每一台机器或设备(如机床、汽车或空调)都是由相应的零件装配而成的。要装配出合格的机器或设备,首先要制造出符合要求的零件。对于尺寸较小的轴、销、套类零件,可以直接用型材经切削加工制成,而更多的时候,要先将原材料经铸造、锻造、冲压、焊接后制成毛坯,再将毛坯切削加工制成零件。因此,机械产品的制造过程通常可归纳为:毛坯制造→切削加工(热处理)→装配与调试。
(1)毛坯制造 常用的毛坯制造方法有:
1)铸造。将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能的铸件。
2)锻造。在加压设备及工(模)具的作用下,使坯料产生塑性变形,以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件。
3)冲压。在压力机上利用冲模对板料施加压力,使其产生分离或变形,从而获得一定形状和尺寸的产品(冲压件)。
4)焊接。通过加热和(或)加压使工件达到原子间结合而形成永久性连接。
毛坯的外形与零件近似,其需要加工部分的尺寸大于零件的相应尺寸,孔腔尺寸则小于零件相应尺寸。毛坯尺寸与零件尺寸之差即为毛坯的加工余量。
(2)切削加工 要使零件达到精确的尺寸和光洁的表面,应将毛坯上的加工余量用切削方法切除掉。常用的切削加工方法有车、铣、刨、磨、钻和镗等。通常毛坯要经过若干道切削加工工序才能成为成品。根据工艺需要,这些工序又可分为粗加工、半精加工和精加工。
在毛坯制造及切削加工过程中,为便于切削和保证零件的力学性能,还需要在某些工序之前或之后对工件进行热处理。所谓热处理,是指采用适当的方式将金属材料(工件)进行加热、保温和冷却,以获得所需要的金属组织与性能的一种工艺方法。热处理后,工件可能有少量变形或表面氧化,所以最终热处理通常安排在精加工(如磨削)之前进行。
(3)装配与调试 加工完毕并检验合格的零件,按产品的技术要求和一定的顺序组合、连接、固定起来,成为整台机器,这一过程称为装配。装配是机械产品制造的最后一道工序,也是保证机械产品达到各项技术要求的关键。
装配好的机器,还要经过试运转,以观察其在工作条件下的效能和整机质量。只有在检验、试车合格之后,才能装箱出厂。
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