叉形叶根刀r刀片加工效率提升问题研究_本科毕业论文(编辑修改稿)

叉形叶根刀r刀片加工效率提升问题研究_本科毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

通风环对产品质量控制要求不了解磨削技术低机人现场温度粗心大意图 210 R刀片磨削效率影响因素 要因确定 下面我们逐一对上述可能会影响叉形叶根刀R刀片磨削效率的十个因素进行分析：操作工人粗心大意、磨削技术低、经验不足、对产品要求不了解由于车间小组人员经常开展岗位培训，提高操机技能，人为粗心大意和操作技能对刀片磨削效率的影响很低，因此该因素不是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：非要因。 机床性能差光磨和平磨所用机床的精度能满足R刀片的加工要求，虽然光磨机床存在关机后复位有差异的问题，但该问题均在努力下得到很好的解决，所以机床性能对R刀片磨削效率的影响很低，因此该因素不是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：非要因。 磨削方式的选择正如前文所描述的，176。 后角，目前采用的是单件刀片走型线插补磨削，这种办法磨削一片需要耗时30～40分钟；177。 、177。 177。 ，目前采用的是单件单面磨削。 虽然能满足R刀片的精度要求，但其加工的效率不利于批量生产，因此认为该因素是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：要因。 辅助夹具的设计由于上面提到磨削方式是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因，其磨削的方式是肯定要改变的，那么磨削方式的改变，提高磨削的效率，其辅助工具的设计尤为重要[7]，正所谓“工欲善其事，必先利其器”。 设计该辅具不仅要考虑其能否满足刀片的精度和一致性，而且还要考虑如何实现批量加工。 因此认为该因素是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：要因。 材料缺陷材料缺陷问题对于刀片来说首先是发生的频率非常低，再则分厂在此环节的管理上有严格的制度流程，所以这个问题可以得到很好的解决，因此该因素不是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：非要因。 现场温度、现场通风在加工过程中，现场环境的通风状况和温度也会影响机床的性能和产品的质量，但其影响不大；而且现已在将设备单独隔离，并做了温控系统和通风系统。 因此该因素也不是影响叉形叶根刀R刀片磨削效率主要原因。 结论：非要因。 本章小结本章主要概况了本课题的目的及意义，并综合分析了影响刀片磨削效率的因素，确定问题的主要研究方向。 第三章 制定效率提升方案 整体方案分析通过对前文影响R刀片磨削要因的分析，通过工艺整改，制订出对应解决措施，课题决定从两方面解决效率提升问题：a、采用复合工步缩短基本时间：复合工步的几个加工表面的基本时间重叠，从而节约基本时间。 [8]改变原始插补磨削方式，通过成型砂轮的使用，176。 后角同时加工，复合两工步时间，从而提高效率。 b、采用多工位加工缩短基本时间：设计专用夹具，通过辅助夹具多工位的使用，一次性加工多个刀片，缩短整体加工时间。 具体如下表：序号要因对策目标1磨削方式的选择整体方案定制整体加工方案，在保证其精度的前提下，使其工件难点有利于效率的提高工艺流程根据方案制订工艺流程数控程序根据方案编制成型砂轮及工件磨削程序，并要求程序可微调2辅具设计设计辅具根据方案设计一种重复定位高、多工位、快速夹紧装置，并出工程图 确定解决方案通过分析总结，认为提高叉形叶根刀R刀片磨削效率要从多件集中加工和成型砂轮复合工步整体磨削入手，这样不仅颠覆了改进前的加工思路和方案，而且效率也会得到大幅度的提升。 下面我们将对此R刀片整体的工艺流程做一介绍：多件一体下锻件料→多件一体粗铣、粗磨14X13四面（放余量）→快丝切为单件且厚度放量→车床用专用工装和刀具钻中心螺钉孔→→热处理淬火→表面喷砂、发蓝→→176。 后角→快丝用专用工装割14176。 斜面并留量→磨14176。 斜面→涂层入库 本章小结本章主要针对影响刀片加工效率的主要因素，经过分析总结，从加工工艺和专用夹具两方面入手，制定了提升刀片加工效率的整体解决方案。 第四章 R刀片加工工艺规程机械加工工艺过程是指毛坯的形状、相对位置、尺寸和性质等通过机械加工发生变化，最终加工成零件产品的过程。 机械加工工艺过程的由一道道工序组成。 工序又由安装、工位、工步及走刀组成。 机械加工工艺规程是使产品或零件的制造过程和操作方法等工艺文件规范化。 其主要作用如下： 机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。 