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1、Ac a dem i c 学术 普通 机床 加 工的 工序 内容 机械 数控 加 工程序的编制工艺规程项 目多于普通机 床编制 更复杂 普通机床要经过多次 装夹才能实现各种加工 而机械数控加 工的工件只需一次装夹下就能完成镗 铣 铰 攻丝等多种加工 基于 以上三 大因素 机械数控加工工艺具有复合性 特点 这就要求在设计数控工艺方案 编制数控程序时 内容一定要详细具体 工艺设计一定要严密 合理 2 机械数控加 工工 艺研 究与分析 机械数控 加工工艺性分析如下 1 确定工序内容前 要选择适合 在数控机床上加工的零件 2 制定数控加工工艺路线前 要 分析被 加工 零件 图样 明确加 工 内容及 技
2、术要求 之后才能确定零件的加工方 案 3 通 过工步 的划 分 零件 的定位 与夹 具 的选 择 刀具 的选择 切 削用量 的确定等方面分析设计来确定数控加工 工序 4 通过对刀 点 换刀点 的选 择 加工 路线 的确 定 刀 具 的补 偿等 步骤 来调整数控加 工工序 的程序 5 处理数 控机床上 部分工艺指令 3 工艺路线研究 设计零 件数 控加 工 的工艺路 线规 则 主要 根据 加 工方 法 工 艺的设 计 工 艺 路线设计这三方面 内容 3 1加工方法 的选择 加工方法一般要依据国家规定的加 工表来确定 再根据实际情况或工艺试 验进行修正 同样精度要求的加工方法 很 多 可 以从 以
3、下因素作为选择 依据 1 经济角度 2 材料 的性质 淬火钢 的精加工 要 用磨 削 有色 金属 圆柱 表面 的精 加工 为避免磨削时堵塞砂轮 要用高速精细 车或精细镗 3 结构 形状和尺 寸大小 假设加 工精度要求为I T 7 的孔 采用镗削 铰 削 拉削 磨削 均可 达到 要求 但在 箱 体上 一般 不选 择拉孔 或 磨孔 而 是选 择 镗孔或铰孔 4 生产率 与经济性 如果 批量生 产 采 用 高效率 的先 进工 艺 如 果是 单 件小批生产 宜采用刨削 铣削平面和 钻 扩 铰孔等加工方法 避免采用专 用设备而造成经济损失 5 根据生产条件 要充分利用现 有设备 合理安排设备负荷 3 2
4、 设计 原则 进行机 械数 控加 工零 件 的工艺 设计 时 遵循一下原则进行设计 1 要想短 时间 内为后续 工序提供 精基准 就要将选为精基准的表面安排 在起始工序先进行加工 2 按加 工部位相对于 对刀点 的距 离大 小为参 照 为 缩短 刀具 移动 距 离 减 少 空行程 时 间 提 高效率 先加 工离 对刀 点近 的部位 后加工离对刀 点远 的 部位 对箱体 支架类零件 平面轮廓 尺寸 要先加工平面 再加工孔和其他 尺寸 3 由于次要表面 一般 加工量都较 少 加 工 比较方 便 因此 把 次要 表面 穿 插在各加工阶段进行加工 这样不仅使 加工阶段顺利进行 而且增加加工阶段 间的时
5、间间隔 使工件的残余应力有足 够 的时 间进 行 重新分 布 以便在 后续 工 序中修正 4 加工工序尽可能集中 工件宜 采用一次定位 5 先粗加工 再精加工 6 先内后外 内外交叉 7 减少刀具的调用次数 8 采用较 大的切 削深 度 较少 的 切 削次数 9 在保证 加工质量 的前提下 使 加工程序具有最短的走刀路线 既节省 加工时间 又减少不必要的刀具磨损及 其它消耗 上述几个原则应采取灵活可变 的方 案 根 据编 程者对 实 际加 工经验 而不 断 积累 3 3路线设计方法 1 选 择走 刀路线 加 工路线 是指 在 数控 加工 中 刀 具 刀位 点相 对于工 件运 动 的轨迹 加工
