1、番禺职业技术学校项目二：油口法兰零件加工项目二：油口法兰零件加工 番禺职业技术学校学习任务描述学习任务描述 如图所示为佛山神威如图所示为佛山神威热交换器有限公司生产的热交换器有限公司生产的热交换器的零部件，现要热交换器的零部件，现要求加工该零件数量为求加工该零件数量为500件。请各小组根据油口法件。请各小组根据油口法兰件的零件特征、技术要兰件的零件特征、技术要求，合理分析零件加工工求，合理分析零件加工工艺以及正确选择加工机床艺以及正确选择加工机床。番禺职业技术学校学习目标学习目标 通过本次任务的学习：通过本次任务的学习：1.能对油口法兰零件进行正确的工艺分析，会编写工能对油口法兰零件进行正确的
2、工艺分析，会编写工艺卡片。艺卡片。2.会对油口法兰零件进行正确装夹，并会简单夹具使会对油口法兰零件进行正确装夹，并会简单夹具使用，能合理组织生产加工。用，能合理组织生产加工。3.会使用千分尺等测量工具精确测量油口法兰零件，会使用千分尺等测量工具精确测量油口法兰零件，并进行质量评定。并进行质量评定。4.初步熟悉企业生产现场管理与劳动组织模式，熟悉初步熟悉企业生产现场管理与劳动组织模式，熟悉油口法兰零件的工艺编排，养成精益求精工作态度，培养油口法兰零件的工艺编排，养成精益求精工作态度，培养“品质为先品质为先”的质量观。的质量观。番禺职业技术学校 本项目应知 本项目应会1.油口法兰油口法兰零件的加工
3、工艺分析内容2.油口法兰油口法兰零件加工常用刀具选用油口法兰油口法兰零件加工的工艺制订 重点：图纸的工艺分析，制定加工工艺；程序编写；机床的操作；难点：采用刀补控制尺寸；在模拟软件上如何控制好尺寸;番禺职业技术学校知识铺垫知识铺垫法兰简介：法兰简介：法兰（法兰（Flange），又叫法兰盘或凸缘盘。），又叫法兰盘或凸缘盘。法兰是使管与管相互连接的零件，连接于管法兰是使管与管相互连接的零件，连接于管端；也有用在设备进出口上的法兰，用于两端；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。个设备之间的连接，如减速机法兰。法兰连接或法兰接头，是指由法兰、垫法兰连接或法兰接头，是指由法
4、兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接，管道法兰系指管道装置中配构的可拆连接，管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰。番禺职业技术学校 工件上带有轴向槽的加工，重要的是选择正确的工件上带有轴向槽的加工，重要的是选择正确的刀柄。由于刀柄必须深入到有曲率的槽中，因此刀柄刀柄。由于刀柄必须深入到有曲率的槽中，因此刀柄也应该是弯曲的。也应该是弯曲的。端面槽的加工端面槽的加工常见的端面槽加工常见的端面槽加工番禺职业技术学校知识铺垫知识铺垫 根据机床设置和工件旋转方向，选择正根据
5、机床设置和工件旋转方向，选择正确的刀具（确的刀具（A或或B曲线，右手或左手型）。曲线，右手或左手型）。1、车刀选择、车刀选择番禺职业技术学校 当粗加工时，首刀总是从最大直径处开始当粗加工时，首刀总是从最大直径处开始并向内加工。首刀提供切屑控制，但是断屑较少、并向内加工。首刀提供切屑控制，但是断屑较少、第二刀和第三刀宽度应为第二刀和第三刀宽度应为0.5-0.8倍刀片宽度。倍刀片宽度。现在可获得可接受的的断屑效果并且可以稍微增现在可获得可接受的的断屑效果并且可以稍微增加进给。加进给。粗加工粗加工2、切槽刀选择、切槽刀选择知识铺垫知识铺垫番禺职业技术学校 当精加工时，在给定直径范围内加工首刀、当精加
6、工时，在给定直径范围内加工首刀、第二刀精加工直径。端面车削半径总是从外向第二刀精加工直径。端面车削半径总是从外向内（总是向内车削）。最后，第三刀将内径精内（总是向内车削）。最后，第三刀将内径精加工至正确尺寸。加工至正确尺寸。精加工精加工知识铺垫知识铺垫番禺职业技术学校注意：注意：确保按照被加工直径选择正确的刀具确保按照被加工直径选择正确的刀具 （1）如果刀板与工件内径发生干涉，则可能是加工直）如果刀板与工件内径发生干涉，则可能是加工直径范围错误或刀片切削刃高于回转中心。径范围错误或刀片切削刃高于回转中心。（2）如果刀板与工件外径发生干涉，则可能是加工直）如果刀板与工件外径发生干涉，则可能是加工
7、直径范围错误或刀片切削刃低于回转中心。径范围错误或刀片切削刃低于回转中心。适合加工直径的正确刀具适合加工直径的正确刀具知识铺垫知识铺垫番禺职业技术学校通用夹具与专用夹具通用夹具与专用夹具 通用夹具：是指已经标准化的，在一定范围内可用于加通用夹具：是指已经标准化的，在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。例如，车床上三爪卡盘和四爪单动卡工不同工件的夹具。例如，车床上三爪卡盘和四爪单动卡盘，铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。这类夹具盘，铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。这类夹具一般由专业工厂生产，常作为机床附件提供给用户。其特一般由专业工厂生产，常作为机床附件提供给用户。其特点是适应性广，生
