第一篇: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。
第二篇:改善工件材料切削加工性的方法
改善工件材料切削加工性的措施
改善工件材料的切削加工性通常可通过以下三种方法:
一、选择加工性好的存在状态
低碳钢以冷拔及热轧状态最好加工;中碳钢以部分秋花的珠光体组织最好加工;高碳钢则以完全球化的的退火状态加工性最好。
二、通过热处理改善加工性
如工具钢,一般经退火处理可降低硬度、强度,提高加工性。白口铸铁可以加热到950~1100℃,保温、退火,来提高加工性。
有的工件材料通过调质处理,提高硬度、强度,降低塑性来改善加工性。如车制不锈钢2Cr13螺纹时,由于硬度太低,塑性较大,光洁度不易提高,当经调质处理后,硬度达到HRC28时,塑性下降,光洁度可以改善,生产效率也相应提高。
还有一些工件材料,如氮化钢,为了减小工件以加工表面的残余应力,可采取去应力退火。
时效处理也是改善加工性的方法,如加工Cr20Ni80Ti3之前,先加热到1000℃保持8小时,然后在900~950℃温度下时效处理16小时,再在空气里冷却,这样处理后可以提高切削加工性
用热处理的方法改善加工性,要在工艺允许范围内进行,而且具体采用哪一种热处理规范,要跟据工厂的条件而定。
三、在工艺要求许可的范围内,选用加工性好的工件材料
如机床用的某些丝杠,可以选用易切钢。自动机、自动线生产中使用易切材料,对提高刀具耐用度及保证稳定生产有重要作用。这是由于易切钢中的金属夹杂物(如MnS)具有润滑与脆化的作用,可以降低切削力,克服粘刀现象,并使切屑容易折断。随着切削加工技术和刀具材料的发展,工件材料的加工性也会发生变化。如电加工的出现,使一些原来认为难加工的材料,变得不难加工。“群钻”的发展,使碳素结构钢和合金结构钢钻孔的加工性差距变小了。
硬质合金的不断改进,新刀具材料的不断涌现,将使各种的加工性差距逐渐缩小。随着新的工件材料(如耐热材料、高强度材料、高硬材料、高纯材料)的出现,高精度、高光洁度加工以及自动化技术的发展,必然给工件材料的切削加工性带来新的矛盾,这就要求人们进一步的去认识它、分析和解决它。
第三篇:机械加工件材料成本核算方法
简介: 材料成本是一定的主要区别就在每家公司不同的人工成本、运输成本、消耗成本以及税收这部分,那么这些部分机加工工厂大都通过什么样的方式计算的呢? 以下小编整理了部分资料,供参考,(因计算
材料成本是一定的主要区别就在每家公司不同的人工成本、运输成本、消耗成本以及税收这部分,那么这些部分机加工工厂大都通过什么样的方式计算的呢?
以下小编整理了部分资料,供参考,(因计算方法因各地物价有出入)详细计算方法:
1)、首先你可以对关键或复杂零件要求对方提供初步的工艺安排,详细到每个工序,每个工序的耗时。
2)、根据每个工序需要的设备每小时费用可以算出加工成本。具体设备成本你也可以问供应商要,比如说:普通立加每小时在¥60~80之间(含税); 铣床、普车等普通设备一般为¥30。
3)、在按照比例加上包装运输、管理费用、工装刀具、利润就是价格了。当然,价格一定程度上会和该零件的年采购量和难易程度有很大关系。单件和批量会差很多价格,这也是很容易理解的。
粗略估算法:
1)对于大件,体积较大,重量较重。
难度一般的: 加工费用大概与整个零件原材料成本之比为1:1,这个比与采购量成反比; 难度较大的: 加工费用大概与整个零件原材料成本之比为1.2~1.5:1,这个比与采购量成反比;
2)对于中小件 难度一般的: 加工费用大概与整个零件原材料成本之比为2~3:1,这个比与采购量成反比; 难度较大的: 加工费用大概与整个零件原材料成本之比为5~10:1,这个比与采购量成反比;
由于机械加工存在很大的工艺灵活性,也就是一个零件可以有很多种工艺安排,那么成本当然是不一样的,但是供应商有时会报价时给你说一种复杂工艺提高价格,而实际生产时会采用其他简单工艺,所以采购员自身对图纸的阅读和对零件加工方面的知识的多少就决定你对成本的把握,所以机械零件采购需要比较全面的机械加工知识。
机加工费用构成,一般按照工时给的!
