钣金制造技术手册

文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE1OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※刘桂华编着文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE2OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※Content目录:前言1第一章﹕下料1.1LASER1.1.1LASER机床加工原理1.1.2LASER加工工艺1.2NCT1.2.1机床介绍1.2.2机床加工参数1.2.3常见加工方式1.2.4NCT加工工艺1.3线切割1.4剪床下料2第二章﹕成型2.1半剪2.2抽桥2.3色拉孔2.4抽孔&抽芽2.5垫角3第三章﹕折床4第四章﹕联接与紧固4.1TOX铆合4.2焊接4.2.1定义﹕文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE3OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※4.2.2焊接方法与分类4.2.3现有焊接设备组成及焊接能力4.2.4焊接表示方法﹕4.2.5焊接制造工艺4.3抽孔铆合4.4拉钉铆合5第五章﹕表面处理5.1拉丝5.2喷丸和喷砂5.3金属镀覆和化学处理5.3.1镀覆方法5.3.2镀前处理和镀后处理5.3.3金属镀覆和化学处理表示方法﹕5.3.4电镀与化学镀工艺5.3.5金属的化学处理5.3.6铝的表面处理5.3.7钣金制造中的金属镀覆和化学处理5.4涂装(烤漆)5.5丝印和移印5.6抛光5.7研磨处理文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE4OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※前言如何做一名优秀的钣金制造工程师科技的发展日新月异﹐伴随着新产品的不断推出﹐作为构造各类产品基础架构的钣金件也得到了广泛的应用。并且由于人们对产品的外观要求越来越高﹐钣金件的结构工艺性也在不断的提升。作为一名从事钣金件加工制造的工艺人员﹐应该如何适应行业的发展﹐使自己更具有竞争力﹐值得大家深思。一个优秀的,称职的钣金制造工程师至少应具备以下几种能力:1.了解产品,零件功能和装配流程,掌握零件的关键及重要尺寸.首先应了解零件用在什么产品上,出给什么客户,此客户对产品质量的严厉程度(如有些客户偏重于功能,对产品外形要求不是太苛刻,而有些客户除了对产品功能有严格要求外,对产品外观要求也很严格),每年订单量大概是多少,首批订单于何时交货,等.了解这些对于选用什么样的工艺很有必要.其次应该了解零件在产品上起什么作用,后面还有哪些制程(如电镀,热处理等),对尺寸及功能是否会有不良影响(如电镀常使轴尺寸变大,孔尺寸变小,热处理常使零件变形等).第三,应该了解产品的装配流程,零件之间的相互配合关系,掌握零件的关键及重要尺寸,这些尺寸常常会影响到产品的功能(如插拔力,抓扳力,寿命等)及与其它相关零件的配合(如与塑料的配合等,公母产品的配合),还要掌握这些关键及重要尺寸在装配流程中是否会产生变异,这些尺寸应该在制作中得到绝对的保证.因而在设计中必须有一些措施来保证这些尺寸符合图面2.应具备机械制图及识图能力.机械制图及识图能力,这是对于一个工程师最起码的基本要求,假如一个对三视图,第三角画法,尺寸公差与配合,形状与位置公差都搞不懂,工程图面都看不透的人,如何来搞设计?因而,机械制图及识图是个基础.另外应该了解一些不同国家及不同地区的不同画法及不同标准,并能运用自如.3.应具备使用工程计算机及相关工程软件的能力.社会在进步,,现在很多工厂企业,都已丢掉了画板及铅笔,采用CAD/CAM系统.CAD系统不仅工作效率高,劳动强度低,而且图面清晰,不易出错.