管板兼法蘭工藝規(guī)程報(bào)告

1、化工機(jī)械制造工藝項(xiàng)目報(bào)告課題名稱： 管板兼做法蘭工藝編制 學(xué)院（系）： 過程裝備與控制工程系 年級(jí)專業(yè)： 過程裝備與控制工程 學(xué)生姓名： 畢景志 郭凱 陰德智 劉飛 許寒飛 張猛 指導(dǎo)教師： 王魯敏 完成日期： 2012年5月22日 目 錄1. 序言·····························&

2、#183;·················21.1課題背景·······························

3、;··········21.2課題目的及意義···································22. 零件工藝分析·&#

4、183;······································22.1 零件功能分析·········

5、83;···························32.2 零件結(jié)構(gòu)分析····················

6、3;················32.3 毛坯的確定································

7、·······32.4 技術(shù)要求·········································33.

8、 機(jī)加工工藝規(guī)程擬定··································43.1定位基準(zhǔn)的選擇············

9、83;······················43.2加工方法的選擇·························

10、3;·········43.3加工階段的劃分···································43.4加工順序安排··&

11、#183;··································53.5加工方案對(duì)比·············

12、83;·······················63.6加工設(shè)備選擇·························

13、;············73.6.1機(jī)床設(shè)備的選用·······························73.6.2工藝裝備的選用··

14、83;····························73.7加工余量、工序尺寸及偏差···················

15、;······73.8工藝過程卡片······································93.9特性檢查方法··

16、83;···································123.9.1表面粗糙度檢測(cè)············&

17、#183;···················123.9.2尺寸檢測(cè)····························&#

18、183;·········133.9.3形狀和位置誤差檢測(cè)····························134. 設(shè)計(jì)總結(jié)········&

19、#183;···································135. 主要參考文獻(xiàn)············&#

20、183;···························141. 序言1.1課題背景管板是換熱器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它在其中主要用于承受管程和殼程的壓力差及管箱法蘭的連接，受力情況比較復(fù)雜，同時(shí)還要保證與管子連接的嚴(yán)密性，所以對(duì)管板及其上的管孔有明確的技術(shù)要求。管板多數(shù)是圓形，上面鉆有多孔，法蘭部分加工要求精度相對(duì)較

21、高，其技術(shù)要求與一般法蘭一樣。管板法蘭式換熱器中重要的部件之一，在換熱器制造成本中占有相當(dāng)大的比重。下面就以管板兼做法蘭為例，介紹一般的加工工藝。 1.2課題目的及意義（1）使學(xué)生能獨(dú)立分析管板類零件的工藝與技術(shù)要求；（2）會(huì)擬定加工工藝路線；（3）能使用機(jī)床進(jìn)行管板的實(shí)際加工；2. 零件工藝分析下圖為我組課題管板兼做法蘭的零件圖紙2.1 零件功能分析管板兼做法蘭是機(jī)械結(jié)構(gòu)中用于支撐管程、承受壓力差的重要零件之一，其加工質(zhì)量直接影響到換熱器的使用性能和精度。它的主要表面是上下兩端面，法蘭部位要求加工精度較高，最主要的是管孔的加工，車削是外圓加工的主要方法，鉆、絞是孔的主要加工方法。加工時(shí)對(duì)孔群

22、的要求較高，其加工質(zhì)量要滿足技術(shù)要求。2.2 零件結(jié)構(gòu)分析圖1所示零件是本課題的管板兼做法蘭。它大致結(jié)構(gòu)可以看作為管板與法蘭組裝而成的臺(tái)階法蘭盤，由圓柱面、孔端面、法蘭端面、孔面、螺紋、倒角等組成。孔端面一般用來加工孔的，法蘭端面是用于密封相連，孔面用于與管子相配合并支撐管子，螺紋用于與拉桿相連。根據(jù)該零件工作圖，需要有較高的尺寸精度和形狀位置精度，并有較小的表面粗糙度值。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。2.3 毛坯的確定該管板材料為Q345，屬于一般板材，可以在市場(chǎng)上直接購(gòu)買。2.4 技術(shù)要求管板兼做法蘭各部分技術(shù)要求（1）此管板的尺寸公差要求見零件圖。（2）主要表面分為兩類，一類是與管子

23、連桿配合的管孔與螺紋內(nèi)表面，其精度為IT8；另一類為與法蘭密封配合的法蘭端面，其精度為IT8。（3）幾何形狀精度主要指管孔。其誤差一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)，同時(shí)還要滿足技術(shù)要求。3. 機(jī)加工工藝規(guī)程擬定3.1定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，應(yīng)選擇次要加工表面為粗基準(zhǔn)。又考慮到臺(tái)階的工藝特點(diǎn)，所以選擇345的外圓為基準(zhǔn)面。精基準(zhǔn)的選擇：按照基準(zhǔn)重合原則及加工要求，應(yīng)選已加工完的表面為精基準(zhǔn)。3.2加工方法的選擇根據(jù)零件上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法：圓盤毛坯采用氣割使其尺寸率大于345 ，取350，采用銑床銑切割區(qū)，使其外圓以確保其在車床上定位