如果你要加工一个工件,首先是对方的材料费用;然后是为了购买工件的一些差旅费用(一般没有);
最主要的是你要加工的工件所需要的加工工时,一般车工10-20元/小时,钳工要少一点大概10-15/小时;其余不在例举;
如果没有现成的工具(如刀具、模具),所购买的费用也是需要你承担一部分的或全部;最后加起来就是你要付的加工费用!
材料费、机器折旧、人工费、管理费、税 等基本的是要的。或者是材料费、加工费和税,还有业务费用,运输费用,做预算需要多市场有一个很透彻的了解,不在其中摸爬滚打几年会完全摸不到头绪,就连我的老师也常常会感慨!一点不留心都不行啊!
工艺的问题了应该包括材料费、加工费(采用何种加工价钱就不一样了)、设备折旧费、工人工资、管理费、税等。主要是先确定工艺,即加工方法,然后根据工艺来计算工时,由工时来确定单个零件的基本加工费用,再加上其他的费用。工艺是个很复杂的学问啊,一个零件采用不同的工艺,价格有差异的。
其实各种工种的工时价格并没有固定的,会根据工件的难易、设备的大小、性能的不同而不同,当然关键的有看你的量是多少了,不过一般来说它都有一个基本价,在基本价之间浮动:
1、车基本价:20-40 具体的有根据实际情况而定,像小件,很简单的工时就小于20元;有时甚至只有10元。
例如一些大的皮带轮,加工余量大,老板只赚铸铁粉的钱就够了;
有时如果工件大的话,一般市面上没法加工的就可以高点,两三倍,别人也没办法。
2、磨基本价:25-45
3、铣基本价:25-45
4、钻基本价:15-35
5、刨基本价:15-35
6、线割基本价:3-4/900平方毫米
7、电火花基本价:10-40,单件一般按50/件(小于1个小时)
8、NC基本价:比普通的贵它个2-4倍
9、雕刻:一般都是单件的,50-500/件
当然还是一句话,具体产品具体价格。\
以上价格只给做参考,如果各位有什么经验,希望大家也能说出来,大家一起交流。
附各个工种加工工时基本价
序号 设备名称 型 号 加工范围 加工费用(元/时)
1、车床 C616 Φ320×750~1000
2、车床 C6140 Φ400×1000~2000 13
3、车床 J1-MAZAK Φ460×1000~2000 15
4、车床 C6150 Φ460×1000~2000 15
5、车床 C630 Φ630×1000~2000 21
6、车床 C650 Φ800×1500~5000 30
7、立式车床 C5116A Φ1600 28
8、摇臂钻床 Z3050 Φ50~Φ63 16
9、摇臂钻床 Z3080 Φ80 20
10、立式钻床 Z5140A Φ32~Φ40 12
11、卧式镗床 T68 1000×1000 26
12、卧式镗床 T611 1000×1000 30
13、立式镗床 T4163 630×110056
14、卧式镗床 T6111A 1200×1200 36
15、万能外园磨床 M1420 Φ125~220×350~1000
16、万能外园磨床 M1432A M9025×500~1000 19
17、万能外园磨床 M1432B Φ315~320×1500~3000 26
18、万能外园磨床 M1331A Φ315~320×1500~3000 26
19、万能外园磨床 M1450 Φ500×1500~2000 28 20、精密万能外园磨床 MG1432 Φ320×1000~2000 32
21、内园磨床 MG1432 Φ12~Φ100×130 13
22、平面磨床 M7120 200×630~650 16
23、平面磨床 M7130 300×1000 21
24、平面磨床 M7150 500×2000 40
25、导轨磨床 M50100 1000×6000 28
26、花键磨床 M8612A Φ120×1800 28
27、螺纹磨床 Y7520W Φ200×500 20
28、齿轮磨床 Y4632A Φ320×6M 30
29、万能工具磨床 M5MCΦ200×500 13 30、万能工具磨床 MW6020 Φ200×500 13
31、万能工具磨床 M9025Φ200×650 16
32、万能工具磨床 M6025H Φ250×650 16
33、万能工具磨床 M6425Φ250×650 16
34、拉刀磨床 M6110D Φ100×1500~1700 16
35、滚齿机 YM3150E Φ500×8M 22
36、杆齿轨 YM5150B Φ500×8M 18
37、立式铣床 X5030A Φ300×1120 16
38、立式铣床 X52K Φ320×1250 18
