,当孔、轴的实际尺寸都为Φ100mm时,都是合格的,由于孔、轴都有形状误差存在,影响零件的实际配合状态,实际上是装不进去的,甚至孔比轴大0.005mm时,也是装不进去的。此时,按旧的概念去理解,孔、轴的尺寸都是合格的,而轴装不进去又是不允许的,这就产生了无法理解的矛盾。采用了泰勒原则以后就合理地解决了这一矛盾,有了仲裁的依据,正确地解决了形状公差和尺寸公差之间的关系问题。这一原则,有是制订极限量规标准和检验标准的理论依据。
要理解泰勒原则,即必须先了解体外作用尺寸和局部实际尺寸的概念。
体外作用尺寸:
就是在被测要素的给定长度上,与实际内表面体外相接的最大理想面或与实际外表面体外相接的最小理想面的直径或宽度。对于关联要素,该理想面的辅线或中心平面必须与基准保持图样给定的几何关系。外表面的体外作用尺寸和内表面的体外作用尺寸分别用dfe和Dfe表示。
局部实际尺寸:
是指计量器具与被测要素实现两点接触的测量方法(两点法)所得到的尺寸。
泰勒原则:
合理的孔,其体外作用尺寸应大于或等于最小极限尺寸;对于轴,其体外作用尺寸应小于或等于最大极限尺寸。对于孔,任何位置上的局部实际尺寸应小于或等于最大极限尺寸;对于轴,任何位置上的局部实际尺寸应大于或等于最小极限尺寸。
简单讲,泰勒原则就是有配合要求的孔、轴,其局部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内。简单讲,泰勒原则就是有配合要求的孔、轴,其局部实际尺寸与形状误差都要控制在尺寸公差带以内。
第四篇:门窗的加工方法施工工艺
工作总结
门窗实验室
一、所用到的设备
角码锯、下料锯、V型锯、水槽铣、两点焊接机、压条锯、封盖铣、数控角缝清理机等。
二、门窗制作过程 ①制作样段
首先在制作门窗的时候,要先切割样段。切割的时候要先检查下样品料色泽、段面尺寸、表面的光洁度、是否有合格证,表面是否有划痕,包装是否完整等。确认合格之后才可以下料。
其次是按照下料单,开始切割样角。这里面涉及到一个重要的地方,那就是下料计算。
下料计算:焊接余量为每个边3mm、拼接余量为8mm。②铣排水槽
铣排水槽时要先分清应该铣哪个面,一般固定杠铣小面穿透大面。刀头运行长度为30mm、宽度为5-8mm。铣完之后要检查一下内外角度、斜度,排水孔的准确位置应构件两段300mm处下刀。③放置钢衬
钢衬要和型材内腔吻合,不能出现松动也不能太紧。钢衬的长度有国家标准,钢衬两段应该比拼樘料长出15mm。
放置完钢衬要用自攻螺丝坚固住钢衬。自攻螺丝所用的是平头螺丝,螺丝坚固之后要确保无松动现象。④焊接
焊接时所用到的设备是两点焊接机。焊接时温度240-250℃,给进压力0.3-0.35mpa,加紧压力0.4-0.6mpa,熔融时间20-30s,冷却时间25-30s。
焊好的样品表面应该是平整的,焊角不能发黄、烧焦等,更不能错位出现高低面现象。⑤清角
清角所用的设备是数控角缝清理机、手提式清角机和边铲。要清理的主要有外角、内角、平面角,清缝要顺直不能出现S型角缝,深度为1mm左右。⑥配置胶条、毛条,涂漆
胶条用滚轮将其压入,每个转角处用剪刀剪开一个豁口,不能将胶条剪断,端部接口处要留一定余量,防止胶条回缩。在实际的门窗加工时,通常在焊接前就把胶条放入压条槽。
推拉框扇的密封是通过毛条实现的,一般情况下将毛条安装在推拉扇上。样品清角后在有颜色一面会露出白色,要用漆涂在角缝上。⑦安装五金件
五金的种类:执手、传动器、转角器、拉杆、合页(上合页、下合页、中合页)、防水盖、月牙锁、防盗块、碰珠等。
