人字门船闸制造工艺（范文）

第一篇：人字门船闸制造工艺（范文）

人字门船闸 工艺流程

1.1 人字门制造工艺流程

制造工艺

施工准备→零构件制造→检验→组装→检验→焊接→检验→机加工→预组装→检验→防腐→检验→竣工验收→出厂。1.2 零构件制造工艺流程

工艺性审查→工艺设计→备料→划线→下料→边缘加工→零件机加工→零件矫正→检验→组装→检验→焊接→检验→校正→防腐→检验→构件验收→构件成品。工艺性审查

2.1 图样审查：审查图样的绘制是否符合国标规定、是否齐全、视图是否表达清楚、尺寸标注是否正确完整清晰合理、技术要求是否合理，合格后交付施工准备和施工使用；

2.2 结构工艺性审查：审查结构是否有利于减少焊接应力与变形、是否有利于减少施工劳动量、是否有利于施工方便和改善施工人员的劳动条件、是否有利于减少应力集中、是否有利于节约材料和合理使用材料，以制定经济、最有效的工艺方法。3 工艺设计

3.1 按照技术先进、经济合理、技术可行及良好劳动条件等原则，对产品进行工艺分析，编制制造工艺规程，包括工艺过程卡、加工工序卡和加工简图等工艺文件；

3.2 根据施工实际设计和制造施工所需的各种工装，如夹具、卡马、斜楔、专用吊具、拉杆等必须工具。4 备料 闸门制造所用材料应符合图纸及有关规范规定，并具有出厂合格证，如无出厂合格证、或标号不清、或数据不全、或对数据有疑问者，应重新进行检验、试验，确认合格后才使用。5 工艺措施 5.1 拼接

闸门构件在划线、下料之前，如果钢板或型钢尺寸不足时，允许拼接。5.1.1 钢板拼接：拼接缝开“Y”型或双“V”型坡口，坡口的型式和尺寸按GB986／985及设计图纸的规定执行，拼接的钢板最小尺寸大于600mm,接缝局部间隙不大于1mm，钢板平面错位不大于0.5mm，采用埋弧自动焊焊接，焊透，并经无损探伤检查合格，然后磨平焊缝。

5.1.2 型钢拼接：拼接缝开双“V”型坡口，接缝局部间隙不大于1mm，平面错位不大于0.5mm，采用手工焊接，焊透，并经无损探伤检查合格，然后磨平焊缝。5.1.3 钢板拼接缝不允许出现十字交叉焊缝，主梁腹板的拼接缝应距跨中1米以上，且与其轴线倾斜25°~45°，主梁腹板、边梁腹板的拼接缝与其翼板的拼接缝错开500mm以上。5.2 划线

5.2.1划线选用的量具要求有较高精度、且具有有效使用期内的计量检定合格证（附修正值）；

5.2.2 划线应根据图纸、工序流程卡的要求，在相应材料上进行。

5.2.3 顶梁、底梁、主横梁腹板端头，门轴柱、斜接柱肋板数量较多且形状不规则，应制根据图纸制作样板划线。

5.2.4 划线尺寸按“零件1:1尺寸+割口余量（手工割为2mm,自动割为3mm）+机加工余量+焊接收缩预留量”进行，未裁边钢材加10~15mm裁边量。5.3 下料

5.3.1 下料前将钢板、型钢矫平、矫直。

5.3.2 规则板件采用半自动切割机，不规则板件采用手工切割，并采用砂轮打磨割口。

5.3.3 小型钢件采用剪切或砂轮切割，大型钢件采用手工切割，并采用砂轮打磨割口。5.3.4 切割后按规范或设计要求，采用刨边机、刨床或半自动切割机制备焊接坡口，采用半自动切割机制备的坡口应用砂轮机修磨平整。

5.3.5 下料中如发现材料有裂纹、夹层等超标缺陷时，应停止使用，作好记录报告质量管理部门。

5.3.6 下料后视变形情况分别采用机械或火焰等方法进行矫正，采用油漆或样冲对零件进行编号，分类堆放，以备组装。

5.3.7 下料而成的零件其未注公差尺寸的极限偏差应符合DL/T5018表7.1.2规定，其表面形位公差及表面粗糙度应符合DL/T5018款7.1.3、7.1.5规定，矫正后其平面度、直线度、垂直度、扭曲等公差应符合DL/T5018-94表8.1.6规定。6 门叶构件制造

门叶的构件主要有顶梁、主横梁、底梁、纵梁、门轴柱、斜接柱、面板、次梁、止水座等，其制造工艺措施分述如下。6.1 门叶的分段

人字门的制造可根据场地、运输起吊能力进行分段制作，然后运至现场拼装。门叶的分段应遵守以下原则：

6.1.1 面板分段位置应与斜接柱、门轴柱的前封板分段位置相互错开150mm以上。

6.1.2 斜接柱、门轴柱端板分段位置应与相应的前后封板分段位置相互错开150mm以上，并且必须避开中枢的安装位置，里支承肋100mm以上。6.1.3 分段区格内纵梁、斜接柱、门轴柱的隔板均不应断开。6.1.4 门叶出厂前必须在平台进行预组装。6.2 顶梁、主横梁、底梁、纵梁的制作

6.2.1 构件组装前，对腹板、翼板等零件进行复检，确认尺寸无误且矫正平直后，方可进行组装。

6.2.2 组装时，先将翼板置于平台上划出基准线、组装线，对基准线、组装线进行复检合格后，在经过检验合格的点对模上组装点焊。腹板和翼板均有拼接缝时，其拼接缝应错开布置500mm以上。

6.2.3 组装时，应保证腹板与翼板相互垂直，其垂直度误差不得大于1.0mm。6.2.4 组装点对的定位焊应按DL/T5018－2004款4.3.7规定。6.2.5 焊接优先采用埋弧自动焊，并采用工装或专用的变位装置，形成船形焊位。6.2.6 焊接完毕，应将焊渣、飞溅等清理干净，并对焊缝进行检验，合格后，对弯、扭曲变形采用火焰或机械的方法进行矫正，对翼板的角变形采用矫正机进行矫正。

6.2.7 顶梁、主横梁、底梁、纵梁制造的允许偏差应符合DL/T5018－2004表7.6.2规定。

6.3 水平次梁制造

6.3.1 焊接次梁制造措施参照3.4.1执行，其制造的允许偏差应符合DL/T5018表7.1.7规定。

6.3.2 型钢次梁制造的允许偏差应符合DL/T5018－2004表7.1.6规定。6.4 面板制造

6.4.1 面板对应门叶分节拼接，门轴柱、斜接柱处的面板待门叶整体组焊，翻身后再进行拼接，其宽度与高度方向预留焊接收缩余量及修边量。

6.4.2 面板拼接时应避免出现十字接缝，同时应使面板拼接焊缝与梁构件组装焊缝错开，其错开间距应不小于200mm。

6.4.3 面板的拼接严格按焊接工艺指导书执行。

6.4.4 面板接焊完毕，应对其焊缝进行无损探伤检查，并矫正变形，使其局部平面度，在每米范围内不大于2mm。6.5 门轴柱、斜接柱制造

门轴柱、斜接柱的制造与门叶整体组装、焊接同步进行。7 门叶整体组装 7.1划组装线

7.1.1 在平台上将分节制造的面板进行整体组合。

7.1.2 先划门叶纵中心线，底梁腹板中心线作为基准，然后划主横梁、次梁、顶梁组装线，梁间距加0.6~0.8/1000的收缩余量，划纵梁、门轴柱隔板、斜接柱隔板装配线。

7.1.3 检查划线是否正确，要求顶、底主梁与斜接柱、门轴柱端板组成的矩形及门叶外形矩形的对角线相对差≤3mm。7.2 组装 7.2.1 组装顺序：面板→底梁→主横梁→顶梁→次梁→纵梁→门轴、斜接柱前封板→门轴、斜接柱端板→门轴、斜接柱隔板→门轴、斜接柱加强肋→（焊接）→门轴、斜接柱后封板→（焊接→翻身）→门轴、斜接柱面板→（焊接）→底止水座、中缝止水座→其它所有零、构件组装。

7.2.2 检查各零、构件组装尺寸符合规定后，采用手弧焊进行定位焊。7.2.3 组装的允许公差和偏差除符合DL/T5018－2004表7.6.1规定外，还需符合下列要求：

1）门叶底梁倾斜度≤2mm;2）止水座面处不平度≤2mm； 3）纵梁隔板错位≤2mm

4）侧止水螺栓孔中心至门叶中心距±1.5mm

5）门叶宽和高的对应边之差不超过相应尺寸公差的一半 6）中缝止水螺孔中心至中枢支承中心距离±0.5mm。8 门叶焊接

8.1 焊接前，按DL/T5018－2004款4.1规定进行焊接工艺评定，编制焊接工艺规程。

8.2 按DL/T5018－2004款4.2规定，持有有效合格证的焊工才能参加相应焊接。8.3 焊缝分类根据DL/T5018－2004款4.3.1进行划分。

8.4焊接采用埋弧焊、气体保护焊或手弧焊，优先采用自动或半自动焊。8.5 焊接材料严格按图样的规定选用，焊接材料必须具有产品质量合格证，焊条应符合GB5117、GB5118、GB984或GB983的有关规定，自动焊用的钢丝符合GB1300和GB8110的有关规定，碳素钢埋弧焊用焊剂符合GB5293的有关规定，焊接材料的贮存与保管严格遵照JB3223的规定执行，焊接材料的烘焙严格按产品使用说明书的规定温度和时间执行。

8.6 在风速大于10m/sb，相对湿度大于90%，温度低于－5℃，雨天、雪天，焊件表面潮湿，焊接接头有缺陷未处理或影响区未彻底清理时，不得施焊。8.7 焊接严格按DL/T5018－2004款4规定及焊接工艺规程规定的流程、工艺进行，并根据实践对流程、工艺进行修正，焊接过程中随时进行检测，控制焊接变形和焊缝质量，对于焊接变形超差部位和不合格的焊缝，逐项进行处理，直至合格后才进行下一道工序。