6、路 线的编程原则主要有以下几点 a 加工路线要保证被加工零件的精 度和表面粗糙度 并且效率较高 b 数 值计算 应力 求简单 从而减 少 编程工作量 C 要使加 工路线 最短 这 样不仅 减 少程序段 也减少 空刀时间 d 合理设计 刀具 的切入与切 出点 2 安排加工工序 切 削 加工 工序 热处 理工序 以及 辅 助工序 包括表面处理 清洗和检验等 统称 为零 件 的加工 工序 零件 的加 工质 量 生产 效率和 加工 成本 直接 受这 些工 序 的顺 序影 响 因此 在设 计工 艺时 要合 理安排 3 设计定位和夹紧方案 4 确定 刀具与工件 的相对位置 5 确定切削用量 背吃刀量 主轴
7、转速和进给速度的 确定 构成切 削用 量 的确定 加 工 方法 不 同 需要选择切 削用量也随之不 同 4 结论 机械 数控 加 工工 艺设计 是一 项 比较 繁琐的工作 对工艺设计人员而言 不 仅要 掌握 数控加 工设 备工 作原 理和编 程 技术 还必须具有丰富的数控工艺工装 知识 和具 有较 丰 富的实 际操作 经验 在 实际工作中 只要运用科学的设计方法 就 一定 能够设 计 出最合 理的数 控加 工工 艺 参考 文献 1 朱 鹏超 数控 加 工技 术 M 北 京 高等教育出版社 2 0 0 1 2 董 玉 红 数 控 技 术 M 北 京 高等教育出版社 2 0 0 4 超声检测技术在
8、压力容器制作中的应用分析 田洁东 8 3 0 0 1 4 中国石油天然气运输公司 新疆乌鲁木齐 摘要 随着我国工业现代化 信息化发展 国家对工业安全生产的要求也越来越高 压力容器是一种最常见用于储存流体的封 闭设备 而超声检测技术是焊接质量无损检测常用技术之一 已经被广泛用于工业生产中 超声波检测在压力容器制作过程中是 一 种高效的检测手段 具有穿透性好 检测安全等特点 而分析压力容器超声检测技术 N N我国工业安全生产检测有较大的参 考意义 关 键 词 引言 工 业 中的压 力容器 主要 包含 一 些气 1 66 中国机械 Ma c h in e C h in a 体 液体等介质的储存罐 塔
9、器等 生 产压力容器需要金属板材 管材 棒材 和 锻件 等材 料 但 是 由于在 工业 生产 时 用到的气体材料和燃料比较复杂 所以 对 于压 力 容器 的要 求也 比较 高 必 须要 具备能够承受高温 低温 有毒 腐蚀 易燃 易爆等条件考验 这也是根据盛 放 介质 的特 点决定 的 而 对压 力容 器 的 质 量检 测 也将 成为 保证 安全 生产 的重要 基础 笔者将通过本文 对压力容器超 声检测 技术 在压 力 容器 生产 中的应 用进 行分析和 探讨 1 超声 检测 技 术在压 力 容器检 测 中 的应 用 1 i对压力容器板材的检测 板 材是 构成 压 力容 器外 壳 的材料 工业规
10、定厚度控制在 6 m m 一 2 5 0 ra m 通常采 用 的厚度 范 围是 8 m m 一 4 0 m m 对不符 合超 声波检测要求的压力容器板材 生产厂 家应根据容器制作技术要求 增加相应 的无损检测工序 根据板材的厚度采用 的检测波的频率也不同 检测 6 m m 一 2 5 0 m m 板材 的超声波 频率在 5 M H Z左右 探 头规 格为晶片面积大于 1 5 0 m m的双 晶直探 头 检测厚度超过 2 0 n m的板材则采用 2 5 M H Z 频率的单 晶直探头 1 2对钢制压力容器焊接缝的检测 由于钢 制 压 力容器 的各个 焊接 点 焊接 缝 的分 布不 同 而 焊接
11、 要求 也有 所 差 异 检 测人 员在 对瑕 疵进 行 评估 前需 要根 据 部位 的重 要度 和影 响进 行详 细分 析 例 如一 些焊 缝 的位 置 比较 关键 对 容 器 的受 力安 全有 影响 则需 要针 对焊 缝 的裂 痕 进行 完整 测试 分析 并尽 量使 用 一 次波 进行 检测 同 时保 证探头 前沿 大小合 适 1 3对球罐 的超声波检测 球 罐 是 一 种 常 见 的 压 力 容 器 对 球罐进行超声波检测的工艺参数为 采用单探头接触检测 其中探头频率为 2 5 M H z K 2 晶片 尺 寸 1 3 ra m 1 3 m m 前沿 1 2 m m 采用 C S K I