这里面要注意的是防风块的密封毛条不少2条。碰珠安装在推拉扇与框拒接处的构槽内,主要是用来缓冲的,还可以控制框扇的搭接量,每根构件安装2个,距扇下端100-150mm。⑧装配玻璃
安装铝轨时要先量好尺寸,安装时要轻轻的均匀将铝轨敲入槽中。装配玻璃之后要安装压条,压条是利用专门的压条切割机来切割的,主要是45度切割。在安装玻璃压条时,要本着先短后长的顺序安装,以防敲碎玻璃。⑨清理门窗表面
检查样窗表面,确保表面光泽无裂纹和气泡,颜色均匀,焊缝平整,不应有划痕、伤痕以及杂质等缺陷现象。检验密封条装置均匀,接口严密,无脱槽现象等。
在门窗实验室实习期间,感觉门窗的制作过程需要非常细心,确保尺寸配合准确,外观漂亮,这样才能做出一个好的样窗。
第五篇:工件高硬度的加工方法(推荐)
高硬度工件加工方法
高硬度钢、硬粉末金属、超耐热合金以及双金属材料在工业中的应用越来越广。用这些材料制作的产品几乎坚不可摧,同时也给人们带来了新的难题:怎样才能以最经济的方式将这些材料加工成最后的产品。令人欣慰的是刀具供应厂家在开发铣削和车削加工高硬度材料的刀片方面有了新的进展。目前,涂层硬质合金、金属陶瓷、聚晶氮化硼(CBN)、以及聚晶金刚石(PCD)材料的刀片都得到了应用。这些先进材料制成的特殊形状的刀片,表层附着的特殊涂层在加工时可以承受机械冲击和磨损时产生的热量。但是,使用这些刀片时还需要其他外部条件,其中之一就是需要经验丰富的刀具供应商的密切配合。
刀片的费用相对较低,硬质合金刀片的成本约占总加工费用的3%,CBN刀片经过强化、导角,在加工硬度超过50RC的材料时,可以防止刀刃崩刃。
CBN刀片占到5-6%,所以使用便宜的刀片是一种错误的节约方式。采用先进材料的刀片可以在短期内收回投资,且废品率很低。
另一方面,在一副大铣刀上装上刀片未必就是一个代价昂贵的错误。CBN刀片的费用是硬质合金刀片的8-10倍。在使用这些先进材料的刀片时,如果切削速度和进给量不正确,将影响产品质量和刀具寿命。因为实现库存储备困难,选择合适的刀片需要正确评价加工效益及整个工艺过程。物有所值 从整个加工过程来看,如果考虑调校和更换刀片的时间的话,即使使用费用较低的硬质合金刀具来满足公差和表面精度要求,那么这笔费用也是昂贵的。只有对生产能力、加工周期以及刀片性能综合协调,才能最终形成真正的加工能力。
有一个很好的例子,在一次专门的小批量加工中,使用涂层硬质合金刀片,成功的对一个烧结碳化钡燃气涡轮叶片进行铣削加工。在切削速度为120sfm时,只用5-10分钟就完成了切削。在高硬度材料的大批量加工中,15-30分钟的刀片寿命是可以接受的。但对于小批量工件,较短的刀具寿命和经常性的更换刀具并不是主要缺陷。然而,在满负荷生产中延长刀片寿命变得很重要,这样可以减少换刀时间、换刀人员、提高机器利用率和生产力。现在硬质合金刀片可以很好加工涡轮叶片,如果加工量很大时,就应采用硬度更高、费用更昂贵的CBN刀片。
使用先进材料刀片进行加工必须选取正确的进刀深度和切削速度。Sandvik
Coromant公司的CBN刀片经过强化、导角,在加工硬度超过50RC的材料时,可以防止刀片崩刃。尽管CBN刀片刚性和韧性都很好,但仍需要修正切削机床的参数以保证加工精度的要求,切削速度偏差超过10%就会对加工效果产生很大的影响。
如果你需要加工高硬度材料,请考虑与你的刀具供应商联系,他们可以根据其他用户解决类似问题的经验为你提供解决方案。如果需要作试验,反复试验通常从硬质合金刀片开始,再逐步试用理度较高且较贵的刀片。现代刀片几何学、高刚性刀柄以及精确的加工程序使价格较低的硬质合金恨片能够胜任艰巨的切削工作。如果不使用硬质合金刀片,则需要根据具体情况选择其它刀片,但种类繁多的材料还是会给加工造成很大困难。