8.8 焊接完毕，焊工应把焊渣、飞溅物清除干净，并进行外观自检，而后在焊缝周围显著位置打上焊工代号钢印。

8.9 对所有焊缝进行外观检查，其外观质量按DL/T5018－2004表4.4.1规定执行；对一、二类焊缝进行超声波探伤，按GB11345评定，一类焊缝BⅠ级合格，二类焊缝BⅡ级合格；需进行射线探伤时，按GB3323评定，一级焊缝ABⅡ级合格，二类焊缝ABⅢ级合格。检查发现有超标缺陷处，找出产生缺陷的原因，由技术部门制定返修工艺进行返修处理，并重新进行检验，同一部位返修次数不能超过两次。9 门叶矫正

9.1 门叶焊接合格后，对变形超标部位进行局部或整体矫正，使其符合DL/T5018－2004表7.6.1规定。

9.2 矫正后，在面板上划出门叶纵向中心线，同时以纵向中心线为基准划出面板最大轮廓线，采用半自动切割整体修边。10 门叶机加工

10.1为减少机加工难度，门轴柱、斜接柱端板先整体钻好螺栓孔，再进行组装，孔的定位应考虑预留切割损耗量（2~3mm）和焊接收缩量（分段后，每段门叶长度的0.6~0.8/1000）。

10.2门叶整体拼装合格后，进行整体划线，按图纸及及Q/ZB75-73、Q/ZB76-73对侧止水、中缝止水座的连接螺栓孔等进行机加工。

10.3由于底止水座板与门叶焊接，其止水螺孔无法加工，因此要示先加工底止水座板上螺孔，再与门叶组焊。方法是：在平台上放出底止水座板的曲线，按平台上底止水座板的曲线装上底止水座板并加固，再组装上底止水压板，底止水压板与底止水座板根据要求垫上相应厚度钢板块，而后划线钻孔，钻孔时应避开底止水加强板，保证能上止水螺母、螺栓为宜。钻完孔后即可将底止水座板移上门叶与门叶焊接，拆下底止水压板进行扩沉头孔。

10.4 门叶拆开后，在根据设计图纸及规范加工底枢、顶枢、启闭机铰座、导卡座的连接螺栓孔。11 门叶附件制造

人字门的主要附件有顶枢、底枢、人行桥、枕垫、支垫、启闭铰座、导卡、锁定装置、止水装置等，按图纸及规范Q/ZB75-73、Q/ZB76-73制造。11.1铸钢件的制造

11.1.1铸件尺寸和筋、壁厚的允许偏差及表面质量要求，应符合GB11352《一般工程用铸造碳钢》、GB5680《高锰钢铸件技术条件》机GB6414《铸钢件尺寸公差》中的有关规定。

11.1.2铸件应符合现行《碳素钢铸件分类及技术条件》规定的ZG45铸钢中的II级。

11.1.3铸钢件需经退火或正火处理。

11.1.4人字门铸钢支、枕座不得有裂纹，当有下列缺陷，但经补焊后不影响使用性能者，允许补焊处理：

1）承压加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过3cm2，深度不超过该处厚度的1/10，且在同一横向表面上100cm2的面积上不超过一处，总面积不大于所在面积的2％；

2）非承压加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过5cm2，深度不超过该处壁厚的1/5，且在每100cm2的面积上不超过一处。

3）非加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过8cm2，深度不超过该处壁厚的1/5，总面积不大于所在面积的5％。

11.1.5 铸钢底枢顶盖和底座，顶枢座和锚定座根部转角处及筋板根部，以及承压加工面均不得有裂纹和缩松。当有下列缺陷，经补焊后不影响使用性能者，允许补焊处理：

1）承压加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过5cm2，深度不超过该处厚度的1/10，总面积不大于所在面积的3％；

2）轴孔有孔眼等缺陷，其单个面积不超过2cm2，深度不超过该处厚度的1/10，总面积不大于所在面积的2％；

3）非承压加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过5cm2，深度不超过该处壁厚的1/5，总面积不大于所在面积的5％； 4）非加工面上有孔眼等缺陷，其单个面积不超过8cm2，深度不超过该处壁厚的1/5，总面积不大于所在面积的5％。

5）其他次要部位出现裂纹，深度不超过壁厚的1/10，长度不超过所在部位长度的1/4，且不超过两条。

11.1.6 当铸件缺陷范围超过上述规定时，应经技术、质量检查等有关部门同意后，方可补焊，并应有补焊措施，补焊后的质量符合设计要求。

11.1.7 铸件缺陷补焊前，应将铸件缺陷处清除干净，呈良好的金属母材，裂纹等缺陷应开坡口及钻止裂纹。补焊应选用接近该铸件性能优质的焊条。11.1.8 补焊铸件时，应将铸件预热至200°C以上，焊后应进行热处理，以消除内应力。

11.2 附件机加工要求

11.2.1 支、枕垫块应逐对配装研磨，使其接触紧密，局部间隙不大于0.05mm，其累计长度应不超过支、枕垫块长度的10％。

11.2.2 底枢蘑菇头与底枢顶盖轴套进行组装研刮，并满足下列要求： 1）在加工时，定出蘑菇头的中心位置； 2）应转动灵活，无卡阻现象；

3）蘑菇头与轴套接触面集中在中间120°范围内，接触面上的接触点数，在25mm×25mm面积内应有1—2个点。12 闸门预组装

12.1 将各节门叶面板朝上，按连接顺序以纵向中心为基准顶紧、对齐、找平，进行检查、处理至合格。

12.2 闸门预组装的允许偏差：组合处错位≤2.0mm，偏差除符合DL/T5018-2004表7.6.1规定外，还应符合下列要求：

12.2.1底枢顶盖和门叶底横梁组装后，其中心偏差应不大于2.0mm，倾斜应不大于1/1000。

12.2.2 顶枢、底枢中心的同轴度公差为1.0mm。13 闸门防腐

13.1 闸门的表面预处理按DL/T5018－2004款6.1规定执行。13.2 闸门的表面涂装按DL/T5018－2004款6.2~6.3之规定执行。13.3 闸门的金属喷涂按DL/T5018-2004款6.4~6.5之规定执行。14 闸门埋件制造

埋件包括底槛、侧轨、顶枢埋件、中枢埋件、底枢埋件等构件，其制造工艺流程为按3.1.2执行，其制造允许偏差及技术要求应符合DL/T5018－2004款7.3规定。15 竣工验收

15.1 人字门验收，根据需要可分若干阶段进行： 15.1.1 主要材料、铸件和锻件验收。15.1.2 结构焊接件验收。15.1.3 制造验收。

15.2 人字门制造质量应符合DL/T5018-2004第10章规定，并满足工程使用要求。15.3 人字门竣工验收时，应提拱下列验收资料： 15.3.1 主要材料、标准件及外协件的出厂质量证书。15.3.1 人字门的出厂合格证。15.3.2 焊缝质量检验报告。15.3.3 表面防腐蚀质量检验报告。15.3.4 制造最终检查和试验的测定记录。15.3.5 重大缺陷处理记录和报告。15.3.6 设计修改通知单和有关会议纪要。15.3.7 制造竣工图

15.4 人字门门验收时，应按有关规定办理质量等级评定证书。

第二篇：电力电缆制造工艺

基本工艺流程

电力电缆的制造包括许多工序，一般可分为四个主要方面：

导体制造，包括

1）拉丝 拉细单线到所需的直径；

2）绞合 把多根单线绞合到一起，有时需要再包带；

3）组合 在HV和EHV电缆制造中，把非圆形的股块绞合成准圆形的结构； 绝缘线芯制造，包括

1）三层挤出：电缆绝缘线芯在这个过程中形成，包括内半导电屏蔽层、绝缘层和外半导电屏蔽层；

2）交联：可在挤出后直接进行（过氧化物交联），或者在挤出后采用单独设备进行（湿法交联）；

3）除气：通过离线加热把过氧化物副产物去除，这通常是HV或EHV电缆的基本工序，但也是经常用于中压海底电缆；

电缆护层制造，包括

1）绝缘线芯包带：在此过程中，把缓冲层、保护层和阻水层绕包到挤包的绝缘线芯上；

2）中性线绞包：把铜线、铜带或扁铜带包绕在电缆上；

3）金属护层：施加金属的防潮和保护层；

4）护套：采用聚合物护套起到机械保护（对金属箔的保护特别重要）和防腐蚀作用；

5）装铠：采用高强度金属构件（钢）来保护电缆，特别是海底电缆； 质量控制，包括

1）原材料的操作处理；

2）例行试验；

3）抽样试验； 3.2 导体制造

有些电缆制造采用直接用于屏蔽和绝缘加工的制成导体，或用铜杆或铝杆，并将其拉丝到合适的直径，然后绞合（扭结成一体）成电缆导体。

那些拉丝绞合制造导体的电缆制造必须遵循基本但重要的工艺，以确保导体获得合适的物理性能和电气性能。由于拉丝工艺使金属产生加工硬化，因此拉丝后的线材通常必须加热以获得适当的物理性能，这个工艺叫退火。退火可以通过感应加热过程实现。在这个过程中，通过感应到绞线上的电流来产生热量，并提高导体的温度到正确的退火温度。此外也可以把绞线放置到炉箱中实现退火。退火能同时影响绞线的物理和电气性能，因此在退火过程中必须谨慎操作和监控。必须进行定期的测试来确保绞线的特性符合规范的要求。

绞合导体是通过扭绞多根单线完成的，有多种类型的扭绞（或绞合）型式。尽管绞合工艺相对容易完成，但必须仔细操作，以确保在绞合的过程中单线没有损伤以及绞合系数（单位长度上绞绕的次数）正确。导体中的水分十分不受欢迎，因为水分会导致绝缘中生长水树从而使电缆过早击穿，也可导致电缆接头过早击穿。在制造、安装或运行过程中可能使水进入导体，应考虑使用阻水结构的导体。绝缘线芯制造

挤出绝缘电缆的生产线是一种高度精密的制造过程，运转时必须严格控制，以确保最终的产品能够可靠地运行多年。它包括许多前后密切衔接的了工艺。如果生产线上的任一部分有故障，就会导致生产出质量差的电缆，并可能会产生出很多米的废电缆。

