引論：我們為您整理了13篇機械加工工作經驗總結范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

一、企業工序成本控制的重要性

（一）有利于提高企業的核心競爭力

在市場經濟環境下，無論是加工材料、設備的采購還是加工成品的銷售，都必須依照市場規律來進行。機械加工企業如果仍然堅持傳統的粗放式經營模式，必然會造成嚴重的材料浪費，不利于提高企業經營利潤。這樣一來，企業能夠用于技術研發、設備更新以及人才引進的資金就會相應比例的減少，在與其他同行業競爭中處于不利地位。因此，激烈的市場競爭倒逼機械加工企業實施工序成本控制策略，進而幫助企業樹立全過程成本控制理念，在機械加工的各個工序環節中，嚴格遵守成本管理標準，從而實現有限資源的最優化利用，最終顯著提高企業的核心競爭力。

（二）有利于降低企業管理成本

由于工序成本控制與以往的成本管理在具體工作內容方面存在較大差異，因此在實行工序成本控制時，也要注意具體工作方法的變化。例如，以往的成本管理流程為：機械加工和設計人員首先擬定具體的加工步驟，隨后以此為依據大致判斷加工所需成本。企業負責人經過成本審核后，將加工方案和成本控制方式逐級下達。這種成本管理模式有兩大弊端，其一是管理指令的傳達較慢，不利于提高企業整體運作效率；其二是指令逐級下達，很有可能在傳達過程中出現較大的誤差。而采用工序成本控制，則極大的消除了指令傳達的中間步驟，成本控制方案的確定完全由一線加工工人來確定，不僅提高了機械加工效率，而且降低了管理成本。

二、現階段機械加工企業工序成本控制面臨的問題

（一）工人業務技能有待提高

機械加工成本的控制的最終效果，與工作人員的技術水平有直接聯系。業務能力越強的工作人員，能夠提高機械加工的精度和效率，從而在單位工作時間內，加工出更多的成品零件，為企業創造更多的價值。但是目前來看，大多數機械加工企業的加工操作人員的素質參差不齊。例如，有的操作人員雖然加工技能較為熟練，但是文化水平較低，不能利用工作機會或是空閑時間提升自己，只能完成最基本的加工工作；有的操作人員雖然是大學機械專業畢業，但是缺乏足夠的工作經驗，工作中加工效率較低，不能將技術轉化為可觀的效益。除了員工自身因素外，企業沒有定期開展技能培訓和在職教育，也是導致操作人員業務技能得不到提高的重要原因。

（二）缺乏完善的成本管理制度

考]到機械加工工序復雜，并且影響加工成本的因素較多，因此要想實現加工工序成本的全過程控制，必須依賴于完善的內部成本管理制度。近年來，受市場競爭形勢的影響，部分機械加工企業都結合自身實際和未來發展規劃，制定了相應的內部成本管理制度，在一定程度上為明確工序成本控制責任提供了制度保障。但是在實際過程中，由于企業管理人員的重視不足，以及缺乏必要的監督，成本管理制度并沒有得到很好的貫徹和落實，也就不能發揮應有的成本控制作用。

三、企業工序成本控制的整體思路

通過總結以往工序成本控制工作中存在的不足，以及借鑒其他同行業企業取得的成功管理經驗，采用正反對比和經驗總結的方式，從本企業的實際情況出發，制定出具體可行的工序成本控制方法。除此之外，還必須借助于現代企業管理理念，樹立全過程成本控制意識，在機械加工的各個環節中，都有意識的開展成本控制措施，從根本上降低乃至消除成本浪費問題。除了在管理制度和控制理論上有所創新外，還必須采取相應的措施，確保上述制度、理論得到貫徹和落實。作為企業管理人員，在明確整個機械加工工序成本控制的整體思路后，還必須借助于管理和協調手段，為成本控制的具體落實提供支持。尤其是對于基層的機械加工人員，在長期的機械加工中形成了相對固定的工作模式，在實施工序成本控制的初期，很有可能難以協調成本控制和加工質量的關系。這就需要企業管理人員及時開展教育培訓，提升基層加工人員的整體素質，使其盡快適應新的工作內容，滿足新的工作需要。

四、機械加工企業工序成本控制的具體措施

（一）材料成本控制

機械加工過程中，會使用到大量的原材料，如果不采取有效的成本控制，必然會造成原材料的大量損耗和浪費。因此，機械加工企業的工序成本控制，應當從材料成本控制著手進行。具體的控制措施可以從以下幾方面來開展：首先，在配給加工原材料時，應當進行定額分配。并且通過計算，確定配給原材料所對應的工件數量，實現對定額材料的最優化利用。在配給原材料時，應當做好相應的記錄工作，以便于后期進行核對，確保賬目一致。其次，在機械加工過程中，不可避免會剩下許多邊角料，如果全部當做廢品處理，就會造成較大的損失。通過篩選，挑選其中具有重復利用價值的材料并集中保存，在需要的條件下進行二次加工，實現材料的高效利用。最后，在機械加工原材料的采購階段，也是開展成本控制的關鍵。采購人員應當在確保材料質量的前提下，盡可能選用低價格的原材料，以減免不必要的成本花費。

（二）材料消耗控制

機械加工中的材料消耗不可避免，但是我們可以通過采取一系列的控制措施，來實現對材料消耗量的有效控制。結合具體的機械加工經驗，總結出以下幾種控制材料消耗的方法：第一，引進新型的機械加工設備，提高材料利用率，降低消耗量。近年來，機械加工行業研發出許多速度快、質量高的機械加工設備，企業應當根據自身需要，適當引進一定數量的新型設備，以降低材料損耗。第二，對于批量比較大的材料或者零件，要探索較為先進、合理的方法進行加工和處理，此外，還要合理規劃其布局。舉例來說，在進行線切割的過程中，要注意切割形狀是否合理，是否匹配，應盡量讓材料使用率最大化，讓材料的產量最大化。總之，材料消耗控制也是機械加工企業工序成本控制的重要環節，其關系到機械加工企業材料消耗控制的效果，因此，對材料消耗的控制也至關重要，不可忽視。