正在被越来越多的企业采用和推广.如果不会使用工程计算机和相关工程软件,正如一个在现代化农场里使用锄头的农民一样岂不成了不求上进,不学无术,终将会被社会淘汰的老古董?因此一位合格称职的工程师除了会使用计算机和相关工程软件外,还应具有一定的外文能力,否则这个信息时代且不成了新一代的文盲,无法接受新信息的现代文盲?4.具备工艺分析能力.由于零件是产品设计工程师设计出来的,加工并非他们的专长,他们设计时往偏重于零件功能,对于零件的加工工艺性考虑得往往就少了些,也就是说,有些零件的工艺性可能会较差.如冲圆孔的孔径和材料比值不能太小,否则会影响冲子强度;要有适当的圆角,以免应力集中;圆孔离折弯线不能太近,以免折弯时圆孔被拉长;折弯高度不能太小,以免会弯不起来;冲切的毛刺避免在外侧,以免引起侧龟裂;抽引高度不能超出材料的抽引极限,以免无法抽引;抽引圆角不能太小,避免无法达到或制程能力极低等.作为一名制造工程师,当你拿到零件图时,你首先头脑里一定要有个概念,这个零件最难保证的尺寸或功能在哪里,其加工工艺性如何?是不是能较理想地用目前通用的模式生产出来?制程稳定吗?如果不好,在不影响功能的前提下,如何修改才较合理?只有对加工工艺性十分了解,才能提出合理,理想的改善方案,并与相关产品设计工程师协调解决有关问题.5.具备专业加工知识。良好工艺的建立﹐需要对各种加工设备有详细的认知。6.具备方案论证能力方案论证能力,这对于钣金制造工程师来讲,最能反应一个设计工程师的功底,能力,实践作战经验,细心度以及其改善问题的全面性及其深度.作为一名钣金制造工程师,当它开始排工艺时,他应文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE5OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※该考虑到这个零件是怎样一步一步地被成型出来?其成型步骤如何?定位孔置在哪里?形状如何?如何排配?关键及重要尺寸如何来保证?需要有哪些工站?操作是否方便?“条条道路通罗马”但最简单快捷的道路也许只有一条,你只有根据你的条件,如财力,时间,目的以及各种主客观因素进行权衡比较,扬长避短,方案论证,你也许永远也找不到一条通往罗马的最佳路径,但至少可以找到一条适合于你的合适路径.同理作为一名冷冲模工程师,你只有根据现有条件,如各种机台吨数,参数,零件每月产量,交期,成本,现有加工能力等等主客观条件,进行方案论证,才能达到最佳组合,提供优秀的产品以满足客户假如由于设计人员能力不足,经验不足,考虑不周,排样不科学所引发出来的异常,其给生产单位带来的后果往往是致命的7.处理异常的能力。异常处理可以反映一个人的综合技能素质和协调沟通能力。并且通过处理异常﹐吸取经验﹐使自身的能力进一步提升。第一章﹕下料文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE6OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※第一节﹕LASER一﹕LASER机床加工原理zLaser切割的原理:Laser是由LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadition的前缀缩写而成.原意为光线受激发放大,一般译为激光(也称激光).激光切割是由电子放电作为供给能源,通过He、N2、CO2等混合气体为激发媒介,利用反射镜组聚焦产生激光光束,从而对材料进行切割.激光切割的过程:在NC程序的激发和驱动下,激光发生器内产生出特定模式和类型的激光,经过光路系统传送到切割头,并聚焦于工件表面,将金属熔化;同时,喷嘴从与光束平行的方向喷出辅助气体将熔渣吹走;在由程控的伺服电机驱动下,切割头按照预定路线运动,从而切割出各种形状的工件.z机床结构:1)床身全部光路安置在机床的床身上,床身上装有横梁,切割头支架和切割头工具.