在导体屏蔽料、绝缘料和绝缘屏蔽料挤出到电缆导体上后，必须进行交联。交联（也称为硫化）是一个化学反应，它能提高这些标准的热性能和机械性能，尤其是提高高温下的强度和稳定性。

绝缘线芯制造工艺起始于绝缘和半导电材料的颗粒在挤出机内熔融的时候。熔融是在加压的情况下进行的，压力把电缆料向十字机头输送，并在十字机头内形成电缆的各个层。在螺杆末端和十字机头的顶部，应放置用于过滤的滤网或过滤板。在挤出型电缆制造的早期，放置这些滤网或筛子是为了除去材料中的小颗粒，或者是熔融进程中产生的杂质。

虽然如今仍在应用滤网，但由于现今材料较好的净化特性，减小了材料对该类型滤网的需求。实际上，如果滤网太细的话，其本身就能以焦烧或预交联的方式而产生杂质。然而，适当尺寸（100－200μm孔径）的过滤网用来帮助稳定挤出机内熔融的均匀度以及防止在材料处理过程中从外界混入大尺寸杂质是很有益的。

在挤出型电缆制造的早期，采用二次挤出工艺来生产电缆绝缘线芯。先同时挤出导体屏蔽和绝缘，然后交联并绕到线盘上。经过一段时间后，再挤出导体屏蔽和绝缘，这种工艺会在绝缘和绝缘屏蔽之间形成不规则并可能遭受污染的界面。在这个工艺中，绝缘屏蔽可能是不交联的，因此电缆只有有限的热学性能。

现在，有两种制造工艺用来在一道工序中完成所有三层的挤出。第一种方法是1＋2三层挤出工艺，它是先挤出导体屏蔽，经过较短的距离（通常是2m到5m）后，再在导体屏蔽上同时挤出绝缘和绝缘屏蔽。第二种方法是三层共挤工艺，它是将导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽同时挤出。在这两种方法中，绝缘屏蔽都是交联的，因此电缆的高温性能有很大改善。

1＋2三层挤出在其首次被推行时是一个重要的发展。因为它能产生一个较为洁净、均匀的绝缘和绝缘屏蔽界面。但是在这个工艺中，导体屏蔽从导体屏蔽挤出机到绝缘和绝缘屏蔽挤出机时，是暴露在空气中的。如果不采取严格的措施保护导体屏蔽，那么导体屏蔽可能产生缺陷，降低电缆的寿命。正是基于这个原因，三层共挤工艺被认为是更好的工艺，因为在这个工艺中导体屏蔽在绝缘挤出前不会暴露在空气中。三层共挤工艺能产生十分洁净、均匀的导体屏蔽和绝缘界面。

在实验室对两种不同工艺生产的电缆进行了加速寿命试验。试验结果表明，用1＋2工艺生产的电缆比三层共挤工艺有更高老化速率。在这个特定的试验中，电缆样品放置在水箱中，感应到导体上的电流以提高导体温度，在导体和绝缘屏蔽上施加较高的交流电压。电缆在这些条件下老化规定的时间。到了规定的时间，把电缆取出并进行交流击穿试验。

应用1＋2或者三层共挤工艺生产出三层电缆绝缘后，没有交联的绝缘线芯直接进入硫化管。在这里有完全不同的硫化工艺。

在过氧化物硫化过程中，电缆进入到一个高温高压的管道中。这个管道很长，以便有足够的时间来完成交联过程。尽管氮气是较好的媒质，因为热蒸汽硫化会在绝缘中产生水分和大量的微孔，但管道内可以采用蒸汽或者热氮气加压。另一个重要的易被忽略的步骤是应充分冷却交联好的绝缘线芯，确保外部绝缘和导体的温度降低到可以离开硫化管的温度。当电缆线芯引出硫化管时，绝缘线芯应是按照正确的制造规范和标准已进行了充分的交联和冷却。

采用湿法交联工艺，挤出机后面的管道的长度需要保证热塑性绝缘线芯充分冷却，以免导体上的绝缘偏芯（下垂）。实际的交联或硫化过程是在挤出后离线进行的。

在所有挤出工艺中，经常采用X射线或超声波技术来检查电缆同心度和进行缺陷定位，如内导电（导体屏蔽）缺陷。在其他层后续加工前找出重大缺陷很重要。

3.1 挤出－过氧化物硫化

过氧化物硫化电缆的3种基本的电缆绝缘线芯挤出和硫化过程：

CCV－悬链式连续硫化

VCV－立式连续硫化

MDCV－Mitsubishi Dainichi连续硫化，也叫长承模连续硫化 悬链式连续硫化（CCV）

CCV技术中，硫化布置成了悬链状，当它悬吊在两点之间时，象一概弦线。导体在馈送方式与VCV相同，都是从放线架进入到储线器。这样可以保证在连续挤出工艺不停止的情况下，当旧的线盘用完能够换一个新的导体线盘到放线架上。储线器也为两个导体的焊接提供了时间。通过严格地控制电缆张力来保持电缆处在硫化管的中心位置。使用先进的自动控制系统，做到这点已经变得较为容易。还注意确保不让已经融化但未交联的塑料聚合物在重力的作用下从导体上滴落或垂落，这个效应一般叫做“下垂”。下垂效应随着绝缘厚度与导体尺寸的比率啬而趋于增强。

一些工艺，包括使用特殊的低融流指数聚合物、旋转电缆、绝缘表面急冷等，可以有效地减少绝缘的下垂效应。对于大截面电缆（重电缆），还存在另一个问题。就是施加一个很大的拉力（必须保证电缆在管中心）以及张力的控制变得困难。这实际上限制了导体截面要小于1400~1600mm2。CCV线上可以生产绝缘厚度最大为25mm的电缆。悬链线的管子长度是可变的，但总长度均在160m左右。管内的硫化媒质是加压蒸汽或高温高压的氮气。冷却可由水或者冷却的氮气来完成。CCV线主要用来生产MV和HV电缆。

立式连续硫化（VCV）

VCV技术中，硫化管是垂直导向的。通过控制电缆的张力维持电缆在管的中心位置。导体的馈送方式与CCV相似。

将导体牵引到机塔顶端，该塔高度可达100m，位于一个巨大的牵引轮的正上方，然后导体经由预热器进入到三层挤出机头。通过高温氮气加热电缆来完成硫化。

气体加压是保证过氧化物的分解物不产生充气的微孔。VCV技术中交联管道是垂直布置的，从而确保了导体和绝缘线芯的同心度。在生产大截面（＞1600mm2）导体电缆时，VCV技术非常有效，因为在保持张力方面，不会面临和CCV技术那样的困难。VCV线可以用来生产绝缘厚度最大约35mm的电缆。

与CCV技术相比，VCV技术不会遭受由于重力的影响而使聚合物产生低垂或从导体滴落的结果。然而，由于昂贵的立式建设成本，VCV线要短于CCV线。VCV线一般为80~100m，而CCV线一般为140~200m。

由于同样的电缆需要相同的硫化时间，CCV线生产速度较快。VCV线通常只用于HV和EHV电缆。同CCV生产线一样，VCV线的硫化媒质也使用高温高压的氮气。但是生产HV电缆时，由于蒸汽硫化会导致绝缘中产生水分和大量的微孔，所以氮气是首选的媒质。

长承模连续硫化（MDCV）

在MDCV工艺中，硫化管是在挤出机后水平布置的。与CCV和VCV线不同的是，硫化管中不需要使用氮气来加热和硫化电缆。MDCV工艺要求模具的外径等于电缆外径，因此电缆可以充满管道和模具。把聚合物加热到熔融态以及以及进行交联时，产生的热膨胀造成的压力阻止了微孔的生成。

与CCV工艺相比，由于电缆被模具全部封套，MDCV工艺没有下垂的问题。但是，在聚合物熔融而没有交联时，保证导体中心位置非常重要。中心位置的保持，可以通过对一短段电缆施加很大的张力，使电缆处于真正的水平位置而达到。这也降低了对长冷却管的需求。也可以使用特殊的高粘度聚合物。这些特殊的方法通常用于1000mm2以上的导体。MDCV仅用于生产HV和EHV电缆。

3.2 挤出－湿法交联工艺

在湿法交联工艺中，采用同CCV生产线上把经过硫化的过氧化物混合物挤出到导体上的相似方法，把绝缘线芯的混合物挤出到导体上，但不用随后通过高温高压的硫化物。与之相反，挤出后立即用水冷却电缆。把电缆卷绕到线盘上后，放入到较高温度（约70~75℃）和温度的房间或者水浴中来完成交联。湿法交联只有在不存在以及有合适的催化剂的条件下才能发生，因此它完全没有过氧化物交联工艺的热激发的预硫化等情况出现。过氧化物交联工艺中，挤出停车和过于精细的滤网都会导致焦烧。特别是用硅烷作为交联剂的聚合物。在电力电缆制造中，湿法交联的挤出机更适合使用滤网（100~200μm孔径）,而且适应于停车时没有过氧化物那种材料焦烧的危险。

3.3 硫化－概述

在过氧化物硫化工艺中，通过在钢质的硫化管内施加循环的高温、高压、通常是干燥的氮气来产生热和压力。氮气的温度量级为300℃到450℃，压力是10kg/cm2。高温导致了过氧化物反应形成交联网状结构。在60m之后，表面温度迅速降低到接近室温，但是导体温度的下降十分缓慢。高压促使交联过程中释放的气体保留在熔融态聚合物中，从而避免了产生微孔。这些微孔能产生局部放电以及使电缆绝缘性能快速下降。在绝缘完全固化离开CV硫化管前，都必须保持压力。

湿法交联和过氧化物交联工艺各有利弊。过氧化物交联需要高且长的厂房来安置交联线，还需要配备气体加热和压力设备。使用湿法交联生产电缆制造成本相对较低，因为厂房成本和能耗较低。对于生产多种不同规格短段电缆厂来说，湿法交联工艺生产线相对较短的长度是一个特别的优点，因为在从一种规格到另一种规格的转变过程中，所产生的废料最少。