39、立式铣床 XA5032 Φ320×1250 18 40、卧式铣床 X63W Φ400×1600 24
41、滑枕铣床 XS5646/1 Φ425×2000 28
42、牛头刨床B665 650×800 14
43、牛头刨床 B650 650×800 11
44、液压牛头刨床 BY60100900~1000 16
45、液压牛头刨床 B690 900~1000 16
46、龙门刨床 B2016A 900~100028
47、龙门刨床 B2020A 2000~6000 50
48、杆床 B5032 200~320 12
49、拉床 L6140 40T 15
50、划线钳工 Φ200×650 15
51、装配钳工 Φ200×650 30
52、模具钳工 Φ200×650 30
53、加工中心 Φ200×650 80
54、线切割 Φ200×6509 55
55、焊刀 Φ200×650 7 因地区不同,时间不同,各厂家不同,需方不同,供方不同,数量不同,有很多的不同,价格也是千差万别,没有一定。但一般按加工工时计费,给一个参考如下(其中数字只做参考,地区、时间差异实在很大):
这个资料还没包括电加工,比如线切割,一般是以被加工面积来计费。《关于一般机械加工件的收费标准》
一、以工时记价办法:
Z25钻床,CA6140车床 刨床 插床 锯床 以每小时15元记费。立、卧铣,线切割,大车床,龙门铣以每小时20元记费。钳工一般维修以每小时15元记费。记时单位 从接手加工开始至加工完成验收合格结束。
二、以根据零件,数量,精度要求收费办法:
1、钻孔加工一般材料
深径比不大于2.5倍的直径25MM以下按钻头直径*0.05 直径25-60的按钻头直径*0.12(最 小孔不低于0.5元)
深径比大于2.5的一般材料收费基价*深径比*0.4收取 对孔径精度要求小于0.1MM或对中心距要求小于0.1MM的按基价*5收费
对攻丝收费标准按丝锥直径*0.2收费(以铸铁为标准,钢件另*1.2),在批量加工时以标准基价*0.2-0.8收取(根据批量大小与加工难易程度)
2、车床加工类一般精度光轴加工
长径比不大与10的按加工件毛坯尺寸*0.2收费(最底5元)
长径比大于10的按一般光轴基价*长径比数*0.15 精度要求在0.05MM以内的或要求带锥度的以一般光轴基价*2收取
一般阶梯轴(风机轴,泵轴,减速器轴,砂轮轴,电机轴,主轴等)以一般精度光轴加工 基价*2收取 阶梯轴如有带锥度,内外罗纹,的按一般精度光轴加工 基价*3收取
一般用途丝杠按一般精度光轴加工 基价*4收取 一般法兰盘类零件收费标准按材料直径*0.07收取,直径大于430MM的按材料直径*0.12收取。
一般圆螺母零件按直径*0.25收费(包括材料)一般梯形,三角螺母零件按直径*0.3(不包材料)
一般轴套类零件(直径小于100径长比小于2)按材料外径*0.2收取,径长比超过2的按径长比*基价*0.6 一般修补轴承台类零件磨损量小于2MM的直径小于40MM宽度小于25MM的每个5元,需要上中心架,或长度大于1.7米的基价*2收取。直径大于40MM的按直径*0.2收取。
3、铣床加工类一般键槽加工
(长宽比小于10的)按键槽宽度*0.5收取(最低5元)。长宽比超过10的按长宽比*基价*0.1收取。
如有严格位置度要求的按基价*2收取。硬度大于HRC40的材料加工按基价*2收取。
一般花键加工(长径比小于5的)按花键轴外径*0.8收取(最低15元)一般齿轮类加工按模数*齿数
*0.5元收取。蜗轮按基数*1.2收取。斜齿轮,伞齿轮,变位齿轮按基价*2收取。一般平面加工类按每平方分米1.5元收取(最低5元)一般镗孔加工按孔直径*0.25收取。
4、带锯加工类一般圆钢,厚壁管,方钢截断,按每平方分米5元计算(最低5元)一般钢板切断,分条,开角按每平方分米10元(最低10元)。
5、线切割加工一般零件按切断面积(平方毫米)*0.008元收费。需要穿丝的零件每穿丝孔加价5元。
6、电焊与气割与等离子切割普通焊条直径3.2的每支1元,TH506焊铸件每支3元。气割加工,按铁板厚度MM*切割长度M计算等离子切割不锈钢,按气割基价*3收取,切割碳钢按气割基价*2收取。
7、关于特别加急件与加班件,按标准基价*2收取特别加急件定义为:第一时间安排为某特定客户维修或制造紧急零件。加班件系指超过正常工作时间而必须连续制造的零件。