（三）責任成本計算

企業責任成本的核算體系分為二級組織體系：廠級和車間級。廠級由廠計劃部門負責，主要職責是制定各單位責任成本指標，評價考核完成情況，歸集整理產品成本，建立產品部套責任成本明細賬。車間級由車間控制組負責，主要職責是計算部套及工序零件的責任成本，對照標準責任成本檢查評價操作者完成的實際責任成本，建立基礎資料賬目，向上級報送相應的報表。

按計算責任成本發生的時間不同，可分標準責任成本和實際責任成本。標準責任成本是按照行業或部門規定的標準參數而計算出的責任成本；實際責任成本是指操作者在生產過程中真實的統計結果。標準責任成本是操作者認知工件工序成本的標準，只有知道了工序應該發生多少成本為正常值后，才能有目標地去控制它的發生，標準只對被考核者產生作用，是控制、考核、評價、獎懲的依據。

五、Y語

成本控制是企業經營管理中的永恒話題，尤其是對于機械加工企業，成本控制工作能否做到位，不僅直接決定了企業的經營收益，甚至在一定程度上影響了企業未來的發展狀況。因此，企業管理人員必須要樹立成本控制理念，密切關注市場發展形勢，進而制定出有針對性的成本控制策略，在保證機械加工質量的前提下，強化工序成本控制，從而使企業節省出更多的資金，用于其他方面的發展。

參考文獻：

[1]李曉楠，謝秋芳.以構件為單位的施工項目成本控制方法研究――以建筑模型為表現載體[J].北京交通大學學報，2013（16）：164-165.

[2]顧振剛，孫柏杰.中航工業成飛以EVA為導向的全價值鏈成本管理體系的構建與實施[J].中國航空航天工程，2014（15）：109-111.

篇2

當前部分大學生對課程的學習興趣不高，對知識的掌握也不夠精準，已引起高等教育工作者的普遍擔憂。由此，眾多教學改革方案紛紛出爐，歸根結底其目的在于化枯燥講授為生動運用，將學生的興趣吸引回課堂[1]。此外，還要正確運用考核方式，以便既綜合檢驗學生的學習水平，又能將所學知識成功應用到未來的實際工作中，這才是教育改革的正確途徑。

長春工業大學長期致力于本科教育改革，本研究即來源于對機械工程專業學生授課時的經驗總結。

一、三維制圖的作用

大學教育是為地方經濟建設服務的，培養目標要瞄準學生為適應未來崗位所需的技能。機械工程專業學生走出校門后，多數要從事機械制造或機械設計工作，其中機械產品由設計轉為成品的過程必須通過工程圖來完成，這就要求學生必須具備較扎實的工程制圖基本功，才能勝任自己的崗位。加之如今隨著計算機技術的快速發展，制造業已全面甩掉圖板，廣泛應用二維和三維CAD繪圖進行機械產品設計，這更為企業生產帶來了深刻變化，大大減輕了人工勞動強度，明顯提高了經濟效益。針對現代機械設計中遇到的產品結構復雜問題，三維CAD軟件的優勢就顯露出來，它能將一些在工程圖學中難于表達的相貫、截交線及曲面輪廓方便地表達出來，成為越來越多院校在機械類專業教學體系中設置的必修課程[2]。

如何將傳統的工程制圖知識與現代的計算機輔助設計技術相結合，是機械工程專業課程培養體系著重考慮的問題。

二、教法改進

相同的知識領域和技能在應用不同的教法情況下，學生領會的程度就會有差異，時代要求教育工作者要潛心研究教育理論、研討教學方法，以適應不同的學生和課程。

1.傳統教學方式。傳統教學法是長期教學的總結成果，對于我國師生比嚴重偏低的現狀是必要的，然而對于一些技能性較強的課程則不適用。譬如軟件應用課程，教師若在講臺上講授軟件的起源和用法，而后逐條講述各功能模塊內的命令，形式呆板且內容枯燥，結果只有部分學生能記得幾個模塊中包含哪幾個命令，至于命令的應用到了實際運用時記得的已經所剩無幾。由此可以看出以往逐條講授命令的傳統教學方式此時已無法調動學生的學習熱情，只能徒勞浪費課時，反而起到事倍功半的效果而已。

意識到傳統講授方式并不是萬能的之后，一些教育工作者早已開始通過自身工作經驗，不斷總結自己的教學體會，嘗試新教法，逐漸發現了一些行之有效的法門，案例教學就是其中的一種。

2.案例教學方法。軟件應用類課程的目的在于培養學生的應用能力，需要以實際操作來評價學生的掌握水平，這樣才能更好地落實培養方案、保障學習效果[3]。學生在校學習，已具有較強的理論基礎，教師若以工程實際為引導，即會取得良好的效果。鑒于此，在計算機輔助及應用課程中我們應廣泛采用案例法教學模式。

案例教學要求選擇工程實踐中應用廣泛的項目，強調項目來源使學生認識到課堂講授的即是將來工作能夠用到的技能，學生的專注度愈發增強，教學效果應付迅速好轉[4]。考核也以實際案例為對象進行測試，很容易就能測得學生的掌握水平。針對當前機械行業的生產特點――多以大規模加工汽車零部件為主，面向機械工程專業學生開設《計算機輔助設計及應用》課程，以CATIA軟件的CAD和CAM模塊為主要講授內容。在本課程的教學計劃中，以汽車發動機曲柄連桿機構的裝配為主線，設置以連桿和活塞的三維造型設計為案例，著重講授零件設計、裝配設計、工程圖和運動仿真模塊的應用。

三、實施過程

考慮到軟件應用課程的特點，首先改變傳統課堂教師主動的講授模式，取而代之的是在機房師生的互動教學方式，這樣便于學生及時消化理解操作原理和繪制方法，遇到操作難題即可當堂解決。