过氧化物交联工艺使用的半导电材料不能用于湿法交联工艺，因为存在过氧化物交联剂。用于湿法交联的半导电料必须小心制造，导电碳黑须仔细选择，以确保良好的加工和交联。对于湿法交联的电缆，可剥离和粘结型绝缘屏蔽都是可行的。

湿法交联工艺与过氧化物交联工艺相比的另一个可能缺点，是瞬时生产量低。因为在高温度房间内，所需停留的时间将导致工艺中啬很多工作，降低整个制造过程的速度。但是，它能够避免焦烧以及在生产中快速改变电缆规格等诸多优点会弥补上述不足。电缆绝缘厚度的增加会大大增加交联时间。在给定条件下的交联时间是绝缘厚度平方的函数。

湿法交联完成之后，电缆绝缘层通常会存在非常少量的水分（10~120ppm）。与CCV生产线上使用高压蒸汽交联中产生的极大量水分（1000到5000ppm）相比，这是有趣的。冷却

在过氧化物交联系统中，电缆在离开压力氮气或蒸汽交联管之后还须进一步冷却。最常见的是在电缆上线盘之前，在压力条件下用流动冷水进行冷却。冷却程度由出口处导体和绝缘层的温度共同决定。一般情况下，线芯装盘之前二者的温度都要低于70℃。在某些情况下，输电用的电缆使用气体冷却，而不是用水冷却。这需要降低线速，但使水分进入绝缘层的几率减到最小。

电缆冷却必须逐渐由交联温度降到略高于室温。如果电缆降温太快，绝缘聚合物内会“锁定”机械应力，这能导致电缆安装后产生绝缘收缩的问题。

与电缆设计有关，无论是交联工艺（不充足的交联时间）还是冷却时间（不充足的冷却时间）都会限制线速，认识到这一点非常重要。解决交联和冷却限制点的普遍切实的一种方法是使用且有极高交联速率的绝缘材料和半导电屏蔽料。对于CV生产线，通过将交联和冷却限制点从5.5mm至9mm，可极大地提高生产力。除气

所有过氧化物交联的电缆都会有一些分解副产物残留在其结构中。这些副产物会影响到电缆的性能。副产物有关的问题可能包括：

气压会导致电缆预制附件移位变形，如弹性体终端（EPR或硅橡胶）和接头等。

电介质损耗增加，除气工艺可使高压电应力电缆的介质损耗减小到3个量级。

气压会使金属箔护层变形，金属箔断裂或者电气接触间断。

掩盖生产缺陷，致使将来使用中出现故障－高压下含有气体的孔洞或者屏蔽缺陷在正常例行试验条件下不一定会显示局部放电。

应该注意的是：电缆绝缘芯在使用一段时间后会将气体释出。但这种积极的效果在短期会消散，所以最好提前处理电缆副产物和除气问题。ANSI/ICEA 649[3.7]标准中要求所有的中压电缆生产之后在厂内放置7天来自然去除气体，然后再进行例行试验。

输电级电缆增加的绝缘厚度，意味着自然去除气体必须增添高温除气工序。在室温下即使很长时间的去除气体也是无效的。在金属护层生产前应采取上述措施进行除气。

升高处理温度可以减少除气时间。温度范围一般在50~80℃之间，最常用的就是60~70℃。在电缆的除气工序中，要极度小心确保不损伤电缆线芯，这一点非常重要。实践已经表明，伴随着的绝缘热膨胀、软化，会导致“扁平电缆”或破坏外半导电屏蔽层，从而损伤绝缘线芯。这些损伤会直接导致例行电气试验的失败，抵消了除气工艺的益处。因此，随着电缆重量增加，除气温度通常需要适当降低。

采用副产物含量小的绝缘材料是解决副产物/除气问题的一个非常好的方法。是最初浓度的减少使得除气的负担降低。实际上，利用以下两个等效方法可以降低这种负担：

A）可以降低温度，以减少绝缘线芯损伤的风险，并降低能耗；

B）根据不同的电缆尺寸，除气时间可以减少25%~35%； 6 中性导体和金属屏蔽

电缆的金属外护套和绝缘外护套一般都是在电缆芯成型后再加上去。这道工序总量和挤出/交联/冷却的过程相分离。有多种金属屏蔽的类型可应用于MV或HV电缆设计中。同心包覆圆线、扁带状金属外护套，以及铜带金属屏蔽等是常见的应用。

在使用同心屏蔽时，有两个重要因素需要考虑到：1）同心屏蔽要紧密地包在绝缘线芯周围，但是不能过紧。若是过紧，可能就会陷到绝缘线芯中而破坏电缆。虽然屏蔽必须要能够适应绝缘线芯受热后的膨胀，但若是包得过松，屏蔽线会扭结或皱起而穿透外护套。在挤出外护套时，若屏蔽太松散，外护套会流到屏蔽下面。所有这些总量都是人们不希望发生的，必须避免。2）在使用同心屏蔽时要选择合适的绞合系数（单位长度上螺旋圈数）。若每单位长度的电缆转数过多就会造成材料的浪费和金属屏蔽不必要的高阻抗。而电缆的转数过少，金属屏蔽就会让电缆在卷绕到线盘或安装使用时不能适当弯曲。某些用户指定使用纵包皱纹铜带屏蔽。纵包皱纹铜带屏蔽有一定的重叠部分，有时会在其间涂敷胶粘剂以防止水气侵入。合适的重叠对这些屏蔽带子是非常重要的。皱纹与皱纹之间在重叠处应对齐。所有阻水带和复合材料都不能起皱或扭转，否则会降低其使用效果。

输电级电缆几乎都要有一层实体金属护套，例如焊接的皱纹铜套、挤出的皱纹铝套、售出的铅套、或者胶合的铜箔或铝箔护层。金属箔复合层有时会和圆铜线或扁铜带一起使用。当使用各种制造工艺生产这些屏蔽时，最重要的因素有以下几点：

1）当电缆弯曲时屏蔽不能开列；

2）屏蔽要形成完全的密封，焊接处不能出现针孔；

3）金属屏蔽（金属箔、金属套、金属线等）和电缆绝缘屏蔽之间必须保持良好的电气接触。绝缘外护套

有许多不同的混合料用于电缆绝缘外护套，这些材料可以用加压挤出或者较松地“套”到电缆上。在大多数情况下，外护套的加工独立于其他制造工序，差不多总是最后一道工序。如不考虑生产技术，外护套加工过程有三个重要的方面要注意：

1）外护套必须满足电缆规定的最大和最小厚度的要求；

2）冷却方法不能造成机械应力。通常都是让电缆通过长的流动水的冷却槽来实现，水槽的水温经过仔细选择。如果护套冷却过快，可能容易产生开裂和/或收缩。这对早期的单峰HDPE和MDPE材料很重要，但对由多模态工艺生产出的材料来说总量少得多。

3）带有绝缘外护套的电缆必须要经过火花试验，一般在护套冷却后电缆绕到线盘之前进行该试验，这是为了确定护套上没有针孔或缺漏。在火花试验中，确保电缆的金属屏蔽接地很重要。

第三篇：起重机制造工艺

行车制造工艺

我公司是起重机专业定点生产厂，拥有雄厚的力量，精良的装备，高素质的员工队伍和科学管理，无论金属结构件还是零部件，均严格按质保体系进行生产和装备。本公司产品具有性能优良、可靠性高、使用寿命长、维修方便、维护费用低、经济效益显著等特点。

一、金属结构件

金属结构件主要是指主梁、端梁、小车架、走台、平台、梯子、栏杆、导电架等。

1、材料、部件、整机防腐蚀处理

我公司钢材都是从安钢、邯钢等大型钢厂采购的，材质为Q235B的平板。可向用户提供材料材质书及合格证。进厂后由检验室抽样作化学成分和机械性能分析，不合格原材料坚决不准采用。原材料锈蚀等级不得超过C级，所有板材在下料前必须进行板材预处理，部件和整机进行抛丸和手工喷沙经过抛丸和手工喷沙的零部件和整机提高了表面光洁度和粗糙度，增强了底漆和基材的附着力，提高了漆膜保护性能和防腐性能，有效消除了产品在制造过程中产生的应力，提高了产品质量。板材预处理除锈等级要求达到Sa2.5,型钢达到St3级粗糙度为RZ40-80毫米，喷涂WS型无机硅酸锌车间底漆15-20毫米，小于6mm的板材进行酸洗处理，喷涂环氧富锌底漆，防止起重机在制造过程中的腐蚀。

2、平板矫形

预处理后的板材在平板机进行矫正，减少盖板、腹板的波浪度，保证板材的强度，减少梁在使用过程中下挠变形。

3、桥架加工

(1)

钢板抛丸预处理，以提高钢板机械性能和油漆附着力。

(2)

根据起重机跨度，以微机控制切割机，割出二次曲线，四次曲线或二 四

次曲线迭加曲线的腹板及上盖板，使预制拱度与起重机上拱度相吻合。

(3)

用拼焊工装进行主梁拼焊，通过合理安排焊接顺序减少焊接变形。

(4)

主梁腹板和上下盖板的对接焊缝采用埋弧自动焊，主梁和端梁的纵向 焊缝采用微机控制CO2气体保护自动焊，焊后进行100%探伤，主焊缝10%抽拍X光片。

(5)

桥架对接采用大型翻转机使全部焊接为平焊，以保证焊接质量。

(6)