光学工具曲线磨加工费 60元/小时,200车床,20元/时,300以上的车床 30元/时,铣床 20元/时,钻 15元/时,镗床 35元/时,磨床 30元/时,插床 15元/时,牛头刨床 20~25元/时,龙门刨、铣 30元/时,滚园机(滚钢板 板厚在20以下)60元/时,C620.C6140基本20元一小时,30车床一小时30元,立车50车床一小时60元,摇臂钻一小时20元,T68镗床一小时30元,牛刨小立铣卧铣20元一小时,龙门铣龙门刨60元一小时,400平么与一米以下外圆么床一小时20元,三米外么一小时60元,加工中心80元一小时(数铣数车一样算),电焊气割基本以件计算,不太方便计算的以一小时30元计,钳工装配一小时20元。
另外工缴费还与外协加工的数量有关,精加工工时行情: 精磨公差0.005 40元/小时,火花 公差0.01 80元/小时,慢走丝公差0.005 100元/小时,光曲磨 公差0.003 180元/小时。
1、年产量(决定投入规模)
2、厂房和土地投入分摊 3.焊接工位数及流水线折旧率(流水线分摊)
4、焊接设备数及折旧率(设备投入和分摊)
5、焊接耗材费用
6、焊接工夹具及折旧率(工夹具投入和分摊)
7、工资(包括生产工人、技术人员、管理人员的工资、奖金、工作餐费、交通费、医疗基金、失业基金、养老基金、住房公积金及个人调节税等等)及工时利用率
8、能源消耗和环保成本投入和分摊
9、焊接设备、工夹具和流水线日常维护费用
10、报废和返修发生的费用分摊
11、产品开发成本分摊
12、交际费分摊
13、盈利率
14、各种税率
资料来源:数控中国论坛
第四篇:线切割加工工件表面质量的改善与提高
线切割加工工件表面质量的改善与提高
电火花线切割机按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种,低速走丝线切割机所加工的工件表面粗糙度和加工精度比高速走丝线切割机稍好,但低速走丝线切割机床的机床成本和使用成本都比较高,目前在国内还没有普及,而我国独创的高速走丝线切割机床它结构简单,机床成本和使用成本低,易加工大厚度工件,经近40年发展,已成为我国产量最大,应用最广泛的机床种类之一,在模具制造、新产品试制和零件加工中得到了广泛应用。
由于高速丝线切割机是采取线电极高速往复供丝的方式,线电极的损耗均匀地分布在近300米电极丝上,虽然电极丝的损耗极小,但电火花线切割机工作时影响其加工工件表面质量的因素很多,更需要对其有关加工工艺参数进行合理选配,才能保证所加工工件表面质量。
对线切割加工质量有直接影响的因素主要涉及人员、设备、材料等方面。为了改善加工工件表面质量,可以从影响最大的人为因素、机床因素和材料因素等三方面来考虑对加工质量的控制方式和改进方法。笔者在教学、科研和生产实践中对影响线切割加工工件表面质量的相关因素方面做了一些探索和研究,积累了少许行之有效的工作经验,现介绍如下。
一 影响线切割加工工件表面质量的人为因素的控制与改善
人为因素的控制与改善主要包括加工工艺的确定和加工方法的选择,这可以通过以下几点来实现:
(1)合理安排切割路线。该措施的指导思想是尽量避免破坏工件材料原有的内部应力平衡,防止工件材料在切割过程中因在夹具等的作用下,由于切割路线安排不合理而产生显著变形,致使切割表面质量下降。例如:工件与其夹持部分的分离应安排在最后,使加工中刚性较好。如下图,其中a为错误的切割路线,b为正确的切割路线。
(2)正确选择切割参数。对于不同的粗、精加工,其丝速和丝的张力应以参数表为基础作适当调整,为了保证加工工件具有更高的精度和表面质量,可以适当调高线切割机的丝张力,虽然制造线切割机床的厂家提供了适应不同切割条件的相关参数,但由于工件的材料、所需要的加工精度以及其他因素的影响,使得人们不能完全照搬书本上介绍的切割条件,而应以这些条件为基础,根据实际需要作相应的调整。例如若要加工厚度为27mm的工件,则在加工条件表中找不到相当的情况,这种条件下,必须根据厚度在20mm~30mm间的切割条件做出调整,主要办法是:加工工件的厚度接近哪一个标准厚度就选择其为应设定的加工厚度。
(3)采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量,根据工件厚度及时调整丝架高度,使上喷嘴与工件的距离尽量靠近,这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面质量。
(4)注意加工工件的固定。当加工工件即将切割完毕时,其与母体材料的连接强度势必下降,此时要防止因加工液的冲击使得加工工件发生偏斜,因为一旦发生偏斜,就会改变切割间隙,轻者影响工件表面质量,重者使工件切坏报废,所以要想办法固定好被加工工件。
二 影响线切割加工工件表面质量的机床因素的控制与改善