1.教學設計。教學過程中，緊緊扣住工程實際應用這條線，首先簡要描述汽車發動機工作原理，使學生了解相關術語，掌握曲軸、連桿、活塞等基本零件的作用及工作特點，對整體產品結構也產生一定的興趣和感性認識，再對其進行零件繪制、裝配及運動仿真，非常形象生動地學習運轉機構的設計和繪制流程。以一款488發動機為例[5]，設置其主要參數為活塞行程S=92mm，曲軸主軸頸與連桿軸頸分別為56和42mm等，選擇連桿作為案例1，在零件設計模塊完成連桿的實體造型，將文件名保存為rod.Part。對于案例2――活塞零件，以與缸徑配合的外徑為基準尺寸，結合活塞銷座孔與連桿小頭相互配合等條件進行繪制，繪制過程中使學生重溫活塞與氣缸的間隙配合及銷座孔與連桿小頭需要用過盈配合的原理，同時學生也領會了零件加工與表面粗糙度之間的關系，繪制完成后，將零件賦予相應的鋁合金材料以具備相應機械性能，文件則另存為piston備用。

新建裝配體Engine.Product，調入已繪制的連桿和活塞至合理位置，以此為基礎，在裝配模塊新建曲活塞銷、活塞環等零件。督促學生應用同樣方法，依據機械設計的原理和規則在課后完成曲軸、箱體等零件的繪制，從而調動學生重溫機械設計中箱體的注意事項。應用命令固定箱體，合理裝配后期繪制的零件。

機構設計完成，即可進入DMU Kinetics模塊進行機構仿真。新建一個運動機構，按照發動機工作原理在I缸設置箱體軸承座孔與曲軸間、曲軸與連桿間的轉動副，繼續設置連桿與活塞在小頭活塞銷孔處進行相對轉動，進而推動活塞在氣缸內進行直線往復運動。同理，依次對其余三缸進行設置，即完成曲柄連桿機構的仿真的運動副設置。

然后進行曲柄連桿機構的運動仿真，通過設置相應傳感器來獲得活塞的運動速度、加速度，曲柄與連桿間的夾角變化以及各連接軸徑處的受力等狀態值，分析結果可用于運轉機構的技術改進，驗證機構設計是否正確等方面的工作。

分別以靜態和動態模式觀察機構，清晰掌握機構的工作原理和結構。進入工程圖模塊轉化生成零件及裝配體的二維工程圖，進一步驗證了理論上的投影關系，使得以往那些令人頭痛的復雜零件投影問題得以解決。指導學生結合運動件工作原理，進一步掌握運動配合和機械加工原理，對圖紙進行合理標注，同時養成合格規范繪圖的好習慣。

2.課堂擴展。隨著我國地區經濟的快速發展和地方基礎教育水平的提高，當前大學生普遍表現為見識寬廣，在課堂上顯得思維活躍，互動教學過程中解決問題的思路大不相同。由此，在操作過程中出現的錯誤就千變萬化，導致好多時間在為學生糾錯，這就要求教師知識面要廣，對各類錯誤應對自如才能獲得學生的信任。

授課過程中結合工廠加工的實際問題，提醒學生回憶在工程訓練和生產實習中曾經做過或考查的項目，聯想相關的減速、變速及差速機構，闡述并解決機構運轉過程中諸多疑難，不自覺地將學生引入到機械加工環境中，與教師形成交互式的教學氛圍，雙方都受益匪淺。

課后為學生布置相近作業，按組分配給學生不同運動機構。學生信心滿滿地鉆研，總結在課下所遇的諸多疑點和難點，及時與教師反饋溝通，極大限度地調動學生學習積極性，迅速提高了學生的操作水平。

四、教學體會

本輪教學結束后，師生都體會到了解決實際工程問題的樂趣。期末考核過程中，部分同學積極轉換思路，繪制步驟與教師講授有了較大改進，說明創新教育在他們身上起到了作用、達到了初步目的，在求職應聘期間也表現出胸有成竹的氣質。

同時在教學實踐過程中，教師也深深體會到距離成功實施還有一定差距，很多工作不夠細致合理，需要逐步改進一些具體內容。

1.案例內容要更新。教學改革是一項挑戰，應緊抓時代脈搏，根據學生掌握程度及時擴展授課內容甚至更新案例，以開拓學生視野和激發學習熱情。

2.題庫覆蓋面要廣。在驗收終端，除了已授內容，也要在考試內容及具體環節中做足文章；除了變更參數，在具體結構形式、類似機構方面也要適當擴展，并逐年擴充題庫題量，以充分考核學生的掌握水平和創新能力。

3.教師要公正嚴謹。教師除了在課堂上講授切實有用的知識之外，更要盡心督促，考試過程中更要公平地對待每一名學生，才會有效提高學生的積極性，使教學環節趨于完美。

參考文獻：

[1]婁延常.大學生學習興趣與創新人才的培養-湖北省大學生學情調查的啟示[J].復旦教育論壇，2004，（2）.

[2]屈文濤，任濤，康曉清.工科學生制圖能力培養模式的研究與實踐[J].安徽工業大學學報（社會科學版），2010，27（6）.

[3]張德江.論教談學話育人[M].北京：高等教育出版社，2010.

[4]張潤蓮，張向利，葉進.案例教學法及其運用[J].桂林電子工業學院學報，2004，24（4）.

篇3

鋼結構的焊接目前廣泛的應用于煤礦機械、建筑等各個領域，在機械加工行業有著十分廣泛的應用。目前在鋼結構工件焊接的過程中一些問題嚴重的影響到了焊件的加工質量。本文主要針對鋼結構焊接中所存在的各種問題進行了總結分析，并提出了相應的預防措施，為提升焊接的質量奠定一定的基礎。

1鋼結構焊接概述

1.1焊接工藝的要點

鋼結構焊接工藝主要有以下幾個方面的要點需要注意。首先是確定好焊接的參數和焊絲的規格等，還要注意選擇好比較合適的焊接方法。其實是在進行焊接的過程中藥注意預熱，另外要注意進行焊接的順序。最后要做好焊接之后的處理。

1.2鋼結構在焊接過程的焊接方法

目前鋼結構鏈接使用最為主要的方法是焊連。同時在進行鋼結構的使用和安裝的各個領域之中，電弧焊的使用十分的廣泛。在電弧焊的使用過程中又有著不同的焊接方法，比如半自動與自動CO2氣體保護焊，手工焊和埋弧自動焊等等。