焊接完成进行震动实效处理，以消除焊接应力。

4、质量控制要点

A、腹板与上下盖板对接焊缝质量控制

（1）

将每块板放于平台，使用压板螺丝压紧，实施定位焊。

（2）

焊口两侧30mm内除油除锈。

（3）

焊接方向指向走台侧，使用埋弧自动焊机，按工艺要求调整电压、电流并记录。

B、上拱度控制

（1）

使用微机控制自动切割机进行腹板下料，拱度曲线函数为F(X)=中（1 —4x2/s2）.（2）

根主梁定位焊后，用钢丝、重锤、钢板尺进行检测根据检测结果确 定四条焊缝顺序。

（3）

焊接完成后对上拱度再进行一次检测，如果不符合要求则以火焰校 正法进行修正，符合要求直接进行对装。

（4）

桥架对装要根据单根主梁拱度值及标准要求，采用在焊接道轨压板 时支撑不同位置。符合要求直接进行对装。

（5）

桥架对装完成后，采用国家标准要求的检测方法、器具、在无日照 情况下进行检测，符合要求转入成装工序。

C、主梁跨度控制

（1）

主梁跨度在桥架对装和大车成装时实施。

（2）

桥架对装时，在端梁上盖板上面画出纵向中心线，和与主梁装配的 十字中心线，并将弯板垂直面引到上盖板与其纵向中心线之交点打上冲眼，是主梁与端梁十字中心线对齐。

（3）

调整端梁，保证所要求的尺寸，其中跨度的控制在公称尺寸基础上 根据跨度增加一定数量，以便消除因焊收缩产生的影响。

对装焊接结束后用钢卷尺一端固定，另一端施加15KG拉力对上盖板冲眼和弯板上孔进行测量，合格后转入大车成装。

（4）

大车成装后，用同样的办法测量车轮的跨度，若有问题，调整车轮 直至达到技术标准要求。

二、起升机构

本公司可根据用户对使用条件的要求，须加超载限位器，对起重机速度设计成可调与不可调，可调速起重机有可满足各种不同的调速比及其控制方法。

1、吊钩

吊钩是起重机重要部件，我公司根据国家强制性标准GB10051-88的要求，采用韶关铸造总厂产品，要求制造时在胎膜上成型，毛坯须严格的热处理，同时进行抗拉变试验，加工时严格控制螺纹的表面粗糙度和过渡圆角以杜绝疲劳断钩。

2、动滑轮、定滑轮

按照国家标准，采用不同使用工况下的四种材料配套，上滑轮组采用滑轮机构，钢丝绳卡子、安全可靠。

3、制动器

制动器是起重机上的重要部件，我公司采用YWZ型制动器，贯彻执行行业最新标准，安全可靠，制动瓦块易于更换，适应性强，耐高温，允许频繁作业，属于节能型部件，4、联轴器

联轴器采用锻造钢件，经车削后插齿机上加工渐开线齿型，再经套圈感应加热，齿面硬度HRC35-45。

5、减速机

本公司起重机采用ZQ系列减速机，均为江苏泰呈减速机股份有限公司生产，部优产品，可为用户提供合格证说明书。

6、卷筒组

卷筒组性能质量执行ZBJ08007标准，采用铸钢卷筒，卷筒采用短轴式，焊装前对轴全长进行无损探伤。

三、运行机构

大车运行机构，小车运行机构可根据用户要求，对速度设计可调型运行方式。运行机构采用ZQ、ZSC系列减速机，齿轮联轴器，角型轴承箱、桥架的联结孔整体加工，这种结构形式拆装方便，更换备件无需重新调整就可保证原有精度。

四、司机室

司机室符合最新标准GB/14407-93。司机室造型美观，视野开阔，在座位上能清楚地观察到吊钩工作范围的作业，闭式司机室内壁色调柔和，有舒适感，隔音符合标准要求，室内设控制机构操作台，操作工作舒适，还设有起重机部电源紧急断电开关，电源指示灯及总电源通断状态信号。用户可要求增设电风扇、空调、超负荷指示器等。司机室与走台间设有斜扶梯，方便操作和检修。

二、本公司的各项设备所具备的优点

1、技术先进：图纸均采用最新设计图，均经过计算机优化设计，机构更合理，所有图纸均采用最新国际标准接轨的国家最新标准，代表国内产品的最新水平。

2、加工工艺及设备先进：我公司为确保产品的加工质量，制定了一整套符合现代生产和我公司实际情况的产品加工工艺，并从原材料进厂到整机出厂均配备相应的现代化生产装备，例如：设施齐全的理化分析器具、原材料预处理机、数控切割机、数控加工设备、功能齐全的热处理设备及埋弧焊、CO2气体保护焊、各种专用设备，以及大型起重机械等，为生产搞质量的起重机产品提供了可靠的保证。

3、检验手段齐全，科学先进：我公司有健全的产品质量保证体系，有完善的质量检验机构和质检人员，并配备有各种相应的质量检验器具，如：检验材质的化验室、检验焊缝材质的X光探伤仪和超声波探伤仪、焊缝检查尺、检验硬度的 布氏，洛氏硬度计、手提便携式硬度计、检验桥架上拱度，车轮水平高低差的水准仪、检验齿轮加工精度的齿轮综合性能检测仪以及电动葫芦和起重机整机性能测试的实验台。

4、采用先进或名牌厂的零部件配套产品。本公司的配套产品均经过对配套厂的产品的质检和验收，保证配套厂的产品质量一流，且代表国内外的先进水平，例如：钢材的供应厂家均为国内著名的大型钢铁企业产品，电机的供应厂家是从十余家生产厂中筛选出来的，制动器和减速机的生产厂家是国内目前大型专业生产厂家，这些配套厂作为我公司的长期合作伙伴，这是保证我方产品质量的一个重要方面。

为了更好的服务客户，可根据用户要求选择各种先进的配置。

四、质量控制计划

针对单、双梁桥式起重机的技术要求，特制订以下质量控制计划。

1、单、双梁桥式起重机的技术要求见有关说明。

2、该项目实施的具体步骤。

2.1进行合同评审，评审得出结论后下达生产任务。

2.2按合同中技术协议要求，下达生产图纸，包括总装图、零件图、工艺图、工艺工序卡、作业指导书等。

2.3编制生产计划，下达生产任务，并列出进度表。

2.4按《外购件、外协件明细表》购置外购件、外协件。

2.5对外购件、外协件进行检验，对生产过程进行工序检验和阶段性验收，对整机组织试验，并做试验记录。

2.6进行产品包装，做好该起重机的运输、交付工作。

2.7提供随机资料和文件。

2.8为用户提供售后服务。

3、该项目各阶段中责任和权限的具体分配

3.1合同评审阶段由销售科负责组织实施，技术科、生产科、质检科、设备科、供应科、全质办等部门参加，评审合同的经济条款和技术条款的可行性，得出评审结论，填写评审结果。

3.2该起重机属于国标起重机，不需要执行设计控制程序。

3.3由技术科组织实施技术文件和资料的发放，更改控制，受控文件的发放由管理员填写文件发放范围表，经主管厂长审批后按发放范围发放，3.4供应科应负责外购件、外协件的归口管理，质检科负责外购件、外协件的质量检验，销售科负责 承包方的联络、评定，监督。

3.5生产科归口管理控制过程，负责生产计划的制订及生产过程的协调和管理。设备科负责设备及工艺装备的管理，编制设备操作规程，并制定维修计划。质检科负责产品质量的检验，并做好记录。

3.6全质办归口管理纠正和预防措施控制程序，负责收集质量信息，并对检查验证、纠正、预防做好记录。

五、设备预组装方案和计划

本起重机的主梁、端梁、小车架、车轮组、卷筒组及其它部件完成后，要进行起重机的预组装，预组装的方案和计划如下：

1桥架的组装

1.1主梁和端梁的联结，将主梁和端梁在组装平台上摆放，用水准仪测量，使主梁和端梁等高。主梁的上下盖板和端梁的上下盖板相交叉，周边满焊，焊厚见图纸要求。主梁和端梁腹板的联结中间采用了补强板，补强板分别与主梁和端梁联结，桥架组装过程中，小车轨道，桥架跨度，主梁腹板的垂直度，车轮的垂直度，对角度，四轮等高偏差等技术指标达到有关标准要求

1.2传动侧、导电侧走台和主梁的联结，走台和主梁的联结是走台横支撑和主梁腹板直接焊接在一起，走台花纹板和主梁之间是用小角钢联结，导电侧在走台边上有小车导电系统支架，具体步骤见工艺规程和有关图纸。

1.3小车轨道的组装，小车轨道和主梁之间用压板联结，压板直接焊在主梁上盖板上，组装时注意轨道和上盖板之间的间隙，小车轨道的侧向直线度、小车轨距、小车轨道局部平面度等装配质量。

1.4大车运行机构的组装，车轮组、减速机、电机之间用联轴器传动轴联结，组装过程中注意各部件的水平等高，各部件的垂直度、联轴器的配合间隙等指标。

2、小车的组装

小车上起升机构的组装，起升机构包括卷筒组、减速机、联轴器、传动轴、制动器、电动机等零部件。组装过程中注意各部件的水平等高，各部件的垂直度。

3、电气的组装

3.1组装保护柜，安装保护柜中的电气元件。

3.2组装司机室，安装司机室中的电气元件。

3.3组装各电气部件，并做通电试验。

第四篇：模具制造工艺教材

主

编副主编参

编主

审

模 具 制 造 工 艺

袁小江

舒 冰

单 云

王晓红 殷戌麟 蔡 昀 吉卫喜

机械工业出版社

本书全面、系统地阐述了模具制造工艺的基本原理、特点和制造工艺。主要内容包括模具制造工艺基础、模具零件普通机械加工、模具零件特种加工、模具零件数控加工、模具装配工艺与调试等。本书在保证各种加工工艺方法的完整性和系统性的同时，突出体现了模具零件的工艺过程卡的应用和编制，以实用性和针对性为原则，注重知识与能力和技能之间的关系。每个项目都以具体的工作任务为载体，将知识贯穿于项目的实施过程中，同时增加了拓展项目，扩大了知识的应用面，具有较强的实用性。

本书是高等职业技术教育模具专业教材，也可作为模具设计、制造等技术人员的参考书。

前 言

目前模具的制造装备水平发展迅速，模具制造工艺也发生了较大的变革，新技术、新装备被大量的使用。为了更好地满足职业技术教育教学改革与发展的需要，克服原有教材内容和形式比较陈旧，实用性不强等特点，我们借鉴了国内外职业教育研究的成果，整理、总结了教学资料，创新了教学方法、手段和培养模式，编写了本教材，本教材出版前已经经过了多轮的实际使用与修正。

