工程机械焊接结构件的高效机加工工艺研究

工程机械焊接结构件的高效机加工工艺研究

汤云哲

身份证号： 37152119920609****

摘要:工程机械涵盖了很多种焊接结构够件，尽管他们形状各不相同，且特点也不一样，但是却拥有类似的生产工艺。目前，每个公司的产品线都在跨类别增长，因此综合研究工程机械是非常有意义的。这篇文章主要根据工程机械焊接结构件的高效机加工工艺展开深入的研究与分析，从中找出存在的问题，并且根据这些问题给出相应的解决策略，希望能够为工程机械质量的提高贡献一份力量。

关键词 ：工程机械 ；焊接结构件 ；高效 ；机加工工艺

前言:在进行工程机械加工制造的时候，往往涵盖了多种类型的零件，其中大型结构构件是最主要的，其不仅决定着工程机械整体外观质量的高低，而且还对整体机械性能有着非常大的影响。通常来说，大型结构构件体积特别大，对于机加工精度的要求比较苛刻，在实际加工生产过程中的难度非常大，因此有效提高机加工效率是非常关键的。

1、机加工的基本含义以及意义分析

1.1 机加工的基本含义

所谓的机加工就是我们常说的机械加工，其主要是利用机械设备，结合图纸、工艺以及相关标准等，把原材料或者毛坯展开局部的切削，从而得到固定形状和尺寸的零部件。其中，最常见的零配件主要有车、钻等等。

1.2 机加工工艺的意义

要想把加工的过程策划结果变为现实，那么机加工工艺是必不可少的，其不仅要结合相关加工方法生产出高质量的机械零件，而且需要全面考虑人、机、料、环等各方面的因素，从而研制出更加科学合理的生产制造工艺。其意义主要体现在:第一，为生产产品零部件提供了基础保障，决定着整个产品生产是否健康可持续开展。第二，机加工工艺水平的高低决定着下料、拼装焊接等工序的难度系数的大小。倘若其水平特别低，不能进行顺利加工，那么就会对前道工序的要求变得越来越苛刻，使得前道作业的难度系数大幅度提升。第三，对产品设计造成严重影响。随着机加工工艺的不断发展，传统工艺存在的不足之处可以得到有效弥补，相应的产品设计变成现实的可能性大大提高。第四，倘若加工工艺非常的完善合理，那么相应的生产效率也会得到大幅度提升，产品质量也能得到保障，从而使得加工要求得到进一步满足。通常来说，制造费用在总成本中所占的比例非常高，包括的种类特别多，例如:下料、拼装焊接及加工等费用，其中机加工费用的弹性是最显著的，所以，不断完善加工工艺能够使得加工效率得到改善。

2、工程机械焊接结构件分类及常见高效机加工工艺方法

工程机械不仅包括挖掘机、装载机等各种产品，还包括平地机、压路机等各种设备。工程机械的结构构件划分种类比较多，其中最常见的就是车架、支撑杆、工作装置等等。通常来说，各种构件的长度是大小不一样，从十几厘米到几十米的都有。就加工方面来说，工程机械结构构架可以划分为三种，分别为平台类、关节类、长条类。所谓的平台类结构构件主要是进行上下面和侧面的加工，一般应用龙门加工中心加工方式。所谓的关节类结构构件主要是进行多个面加工，其中最多的还是侧面加工，其一般应用单面卧式加工中心加工方式。所谓的长条类结构构件主要是应用双面卧式加工中心加工，倘若产量特别的，或者是产品的种类特别的多，那么一般应用多主轴机床加工中心来加工相应的结构构件。例如:立卧复合机床等。

3、机加工的现状分析

3.1 加工设备

通常来说，加工设备与加工水平是息息相关的。与西方发达国家相比，我国在机床制造技术方面还存在很多的不足之处，倘若这些问题得不到有效解决，那么就会严重影响我国的机械加工效率，使得生产质量特别的差。然而近几年来，我国民营企业和中央企业正在不断发展，并且在技术方面和运营模式方面有了新的突破，促进了机床工业的进一步发展。现阶段，通用机床、国产中小型的龙门加工中心都能够充分满足工程机械结构构件加工的实际需要。由于国内产能缺乏，再加上很多零件的加工要求非常的特别，因此，大部分厂家通常使用一些西方国家的相应产品，这样一来，不仅有效弥补了加工设备的不足这一问题，而且促进工程机械结构构件机加工的健康发展。