2鋼結構焊接過程中的常見問題及其原因探討

2.1焊接出現變形

2.1.1側彎扭曲

在實踐中出現側彎的原因是多方面的，主要有構建組在組裝的過程中沒有搭設好相應的平臺，或者是加工構件組裝的間隙沒有設置均勻，也有在運輸過程中因為起吊點的不準確而導致的側彎。

扭曲也是經常發生的一種焊接變形，扭曲產生的主要原因有節點角鋼拼接的不夠嚴密，間隙不夠均勻，另外就是對于剛度比較差的一些構件，在進行構件的翻身加工的過程中沒有進行相應的加固，或者是雖然進行了加固但平整的情況不良就開始焊接所導致的扭曲。

2.1.2局部發生的變形

發生局部變形首先是因為構件自身有問題，比如構件的剛性過小而容易導致收縮，另外是在進行加工操作的過程中所出現的人員操作問題。最后是因為應力集中釋放時布置的不夠均勻和焊接的放置不水平等一些所導致的焊接過程中的發生問題。

2.2焊接過程中的缺陷

2.2.1焊接縫隙尺寸不合要求

導致焊接縫隙不合尺寸的主要原有有焊接的電流過小或者是過大，或者是運條的角度和速度不當，以及構件的焊條邊緣切割不平等，這些都是產生焊接縫隙尺寸不合要求的主要原因。

2.2.2氣孔

氣孔也是焊接缺陷的重要表現，導致發生氣孔的原因有焊接部位沒有清潔干凈，焊條沒有依據規定進行烘干，另外在進行氣保焊的使用過程中氣流不合適也是十分重要的原因。

2.2.3裂紋

導致裂紋除了焊條自身質量存在嚴重問題之外，還有定位點的準確選擇，如果構件上的定位點的設置比較少或者是測量過程中零件本身就存在著一些比較大的誤差，則會在組裝時發生難以組裝的狀況。另外對于那些本身厚度比較大的構件，如果沒有進行預熱的情況下再進行焊接也很容易發生開裂的情況。

2.2.4夾渣

夾渣主要是焊接的過程中冶金反應的產物，導致夾渣的原因主要有焊層形狀不良、對坡口角度的設計方面不當。在電流比較小的情況下，焊速過快也很有可能會造成焊渣難以浮起。

2.2.5焊瘤

焊瘤是主要是因為產生了比較多的融化金屬流到了焊縫的周邊沒有溶化的母材之上的一種現象，焊流經常會有夾渣或者是未溶合的的狀況產生，一般在衡晗、仰焊和立焊中比較常見。焊瘤的產生主要是和操作的不熟練以及運條的方法不恰當有著一定關系，另外焊縫的間隙比較大也是導致焊瘤的重要原因。

2.2.6未焊接

母材之間存在著局部沒有融合的現象，產生的原因主要有坡口的設計不良、間隙較小，或者是焊絲的角度不夠正確，電流過小電弧過長也是導致未焊接的重要原因。

3鋼結構焊接中存在的問題的預防措施探討

3.1對于焊接變形的處理方法和預防措施研究

3.1.1側彎扭曲的處理方法和預防措施分析

在進行焊接之前要采取掛線監察平臺對水平性進行檢查，同時在構件的運輸與退房的過程中應當保持受力的一致，不要發生側向產生大應力的情況。對于扭曲的預防則是在進行下料之前對于各個節點進行必要的放樣，依據放樣的相關的尺寸來開展下料工作。另外再進行拼臺的拼裝過程中，應當保持基準面的水平。

當側彎已經發生的時候的，可以使用火焰法在側面的地方使用三角加熱的方法的進行矯正，或者輔助使用千斤頂進行必要的矯正。如果扭曲已經發生，采取火焰烘烤結合千斤頂相互的結合的方法能夠進行矯正，如果扭曲較為嚴重，則可以使用火焰將主焊縫打開，通過翼板進行分別矯正之后再進行焊接矯正。

3.1.2局部變形的處理方法和預防措施

在進行設計的時候就要盡力保證加工構件的各個部分的焊縫布置均勻和剛度良好。另外要采取比較合理的焊接順序，最后，對于那些形狀不夠堆成的一些構件，應當逐步的進行矯正之后再進行必要的焊接組裝。對于已經產生了局部變形的工件，如果變形不太大，則可以使用火烤的方法進行矯正，但是如果變形的情況比較嚴重，則可以邊使用千斤頂邊烤的方法進行矯正。

3.2對于焊接缺陷的處理方法和預防

3.2.1對于焊縫的尺寸不符合要求的處理方法和預防措施

焊縫不符合要求在預防時最好是采取合適的破口形式或者是角度進行裝配的間隙，對于那些大型的重要的破口最好是使用機械加工的模式，同時要根據裝配車間的變化情況，對運條的速度和角度進行適當的調整。如果存在焊縫的尺寸比較小應該磨掉。

3.2.2對于裂紋的處理措施和預防方法

鋼結構在焊接過程中預防裂縫的發生首先就應該限制焊接材料中的一些有害物質的含量，特別是磷和硫的含量要嚴格的進行控制。另外對于焊劑和焊條在使用之前都需要依據要求進行充分的烘干，同時對于焊絲上面的水分和油污也要去除干凈。

3.2.3夾渣的處理措施和預防方法

預防夾渣的產生時候要將焊層之間的熔渣進行必要的清理，在進行焊接的過程中適當的增強焊接的電流，有必要的時候可以縮短電弧，增加電弧所停留的時間。同時還要根據融化的情況來調整焊條的運條形式和角度來減少夾渣的產生。對于夾渣情況比較嚴重的焊接，可以選用氣弧刨刨掉，然后再重新的開展焊接。

3.2.4氣孔的處理措施和預防方法

在進行施焊的時候對于坡口兩側必須要清理干凈，另外要將焊條和焊劑依據規定進行保溫和烘烤，對于已經焊接后不符合要求的焊縫，應當使用氣弧將所產生的氣體刨掉，再進行重新的焊接。

3.2.5焊瘤的處理措施和預防方法

預防焊瘤的過程中應當盡力的使用短弧哈姐姐的方法，焊接過程中注意電流的控制，適當的加快焊流的速度以使得熔池的溫度不至于抬高，同時要依據不同的焊接部位來對熔池的太小做好控制。

4結論

構件之間鏈接最為主要的方式就是進行鋼結構的焊接。提升鋼結構焊接的工作效率和質量的主要方式就是最大限度的避免在焊接過程中出現各種問題。所以工作人員應當在現有的理論的研究基礎之上，結合工作實踐進行經驗總結，這樣才可以熟練的掌握鋼結構焊接工藝，提升鋼結構的焊接水平。

參考文獻

[1]譚尚夫.建筑施工中模板制作與安裝技術應用分析[J].廣東科技，2010（6）.