通过特殊的设计,消除在加工期间由于轴的加速带来的振动.机床底部分成几个排气腔室.当切割头位于某个排气室上部时,阀门打开,废气被排出.通过支架隔架,小工件和料渣落在废物箱内.2)工作台在平面切割时,带有嵌入式支架的工作台用于支撑材料.3)传感器良好的切割质量与喷嘴和工件的间距有关.有接触式机械传感器和电容感应文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE7OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※式传感器两种.前者用于加工不导电材料,后者用于导电材料.4)切割头它是光路的最后器件.其内置的透镜将激光光束聚焦.标准切割头焦距有5英寸和7.5英寸(主要用于割厚板)两种.5)CNC控制器转换切割方案(工件组合排料的式样)和轴运动的加工参数.通过横梁、支架和旋转轴的组合移动,该控制器控制光束在工件上的运动轨迹,自动调整切割速度和激光功率.6)激光控制柜控制和检查激光器的功能,并显示系统的压力、功率、放电电流和激光器的运行模式.7)激光器其心脏是谐振腔,激光束就在这里产生,激光气体是由二氧化碳﹑氮气﹑氦气的混合气体,通过涡轮机使气体沿谐振腔的轴向高速运动,气体在前后两个热交换器中冷却,以利于高压单元将能量传给气体8)冷却设备冷却激光器、激光气体和光路系统.9)吸尘器清除加工时产生大多数粉尘.10)自动上下料系统.z切割方法1)激光熔融切割在激光熔融切割中,工件材料局部熔化,液态材料被气体吹走,形成切缝.切割仅在液态下进行,故称为熔融切割.切割时在与激光同轴的方向供给高纯度的不活泼气体,辅助气体仅将熔融金属吹出切缝.不与金属反应.2)激光火焰切割与激光熔融切割不同,激光火焰切割使用活泼的氧气作为辅助气体.由于氧与已经炽热了的金属发生化学反应,释放出大量的热,结果是材料进一步被加热.3)激光气化切割在激光气化切割中,依靠极高的能量密度将切缝处的材料气化.这种方法切割时金属很快蒸发,可避免熔滴飞溅.选择切割方法,需考虑它们的特点和板件的材料,有时也要考虑切割的形状.由于气化相对熔化需要更多的热量,因此激光熔融切割的速度比激光气化切割的速度快,激光火焰切割则借助氧气与金属的反应热使速度更快;同时,火焰切割的切缝宽,粗糙度高,热影响区大因此切缝质量相对较差,而熔融切割割缝平整,表面质量高,气化切割因没有熔滴飞溅,切割质量最好.另外,熔融切割和气化切割可获得无氧化切缝,对于有特殊要求的切割有重要意义.一般的材料可用火焰切割完成,如果要求表面无氧化,则须选择熔融切割,气化切割一般用于对尺寸精度和表面光洁度要求很高的情况,故其速度也最低.另外,切割的形状也影响切割方法,在加工精细的工件和尖锐的角时,火焰切割可能是危险的,因为过热会使细小部位烧损.zLASER气体在实际的Laser切割过程中,还要有辅助气体的参与.辅助气体不但可以将熔渣及时吹走,还起到冷却工件和清洁透镜的作用.选用不同的辅助气体,更能够改变切割的速度及割缝表面质量,对特殊金属的切割具有重大意义.1)激光气体激光气体是由氦气,氮气,二氧化碳气体按照一定比例混合,这个比例在工厂预定好,确保最佳性能,不要随便调整,比例不当,可能会造成激光系统的失效和高压电源的损害.二氧化碳CO2:是激活物质,通过电荷放电,它被激发,然后电能转换成红外线文件编号DOCUMENTNO.:系统名称SYSTEM:工程管理系统主题SUBJECT:钣金制造技术手册PAGE8OFxREV001※※本文件之著作权及营业秘密内容属于富金公司NWE产品事业处,非经准许不得翻印※※氮气N2:氮气将电荷放电产生的能量传给二氧化碳,提高激光的输出功率氦气He:氦气能帮助保持气体中的电荷放电,并使二氧化碳易冷却2)切割气体：主要是N2或O2.N2切割的切割面比较光亮.O2切割的切割面由于材料被氧化而发黑.注:LASER所用气体均为高纯度(均在99.99%以上)