12、 I A 制作曲 线 距 离为 一 个波 幅 确定 其 灵敏 采用锯齿形扫查 查出瑕疵 要进行 全方位 转角和环绕等扫查方式进行详 细扫查 并且注意检测横 向缺陷 通 过超声波检测的焊接头如果存在不允许 的缺陷 要在接头缺陷两端两倍延伸部 位抽查 如依然发现缺陷存在 则要对 所 有 的焊接 头 进行 详细 检测 返 修处 理的容器要执行所有检测工程 所有 超声检测的焊缝要按照 J B T 4 7 3 0 2 0 0 5 压力容器无损检测 为检测标准 即 I级是 检测 合格 部分 检测 的接 头合 格 标准不能低于 I I 级 1 4对金属薄板 的超声波检测 金 属薄板 由于厚度 不够 超声波
13、检测时会在边界内不停反射 形成包含 横波和纵波相结合的特殊波 即兰姆波 L a m b w a v e 而检测结果也要根据兰姆 波 L a m b w a v e 进 行分 析 而 兰姆 波 在 自 由边 界 的特 征 方程 为 4 L S c o s P f d S C p 一 1 十 s 2 2 c o s P f d S C p O j E对 称 型4 L S t a n P f d S C p 一 1 S 2 t a n P f d S c p O 而式中 L 1 一 C P C L 2 S 卜 c P c s 2 i 2 F 频率 M l l z d 一 板 厚 m m c 2 一纵
14、波速度 m s c L 一横波速度 m S C P 一 兰姆 波 相 速 度 m s 需 要 满足的检测条件 发射兰姆波要纯 且群速度要保证极大或者极小 入射 角 度 要 合 适 根 据 公 式 C p C L s i n a 其 中 c L 一 探头 斜楔材 料 的纵波 声速 m S a 一 入 射 角 探 伤 仪 满 足 J B 1 8 3 4 一 5 A型脉 冲反 射 式超 声波 探伤 仪技 术条 件 同时有 足够 的发射 电压 6 0 0 V 接 收 电路有 3个 中心频 率 与探头频率合适 合适的灵敏度调 节 1 0 0 d B 同时调节按钮的最小调 节量 2 d B 探头要求 工作
15、频率 Ac a d e m ic 学 术 与标准 频率 的相差 不大 5 前沿 盲 区不 大 声 波 的入射 轴线 和标 准探 头 入射轴线夹角不大 2 参考 薄板 要求 I 基 本数 据和 检测 板 材一 样 即材料 厚度 状态等 表明光洁 切 面平 整 厚度 均匀 板面 最 大厚 度差 不 大 2 材 料要求 和被 检测 金属 板 的要 求一致 2 结语 近年 我国工业水平的不断提高 高温 高压承压容器大量增加 作为危 险较大 的特 种 设备 在 压 力容 器制 作过 程 中和使用 中的无损检 查显得尤为重 要 相 比较 射 线检 测和 声发射 检 测 便 携式 超声检测具有成本低 速度快
16、 设备简 单 的优 点 但是 超声 波检 测 的应 用 受 限于 检测 人 员经验 的 限制 如 何在 实 际 检测 中总结经验 制定检测评定特点显 得尤为重要 随着检测设 备的不断更新 无损 检测 人 员刻苦 的钻 研 从 而促 进在 压 力容器 的超 声波 检测 中 减 低压 力 容 器的检测难度 让检测范围更加全面 为我国工业安全生产提供保障 在无损 检测 领域 随 着科 技不 断创 新 工业 不 断 发展 超 声波 检测 技术 在 未来将 会 朝 着更加智能 自适应的方向发展 参考文献 1 张伟 压力容器超声检测技术的 应 用 J 电 子 测 试 2 0 1 3 0 6 1 2 9 7 98 2 宋 文 华 浅 谈 压 力 容 器 超 声 检 测 技 术 应 用 J 科 技 专 论 2 0 1 4 0 7 2 7 9 3 0 3 3 卫芳玲 压力容器超声检测技 术 与 应 用探 究 J 企 业 改 革 与 管 理 2 O 1 4 0 8 1 2 1 双压凝汽器抽真空系统布置方式优化研究 田晓康 大唐信阳发电有限责任公司 河南 信阳 摘要 本文从介绍双压凝汽器抽真空系统连接方式出
