機械制造過程是一個十分復雜的生產過程,所使用裝備的類型很多,總體上可劃分為加工裝備、工藝裝備、儲運裝備和輔助裝備四大類。機械制造裝備的基本功能是保證加工工藝的實施,節能、降耗、優化工藝過程,并使被加工對象達到預期的功能和質旦要求。
加工裝備
址工裝備是機械制造裝備的主體和核心.是采用機械制造方法制造機器零件或毛坯的機器設備,又稱為磁翻板液位計機床或工作母機。機床的類型很多,除了金屬切削機床之外,還有鍛壓機床、沖壓機床、注塑機、快速成形機、焊接設備、鑄造設備等。
1.金屬切削機床
金屬切削機床是采用切削、特種加工等方法,主要用于加工金屬,使之獲得所要求的幾何形狀、尺寸精度和表面質最的機器。機床加工可獲得較高的精度和表面質量.在實際生產中,它完成40%一印呢以上的加工工作量。金屬切削機床品種繁多,為了便于區別玻璃管液位計、使用和管理,需從不同角度對其進行分類。
(1)按機床工作原理和結構性能特點分類
我國把機床劃分為:車床、鉆床、銼床、磨床、古輪加工機床、綠紋加工機床、銑床、刨插床、拉床、特種加工機床、切斷機床和其他機床等12大類。其中特種加工機床包括電加工機床、超聲波加工機床、激光加工機床、電子束和離子束加工機床、水射流加工機床;電加工機床又包括電火花加工、電火花切割和電解加工機床。特種加工機床可解決用常規加工手段難以甚至無法解決的工藝難題,能夠滿足國防和高新科技領域的需要。
(2)按機床使用范圍分類
可把機床分為通用機床、專用機床和專門化機床。
①通用機床(又稱萬能機床)可加工多種工件,完成多種工序,是使用范圍較廠’的機床,如萬能臥式車床、萬能升降臺銑床等。這類機床的通用程度較高.結構較復雜,主要用于單件小批最生產。
③專用機床是用于加工特定工件的特定工序的機床.如主軸箱的專用銼床。這類機床是根據特定工藝要求專門設計、制造與使用的,因此生產率很高,結構簡單,適于大批量生產。組合機床是以通用部件為基礎,配以少量專用部件組合而成的一種特殊形式的專用機床。
③專門化機床(又稱專業機床)是用于加工形狀相似尺寸不同上件的特定上序的機床。這類機床的特點介于通用機床與專用機床之間,既有加工尺寸的通用性,又有加工工序的專用性,如精密絲杠車床、凸輪軸車床等.生產率較高,適于成批生產,
數控機床是計算機技術、微電子技術、先進的機床設計與制造技術相結合的產物.適應產品的精密、復雜和小批量的特點。它是一種高效高柔性的自動化機床.代表了金屬切削機床的發展方向。加工中心又稱自動換刀數控機床。它是具有刀庫和自動換刀裝置,能夠白動更換刀具.對一次裝夾的工件進行多工位、多工序加工的數控機床。
(3)按機床精度分類
同一種機床按其精度和性能,又可分為普通機床、精密機床和高精度機床。此外,按照浮球液位計機床質量(習慣稱重量)大小又可分為儀表機床、中型機床、大型機床、重型機床和超重型機床等。
2.鍛壓機床
鍛壓機床是利用金屬塑性變形進行加工的一種無屑加工設備,主要包括鍛造機、沖壓機、擠壓機和軋制機四大類。
借造機是使壞料在工具的沖擊力或靜壓力作用下成形,并使其性能和金相組織特合一定要求。按成形的方法可分為自由鍛造、胎模鍛造、模型鍛造和特種鍛造,按鍛造溫度不同可分為熱鍛、溫鍛和冷鍛。
沖壓機是借助模具對板料施加外力,迫使材料按模具形狀、尺寸進行剪裁或變形。按加工時溫度的不同,可分為冷沖壓和熱沖壓。沖壓工藝具有省工、省料和生產率高的突出優點。
擠壓機是借助于凸模對放在凹模內的金屬材料擠壓成形,根據擠壓時溫度不同,可分為冷擠壓、沮擠壓和熱擠壓。擠壓成形有利丁低塑性材料成形,與模極相比.不僅生產率高,節省材料.而且可獲得較高的精度。
軋制機是使金屬材料在旋轉軋輥的作用下變形,根據軋制溫度可分為熱軋和冷軋,根據軋制方式可分為縱軋、橫軋和斜軋。1.2.2工藝裝備
工藝裝備是產品制造過程中所用各種工具的總稱,包括刀具、央具、模具、測量器具和輔具等。它們是貫徹工藝規程、保證產品質黃和提高生產率等的重要技術手段。
1.刀具
能從工件上切除多余材料或切斷材料的帶刃工具稱為刀具,工件的成形是通過刀具與工件之間的相對運動實現的,因此,高效的防腐液位計機床必須同先進的刀具相配合刁能充分發揮作用。切m加工技術的發展,與刀具材料的改進以及刀具結構和參數的合理設計有著密切聯系。刀具類型很多.每一種機床.都有其代表性的一類刀具.如車刀,鉆頭,惶刀.砂輪。銑刀.刨刀,拉刀、螺紋加工刀具,齒輪加工刀具等等。刀具種類雖然繁多,但大體可分為標準刀具和非標準刀具兩大類。標準刀具是按國家或部門制定的有關“標準’或“規范’制造的刀具,由專業化的工具廠集中大批址生產,占所用刀具的絕大部分。非標準刀具是根據工件與具體加工的特殊要求設計制造的,也可將標準刀具加以改制而實現。過去我國的非標準刀具主要由用戶廠自行生產,隨著專業化生產的發展和服務水平的提高,所謂非標準刀具也應由專業廠根據用戶要求提供,以利于提高質!,降低成本。