3.2 刀具

与加工设备一样，近几年来，我国生产的主要刀具得到了不断发展，各种刀具公司越来越多，刀具创新非常的普遍，多种刀具类型层出不穷。有效弥补了刀具方面的不足，使得工程机械结构构件加工顺利进行。

4、机加工工艺分析与优化

4.1 机加工的阶段划分

机加工主要划分为三个环节，分别为:粗加工环节，半精加工环节，精加工环节。其中半精加工环节是非常重要的，其能够有效处理粗加工环节产生的热变形和残余应力等方面的问题，使得后期的加工精度得到大幅度提升。通常来说，工程机械结构构件的三个孔加工环节基本上都是由同一台机床上进行的，但是面加工往往需要在粗加工机床上完成，其利用很小的余量在精密集床上展开精加工。由于工程机械升级的实际需要，因此产生了光整加工环节，此环节与传统的金属切削加工不一样，其不需要对形位尺寸进行矫正，只需要对加工孔面的粗糙度进行不断的完善，同时使得表面压力和表面硬度大幅度提高即可。

4.2产品整体工艺流程的优化

在完善加工工艺的过程中，必须要结合整个工艺流程的实际情况，并全面考虑加工余量每一道工序的定位标准，从而使得加工时间大幅度减少。由于板材下料精度的不断提高，使得毛坯外形和孔的加工余量都变得非常小。目前孔的余量基本上能够从九毫米调整到六毫米，很多激光切割还可以实现粗加工孔和螺纹孔底孔的直接切割。总而言之，要想使得加工水平得到大幅度提高，那么进行一些必要的工艺安排还是非常有必要的，例如:去应力退火矫正等等。通常来说，不断完善整个流程要比完善机加工更重要，因此要尽可能避免出现机加工最好的错误理念。

5、机加工工艺今后研究方向分析

5.1 加工工艺智能化实现

智能化是机械加工行业未来发展的必然趋势，随着经济全球化的不断提高，机械加工业竞争压力变得越来越大，因此，必须要利用广泛利用现代科学技术，不断进行改革创新，把智能化加工变为现实，从而降低由于人工成本所造成的影响，大大提高自身的市场竞争力。

5.2 云加工技术的开发应用

目前，大部分工厂开始构建云平台，加工的相关需要经过系统处理以后，系统会把工件有效的分配到相应的工厂，从而使用恰当的机床展开有效加工，确保生产成本大幅度降低。

5.3 激光加工部分替代传统机加工

现阶段，我国激光技术取得了很大的进步，其凭借自身的优势被广泛应用于各个领域，促进了我国加工行业的不断发展。随着激光技术水平的不断提高，使得激光技术在输出功率、亮度、加工精度等方面都获得了巨大的进步，进而大大提高了各个领域对于相关处理方法和工艺的具体要求。就机加工而言，在板材零件上通过激光代替钻孔的形式已经非常普遍，所以在未来的发展过程中，下料零件上不再需要钻孔，而是通过机器人操作激光枪在部件上直接打孔即可。

5.4 基础科学、技术的研究

对于企业和科研院所来说，其要想有效提高机床需要和刀具的开发速度，实现机加工工艺组合智能化，那么就必须要不断加大对相关技术的革新力度。

6、结论

综上所述，机加工工艺对于工程机械结构构建来说是非常重要的。其不仅对于机床价值能否变为现实起到了决定性作用，而且对于产品能否低成本加工也有着很大的影响。因此，在完善机加工工艺的时候，必须要合理选用有效的加工工艺路线，对机床和刀具展开科学的配置，进行最完美的工序组合，从而有效提高加工的效率。

参考文献

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