根据它来供应毛坯和调配原料，调整加工机床、设计与制造专用工装，生产作业计划的编制，劳动力的调整，以及核算生产成本等。 机械加工工艺也是计划分配、生产安排的依据。 通过它制定生产计划，在低消耗的情况下合理调配生产进度。 机械加工工艺规程是机械加工工厂的基本技术文件。 根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，机床的平面布置，各部门的安排。 [9] 零件的分析据资料所示，该零件是外圈R刀片，安装在叉形叶根铣刀中，用于汽轮机叶片叉形叶根的精加工。 零件图样分析图41 R刀片零件图1） 除孔及锥面外，—。 2） 176。 3） 表面PVD涂层XCEED AlTiN。 4） 刀片材料可根据叶片要求提供。 零件的工艺分析 由零件图可知，该刀片为硬质合金刀片，具有硬度高、耐磨、强度和韧性好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，在工具行业应用十分广泛。 由零件图可知。 该零件的主要加工面如下：1. 、φ8中心孔；2. 各面的磨削见光，；3. 主视图三侧面与中心孔的相对位置要求，需经过多次测量修磨；4. 主视图114两相对面的距离要求，以及平行度与垂直度要求；5. 左视图4176。 ，此为加工难点；，；6. 14176。 斜面的加工。 毛坯的选择毛坯的制造工艺和成本、零件的机械加工工艺和加工质量均受到毛坯种类的影响。 为此需要负责零件加工和毛坯加工两方面的技术人员，双方密切配合，合理地选择设计毛坯的种类、结构形状，最终绘制毛坯图。 毛坯的种类和特性（1）铸件：通常用于零件形状比较复杂的毛坯。 （2）锻件：分为自由锻件和模锻件，锻件的力学性能较好，常用于复杂应力的钢件的重要部位。 本零件即选用锻件。 （3）型材：分为热扎和冷拉型材。 （4）型材焊接件：零件毛坯由型材和钢板焊接而成，对于单件小批量的生产和生产样机以及大型零件比较适用。 毛坯选择的原则（1）零件对材料的要求；（2）生产计划的规模，大规模生产的零件应选择精度和高生产率的毛坯制造方法，对于单件小批生产，应选择精度低和生产率不高的毛坯生产方法；（3）零件的尺寸大小和外形结构负责程度；（4）现有生产条件，考虑供应商的毛坯制造水平、硬件设施条件以及产品外包是否可能和经济等。 确定毛坯种类 由零件图知零件材料为YG813。 考虑该零件为硬质合金刀片，需要很好的力学性能，且结构比较简单，生产类型为批量生产，故选用锻件毛坯。 查《机械制造工艺设计简明手册》,选用锻件尺寸公差等级为CT=8级，加工余量等级为H。 [10] 确定加工余量及形状查《机械制造工艺设计简明手册》，选用加工余量为8级，并查表确定各个加工面的锻件机械加工余量，由于采用多件一体加工，确定加工余量如下表所示： 零件加工余量表毛 坯 简 图加工面代号基本尺寸加工余量等级加工余量说 明A1138双侧加工A21483双侧加工 选择加工方法，制定工艺路线 机械加工工艺设计基准的概念与分类（1）设计基准：设计基准是产品设计时，设计图纸上所设定的基准。 （2）工艺基准：零件在加工过程中，机械加工工艺中设定的基准。 定位基准的选择（1）粗基准的选择粗基准：粗基准是没有经过任何机械加工的定位基准。 通常情况下，加工工艺中第一道工序所使用的定位基准都是粗基准。 ：如要保证工件上加工面与不加工面的相互位置要求，应以不加工面为粗基准。 ：对于某些重要表面，为保证其均匀的余量，应选择该表面的毛坯面为粗基准。 ：应在考虑精确定位、可靠的夹紧以及夹具结构简单、操作方便的前提下选择粗基准。 这样要求选用的粗基准尽可能平整、光洁和足够大的尺寸，不允许有锻造飞边，浇铸浇口，或其他缺陷。 ：若能采用精基准定位，粗基准一般不应被重复的使用。 （2）精基准的选择精基准：以机械加工过的表面作为定位基准。 出发点：保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。 ：尽可能的选择被加工表面的设计（工序）基准为精基准：工件以某一精基准定位，可以比较方便的加工大多数或所有其他表面，则应尽可能的把这个基准面加工出来，并达到一定精度，以后工序均以它为精基准加工其他表面。 ：所选择的精基准，应能保证工件定位准确、可靠，并尽可能使夹具结构简单、操作方便。 在实际生产中，经常使用的统一基准形式有：（1）轴类零件常使用两顶尖孔作统一基准；（2）箱体类零件常使用一面两孔（一个较大的平面和两个距离较远的销孔）作统一基准；（3）盘套类零件常使用止口面（一端面和一短圆孔）作统一基准；（4）套类零件用一长孔和一止推面作统一基准。 采用统一基准原则好处：（1）有利于保证各加工表面之间的位置精度；（2）可以简化夹具设计，减少工件搬动和翻转次数。 注意：采用统一基准原则常常会带来基准不重合问题。 此时，需针对具体问题进行具体分析，根。