[2]吳鳳娟.鋼筋混凝土結構模板施工的要點[J].四川建筑，2009（S1）.

[3]孫生玉.鋼結構焊接中的常見問題探討[J].中國新技術新產品，2009（2）.

[4]吳俊峰，吳志剛.淺談鋼結構焊接分析與質量控制[J].山西建筑，2010（22）.

篇4

隨著科學技術的飛速發展，機械加工技術也與時俱進地更新換代，工藝要求也逐漸變得嚴格。為了保證加工成品的合格率，必須調整工作里的每個細節。提高產品的精度避免成品不合格造成的負面影響。隨著不規則形狀零件對現代機械技術發展的挑戰越來越高，加工技術的提高也急不可待。數控加工工藝取代傳統加工技術成為主要加工技術也是時展的潮流。

1 數控加工的內涵

1.1 數控加工的概念及其發展

數控加工是指在機床上利用數控技術對零件進行加工的一個過程。數控加工和非數控加工的流程從整體上來說是大致相同的。但在技術上卻大相徑庭。采取數字信息控制加工零件的數控加工方法是針對零件種類多樣、相同型號產量少、結構復雜、精度要求高等現實狀況達到高效化和自動化加工的有效方法。數控加工的發展方向是高速和高精度。20世紀50年代，MIT設計了APT。APT具有程序簡潔，方法靈活等優勢。但也有很多不足之處如對于復雜的幾何形狀，無法表達幾何即視感[1]。為修正APT的不足，1978年，法國達索飛機公司開發了CATIA。這個系統有效的解決了幾何形狀復雜、難以表達即視感的缺陷。目前，數控編程系統正向高智能化方向發展。

1.2 數控加工的內容

數控加工的內容有挑選適宜在數控機床上加工的零件，對數控加工方案進行確定；詳細繪制所加工零件的圖紙；確定數控加工的詳細流程，如具體工作的分工、工作的前后順序、加工器具的選擇與位置確定、與其他加工工作的銜接等；修正數控加工的流程；確定數控加工中的允許誤差；指揮數控機床上一些工藝部分工作等。

2 數控加工的工藝設計

2.1 數控加工的工藝設計特點

采用數控加工的工藝設計具有加工程序簡單，解放枯燥工作的勞動力等特點。改進了傳統機床工藝的工序繁多，勞動強度大的弱點。如此便使數控加工工藝設計形成了自身的獨特的特點。正常來講，數控加工的內容要比傳統機床加工的內容繁多。數控加工的內容非常精確、工藝設計工作十分邏輯明確。數控加工的工作效率非常高。零件在一道工序中能完成多項工作項目。而這些工作如果換成傳統工藝則需要多個步驟才能做好[1]。所以，數控加工具有工作效率高的特點。將傳統加工工作中的幾個步驟在數控加工工藝中濃縮成更少的工作步驟，這讓零件加工所需要的專業工具數量大幅下降，零件需要加工的工序和所用時間也節省出很了多，進而大大提高所加工產品的成品率和生產效率。此外，在普通機床加工時，很多具體的工藝問題如加工時各類工序如何分類和順序如何安排、每道工序所使用工具的形狀大小、如何切割、切割多少等，在實際工作中都是靠工作人員根據自己的多年工作經驗和習慣慢慢鍛煉成的純熟的技巧來解決的。傳統加工的工藝設計正常情況下不需要加工人員在設計工藝流程時做出過多的計劃，實際工作做好就可以了。而在數控加工時，每個實際工藝問題必須事無巨細的都考慮到，而且每一個細節都必須在程序編輯時編入完全正確的加工指令，其結果也會是非常精細，這是數控加工最大的特點。

2.2 數控加工的工藝設計方法

工藝設計的任務就是明確零件的什么部位需要數控加工，經過什么流程，如何確定這些流程的前后順序等等。通常在數控加工時確定零件加工的工作步驟有如下幾種方法：按所使用的工作器具確定。為了減少切換工作器具次數，節省時間，可以采取將同一種工作器具集中使用的方法來確定工作步驟。在一個工序中使用同一個工作器具的全所有步驟率先集中，統一完成后然后再使用第二種工作器具進行該種工作器具所要加工的所有步驟，以此類推。平面孔系零件一般使用點位、直線操控數控機床來加工，制定加工的工作步驟時，著重于控制加工精度、成品率和加工所需時間。旋轉體類零件通常使用數控車床或磨床加工。在車床上加工時，一般加工成品冗余多，使用粗加工方法。數控車床上用到低強度加工器具加工細小凹槽的情況很頻繁，因此適于斜向進刀，一般不要崩刃。平面輪廓零件一般使用數控機床加工。方法上應該著重把控切入與切出的方向。使用直線和圓弧插補功能的數控機床在加工不規則零件的曲線輪廓時，一定要用最短的直線段或圓弧段來無限逼近零件輪廓，讓零件的誤差在合格的基礎上加工的直線段或弧段的數量最少為最佳方案[2]。立體輪廓零件：某些形狀的零件被加工時，由于零件的形狀和表面質量等多方面問題致使零件強度較差。機床的插補方法可以解決這一難題。在加工飛機大梁直紋曲面時，如果加工機床是三軸聯動便只能使用效率較低的球頭銑刀；如果機床是四軸聯動，則可以使用效率比球頭銑刀高的圓柱銑刀銑削。

