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精密零件加工
更新时间 2024-11-23 阅读
精密零件加工是一个涉及多个工艺和技术的复杂过程，以下是关于精密零件加工的详细介绍：
一、定义与重要性
精密零件加工是指通过一系列高精度、高稳定性的工艺和技术，将原材料加工成符合图纸要求的精密零件的过程。这些零件通常用于高精度设备、航空航天、医疗器械等领域，对加工精度和表面质量有极高的要求。
二、主要工艺与技术
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铣削技术：
- 高速铣削加工采用小径铣刀，配合高转速与小周期进给量，使得生产效率显著提高，加工精度可稳定在5μm以内。
- 五轴加工技术在铣削中的应用，使得加工复杂曲面和多角度零件变得更加高效和精确。
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慢走丝线割加工技术：
- 主要用于二维及三维直纹面零件的加工，在冲压模具制造中占有重要地位。
- 高端设备能够达到小于3μm的加工精度，表面粗糙度可低至Ra0.05μm。
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磨床加工：
- 平面磨床广泛用于加工小尺寸的模具零件，如精密镶件、模仁和滑块等。
- 现代平面磨床技术的发展，使得砂轮线速度和工作台运动速度大幅提升，精度也进一步提高。
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车削加工：
- 主要用于加工各种回转体零件。
- 数控车床的加工精度和制造技术日益完善，使得某些加工场景中，车床甚至可以代替磨床，成为模具制造的重要工具。
三、加工流程
以一个工业打印机用的冷轧钢板零件为例，精密零件加工的流程通常包括以下几个步骤：
- 技术准备：商务部接到客户确认订单后，将产品资料转交技术部；技术部根据客户需求做出相应的工艺图纸和工艺方案，并交由客户确认；确认完成后，将工艺图纸下发到各部门。
- 原材料检验：由质检部门对出库原材料的材质、厚度、质量等进行检验，检验员判定合格后，方可出库。
- 切割：以技术部提供的图纸为基础，首先根据图纸对钢板进行测量，在激光切钣机上排列需切割的图案，保证每一块钢板都能最大限度切割出完整合格的产品；之后进行设备调试，确保设备的精准切割；所有步骤确认完成后，启动设备，开始切割。
- 质检：切割完成后，产品送到质检部。检验员对照工艺图纸，并按照产品检验规范进行测量，逐项填写检验数据，将检验结果与规定要求进行结果对照，对质量不合格的产品一律返工，对合格产品进行放行。
- 打磨：检验合格后，将切割的产品送到生产部，需经过手工精细打磨，确保无毛刺。
- 折弯：折弯技术员结合图纸，对材料的长、宽、厚，料纹方向进行测量，确认是否符合图纸要求；确认完成后，根据图纸要求及材料选用适合的模具；模具选择之后，检查折弯机的工作状况，调试设备数据；调试完毕后，开始折弯操作。
- 再次质检：折弯完成后，产品再次送到质检部。检验员结合工艺图纸，对产品再次进行测量，逐项填写检验数据后，对产品进行判定，将合格的产品送往生产部。
- 焊接：焊接技术员收到产品后，根据图纸对产品的长、宽、折弯系数等进行测量，确认所有数据无偏差。焊接后的产品将被再次送往质检部进行检验。
- 压铆：检验完成后的产品被送往压铆工作台，压铆技术员根据图纸要求在库房领取合适的螺母。压铆前，检查数控压铆机各项数据情况，并进行调试；完成后放置螺母和产品，由小到大缓慢增强设备压力，实现完美精准压铆。
- 打磨与质检：再次用砂纸打磨掉焊接时在产品表面形成的氧化层，以及产品外侧的焊接痕迹。质检部检验产品的各项数据，将结果与图纸要求进行对照，确认无误后进行蓝光检测。
- 高精度检测：使用高精度光学影像测量仪器对产品进行自动化检测，焦距调整放大20~120倍，通过计算机急速运行，图影对照得出测量结果，确保产品零瑕疵。
- 喷塑与检查：检验合格的产品被送往喷塑工作台，进行静电喷涂；喷塑工作完成后，再次对产品外观进行检查，确认是否符合要求。
- 入库：通过100%检查合适的产品，则进行入库审批。
四、加工精度与误差
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加工精度：
- 是指加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。
- 加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高。
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加工误差：
- 是指零件实际几何参数与理想几何参数的偏离数值。
- 加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。
五、发展趋势
- 技术创新：随着科技的进步，精密零件加工技术不断创新，如五轴高速铣削技术、高精度光学影像测量技术等，为精密零件加工提供了更多的可能性。
- 自动化与智能化：自动化和智能化技术的发展，使得精密零件加工更加高效和稳定。通过配备机器人与柔性系统管理软件，形成了自动化的加工中心，显著缩短了生产周期。
- 绿色制造：随着环保意识的提高，绿色制造成为精密零件加工的重要发展方向。通过优化工艺流程、采用环保材料等方式，减少对环境的影响。
综上所述，精密零件加工是一个高精度、高稳定性的工艺过程，涉及多个技术和设备。随着技术的不断进步和市场需求的变化，精密零件加工将朝着更高效、更智能、更环保的方向发展。