高速走丝电火花线切割机属于高精度机床,机床的维护保养非常重要,因为加工工件的高精度和高质量是直接建立在机床的高精度基础上的,因此在每次加工之前必须检查机床的工作状态,才能为获得高质量的加工工件提供条件。需注意的环节和应采取的措施如下:
?(1)在加工前,必须检查电极丝,电极丝的张力对加工工件的表面质量也有很大的影响,加工表面质量要求高的工件,应在不断丝的前提下尽可能提高电极丝的张力。 ?(2)高速走丝线切割机一般采用乳化油与水配制而成的工作液。火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行,工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩,从而局限在较小的通道半径内火花放电,形成瞬时和局部高温来熔化并气化金属,放电结束后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。绝缘性能太低,则工作液成了导电体,而不能形成火花放电;绝缘性能太高,则放电间隙小,排屑难,切割速度降低。加工前要根据不同的工艺条件选择不同型号的乳化液。再者必须检查与冷却液有关的条件,检查加工液的液量及赃污程度,保证加工液的绝缘性能、洗涤性能、冷却性能达到要求。
?(3)必须检查导电块的磨损情况。高速走丝线切割机一般在加工了50~80小时后就须考虑改变导电块的切割位置或者更换导电块,有脏污时需用洗涤液清洗。必须注意的是:当变更导电块的位置或者更换导电块时,必须重新校正电极丝的垂直度,以保证加工工件的精度和表面质量。
?(4)检查导轮的转动情况,若转动不好则应更换,还必须仔细检查上、下喷嘴的损伤和脏污程度,用清洗液清除脏物,有损伤时需及时更换。还应经常检查贮丝筒内丝的情况,丝损耗过大就会影响加工精度及表面质量,需及时更换。此外,导电块、导轮和上、下喷嘴的不良状况也会引起线电极的振动,这时即使加工表面能进行良好的放电,但因线电极振动,加工表面也很容易产生波峰或条纹,最终引起工件表面粗糙度变差。
(5)保持稳定的电源电压。电源电压不稳定会造成电极与工件两端不稳定,从而引起击穿放电过程不稳定而影响工件的表面质量。
三 影响线切割加工工件表面质量的材料因素的控制与改善
为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品,必须对所用工件材料进行细致考虑:
(1)由于工件材料不同,熔点、气化点、导热系数等都不一样,因而即使按同样方式加工,所获得的工件表面质量也不相同,因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应的选择。例如要达到高精度,就必须选择硬质合金类材料,而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等,否则很难达到所需要求。(2)由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大,在对热处理后的材料进行加工时,由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏,从而可能影响零件的加工精度和表面质量。为了避免这些情况,应选择锻造性好、淬透性好、热处理变形小的材料。
(3)加工过程中应将各项参数调到最佳状态,以减少断丝现象。如果发生断丝势必会回到起始点,重新上丝再次进行加工,使加工工件表面质量和加工精度下降。在加工过程中还应注意倾听机床发出的声音,正常加工的声音应为很光滑的“哧-哧”声。同时,正常加工时,机床的电流表、电压表的指针应是振幅很小,处于稳定状态,此时进给速度均匀而且平稳。
影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多,但只要对其进行系统的分析和科学的分类,就可以对这类复杂而且零乱的因素进行控制与调配,从而改善和提高工件表面质量
第五篇:加工中心工件装夹要求(实际经验总结)
做事之前需考虑,需假设。慎重。
小心一万次都不为过,不小心一次就完了。
CNC装夹总结
装夹要求
一/对于硬度大,不宜变形的工件,而且加工量较大时,固定的力度就要大
二/对于硬度大,不宜变形的工件,虽然加工量少,但加工难度大,则需要较大的力度固定。三,对于硬度小,而且装夹力度过大,可能变形的工件,需要固定的力度则要小,以防工件挤压变形。
四、装夹后,需要考虑装夹固定工件的受力点.考虑工件是否固定,考虑工件是否变形,考虑工件在加工过程中的位置是否移动.考虑6点固定原理,考虑工件若是移动,那么移动的方位会是在哪里.