模具制造工艺的知识是从事模具设计与制造工作的技术人员必备的知识，为适应高等职业教育人才的培养，本书在保证科学性、理论性和系统性的同时，重点突出了实用性、针对性和综合性，侧重于基础理论的应用和实践动手能力、实际应用能力的培养。通过企业真实项目的一体化教学实施，培养学生学习的兴趣，再将兴趣提升为技能。

本书共分5个大项目。第一个项目主要介绍模具制造工艺基础知识，包括模具制造的特点与要求，模具加工工艺过程概述，工序尺寸与加工余量，模具制造精度与零件工艺分析等内容；第二个到第四个项目分别介绍了模具零件普通机械加工，模具零件特种加工，模具零件数控加工等内容，以企业真实、典型的模具零件为载体，由简单到复杂、由浅入深的讲解了现代模具制造的主要工艺过程；第五个项目主要讲解模具的装配工艺及调试，以企业真实的项目、技术图纸等资料为教学资源，讲解了典型冲裁模具、多工位级进模具、注塑模具的装配工艺过程，并介绍了冲压模具、注塑模具两大模具的试模与调试过程等。

本教材项目

一、项目二任务

二、项目三任务

二、项目

四、项目五任务一由无锡科技职业学院袁小江老师编写；项目二任务一由无锡技师学院殷戌麟老师编写；项目三任务一由无锡职业技术学院单云老师编写；项目三任务三由无锡商业职业技术学院王晓红老师编写；项目三任务四由无锡技师学院蔡昀老师编写；项目五任务二由无锡科技职业学院舒冰老师编写；全书由袁小江老师担任主编。本教材由江南大学吉卫喜教授主审。

教材的编写过程中得到了无锡模具工业协会潘尧枬秘书长、无锡商业职业技术学院李正峰教授、模具企业的马旭峰、吴辉、沈荣椿等人士的大力支持和帮助，同时也得到无锡科技职业学院各级领导的关怀和支持，在此表示衷心的感谢。

由于编者水平有限，错误和不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。

目录

前言

绪论 …………………………………………………………………………………1 项目一 模具制造工艺基础 ……………………………………………9

任务目标 ………………………………………………………………………9 理论知识 ………………………………………………………………………9

一、模具制造的特点与要求…………………………………………………9

二、模具加工工艺规程概述…………………………………………………17

三、模具制造精度与零件工艺分析…………………………………………40

四、工序尺寸与加工余量的确定……………………………………………44

五、设备及工艺装备的选择…………………………………………………53 拓展练习…………………………………………………………………………55 项目二 模具零件普通机械加工……………………………………56 任务一 模具导向零件加工与工艺卡编制……………………………56 任务目标……………………………………………………………………57 理论知识……………………………………………………………………57

一、车削加工………………………………………………………………57

二、磨削加工………………………………………………………………62

三、光整加工………………………………………………………………72 任务实施……………………………………………………………………80

一、导向件工艺分析………………………………………………………80

二、导向件工艺过程卡……………………………………………………81 拓展任务 冲头零件加工与工艺卡编制……………………………………84 拓展练习………………………………………………………………………86 任务二 模(座)板零件加工与工艺卡编制…………………………88 任务目标…………………………………………………………………89 理论知识…………………………………………………………………89

一、铣削加工……………………………………………………………89

二、刨削加工……………………………………………………………93

三、钻、扩、铰、镗削加工……………………………………………95 任务实施…………………………………………………………………111

一、模板零件工艺分析…………………………………………………111

二、模板零件工艺过程卡………………………………………………113 拓展任务 垫板零件加工与工艺卡编制…………………………………115 拓展练习……………………………………………………………………116 项目三 模具零件特种加工……………………………………119 任务一 转轴型腔滑块零件加工与工艺卡编制…………………119 任务目标………………………………………………………………120

理论知识……………………………………………………………………120

一、电火花成形加工…………………………………………………122

二、电火花穿孔加工…………………………………………………152 任务实施……………………………………………………………………154

一、转轴型腔滑块零件工艺分析……………………………………154

二、转轴型腔滑块零件工艺过程卡…………………………………155 拓展任务 型芯镶块零件加工与工艺卡编制……………………………156 拓展练习……………………………………………………………………158 任务二 侧板凸凹模零件加工与工艺卡编制……………………160 任务目标……………………………………………………………161 理论知识…………………………………………………………………162

一、电火花线切割加工……………………………………………162

二、慢走丝电火花线切割加工……………………………………178

三、中走丝电火花线切割加工……………………………………184 任务实施…………………………………………………………………187

一、侧板凸凹模零件工艺分析……………………………………187

二、侧板凸凹模零件工艺过程卡…………………………………188 拓展任务 凹模零件加工与工艺卡编制………………………………189 拓展练习…………………………………………………………………191 任务三 其他特种加工方法简介…………………………………193

一、电化学加工……………………………………………………193

二、超声波加工……………………………………………………205

三、激光加工………………………………………………………209 任务四 快速成型制造………………………………………………212 项目四 模具零件数控加工……………………………………228 任务目标……………………………………………………………228 理论知识………………………………………………………………228

一、数控加工基础知识……………………………………………228

二、数控车削加工…………………………………………………245

三、数控铣削加工…………………………………………………247 任务实施………………………………………………………………250

一、成形顶块零件工艺分析………………………………………250

二、成形顶块零件工艺过程卡……………………………………251 拓展任务 固定支架零件数控铣削加工编程………………………253 拓展练习………………………………………………………………255 项目五 模具装配工艺与调试…………………………………256 任务一 螺母板复合模具装配与调试……………………………256 任务目标……………………………………………………………257 理论知识…………………………………………………………………258

一、模具钳工………………………………………………………258

二、模具装配概述…………………………………………………260

三、冲压模具装配与调试…………………………………………276

四、冲压模具的试模与调试………………………………………280

五、弯曲模和拉深模的装配………………………………………283 任务实施…………………………………………………………………284

一、螺母板复合模具装配工艺分析………………………………284

二、螺母板复合模具装配工艺过程卡……………………………289

三、模具调试与试冲………………………………………………290 拓展任务 卷收器齿片连续模具装配与调试…………………………290 拓展练习…………………………………………………………………294 任务二 端盖注塑模具装配与调试………………………………295 任务目标……………………………………………………………297 理论知识…………………………………………………………………298

一、注塑模具装配…………………………………………………298

二、注塑模具的试模与调试………………………………………313

三、模具的使用维护与修理………………………………………320 任务实施…………………………………………………………………327

一、端盖注塑模具装配工艺分析…………………………………327

二、端盖注塑模具装配工艺过程卡………………………………327 拓展任务 底壳罩注塑模具装配与调试………………………………328 拓展练习…………………………………………………………………331 参考文献…………………………………………………………………334

第五篇：汽车制造工艺小结

汽车制造工艺小结（1）

第一章

汽车制造过程概论 汽车生产过程）狭义的汽车生产过程是指 把原材料转变为汽车产品的全过程。它包括：原材料的运输、保管，毛坯制造、机械加工及热处理，部件装配和汽车总装配，产品的品质检验、调试、涂装及包装、储存等。

2）广义的汽车生产过程是从产品设计开始到成品出厂的全过程。包括以下内容：

（1）生产与技术的准备过程；（2）基本生产过程；（3）辅助生产过程；（4）生产服务过程 2 汽车制造所需详细工艺

主要包括铸造、锻造、冲压、焊接、金属切削加工、检验、热处理、装配、汽车试验等。3 工艺过程

工艺过程，就是改变原材料(或毛坯)的形状、尺寸、相对位置和材料性能，使其成为成品或半成品的方法和具体过程，它包括铸造、锻造、热处理、机械加工和装配等工艺过程。铸造和锻造工艺过程统称为毛坯制造工艺过程。4 机械加工工艺过程

机械加工工艺过程是由若干个顺序排列的工序组成的。机械加工工艺过程主要分为工序、安装、工位、工步、走刀等工作内容。

1）工序是工艺过程的基本组成单元，它是指一个(或一组)工人在一台设备上对一个或同时对几个零件所连续完成的那一部分加工过程。

2）同一道工序中，零件在加工位置上装夹一次所完成的那一部分工序，称为安装。一道工序中可以有一次或多次安装。

3)零件在每个位置上完成的那一部分加工过程，称为一个工位。

4)零件在一次安装中，在加工表面、加工刀具、切削用量(转速及进给量)不变的情况下，所连续完成的那一部分工序内容称为工步。5 生产纲领和生产类型

1)生产纲领

一个汽车制造厂，根据市场需求、销售和本企业的生产能力制订的年产量和进度计划，就是该汽车制造厂的生产纲领。

2)生产类型

汽车产品的销售与工厂的生产能力，决定了工厂的生产纲领，生产纲领的制定，决定了产品的生产类型，即生产规模。一般分为大量生产、成批生产、单件生产三种生产类型。6 组织汽车产品的生产方式

汽车制造的生产方式，主要有以下三种：

1)生产全部零部件，并且组装整车。

如传统上的一些大型、超大型汽车制造企业，这些企业拥有汽车所有零部件设计、加工制造能力，在一个局部地区形成大而全、小而全的托拉斯汽车制造企业。这种生产方式，对市场的适应性极差，难以做到生产设备负荷的平衡，固定资产利用率低，工人工作极不均衡，是一种呆板、落后的生产方式。

2)只负责汽车的设计和销售，不生产任何零部件。

固定资产投人少，充分适应市场变化快的特点，转产容易，使汽车生产彻底社会化、专业化，如国外敏捷制造中的动态联盟。其实质就是在互联网信息技术支持下，在全球范围内实现这一生产方式。这种生产方式突出了知识在现代制造中的作用和地位，是一种将传统的汽车制造由资金密集型向知识密集型过渡的先进生产方式。

3)生产一部分关键的零部件(如发动机等)，其余的向其他专业生产厂(公司)成套采购。

克服了第一种方式所具有的投资大，对市场适应性差的缺点，也克服了第二种方式不能控制掌握汽车制造中的核心技术和工艺的不足，成为当今汽车制造最普遍的生产方式之一。加工经济精度

