大型焊接结构件机械加工工艺方法探究

李镒成

摘 要：近几年来，伴随着我国社会经济的快速发展，机械制造技术日趋成熟，对产品质量和产品精度的要求越来越高，机械制造技术和高精度加工技术的发展受到有关部门的广泛关注。根据现代机械制造技术和高精度加工技术的实际发展，从机械制造原理出发，深入分析机械制造技术和高精度加工技术的特点，同时提高机械制造工艺和高精度加工技术的性能，为机械制造业的发展提供更多的理论依据和技术指导。

关键词：大型焊接结构件;加工工艺;机械设计

引言

随着社会经济的快速发展，机械制造业对产品质量、生产效率、工作环境和安全性提出了更高的要求，现代机械制造技术和高精度加工技术问题已成为人们关注的焦点。但近年来，在机械制造技术和加工工艺的研究过程中，传统的机械制造工艺存在着生产效率低、成本高、加工质量不稳定、劳动强度大、安全防护不足等问题。因此，分析机械制造业的发展趋势，掌握和探索现代机械制造技术和高精度加工技术的相关内容，对制造技术的优化和改进具有重要意义。

1大型焊接结构件机械加工工艺管理系统设计施

1.1工机械在基本建设、建筑施工和土木建筑施工中是绝对必要的。目前，我国设计和生产了许多建筑机械，但其中许多机械的质量和可靠性都不太好。因此，中国生产的许多建筑机械的价格低于其他国家生产的[1] 。因此，工程机械的质 量和可靠性亟待提高。工程机械作业环境恶劣。他们的工作环境中有巨大的工作负荷、振动负荷和腐蚀。工程机械中大型结构件的质量对整机质量有很大的影响。但是，大型结构构件通常结构复杂、体积大、重量大，使得其制造过程中的变形控制非常困难

1.2近年来，许多研究人员试图通过对制造过程的精确管理来提高大型结构件的质量。网络化制造是一种先进的制造模式。企业实施信息管理系统是为了提高产品质量，快速响应市场需求，提高在知识经济和全球制造业环境下的竞争力。为了提高工程机械大型结构件的制造质量，降低能耗，设计了工程机械大型结构件制造过程管理系统。

2大型焊接结构件机械加工工艺管理系统设计施

2.1系统具有良好的开放性。由于功能层的多项管理功能之间的独立性较强 ，因此可以在一定范围内根据需要选取功能模块，灵活搭配。本系统与焊接结构件装焊工艺 CAPP 系统的集成过程中，本系统作为总入口， 所提供的管理功能以交互界面的形式集成到新系统中此时，CAPP系统仅作为一个负责对工艺进行编制的子系统存在，它通过访问本CAPM系统的部件所提供的各项管理功能，来实现工艺文档的版本控制、流程管理和项目管理等。对于焊接结构件，由于焊接技术的进步和工艺条件的改善等原因 ，工艺文档的更新比较频繁。保留各个时期版本的工艺文档对于改进工艺、开发新产品都具有重要的参考价值。本系统的文档管理即主要要对上述产品结构树的构成信息进行维护和对工艺文档的多种版本进行管理。

系统功能介绍

2.2大型焊接结构件制造工艺分析制造过程对整机质量、生产效率和产品成本有很大的影响。工程机械中的大型结构件虽然不同，但制造工艺相似。工程机械中大型结构件的制造工艺通常包括进给准备、搭接焊接、检验、焊接、机械加工、抛丸、涂装和最终检验。