2.3 數控加工的工藝設計過程

數控加工的一般過程要經過閱讀零件，工藝分析，制定工藝，數控編程，程序傳輸。數控加工之前應該繪制好零件的加工設計圖稿。在數控機床上加工零件時，應該先按照之前繪制好的零件圖稿來分析零件的結構、材質、幾何形狀、大小和精度要求，并采用分析結果作為確定零件數控加工工藝過程的基礎。確定數控加工工藝過程，要先詳細了解零件數控加工的內容和原則；之后再設計加工過程，挑選機床和加工零件所需的器具，確定零件的加工位置和裝夾，確定數控加工中工作的步驟和順序，確定每個工作步驟中具體的工作器具的使用方法及切割大小；還需要填寫數控加工的工藝文件、加工程序及程序校驗等。通過實際的操作經驗總結，單純的按照之前設定的數控加工程序來實際操作加工零件依然存在很多缺陷。因為人力工作可能對程序的具體步驟和原理不夠明確，對編程人員的本意理解也不是很透徹，通常需要編程人員在零件加工時對加工人員進行現場的指導，這種情況對于零件數量較少的加工狀況還能勉強正常工作，但對于時間長、數量大的生產情況，就會生出很多問題。所以，編程人員對數控加工程序比較復雜和不易理解的部分進行適當的補充和說明的作用是不可小覷的，尤其是要針對那些需要長時間和大批量生產零件的數控加工程序特別關鍵。

2.4 數控加工的工藝設計應注意的問題

在數控加工中一定要注意并且預防工作所使用的器具在工作中和零件等出現不必要的摩擦，所以一定要明確的強調工作人員數控加工的工藝設計編程中的加工器具的加工路線，使加工人員在加工前就都清楚明了的知道加工路線[2]。與此同時還應該設置好夾緊零件的位置，如此便可以減少不必要的問題出現。除此之外，對于某些程序問題需要調整程序及加工器具路線和位置時必須事先告知操作人員，以防出現不必要的問題。

3 結語

由于我國目前處在數控加工的工藝設計飛速發展階段，關于數控加工的工藝設計技術引進速度非常迅猛，同時卻缺乏對數控加工技術操作完全了解和掌握的人才，因此加快對數控加工技術的了解和學習，加大這方面人才的培養力度也急不可待。

篇5

刀柄對刀桿、刀具的夾緊方式主要有側固式、彈性夾緊式、液壓夾緊式和熱膨脹式等。側固式精度較低并且難以保證刀具動平衡，在高速銑削式不宜采用，下圖為彈性夾緊式、液壓夾緊式和熱膨脹式刀桿示意圖，熱膨脹式刀桿夾頭的刀孔與刀柄為過盈配合，須采用專用熱膨脹裝置裝卸刀具，一般使用電感加熱或熱空氣加熱刀桿，使刀孔直徑膨脹，然后將刀柄插入刀，冷卻后孔徑收縮將刀柄緊緊夾住。

模塑公司通過多年的應用、比較、總結，現在采取的刀柄使用方案為：粗加工或大進給加工時采用BT彈簧夾頭刀柄，普通機床上的半精和精加工采用的BT液壓夾頭刀柄，在高速銑和石墨加工機上采用的是HSK型熱脹刀柄或液壓夾頭刀柄。因為彈簧夾頭刀柄在刀具裝夾麻煩費時，重復精度較差，加工吸振性能不好，所以用于粗加工或大進給加工；而精加工時采用的液壓夾頭刀柄具有極高的夾持回轉精度，非常方便的刀具裝夾方式深受操作者喜愛，并且為全密封結構型式，有效防止冷卻液、鐵屑特別是石墨粉塵對刀柄的損害，而液壓夾頭刀柄又具有優良的阻尼減振性能，可以抑制加工中產生的振動，從而明顯改善了模具的表面加工質量和表面光潔度。在高速銑上做模具加工所采用的HSK型熱脹刀柄具有結構簡單，夾緊可靠、同心度高，傳遞扭矩和徑向力大，特別是在模具的深型腔加工中，熱脹刀柄的刀具夾持端可以很長、外徑可以做得很小而廣泛應用與模具的深型腔加工中，但是通過高速銑的應用發現熱脹刀柄為全剛性的結構使阻尼減振性能很差而難以抑制加工中產生的振動，從而在程序編制不好時對模具的加工質量產生較大的影響，大幅降低刀具的使用壽命，因此建議在小批量的使用高速機床時不要配置熱脹刀柄，因為雖然熱脹刀柄很便宜，但一般一臺電感加熱裝置的價錢可以購買幾十個其它類型的刀柄了

刀具的正確選擇和使用是影響數控加工質量的重要因素。硬質合金刀具應用范圍在公司越來越廣，硬質合金將代替大部分高速鋼刀具，包括鉆頭、立銑刀、絲錐等簡單通用刀具，使這一類刀具的切削速度有很大的提高，硬質合金將在刀具材料中占主導地位，覆蓋大部分常規的加工領域。我公司在粗加工中盡可能采用大直徑的牛鼻刀，使用R2、R6的硬質合金刀片，做到粗加工排屑“多”；半精加工選用高轉速高進給R0.8的鑲片立銑刀，做到半精加工走刀“快”；精加工時盡量選用硬質合金刀桿和高精度球頭鏡面刀片，這樣可在保正加工質量的同時節省選用整體合金刀具的高昂費用，模具精加工中所用最小刀具的半徑應小于或等于被加工零件上的內輪廓圓角半徑，尤其是在拐角加工時，應選用半徑小于拐角處圓角半徑的刀具并以圓弧插補的方式進行加工，這樣可以避免采用直線插補而出現過切現象，做到精加工質量“好”。

高品質硬質合金刀具

高速加工技術的發展日益成熟，極大的提高了模具加工速度、減少了加工工序、縮短甚至消除了耗時的鉗工修復工作，從而極大地提高了模具數控加工質量，縮短了模具的生產周期。因此模具的高速加工技術逐漸成為模塑公司技術改造最主要的內容之一，高速加工取代傳統低速加工已成為必然，誰將高速加工上得快、用得好就必將贏得市場！