某种加工方法的经济加工精度，是指在正常的生产条件下(机床设备、工艺装备、切削用量、工人等级，工时定额)所能达到的公差等级。

加工精度等级的高低是根据使用要求决定的，零件的成本是与加工精度密切相关的。追求经济精度就是要在满足使用要求的条件下以最低的精度、最低的成本，达到追求利益最大化的目的。设计安排工艺过程时要重点考虑经济精度。加工经济精度是指一个精度范围而不是一个值。8 机械加工质量

机械加工质量包括加工精度和表面质量两个方面。

1）加工精度

零件经过机械加工后，各表面的实际尺寸、实际形状和实际相互位置与其理想值的接近程度称为加工精度。

零件的加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面。通常以公差值的大小或公差等级表示零件的机械加工精度要求。

(1)尺寸精度是指加工后零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想尺寸之间的符合程度，如长度、宽度、高度、直径等。

(2)几何形状精度是指加工后零件各表面本身的实际形状与理想零件表面形状之间的符合程度，如平面度、直线度、圆度、圆柱度、锥度等。

(3)位置精度是指加工后零件各表面间的实际相互位置与理想零件各表面之间位置的符合程度，如平行度、垂直度、同轴度等。2）机械加工表面质量

零件的表面质量包括表面粗糙度和表面层的物理力学性能。其具体内容是：

(1)表面几何学特征是指零件最外层表面的微观几何形状，通常用表面粗糙度、波度表示；(2)表面层材质的变化是指在一定深度的零件表面层出现与基体材料组织不同的变质，主要指表面层因塑性变形引起的冷作硬化、表面层因切削热引起的金组织变化、表面层产生的残余应力。9 工艺规程

比较合理的工艺过程确定下来后，按一定的格式（通常是表格或图表）和要求写成文件形式，要求企业有关人员严格执行的指令性文件，称为工艺规程。

机械加工工艺规程是规定零件制造、装配工艺过程和操作方法有关内容的工艺文件，是总结生产实践和科学经验，结合先进制造生产工艺技术和具体生产条件，在合理的工艺理论和必要的生产工艺试验的基础上，制定并指导生产组织、生产管理、工艺管理和生产操作等的技术文件。

1）机械加工工艺规程包括的内容：

(1)拟定机加工工艺路线(零件的生产过程中依次通过的全部加工内容称为工艺路线)，即确定机械加工各道工序的加工方法和顺序；

(2)确定各道工序的具体内容，即规定各道工序具体的操作内容和完成方法。

2）机械加工工艺规程文件形式

汽车生产中，由于生产类型不同，工艺文件的形式灵活多样，工艺规程的内容也不尽相同，总结起来，主要有以下几种工艺文件：工艺过程卡、工序卡、调整卡、检验工序卡等。

第二章

汽车制造中的机械加工工艺 工件的定位和夹紧

1）工件的定位

工件在加工进行之前，必须使工件在机床上或夹具中占有正确位置。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为工件的定位。

2）夹紧

工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。将工件在机床上或夹具中定位、夹紧的过程称为装夹。

3）夹具

在成批大量生产中，工件装夹是通过机床夹具来实现的。夹具就是能迅速把工件定位并固定在准确位置或同时确定操作工具位置的一种辅助装置。而在金属切削机床上采用的夹具称为机床夹具。2 基准

一个零件是由若干要素(点、线、面)组成的，各要素之间都有一定的尺寸和位置公差要求。用来确定工件(零件)上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面就被称作基准。基准按其作用的不同，可分为两大类，即

1）设计基准是设计图样上所采用的基准。

2）工艺基准是在工艺过程中采用的基准。它可分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准、对刀基准等。

（1）在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置和形状的基准，称为工序基准。（2）工件在机床上或夹具中装夹时，使工件占有正确位置所采用的基准，称为定位基准。（3）测量时所采用的基准，即用来确定被测量尺寸、形状和位置的基准，称为测量基准。（4）装配时用来确定零件或部件在产品中相对位置所采用的基准，称为装配基准。（5）在加工过程中调整刀具与机床夹具相对位置所采用的基准就叫对刀基准。3 工件的安装与安装方式 1）工件的安装

工件通过一次装夹后所完成的那一部分工序，就是安装。一道工序中可有一次或多次安装。要完成一次正确的安装，就必须完成下述两个方面的工作：

（1）工件必须正确定位

（2）工件必须合理夹紧

2）工件的安装方式

工件安装的中心任务是装夹。实现工件正确装夹的方法主要有：找正装夹法和机床专用夹具装夹法。（1）找正装夹法

它可分为直接找正装夹和划线找正装夹。

（2）机床专用夹具装夹法

是指为某零件的某道工序而专门设计制造的夹具。4 机床夹具

1）机床夹具的组成

机床专用夹具是为某零件的某道工序而专门设计制造的，机床夹具应由以下几个部分组成：

（1）定位元件 ；（2）夹紧装置；(3)对刀、导向元件；（4）夹具连接元件；（5）夹具体；

（6）其他装置或元件

2）机床夹具的分类（p74）5工件的定位原理(p77)1）工件定位的六自由度规则 2)工件正确定位应限制的自由度 常用定位元件（p81-106）

常用的定位基准（或基面）主要有平面、内圆面、内锥面、外锥面及 成形面（如渐开线表面）等。常用的定位元件主要有：支承钉、支承板、定位销(心轴)、定位套、V形块等。夹紧装置 1)夹紧装置组成

一般夹紧装置由动力装置、中间传力机构和夹紧元件组成。

(1)动力装置

它是产生夹紧力的动力源，所产生的力为原始动力。若夹紧装置的夹紧力来自人力的，称为手动夹紧；而夹紧力来自气动、液压和电力等动力源的，则称为机动夹紧。

(2)中间传力机构

变原始动力为夹紧力的中间传力环节称为中间传力机构。如铰链杠杆、斜楔等。它们的作用主要有三个：①改变夹紧力的大小；②改变夹紧力的方向；③实现自锁。

(3)夹紧元件

夹紧元件是执行夹紧的最终元件，如各种螺钉、压板等，它们是直接与工件接触的。

2)夹紧力的确定原则

(1)夹紧力的作用点；(2)夹紧力的方向；(3)夹紧力的大小

3）几种常用典型夹紧机构(p109)8 定位基准的选择

工件首次加工所使用的定位基准（面）都是未经加工过的表面，这样的定位基准被称为粗基准；当采用已加工过的表面作为定位基准（面）的，称为精基准；纯粹为机械加工工艺的需要而专门在工件上设计制造出来的定位基准称为辅助基准（如轴类零件端面上的中心孔等）。

1）粗基准的选择原则 2）精基准的选择原则 9 工序集中与分散

1)工序集中就是将工件加工内容集中在少数几道工序内完成，每道工序的加工内容较多。

(1)减少工件安装次数，在一次安装中完成零件多个表面的工，保证产品的相互位置精度；

(2)减少工序数目，缩短工艺路线，简化生产计划工作；

(3)机床数量少，节省车间面积，简化生产计划和生产组织工作；

(4)操作工人较少，工人操作技术要求较高；

(5)专用机床和工艺设备成本高，调整维修费大，生产准备工作量大；

(6)适用于单件生产。

2）工序分散 就是将工件加工内容分散在较多的工序中进行，每道工序的加工内容较少，最少时每道工序只包含一个简单工步。

(1)每台机床只完成一个工步，易于组织流水生产；

(2)机床设备及工艺装备简单，生产准备工作量少，便于平衡工序时间；

(3)设备数量多，占用场地大，生产计划和生产组织工作较复杂；

(4)操作工人较多，工人操作技术要求较低；

(5)采用结构简单的高效机床和工装，易于调整；

(6)适用于批量生产，尤其是汽车零件的流水线批量生产。10 加工余量

1）加工余量和工序余量 加工余量是指加工过程中从加工表面切除的金属层厚度。零件某一表面相邻两道工序尺寸之差称为工序余量，而该表面所有工序余量之和等于加工总余量。2）基本余量Zi、最大余量 Zimax；最小余量Z imin

当工序尺寸用基本尺寸计算时，所得到的加工余量称为基本余量或公称余量（Zi）。最小余量Zmin是保证该工序加工表面的精度和质量所需切除的金属层最小厚度。最大余量Zmax是该工序余量的最大值。

无论是外表面还是内表面，本工序余量公差总是等于本工序尺寸 公差与上工序尺寸公差之和。

3）确定加工余量的方法

1)分析计算法； 2)经验估算法； 3)查表修正法。11 工序尺寸及其公差的确定

工序尺寸是指某一工序加工应达到的尺寸，其公差即为工序尺寸公差。运用尺寸链的知识对其进行分析，是合理确定工序尺寸及其公差的基础。1）尺寸链

在机器设计、装配及零件加工过程中，一组互相联系且按一定顺序排列的封闭尺寸组合，称为尺寸链。（1）装配尺寸链；（2）工艺尺寸链；（3）设计尺寸链。2）尺寸链的组成

组成尺寸链的各个尺寸称为尺寸链的环，环又分为组成环与封闭环。（1）封闭环

尺寸链中封闭环是由组成环尺寸所决定的，因此，它的存在依赖于组成环而间接形成，在零件加工或机械产品装配过程中，最后自然形成(间接获得)这一尺寸。一个尺寸链中只有一个封闭环。

（2）组成环

尺寸链中，除封闭环以外的其他环都称为组成环，它是在加工或装配中直接获得的尺寸。根据组成环对封闭环影响的不同，又把组成环分为增环与减环。

（a）增环

尺寸链中，某组成环的变动将引起封闭环的同向变动，则称该环为增环。所谓同向变动，是指组成环增大，封闭环也增大，组成环减小，封闭环也减小。

(b)减环

尺寸链中，某一组成环的变动将引起封闭环的反向变动，这一组成环称为减环。反向变动是指组成环增大，将引起封闭环减小。3）尺寸链的计算（1）计算类型

(a)正计算法（公差校核计算）：已知组成环，求封闭环。根据各组成环基本尺寸及公差(或偏差)，来计算封闭环的基本尺寸及公差(或偏差)。这类计算主要用来验算设计的正确性，故叫校核计算。