2.3①材料准备。材料准备包括购买和自行生产。采购包括标准件采购和非标准件委托加工。②搭接焊接。为了控制焊接过程中的结构变形，整个结构构件在焊前进行搭接焊。③检查。搭接焊后，结构构件的检测非常重要。通过检验可以降低废品率。检测内容包括结构构件的主要尺寸。如果检测结果良好，将对结构构件进行焊接。如果检测结果不理想，将对结构构件进行改造，这样可以减少废品。④焊接。焊接是结构件制造过程中最重要的工序。焊接工艺直接影响结构件的外观和稳定性。焊接中的问题包括焊接变形、焊接缺陷和烧伤。因此，焊接时应注意焊接位置、焊接电流、焊接气体流量和焊接顺序。⑤机械加工。由于精度要求较高，在大型结构件的孔与接头面的装配中经常采用铣削加工和镗削加工。内应力引起的变形会降低加工精度。因此，在消除内应力后，需要对结构零件进行加工。加工误差可能会增加，如果结构部件夹紧两次。因此，结构件的加工应该一次装夹完成。⑥抛丸清理。通过抛丸处理可以降低组织构件的内应力，减少表面氧化皮和锈蚀。抛丸清理前，机械加工表面应采用屏蔽罩衣保护，以保证机械加工表面的高精度。

2.4现代机械制造技术与高精度加工技术的关系从现代机械制造技术的角度来看，现代机械制造技术与高精度机械加工技术相结合具有很大的优势，高精度机械加工技术的先进性体现在机械制造业的整个生产过程中，包括产品研发、设计、制造和售后管理等，整个生产过程中零部件之间有着密切的联系。如果出现任何问题，都会带来许多不良后果，影响整个机械制造工艺和高精度加工艺。因此，准确把握现代机械制造技术与高精度加工技术的相关性是整个制造过程的关键。

3流行流程

3.1现代机械精密加工技术 现代机械精密加工技术的实质是实现普通精密加工方法无法满足的高精度加工。从量的角度来看，是加工具有纳米形状和尺寸的零件。现代机械精密加工技术主要包括：超精密磨削技术、超精密切削（车、铣）技术、精密加工技术等。在这一部分，笔者将对上述三种机械精密加工技术进行简要的分析

3.2传统的磨削、研磨和抛光方法已经不能满足现代复杂硅基片及其表面粗糙度的需要，因此对超精密磨削技术的要求也越来越高。它包括线固定固体磨料磨削和化学机械抛光。超精密切削（车铣）技术是利用切削方法实现精密切削的技术。由于机床、支架、零件等干扰会影响超精密切削，超精密定位、微进给、微控制等都普遍用于实现超精密切削。

4大型焊接结构件机械加工工艺管理系统

4.1工程机械中大型结构件的制造工艺复杂，需要大量的制造资源。制造设备包括设备和夹具。制造資源的合理配置是保证结构件质量、提高生产效率的重要因素之一。

4.2设备优化 工程机械制造设备包括成型设备、焊接设备、机械加工设备、抛丸清理设备、涂装设备等。工程机械制造中常用的成形设备有数控火焰切割机、压力制动器、油压机等。这些机器通常用来切割和准备钢板。

5系统功能

5.1交互界面以及与本系统集成的CAPP 系统对用户、流程等的操作 ， 都是通过访问功能层所提供的对用户 、角色等的管理功能来实现的。访问接口采用 ADO 技术， 是功能层访问数据库的桥梁。对于焊接结构件，由于焊接技术的进步和工艺条件的改善等原因 ，工艺文档的更新比较频繁。保留各个时期版本的工艺文档对于改进工艺 、开发新产品都具有重要的参考价值。

5.2本系统的文档管理即主要对上述产品结构树的构成信息进行维护和对工艺文档的多种版本进行管理。

6结语

综上所述，现代机械制造技术和高精度加工技术是机械制造业的关键工程，它在提高机械制造业市场竞争力的同时，加快了工业化进程，改善了产业结构。因此，掌握现代机械制造技术和精密加工技术，不断创新机械制造工艺技术，新的研究开发和精密加工技术的改进，可以为我国现代机械制造业创造更好的发展前景。

参考文献：

[1]许辉.掘进机伸缩内筒加工工艺分析[J].煤矿机械，2015，36（08）：170-172.

[2]王磊.挖掘机作业装置加工工艺优化[D].山东大学，2014.

[3]郭红娟，刘惠轻，胡平，闫爱霞.控制振动压路机焊接支架加工质量的工艺方法[J].工程机械，2014，45（04）：56-59，93.

[4]刘玉强，刘红武.异型罐体结构件加工工艺研究[J].中国新技术新产品，2009（23）：159.

（徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司，江苏 徐州 221000）