24、夾緊。上下表面，主要采用車削：粗車半精車。管孔加工主要是鉆與絞。3.3加工階段的劃分該零件為管板,精度較容易到達(dá)，因此,安排工序時(shí),應(yīng)將加工過程分為以下階段：粗加工階段粗加工階段主要是去除各加工表面的余量，并作出精基準(zhǔn)。a.粗加工外圓（銑），使其滿足345。b.車兩端面,為精基面作好準(zhǔn)備,從而保證其他加工表面的形狀和位置要求。c. 鉆管孔、螺紋。半精加工階段半精加工階段的任務(wù)是減小粗加工留下的誤差，使加工面達(dá)到一定得精的，為精加工做好準(zhǔn)備。它包括法蘭部位、絞管孔等。3.4加工順序安排按“先基準(zhǔn)面后其他”的原則，首先加工外圓表面和上下端面。遵循“先面后孔”的原則，先加工端面，管孔、法蘭孔與螺紋。

25、按“先主后次”的順序，先加工主要表面：車上下個(gè)表面，后加工次要表面：管孔、法蘭面。按“先粗后精”的順序，先加工精度要求較高的各主要表面，后安排精加工。綜上所述，該管板兼做法蘭的工藝路線為：下料銑粗車-鉗半精車，劃線-鉆絞-鉆螺紋倒角檢驗(yàn)3.5加工方案對(duì)比下表為傳動(dòng)軸加工方案對(duì)比序號(hào)方案一方案二1下料下料2銑外圓劃線，氧乙炔切割外圓3粗車上下端面、探傷粗車外圓，4半精車法蘭端面，去毛刺粗銑上下端面，探傷5，用鉆模鉆孔半精車法蘭端面，去毛刺6鉸孔用鉆模鉆孔7擠壓絲錐加工螺紋鉸孔8車倒角 鉆螺紋9檢驗(yàn)車倒角10 檢驗(yàn)11123.6加工設(shè)備選擇由于該軸生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)，加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，生產(chǎn)方

26、式為通用機(jī)床加輔助夾具為主。工件在各機(jī)床上的裝卸及及各機(jī)床的傳送均由人工完成。3.6.1機(jī)床設(shè)備的選用根據(jù)該零件的尺寸大小要求，選用臥式車床CA6140,鉆床z3040×12A搖臂鉆床，立式升降臺(tái)銑床X5032。3.6.2工藝裝備的選用工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。工藝裝備采用通用夾具，通用刀具和通用量具。（1）刀具的選擇： 粗車時(shí)：選用90度角偏頭外圓車刀，材料為YT5。半精車時(shí)：選用90度角偏頭外圓車刀，材料分別為YT15，YT30.銑外圓使用圓柱銑刀加工。車倒角時(shí)使用TM10的30、45度倒角車刀。鉆孔 麻花鉆加工螺紋 長(zhǎng)柄機(jī)用擠壓絲錐（2）夾具的選擇：加工該零件不需要使用

27、專用夾具，采用通用夾具，如：三爪卡盤、定位等（3）量具的選擇：游標(biāo)卡尺（精度為0.02），千分尺。3.7確定各工序加工余量、工序尺寸及偏差由機(jī)械加工工藝手冊(cè)和過程裝備制造工藝可查得：粗車 精度等級(jí) IT11IT13 粗糙度 5012.5半精車 精度等級(jí) IT8IT10 粗糙度 6.33.2鉆 精度等級(jí) IT11IT13 粗糙度 12.5絞 精度等級(jí) IT8IT10 粗糙度 1.66.3各工序具體加工余量、工序尺寸及偏差如下：位置工序尺寸及上下偏差公差等級(jí)345粗銑345要求較低上下端面粗車40IT11上端面向下3mm粗車207345之間并R5倒角過渡IT11下端面向上3mm粗車203345之間

28、IT8下端面向上向上1.5mm粗車270345之間IT11鉆模鉆孔4815IT11絞4819.4（+0.2,0）IT8法蘭鉆孔822IT13螺紋鉆孔48IT11絞412IT8長(zhǎng)柄機(jī)用絲錐鉆3.8填寫工藝過程卡片、填寫工序卡片燕山大學(xué)機(jī)械加工工藝卡片產(chǎn)品名稱 圖   號(hào)1零件名稱管板兼做法蘭共 1頁第 1 頁毛坯種類板材材料牌號(hào)Q345毛坯尺寸350厚50序號(hào)工種工 序 內(nèi) 容設(shè)備工       具刀 具量 具1下料劃線，截取長(zhǎng)寬350，厚50的鋼板氧乙炔切割普通皮尺2銑外圓至345  

29、圓柱銑刀 3車三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓    車床CA6140              粗車選90度角偏頭外圓車刀，材料為YT5 半精車、精車選用90度角偏頭外圓車刀，材料分別為YT15，YT30麻花鉆 量程0-500，精度0.02游標(biāo)卡尺量程0-500，精度0.02游標(biāo)卡尺  粗車上端面3mm  粗車上端面2mm  粗車下端面3

30、mm  粗車下端面 2mm   檢測(cè)探傷4上端面粗車207至345間3mm并用R5倒角過渡5下端面半精車203至345間3mm6下端面粗車270至345間1.5mm 7鉆模劃線，鉆孔4815鉆床z3040×12A搖臂鉆床 絞4819.4（+0.2,0） 法蘭鉆孔822 7螺紋鉆孔48 量程0-500，精度0.02游標(biāo)卡尺         絞412 8長(zhǎng)柄機(jī)用擠壓絲錐鉆M12 擠壓絲錐IB 9 檢驗(yàn)    10  11  &