(b)反计算法（公差设计计算）：已知封闭环，求组成环。根据设计要求的封闭环基本尺寸及公差(偏差)，反过来计算各组成环基本尺寸及公差(偏差)。这类计算主要用在产品设计或工艺设计上，即根据机器的使用要求来分配各零件的公差。

(c)中间计算法：已知封闭环及部分组成环，求其余组成环。根据封闭环和其他组成环的基本尺寸及 公差(偏差)来计算尺寸链中某一组成环的基本尺寸及公差(偏差)。（2）尺寸链的计算步骤

(a)确定尺寸链计算的类型(设计计算、校核计算)。

(b)画尺寸链图：从某加工或装配的基准开始画，所有尺寸都画上，包括基本尺寸为零 的尺寸，尺寸不能重叠，最后尺寸要形成封闭图形。

(c)确定封闭环：封闭环是装配或加工后自然形成的，所以要知道装配过程和零件加工工艺过程。

(d)确定组成环的增环、减环。(e)选择公式进行计算。

(f)校核。12 工艺尺寸链、装配尺寸链的应用

工艺尺寸链的分析计算，首先确定封闭环；其次建立工艺尺寸链；最后利用尺寸链计算公式解算工艺尺寸链。

（1）工序基准、测量基准与设计基准重合时工序尺寸的确定

（2）工序基准、测量基准与设计基准不重合时工序尺寸的确定（3）装配尺寸链的建立及其计算 13 设备、工艺装备的选择确定

1）机床设备的选择

2）工艺装备的选择

工艺装备，即是指零件加工时所用的刀具、夹具、量检具、模具等各种工具的总称。14 切削用量的确定

切削用量是制定工艺规程的基本参数，它包括三个方面： 1）吃刀量 即切削深度；

2）进给量 即加工设备每旋转一周加工刀具切削的距离； 3）切削速度Vc即刀具每分钟切削的距离。时间定额的确定

每一个生产企业根据自身的生产条件，对每一种零件生产的每一道工序都规定了所需耗费的时间，称为时间定额。完成一个零件加工的某道工序所耗用的时间，称为单件时间定额Tt，由以下各部分组成：

(1)基本时间Tb ；(2)辅助时间 Ta；（3)布置工作地时间

Ts；（4)休息与生理需要时间 Tr

(5)准备与终结时间

第三章

典型汽车零件的机械加工工艺 齿轮机械加工的定位基准

1）带孔的齿轮，加工齿面时，用光孔(或花键孔)及端面作为定位基准(基面)，且符合基准重合原则。

（1）当齿轮孔的长径比L／D>1时，应以孔作为主要的定位基面；

（2）当齿轮孔的长径比L／D<1时，如图a所示，应以端面作为主要的定位基准；

2）对于轴齿轮，当加工轴的外圆表面、外螺纹、圆柱齿轮面和花键时，常选择轴两端的中心孔作为定位基面，把工件安装在机床的前后(或上、下)顶尖之间进行加工。2 齿坯加工方案

齿坯加工的主要内容包括：齿坯的孔加工、端面和中心孔的加工(对于轴类齿轮)以及齿圈外圆和端面的加工；对于轴类齿轮和套筒类齿轮的齿坯，其加工过程和一般轴、套类基本相同。3齿形加工

齿形加工方案的选择，主要取决于齿轮的精度等级、结构形状、生产类型和齿轮的热处理方法及生产工厂的现有条件。常用的齿形加工方案如下：

(1)

8级精度以下的齿轮

调质齿轮用滚齿或插齿就能满足要求。对于淬硬齿轮，可采用滚(插)齿→剃齿或冷挤→齿端加工→淬火→校正孔的加工方案。

(2)6～7级精度齿轮

对于淬硬齿面的齿轮可采用滚(插)齿→齿端加工→表面淬火→校正基准→磨齿(蜗杆砂轮磨齿)，该方案加工精度稳定；也可采用滚(插)、剃齿或冷挤→表面淬火→校正基准→内啮合珩齿的加工方案，这种方案加工精度稳定，生产率高。

(3)5级以上精度的齿轮

采用粗滚齿→精滚齿→表面淬火→校正基准→粗磨齿→精磨齿的加工方案。大 批大量生产时也可采用粗磨齿→精磨齿→表面淬火→校正基准→磨削外珩的加工方案。这种加工方案加工的齿轮精度可稳定在5级以上，且齿面加工质量好，噪声极低，是品质极高的齿轮。4 齿端倒角加工

(1)去掉直齿轮或斜齿轮齿端的锐角(2)加工变速器滑动变速齿轮齿端倒圆角 5 曲轴加工的先进技术

1)质量中心孔技术加工 ； 2)车拉技术； 3)圆角深滚压技术

第四章

汽车先进制造技术 汽车制造技术的发展过程和发展趋势

1）汽车制造技术的发展过程

（1）刚性制造自动化 ；（2）柔性制造自动化；（3）集成制造自动化；（4）智能制造自动化 2）汽车制造技术的发展趋势

主要是敏捷化、网络化、虚拟化、智能化、全球化和制造绿色化。计算机辅助工艺过程设计（CAPP）

1)CAPP系统功能

①

检索标准工艺文件；②

选择加工方法；

③

工序安排；④

选择机床、刀具、量具、夹具、辅具等；

⑤

选择装夹方式、装夹表面和定位基准；⑥优化选择切削用量；

⑦

计算加工时间和加工费用；⑧确定工序尺寸和公差；

⑨

选择毛坯；⑩绘制工序图及编写工序卡。

2）CAPP系统的分类

(1)派生法；

(2)创成法；

(3)半创成法 3 数控加工和加工中心 1）数控加工

数控机床加工是指在数字程序控制机床(简称数控机床)上，按照事先编好的零件加工程序对工件进行的自动化加工。图为数控加工过程的框图。

从图中可以看出，拥有数控机床和编制零件的数控加工程序是实现数控加工的最基本条件。

2)数控机床的组成

(1)主机

数控机床的主体，包括床身、立柱、主轴、进给机构等机械部分。

(2)计算机数控(CNC)装置

它是数控机床的控制核心，主要由计算机系统、位置控制器、PLC接口板、通信接口板、纸带阅读机、扩展功能模块以及响应的控制软件等模块组成。

(3)伺服单元和驱动装置

包括主轴伺服驱动装置和主轴电动机以及进给伺服驱动装置和进给电动机。

(4)数控机床的辅助装置

数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的正常运 行。它包括液压和气动装置、排屑装置、冷却装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置。

(5)编程机及其他一些附属设备 3）数控机床的工作过程

数控加工的工作： 首先将被加工零件图上的几何信息和工艺信息数字化，即将刀具与工件的相对运动轨迹、加工过程中主轴速度和进给速度的变换、切削液的开关、工件和刀具的交换等控制和操作，都按规定的代码和格式编成加工程序，然后将该程序送入数控系统。数控系统则按照程序的要求，进行相应的运算、处理，发出控制命令，使各坐标轴、主轴以及辅助动作相互协调，实现刀具与工件的相对运动，自动完成零件的加工。

4）加工中心

加工中心是带有刀库和自动换刀装置的一种多功能数控机床。加工中心具有工序集中，可以减少调整机床、搬运工件和装夹工件的时间，加工质量高，生产效率及自动化程度高等特点。加工中心常用于零件结构比较复杂，加工工序多，批量加工的零件生产场合。柔性制造系统(FMS)(Flexible Manufacturing System-FMS)

FMS是由若干台数控设备、物料运储装置以及计算机控制系统组成的，并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。它包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等)，由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来，可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。FMS的控制、管理功能比FMC强，对数据管理与通信网络的要求高。

柔性制造系统(FMS)通常包括以下三部分：

1)数控机床或加工中心。2)运送零件和刀具的传送系统。

3)计算机控制系统。计算机集成制造系统(CIMS)

CIMS由四个应用分系统及两个支撑分系统组成：

（1）管理信息分系统(MIS)；(2)技术信息分系统(TIS)；(3)制造自动化分系统(MAS)；(4)质量信息分系统(QIS)；(5)计算机网络分系统(NES)；(6)数据库分系统(DBS)6 智能制造系统(IMS)1）智能制造系统组成

智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它将人工智能技术融合进制造系统中的各个环节，通过模拟人类专家的智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等，从而取代或延伸制造环境中应由人类专家来完成的那部分活动，同时，收集、存储、完善、共享、继承和发展人类专家的智能，使系统具有智能特征。智能制造系统是由制造技术、人的智能活动和智能机器等3部分组成。

2）智能制造的特征

1)自组织能力。2)自律能力。3)灵境(Virtual Reality)技术。

4)自学习和自维护能力。5)整个制造环境的智能集成。

3）

智能制造的研究热点

1)无污染工业制造技术。2)全球制造业的并行工程。

3)21世纪全球集成制造技术。4)自律性制造系统。

5)快速产品开发支持系统。6)知识系统。7 先进制造技术、工艺和方法 1）先进制造技术

在现代制造战略的指导下，传统制造技术不断吸取计算机、信息、自动化、新材料和现代系统管理技术，并将其综合应用于产品的研究与开发、设计、生产、管理和市场开发、售后服务，并取得社会经济效益的综合技术，统称为先进制造技术。

2）成组技术

充分利用事物之间的相似性，将许多具有相似信息的研究对象归并成组，并用大致相同的方法来解决这一组研究对象的生产技术问题，这样就可以发挥规模生产的优势，达到提高生产效率、降低生产成本的目的，这种技术统称为成组技术。

尹安东

***；魏道高

*** 第五章

汽车车身覆盖件冲压工艺

(地板、顶盖、前围板、后围板、侧围板、仪表板)第六章

车轮及某些厚板零件的冲压工艺（车架纵梁与横梁、车轮的冲压工艺）第七章

汽车典型零件的模锻成型工艺（连杆、齿轮、曲轴的模锻成型工艺）第八章

汽车制造中的轻量化与塑料化（塑料制品及其成型工艺、粘接工艺）