通過前面的分析可以得出機床設備在模具的加工中是非常重要的，但是影響模具數控加工質量的另外的重要因素是加工工藝、軟件、數控程序設計者、機床操作者。

數控編程一般可分為4個階段：準備工作階段、技術方案階段、數控編程階段和程序定型階段。

1．準備工作階段：根據生產任務書，按要求接收技術數據，檢查數據的準確性、時效性。明確生產計劃，能否按時完成。

2．技術方案階段：數控編程前的首要工作是制定技術方案。公司把數控工藝和刀路程序設計合并由程序設計員一人負責。技術方案階段主要任務是根據車間的制造資源，編制數控加工的工藝方案。為了做好技術方案，必須了解加工環境和制造資源，包括：機床、刀具、夾具、軟件、工藝資源、毛坯（如毛料、鍛件、鑄件、熱處理、切削性能、預加工）等，還要對零件的技術要求弄清楚，如公差要求、光潔度、薄壁件的允許變形、裝配關系等。

數控工藝方案的設計是有難度的，因為要處理的信息量大，各種信息之間的關系又極為錯綜復雜，這主要靠程序設計員的工作經驗來進行。因此，工藝方案的設計質量完全取決于技術人員的水平和經驗。

在高速銑技術廣泛應用的今天，數控工藝方案的設計重要性被提到了更高的地位。高速銑要求對加工的全過程進行控制，任何疏忽都會引起嚴重的后果，因此，高速銑的工藝方案的編制好壞，將會對高速銑成敗起到決定性的作用。

3．數控編程階段：在編程準備期間，主要的依據是三維數據和工藝文件。程序設計員要分析零件的幾何特征，構思加工過程，結合機床具體情況，考慮工件的定位，選用夾具。數控編程的第一步要正確定義加工坐標系，選擇好對刀點。選擇的編程原點應方便編程、便于測量檢查、便于操作，同時考慮引起的加工誤差較小。第二步是按照數控工藝方案一步一步地在計算機上編制刀具軌跡。第三步是驗證程序的正確性，可行性。可以通過計算機仿真模擬或試切削樣件。第四步是優化程序。

刀具的正確選擇和使用是影響數控加工質量的重要因素。硬質合金刀具應用范圍在公司越來越廣，硬質合金將代替大部分高速鋼刀具，包括鉆頭、立銑刀、絲錐等簡單通用刀具，使這一類刀具的切削速度有很大的提高，硬質合金將在刀具材料中占主導地位，覆蓋大部分常規的加工領域。我公司在粗加工中盡可能采用大直徑的牛鼻刀，使用R2、R6的硬質合金刀片，做到粗加工排屑“多”；半精加工選用高轉速高進給R0.8的鑲片立銑刀，做到半精加工走刀“快”；精加工時盡量選用硬質合金刀桿和高精度球頭鏡面刀片，這樣可在保正加工質量的同時節省選用整體合金刀具的高昂費用，模具精加工中所用最小刀具的半徑應小于或等于被加工零件上的內輪廓圓角半徑，尤其是在拐角加工時，應選用半徑小于拐角處圓角半徑的刀具并以圓弧插補的方式進行加工，這樣可以避免采用直線插補而出現過切現象，做到精加工質量“好”。

高品質硬質合金刀具

高速加工技術的發展日益成熟，極大的提高了模具加工速度、減少了加工工序、縮短甚至消除了耗時的鉗工修復工作，從而極大地提高了模具數控加工質量，縮短了模具的生產周期。因此模具的高速加工技術逐漸成為模塑公司技術改造最主要的內容之一，高速加工取代傳統低速加工已成為必然，誰將高速加工上得快、用得好就必將贏得市場！

通過前面的分析可以得出機床設備在模具的加工中是非常重要的，但是影響模具數控加工質量的另外的重要因素是加工工藝、軟件、數控程序設計者、機床操作者。

數控編程一般可分為4個階段：準備工作階段、技術方案階段、數控編程階段和程序定型階段。

1．準備工作階段：根據生產任務書，按要求接收技術數據，檢查數據的準確性、時效性。明確生產計劃，能否按時完成。

2．技術方案階段：數控編程前的首要工作是制定技術方案。公司把數控工藝和刀路程序設計合并由程序設計員一人負責。技術方案階段主要任務是根據車間的制造資源，編制數控加工的工藝方案。為了做好技術方案，必須了解加工環境和制造資源，包括：機床、刀具、夾具、軟件、工藝資源、毛坯（如毛料、鍛件、鑄件、熱處理、切削性能、預加工）等，還要對零件的技術要求弄清楚，如公差要求、光潔度、薄壁件的允許變形、裝配關系等。

數控工藝方案的設計是有難度的，因為要處理的信息量大，各種信息之間的關系又極為錯綜復雜，這主要靠程序設計員的工作經驗來進行。因此，工藝方案的設計質量完全取決于技術人員的水平和經驗。

在高速銑技術廣泛應用的今天，數控工藝方案的設計重要性被提到了更高的地位。高速銑要求對加工的全過程進行控制，任何疏忽都會引起嚴重的后果，因此，高速銑的工藝方案的編制好壞，將會對高速銑成敗起到決定性的作用。

3．數控編程階段：在編程準備期間，主要的依據是三維數據和工藝文件。程序設計員要分析零件的幾何特征，構思加工過程，結合機床具體情況，考慮工件的定位，選用夾具。數控編程的第一步要正確定義加工坐標系，選擇好對刀點。選擇的編程原點應方便編程、便于測量檢查、便于操作，同時考慮引起的加工誤差較小。第二步是按照數控工藝方案一步一步地在計算機上編制刀具軌跡。第三步是驗證程序的正確性，可行性。可以通過計算機仿真模擬或試切削樣件。第四步是優化程序。

