基于工程機(jī)械生產(chǎn)中部件加工工藝淺談

范玲 沈揚(yáng)波

（柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司 545000）

基于工程機(jī)械生產(chǎn)中部件加工工藝淺談

范玲 沈揚(yáng)波

（柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司 545000）

工程機(jī)械在加工制造過(guò)程中會(huì)涉及到多種類(lèi)型的零部件，其中最為主要的組成部分則是大型結(jié)構(gòu)件，這不僅關(guān)系到工程機(jī)械整體外觀的質(zhì)量，同時(shí)也影響著機(jī)械整體的性能。在加工制造過(guò)程中由于大型結(jié)構(gòu)件的面積較大，且對(duì)加工精度要求極高，所以在加工生產(chǎn)時(shí)有一定的困難度。本文著重針對(duì)工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的加工工藝進(jìn)行了論述，對(duì)其生產(chǎn)工藝進(jìn)行了分析，并對(duì)一種合理的生產(chǎn)加工工藝進(jìn)行了深入研究，皆是為了促進(jìn)工程機(jī)械加工工藝整體的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

大型結(jié)構(gòu)件；工程機(jī)械；生產(chǎn)工藝

1 大型結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)分析

在工程機(jī)械在生產(chǎn)加工過(guò)程運(yùn)用到的部件種類(lèi)繁多，最關(guān)鍵且不可缺少的組成部分就是各種大型結(jié)構(gòu)件，此結(jié)構(gòu)件不管是在外形還是質(zhì)量上都對(duì)工程機(jī)械整體的可靠性和工作效率有一定的影響。一般大型結(jié)構(gòu)件都是由不同材質(zhì)、大小不同的零件組合而成，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。就拿某企業(yè)生產(chǎn)的挖掘機(jī)動(dòng)臂來(lái)講，整個(gè)機(jī)械是由多個(gè)形態(tài)不同、材質(zhì)不同的零件組成，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：此機(jī)械的外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為箱體狀，自身的抗壓、彎、變形等性能都比較差；其次是主體由多種不同材質(zhì)、規(guī)格的零件結(jié)合而成，通常都是采用焊接形式進(jìn)行連接，導(dǎo)致焊接變形不容易控制；最后機(jī)械加工設(shè)備對(duì)精度的要求比較高，由于大型結(jié)構(gòu)件體型巨大，不管是生產(chǎn)還是安裝都有一定困難度，很難保證加工精度的標(biāo)準(zhǔn)性。

2 生產(chǎn)工藝性分析

一般工程建設(shè)項(xiàng)目所在的環(huán)境都比較差，工程機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中不僅會(huì)承受大量的工作載荷，而且還會(huì)產(chǎn)生巨大的振動(dòng)載荷，此外還要求機(jī)械自身一定要具備超強(qiáng)的耐腐蝕能力，而這些性能都要依靠工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的加工制造才能夠達(dá)成。大型結(jié)構(gòu)件質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到工程機(jī)械整體的精度準(zhǔn)確性和可靠性，這就要求其具有足夠強(qiáng)度、剛度和精度要求。從以上的結(jié)構(gòu)分析中可知：工程機(jī)械中的大型結(jié)構(gòu)件多數(shù)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、質(zhì)量大的箱體狀結(jié)構(gòu)件，使得加工生產(chǎn)中存在以下難題。

（1）工程機(jī)械結(jié)構(gòu)零件多數(shù)是通過(guò)焊接形成的，在焊接過(guò)程中如果有不當(dāng)操作就會(huì)使結(jié)構(gòu)件出現(xiàn)變形，尤其是面積巨大且空心的結(jié)構(gòu)，在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)外力的擠壓避免不了發(fā)生變形，而焊接變形是大型結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)變形的主要因素。焊接屬于不可拆卸連接，如果變形嚴(yán)重將造成半成品報(bào)廢，將給企業(yè)帶來(lái)較大損失，所以控制焊接變形一直是企業(yè)生產(chǎn)的重點(diǎn)和難題。

（2）工程機(jī)械想要正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，就要依靠各種零部件的組裝結(jié)合才行，其中大型結(jié)構(gòu)件是最主要的組成部分。在大型結(jié)構(gòu)件上會(huì)存在很多的連接孔，因此免不了使用機(jī)加工對(duì)大型結(jié)構(gòu)件進(jìn)行加工生產(chǎn)，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行銑削、鏜削來(lái)加工結(jié)構(gòu)件上重要孔的表面與端面。裝配孔的精度直接影響著設(shè)備的裝配精度和工作性能，使得裝配孔具有較高的尺寸精度與位置精度。

通過(guò)上文論述可以得出，工程機(jī)械加工制造中正面臨這兩個(gè)方面的難題，只有將這兩方面問(wèn)題克服，才能有力的保證加工中精度的準(zhǔn)確性、合理控制結(jié)構(gòu)變形，才能夠提升生產(chǎn)效率。這就需要投入使用高精度的生產(chǎn)裝備，規(guī)劃出合理的加工工藝。