硬化钢
合金钢在各领域应用很广,其硬度正在逐步提高。以前工具钢的硬度一般是45RC,现在,经淬火处理的钢材硬度达到63RC的情况在模具制造业中已很普遍。模具厂家以前都是在热处理以前进行切削,现在为避免热处理引起的变形,必须在热处理硬化后对高硬度工具钢进行精加工。在对高硬度合金进行铣削加工时,产生的热量和压力会导致塑性变形而加速刀片磨损。
尽管如此,仍可以经济地用硬质合金刀片加工高硬度钢。比如在航天工业的加工中,一家专业航天器材制造商在一块大的300M-4340改良型锻造硬化钢上重镗孔时,转而使用Sandvik
GC1025硬质合金刀片。大部分金属材料都是在热处理以前,硬度为30-32RC时进行加工的,然而,为了修正变形,必须对大工件上精密度要求高的孔进行复镗,这时材料硬度高达54-55RC。
一些硬度达到60RC的材料中的碳化物颗粒的硬度达到90RC,在加工这些材料时,涂层硬质合金刀片易受磨损。
因为工件较厚,给加工增加了难度,需要对其重复镗三次才能达到公差要求和表面精度要求。在第一次镗孔还没完成时,就因为金属陶瓷刀具破损而中断了。这给我们一个警示:破损的刀刃有可能毁坏整个工件。相反,拥有坚硬的PVD涂层和锋利刀刃的先进的精细的硬质合金刀片,可以持续进行6-9次切削。为了使用硬质合金刀片,供应商推荐将切削速度从300sfm降低为175sfm,但仍保持相同的切削深度。用硬质合金刀片以低切削速度进行三次镗孔加工耗时80分钟左右,而陶瓷合金刀具加工时间为一个小时。更重要的是,其附加的安全刀刃将因刃口破损而损伤贵重工件的可能性降到最小。
为找到用硬质合金刀片铣削高硬度钢材的合适的加工参数,切削速度一般从100sfm开始试验。试验性切削的速度可以由150sfm逐渐增加到180sfm。通常进给速度为0.003-0.004英寸每齿。对于刀片的几何外形,零角度或微小的负前角刀片比正前角刀片的刃口强度高。圆形硬质合金刀片在加工高硬度材料时同样有优势,这是因为没有容易产生应力集中的尖角。在选择硬质合金刀具时,主要考虑其强度等级。安全性高的刃口可以承受很大的径向切削力,以及刀片接触和离开高硬度钢时产生的冲击。另一方面,这些经过特别处理的抗高温材料可以承受加工硬度达60RC的钢材时产生的热量,附有氧化铝涂层的抗冲击硬质合金刀片也能承受铣削时产生的高温。烧结金属
由于粉末冶金技术的进步,出现了应用渐广的高硬度烧结金属。一家生产商开发了一种含有钨、碳化钡的镍粉合金,其硬度可以达到53RC-60RC。在镍合金的矩阵结构中的碳化物颗粒硬度高达90RC。在加工这些材料时,涂层硬质合金刀片的刃面很快磨损,最初的刃口被磨平,这是由于显微结构中的超硬颗粒产生的细微振动会加速刀片的磨损。在加工这种高硬度材料时,硬质合金刀片也可能受剪切力而破碎。
CBN刀片提供了一种效率很高的加工含有钨和碳化钡的高硬度粉末金属的方法,其先进的几何形状可以克服细微振动。一位加工粉末合金的用户发现,使用CBN刀片比最好的硬质合金刀片的寿命要长2000倍。用一个有五块刀片的平面铣刀,以200sfm的切削速度和0.007英寸/齿的进给速度加工高硬度工件,结果比电火花加工的速度要快75%。
要充分利用CBN,切削参数必须保持在严格的范围:切削速度160sfm,进给速度0.004-0.006英寸/齿,看起来有点慢,但对于加工烧结金属来说,已经是高的加工效率了。精确的加工参数最好通过30-60秒的试切来确定。先从低速开始,再逐渐加速,直到切削刃出现过多磨损,这样才能取得最好的临界值。