4．程序定型階段：由主管領導審核數控編程刀路，合格后填寫數控加工程序單，繪制加工簡圖。到現場了解程序執行情況，總結程序編制經驗。

數控工藝的特點和數控加工工藝規劃的編制：

（1）數控工藝要考慮加工零件的工藝性，確定加工零件的裝夾與定位，選擇刀具，制定工藝路線、切削方法及工藝參數等，而這些在常規工藝中可以簡化。

（2）數控工藝設計主要用于指導數控編程，我公司把數控工藝員和編程員的職責和二為一，由程序設計員負責整套模具的數控加工過程，提高了工作效率。

（3）數控加工的自動化程度高，影響因素多，在數控加工中，質量和安全是自關重要的，必須得到保證。

（4）數控工藝的編制要有嚴密的條理性。數控工藝復雜，影響因素多，需要對數控加工的全過程深思熟慮，要有很好的條理性，才能編好數控工藝。加上數控加工的自動化程度高，它的自適應能力就低，一旦出現問題，工人很難現場糾正，輕者造成加工缺陷，重者引起安全事故，因此要預先有條理的做好數控工藝的設計。

（5）數控工藝的繼承性好。凡是在生產中證明是好的數控工藝，可以做成模板，作為檔案保存起來，在以后加工同類零件時調用，可以節約時間，保證質量。

數控加工工藝規劃可以認為是由零件初始狀態（毛坯）到最終狀態（零件）間的一系列工藝過程的狀態空間。數控工序的排序應滿足如下的一般規則：

1.先主后次。2.先面后孔，先銑后鉆。3.先粗后精。4.先做內腔加工后做外形加工。5.按工序的順序，刀具直徑由大到小。6.上道工序的加工不能影響下道工序的裝夾與定位。7.用相同的工裝和夾具應安排在一起做完，減少重復裝夾與定位。8.數控工序要集中。9.不要把削弱零件剛性的工序排在前面。

一個好的數控加工工藝規劃還要考慮以下幾個方面：

是否能滿足零件的技術要求，是否能提高數控加工的效率，低的加工成本，好的質量控制。

因此，通常一份完整的數控加工工藝規劃，大概包括如下內容：

?數控機床選擇。

?加工方法選擇。

?確定零件的裝夾方式并選擇夾具。

?定位方法。

?檢驗要求及檢驗方法。

?選擇刀具。

?加工中的誤差控制和公差控制。

?定義數控工序。

?數控工序排序。

?切削參數選擇。

?編制數控工藝程序單。

模塑公司通過在模具行業中的比較，購買了國際一流的數控加工軟件：UGNX4.0和POWERMILL6.0，通過多年的使用表明是非常適合模具加工行業的，尤其是兩種軟件豐富實用的加工策略各不相同，互相補充使數控加工的質量和效率得到了很大的提高。POWERMILL在偏置區域清除粗加工時可以加入螺旋功能，進行實際切削時更加平穩，消除了相鄰刀路之間連接的進刀方向突變，減少切削進給的加速和減速，保持更穩定的切削負荷，延長了刀具壽命，對機床也起到了保護作用。

交叉等高精加工使用戶可定義一個分界角，淺灘區域內將使用等高策略，其它部分使用三維偏置策略，并且可以在陡峭和平坦區域之間加入重疊距離，兩者相輔相成。

參數偏置精加工既可以保證曲面上刀路間的行距不超過設定的數值，又可以顯著減少三維偏置策略中在刀具路徑中可能出現的尖角，可以有效改善三維偏置加參考線的方法在工件表面的相交刀路產生的切削紋理，工件的外觀質量更好。

切削參數的選擇對加工質量、加工效率以及刀具耐用度有著直接的影響。在CAM軟件中與切削相關的參數主要有主軸轉速(Spindlespeed)、進給速率(Cutfeed)、刀具切入時的進給速率(Leadinfeedrate)、步距寬度（Step-over）和切削深度（Stepdepth）等。

主軸轉速一般根據切削速度來計算，其計算公式為：n=1000Vc/πd，式中d為刀具直徑（mm），Vc為切削速度(m/min)。切削速度的選擇與刀具的耐用度密切相關，過低或過高的切削速度都會使刀具耐用度急劇下降。模具精加工時，應盡量避免中途換刀，以得到較高的加工質量，因此應結合刀具耐用度認真選擇切削速度。

進給速度的選擇直接影響著模具零件的加工精度和表面粗糙度，其計算公式為F=nzf，式中n為主軸轉速（r/min），z為銑刀齒數，f為每齒進給量(mm/齒)。每齒進給量的選取取決于工件材料的力學性能、刀具材料和銑刀結構。工件的硬度和強度越高，每齒進給量越小；當加工精度和表面粗糙度要求較高時，應選擇較低的進給量；刀具切入進給速度應小于切削進給速度。

吃刀量的大小主要受機床、工件和刀具剛度的限制，其選擇原則是在滿足工藝要求和工藝系統剛度許可的條件下，選用盡可能大的吃刀量，以提高加工效率。為保證加工精度和表面粗糙度，應留0.1~0.3mm的精加工余量。

在精加工時，吃刀量的選擇與表面粗糙度有關，CAM軟件中通常提供有兩種參數控制表面粗糙度：步距寬度（Stepover）和殘留高度(Scallop)。采用步距寬度控制表面粗糙度時，步距寬度越小，表面粗糙度越小；采用殘留高度控制表面粗糙度時，步距寬度會依據工件形狀自動調整。

好的軟件確實可以提高模具的加工質量和效率，但它也只是一個工具，我們需要的是有豐富的現場機械加工經驗和理論知識，同時熟練掌握軟件功能的數控程序設計者，因為人才是模具數控加工中的決定因素，對數控加工的質量和效率起到關鍵作用。為此，模塑公司建立了完善的程序設計員培養體系。所有的設計員都要先在數控操作的崗位上實習一段時間，經過嚴格操作考核合格后方能進行數控程序的設計培訓。程序設計員必須會用公司所購買的所有正版數控加工軟件，并且熟練掌握至少一種后才能編制程序。為了保證模具的數控加工質量，就必須有好的數控程序，為了便于管理和控制加工質量，我們根據多年的經驗總結編寫了多種的程序編制規范，為公司的模具質量的穩定和不斷提高打下了堅實的基礎。

機床操作者是數控加工的執行人，他們對數控加工質量的控制也是很明顯的。他們在執行加工任務的過程中對機床、刀柄、刀具、加工工藝、軟件和切削參數的實時狀態最了解，他們的各項操作對數控加工影響最直接，所以機床操作者的技能和責任心也是提高數控加工質量關鍵因素！