3 生產(chǎn)裝備選用

工程機(jī)械中各種零部件的加工工藝都比較復(fù)雜，尤其是其中最主要的組成部分大型結(jié)構(gòu)件的加工，需要多個(gè)生產(chǎn)工藝流程，同時(shí)采用多個(gè)生產(chǎn)裝備。只有保證了生產(chǎn)加工設(shè)備配置的合理性，才能夠保證結(jié)構(gòu)件質(zhì)量和生產(chǎn)效率的良好性。在實(shí)際加工工藝中生產(chǎn)裝備主要分為兩種，即生產(chǎn)設(shè)備和工裝夾具。

3.1 生產(chǎn)設(shè)備

企業(yè)在加工和制造工程機(jī)械時(shí)直接利用到的機(jī)器設(shè)施就是生產(chǎn)設(shè)備，比如常見(jiàn)的機(jī)床、刀具、工量具等等。通過(guò)對(duì)工程機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件大致的了解，一般會(huì)普遍采用到以下幾種設(shè)備：

①成型設(shè)備，也就是將零部件通過(guò)運(yùn)用這一設(shè)備組合成一個(gè)整體進(jìn)行使用，一般大型結(jié)構(gòu)件是由多種材質(zhì)和規(guī)格不同的鋼板通過(guò)焊接形成的，通常會(huì)采用數(shù)控火焰切割機(jī)、折彎?rùn)C(jī)、校平機(jī)等設(shè)備進(jìn)行；②焊接設(shè)備，因?yàn)榇笮徒Y(jié)構(gòu)件都需要進(jìn)行焊接才能夠成為一個(gè)整體，所以少不了對(duì)焊接設(shè)備的使用，焊接的質(zhì)量直接影響著工程機(jī)械最終的剛度和強(qiáng)度，因此要保證焊縫良好的質(zhì)量，還可以提高生產(chǎn)效率；③加工設(shè)備。由于外形龐大、質(zhì)量大且加工精度要求較高，要求加工設(shè)備不僅要有足夠的承載能力和工作行程，還要具有足夠的加工精度和生產(chǎn)效率。大型結(jié)構(gòu)件的加工內(nèi)容主要是平面和孔系，所以最理想的加工設(shè)備是臥式加工中心.既保證了加工精度又大大提高了生產(chǎn)效率。

3.2 專(zhuān)用工裝夾具

保證工程機(jī)械最終的產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)其工作效率的提升，為工程建設(shè)創(chuàng)造便利，首先要保證工程機(jī)械中專(zhuān)用工裝夾具的合理性。工裝夾具在工程機(jī)械加工生產(chǎn)整個(gè)過(guò)程中都會(huì)使用到，有著重要的作用。

①樣板，通過(guò)對(duì)樣板的使用可以對(duì)零部件的彎型及抗彎能力進(jìn)行檢測(cè)，一般材質(zhì)良好的鋼板都是通過(guò)激光切割形成的，其精度都比較高，利用此樣板對(duì)各種外形復(fù)雜的部件檢測(cè)能夠快速準(zhǔn)確的完成。②搭焊平臺(tái)，工程機(jī)械加工中大型結(jié)構(gòu)件在焊接時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)搭焊和焊接兩個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)搭焊可以在焊接前固定各零件在工件中的位置，使工件形成一個(gè)牢固的箱體結(jié)構(gòu)，提高工件在焊接時(shí)抵抗焊接變形的能力。為了有效確定搭焊時(shí)各片件的位置，保證工件的主要尺寸，工件的整體在搭焊需使用搭焊平臺(tái)。③機(jī)夾具，工程機(jī)械中大型結(jié)構(gòu)件的機(jī)加工主要內(nèi)容有銑平面和鏜孔，通常在臥式加工中心上一次裝夾下完成。對(duì)于結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)件，可以在雙軸數(shù)控落地銑鏜床上，用機(jī)夾具定位夾緊后，鏜削各裝配孔、銑削各孔端面至尺寸。

4 工藝流程制定

工藝流程是否合理直接關(guān)系到工程機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)成本費(fèi)用以及生產(chǎn)效率，所以在實(shí)施工程機(jī)械大型部件加工生產(chǎn)前要規(guī)劃出合理的生產(chǎn)工藝流程。工程機(jī)械中包含的大型結(jié)構(gòu)件種類(lèi)多樣化，其外形也各有千秋，可是生產(chǎn)工藝流程卻異常相似，所以制定科學(xué)合理的加工流程直觀重要。

總之，工程機(jī)械在加工制造過(guò)程中會(huì)面臨多個(gè)方面的問(wèn)題，只有結(jié)合實(shí)際的加工經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況，制定有效的完善措施，才能夠保證機(jī)械最終質(zhì)量，能夠放心的投入到工程建設(shè)中。

[1]郭秀芳.影響機(jī)械工程加工精度的因素探析[J].科技促進(jìn)發(fā)展，2012：59～60.

[2]左延紅，張克仁.工程機(jī)械大型結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)工藝探討[J].機(jī)床與液壓，2011，39（16）：4～7.

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1004-7344（2016）17-0184-01

2016-6-1