加工高硬度金属时,通常是干式加工,主要是为了保证切削刃的等温性。在大多数情况下,带有双负前角的圆形刀片是效率最高的,这时切削深度限制在0.04-0.08英寸以内。
由于铣削不是连续加工,在加工洛氏硬度超过60或更高的材料时,产生的持续不断的冲击会造成独特的加工应力。因此机器和刀具必须保持最大的刚度,最小的外伸悬臂,以及最大的强度,以便于承受在加工中产生的冲击载荷。超耐热合金
航天工业中开发的超耐热合金(HRSAs)越来越多的应用到了汽车工业、医疗机械、半导体、以及电站设备等方面。常见的超耐热合金有Inconel 718、625、沃斯帕洛伊合金、钛6Al4V,现在又增添了钛合金以及铝镁合金。所有的这些材料都给加工增加了难度。
超耐热合金的硬度很高,一些钛金属的硬度高达330布氏硬度。使用传统的金属刀具,在切削带温度将高达2000°F,将会弱化分子间的约束力,形成金属流动层。而如果用超耐热合金刀具,在整个切削过程中,刀具将一直保持硬度不变。
超耐热合金在加工时也会产生加工硬化现象,会导致刀片过早失效。加工超耐热合金的难度是多方面的,未剥落的材料被磨蚀剂覆盖,其锋利的边缘甚至会更快地磨损刀片的切削刃。
考虑到这些切削困难,加工超耐热合金时一般速度较慢。比如用Sandvik GC2040型刀片加工Inconel
718材料的刹车零件时,切削速度为200 sfm;
圆形硬质合金刀片在加工高硬度材料时同样有优势,因为没有尖角结构,所以有很高的强度。
用Sandvik 7020 CBN 刀片加工同种金属时,切削速度调整为260 sfm。而用无涂层的硬质合金刀片切削工具钢时,速度为400
00 sfm。加工超耐热合金所采用的进刀量与加工工具钢的差不多。选择加工超耐热合金的刀片时主要考虑材料和工件。正前角硬质合金刀片用来加工超耐热合金材料的薄壁工件效率很高。但是,加工厚壁工件时,需要负前角的金属陶瓷刀片,因为这种刀片的切削效率要高一些。在大多数高硬度加工中采用干式加工以保证切削刃的同温性,而钛金属的加工,即使是很慢的切削速度也需要采取冷却措施。
加工中超耐热合金的不断硬化将加速切削刃刃尖的磨损。没有尖角的圆形刀片,它的切削刃强度很高,但超耐热合金的加工硬化现象会导致刀刃产生缺口。连续加工中改变切削深度,可以避免形成加工硬化带,防止刀具产生缺口,延长刀具寿命。吃刀深度可以这样变化:第一次0.3英寸,第二次0.125英寸,第三次0.1英寸。双金属材料
双金属元件是将硬度较高的材料放在易磨损区域,其它区域为较软的金属。这种方式在汽车工业和其它一些领域应用很广,但同时也给加工带来了困难。CBN切割硬度大于50RC的材料时效率很高,但如果切削较软的金属的话,反而会破碎。PCD刀片可以加工象铝金属,但用来加工铁类金属时,却会产生过多磨损。
要高效的加工双金属工件,需要对用户、刀具供应商、设备供应商提供的加工程序进行调整。有这样一个例子,前文提到的高硬度粉末合金,通过高温等静压机压制在价格较低的316不锈钢底层上。通过编程将螺旋形走刀路径输入机床,并选用最优的进刀量和切削速度,首先加工粉末合金,然后再加工其底层金属。这样可以避免上述问题的发生。
为了提高双金属汽缸体的加工效率,汽车制造商必须解决好如何加工研磨铝合金与铸铁的汽缸衬垫的问题。这种结构的设计意味着,硬度较高的铸铁耐磨区不可能与较软的铝金属完全隔离。但是我们可以通过机床程序选择很低的切削速度和很浅的吃刀深度来解决这一问题,这样我们可以只用抗磨的PCD刀片就能加工铝层和铸铁层,而不需要频繁的更换切削刀具。