五.六点定位原理,x/y/z水平移动方向,以及以x/y/z为旋转轴旋转的方向.
六/注意事项:当所加工的工件中,没被加工的并且没有被固定料若是成块状,则需要注意这些块状料在加工过程中会撞击摩擦工件,防止工件损伤.
七、注意事项:当用飞刀飞面时,需要考虑装夹是否影响加工的精度,尤其是那些容易变形的工件。例如:聚甲醛,(装
夹的比较紧,工件左右两头容易向上翘,或者向下。这样加工后的左右两边的尺寸容易变小,或者变大。)【方法,可以在最后两层精加工时,将虎钳固定的松紧度变松点,即可。】
八、注意事项;对于聚甲醛,当底面固定的范围为3.0,并且底面的厚度仅为5.0时,若加工凸台,一定需要注意装夹的力度,力度过大,工件变形,那么加工的凸台尺寸将会有所变动,会变小,或者凸台将会变形。
八、注意事项,对于加工长度比较大的工件,需要考虑工件是否变形,以及所变形的程度。尤其是在追寻坐标的时候,两头均需要分中,以此来确定两头中点相差的距离,并进行调整。
九、注意事项:当在加工工件过程中,需要注意那些块状的毛坯料,例如按轮廓走通槽时,需要考虑中间没有铣削到的毛坯料,当底面快要铣通时,那么那个没有铣削到的毛坯料①会撞到工件上,②会使得刀具刀刃破损,甚至使得刀具断掉。方法,就是将那个块状的毛坯料进行加工,使其变成屑状,而不是块状。
十注意事项:当钻孔时,尤其是硬度比较大的料,需要严格的夹紧固定,否则钻头容易断掉。并且孔的加工尺寸容易变动。
十一:注意事项:当用盘刀飞面时,一定要注意基准面(底面)是平的。
十二:注意事项:当工件架空或者刀具加长时加工产品,在进给、吃刀量方面就需要比正常加工时要小。
十三、注意事项:对于精加工的刀具,在加工之前一定要打跳动,观察刀具摆动的幅度,然后留下余量。保证尺寸。
十四、用虎钳装夹工件,当工件在虎钳一边的距离超出50.0mm时,加工过程中工件将会颤动,那么加工的平面度将会非常差,尤其是加工平面,那么这种长度的工件的加工,就需要压着做,而不是夹着做,当然除非你所夹着的长度增大。
十五、实例总结:加工铝件,长:341宽:120.0厚7.0。方法:用虎钳装夹。加工内容:铣左右外形,左右两边有高4.0台阶,也就是说,需要加工宽3.0的平面台阶,工件需要挖通槽。结果:左右两边台阶面由于工件露在虎钳外面的部分没法固定,发生震颤,加工出来的台阶面不平。
十六、钼料加工,由于此种料比较硬,并且在用较小的刀具加工时,进给应当小。当然对于较小的刀具加工,容易磨损刀具,所以在加工一定数量的工件后要定数检查产品的尺寸,当然尺寸较小时,就要考虑更换刀具。
十七、在加工工件的时候,如果能用大直径的刀具,那么就尽量用大直径的刀具,这样做有很多的优点①可以提高效率,即所加工的时间,②由于较小的刀具容易磨损,并且较小的刀具抵抗撞击的力度较小,所以用大直径的刀具可以减
少刀具的损耗,由此可以节省费用,从而再次提高效率。
十八、注意事项:在最后的加工底面时,最好将刀路的切削方式应用为“跟随部件”这样就可以避免某些角落没有加工到。
十九、在加工孔并且只能用铣刀加工时,而且孔径很小,如何加工呢?距离说明:例如加工一个直径为3.1mm的孔,用2.0的铣刀采用螺旋下刀,刀具太小,损耗比较严重,而且加工时间比较长,那么可以采用一个比较高效的方法,就是把铣刀当做钻头来用,采用“标准钻,深度”加工,这样,就可以啦。
二十、装夹的过程中,一定注意所有与产品有直接接触的物件(例如垫块,锤子,有机玻璃),观察其是否平整、上面是否带有铝屑,以防损伤工件、产品。一定要注意。二
十一、装夹的过程中,尽量的使得被固定的工件中的部分与虎钳、压块的接触部分面积增大,如果接触的面积小,那么所使得的压力相应的减小。面积越大,可以相应的增大压力。用压块压着工件进行加工,就需要注意压伤;同样的,用虎钳夹着做,就需要注意夹伤。力度、所要接触的垫块。