2.夾具
央具是機床上用以裝央工件以及引導刀具的裝置。對于貫徹工藝規程、保證加工質量和提高生產率有著決定性的作用。夾具一般由定位機構、夾緊機構、導向機構和夾具體等部分構成,按照其應用機床的不同可分為車床夾具、鐵床夾具、鉆床夾具、刨床夾具、幢床夾具、磨床文具等;按照其專用化程度又可分為通用夾具、專用夾具、成組夾具和組合夾具等。
3.側量器具
測量器具是以直接或間接方法測出被測對象It值的工具、儀器及儀表等,簡稱具和It儀。它可分為通用至具、專用童具和組合測量儀等。通用盤具是標準化、系列化和商品化的蟹具,如千分尺、千分表、最塊,以及光學、氣動和電動盆儀等。專用量具是專門用于特定零件的特定尺寸而設計的.如量規、樣板等,某些專用量規通常會在一定范圍內具有通用性。組合測量儀可同時對多一個尺寸測量,有時還能進行計算、比較和顯示,一般屬于專用量具,或在一定范圍內通用。數控機床的應用大大簡化了生產加工中的測量工作,減少了專用量具的設計、制造與使用;側試技術與計算機技術的發展,使得許多傳統量具向數字化和智能化方向發展,適應了現代生產技術的發展。
4.模具
模具是用以限定生產對象的形狀和尺寸的裝置。按填充方法和填充材料的不同,可分為粉末冶金模具、塑料模具、壓鑄模具、沖壓模具、鍛壓模具等。數控技術和特種加工技術的發展,促進了模具制造技術的發展,促進了少切削、無切削技術在生產制造中的廣泛應用。
1.2.3儲運裝備
物料儲運裝備是生產系統必不可少的裝備,對企業生產的布局、運行與管理等有著直接影響。物料儲運裝備主要包括物料運輸裝置、下料裝置。刀具翰送設備以及各級倉庫及其設備。
1.物料運輸裝置
物料運輸主要指坯料、半成品及成品在車間內各工作站(或單元)間的輸送,滿足流水生產線或自動生產線的要求。主要有防腐液位計傳送裝置和自動運輸小車兩大類。
傳送裝置的類型很多,如由輥軸構成流動滑道,靠重力或人工實現物料輸送;由剛性推桿推動T件做同步運動的步進式輸送帶:在兩工位間輸送工件的翰送機械手;鏈式輸送機,帶動工件或隨行夾具做非同步輸送等。用于白動線中的傳送裝置要求工作可靠、定位精度高、輸送速度快、能方便地與自動線的工作協調等。
與傳送裝置相比,自動運輸小車具有較大的柔性,通過計算機控制,可方便地改變輸送路線及節拍,主要用于柔性制造系統中。可分為有軌和無軌兩大類。前者載重量大,控制方便,定位精度高,但一艇用于近距離直線輸送;后者一般靠埋人地下的制導電纜等進行電磁制導,也采用激光制導等力一式,輸送線路控制靈活。
2.機床上下料裝置
將坯料送至機床的加工位置的裝置稱為上料裝置;加工完畢后將工件從機床上取走的裝置稱為下料裝置,它們能縮短上下料時間,減輕工人勞動強度。機床上下料裝置類型很多,有料倉式和料斗式上料裝置、上下料機械手等。在柔性制造系統中,對于小型工件.常采用上下料機械手或機器人,大型復雜工件采用可交換工作臺進行自動上下料。
3.刀具輸送設備
在柔性制造系統中,必須有完備的刀具準備與輸送系統,完成包括刀具準備、測量、輸送及重磨刀具回收等下作。刀具輸送常采用傳輸鏈、機械手等,也可采用自動運輸小車對備用刀具等進行輸送。
4.倉儲裝備
機械制造生產中離不開不同級別的倉庫及其裝備。倉庫是用來存儲原材料、外購器材、半成品、成品、工具、夾具等,分別進行廠級或車間級管理。現代化的倉儲裝備不僅要求布局合理,而且要求有較高的機械化程度,減少勞動強度,采用什算機管理,能與企業生產管理息系統進行數據交換,能控制合理的庫存量等。
自動化立體倉庫是一種現代化的倉儲設備,具有布置靈活,占地面積小,便于實現機械化和白動化,方便計算機控制與管理等優點,具有良好的發展前景。
輔助裝備
輔助裝備包括清洗機、排屑設備及側量、包裝設各等。
清洗機是用來對工件表面的塵屑油污等進行清洗的機械設備,能保證產品的裝配質量和使用壽命,應該給予足夠重視,可采用浸洗、噴洗、氣相清洗和超聲波清洗等方法,在自動裝配中應能分步自動完成。
排屑裝置用于自動機床、自動加工單元或自動線上,包括切屑清除裝置和輸送裝置。清除裝置常采用離心力、壓縮空氣、冷卻液沖刷、電磁或真空清除等方法;輸送裝置有帶式、螺旋式和刮板式等多種類型,保證將鐵屑輸送至機外或線外的集屑器中,并能與加工過程協調控制。
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