8、产效率低，主要适用于单件、小批量的点是适应性广，生产效率低，主要适用于单件、小批量的生产中。生产中。知识铺垫知识铺垫番禺职业技术学校 专用夹具：是为零件的某一道工序加工而设计制造的，专用夹具：是为零件的某一道工序加工而设计制造的，在产品相对稳定、批量较大的生产中使用；在生产过程中在产品相对稳定、批量较大的生产中使用；在生产过程中它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并获得较高的加工精度。获得较高的加工精度。知识铺垫知识铺垫工装夹具工装夹具1工装夹具工装夹具2番禺职业技术学校学习任务学习任务 认真阅读图纸的认真阅读图纸的技术要求，通过零
9、件技术要求，通过零件的基本尺寸了解零件的基本尺寸了解零件外部轮廓，构思加工外部轮廓，构思加工工艺步骤，保证加工工艺步骤，保证加工精度。精度。番禺职业技术学校 1尺寸公差保证。尺寸公差保证。零件加工包括油槽零件加工包括油槽2处处尺寸公差要求，且光尺寸公差要求，且光洁度要求为洁度要求为6.3。其中。其中孔的精度以及孔的距孔的精度以及孔的距离影响零件的定位装离影响零件的定位装夹，在合理选择切削夹，在合理选择切削用量的前提下注重过用量的前提下注重过程检测，确保加工质程检测，确保加工质量。量。番禺职业技术学校 2零件加工中涉及专用夹具装夹，每一道工序零件加工中涉及专用夹具装夹，每一道工序时夹具的选择也很
10、重要，装夹与找正也非常关键，以时夹具的选择也很重要，装夹与找正也非常关键，以免因二次装夹而导致加工误差，从而形成废品。免因二次装夹而导致加工误差，从而形成废品。番禺职业技术学校加工中心加工中心 数控车床数控车床 参照加工工艺分析要求，思考如何参照加工工艺分析要求，思考如何选择以上两种机床，确定加工步骤。选择以上两种机床，确定加工步骤。番禺职业技术学校根据项目任务要求，结合组员的个性特点组根据项目任务要求，结合组员的个性特点组建学习小组，并参照企业生产小组的形式，建学习小组，并参照企业生产小组的形式，对小组成员进行任务分工，组内岗位包括生对小组成员进行任务分工，组内岗位包括生产组长，工艺编制员、
11、数控车床操作员、数产组长，工艺编制员、数控车床操作员、数控铣床操作员、质量检测员。控铣床操作员、质量检测员。具体岗位任务分配见表具体岗位任务分配见表2-1组建学习小组组建学习小组番禺职业技术学校 注意：思考在数控铣上加工是否需要用到三爪卡盘？注意：思考在数控铣上加工是否需要用到三爪卡盘？专用夹具是如何定位和限制工件的自由度的？专用夹具是如何定位和限制工件的自由度的？任务实施任务实施数控车数控车加工中心加工中心数控车数控车番禺职业技术学校任务实施任务实施番禺职业技术学校任务实施任务实施番禺职业技术学校任务实施任务实施填写工艺卡：填写工艺卡：番禺职业技术学校车削法兰右端部分车削法兰右端部分操作要点
12、操作要点安装工件：安装工件：1）安装工件时要注意伸出长度，保安装工件时要注意伸出长度，保证右端加工长度，注意用直尺测量证右端加工长度，注意用直尺测量伸出长度。伸出长度。2）找正工作的装夹，确保摆动在要找正工作的装夹，确保摆动在要求范围内。求范围内。3）保证装夹正确、稳固。保证装夹正确、稳固。探究：探究：工件装夹达不到要求，会出现什么样的加工工件装夹达不到要求，会出现什么样的加工后果？后果？番禺职业技术学校车削法兰右端部分车削法兰右端部分操作要点操作要点对刀：对刀：1）按要求安装好外圆车刀、麻花钻，按要求安装好外圆车刀、麻花钻，注意刀号与程序中的刀号是否一致。注意刀号与程序中的刀号是否一致。2）
13、试切后合理设置刀补，注意粗加试切后合理设置刀补，注意粗加工后精加工的余量，刀补要合理，工后精加工的余量，刀补要合理，设置要精准。设置要精准。探究：探究：对刀不准，会出现什么加工后果？对刀不准，会出现什么加工后果？番禺职业技术学校铣削平面及钻孔铣削平面及钻孔编程要点编程要点绘制法兰二维图：绘制法兰二维图：绘图时绘制绘图时绘制121121圆形，铣圆形，铣削平面时选择大圆为面铣削平面时选择大圆为面铣轮廓保证下刀在工件外面，轮廓保证下刀在工件外面，避免插刀。避免插刀。番禺职业技术学校铣削平面及钻孔铣削平面及钻孔编程要点编程要点设置平面铣削参数：设置平面铣削参数：选择走刀方式为选择走刀方式为“平行加工平
14、行加工”，切削为切削为“往复往复”，行距为，行距为12mm，留取，留取0.1mm的加工余的加工余量。量。探究：环切加工与平行加工各有什么优点？探究：环切加工与平行加工各有什么优点？番禺职业技术学校铣削平面及钻孔铣削平面及钻孔编程要点编程要点绘制钻孔加工图：绘制钻孔加工图：在画图时，为了防止钻削时钻在画图时，为了防止钻削时钻到等高垫，把图中到等高垫，把图中2个孔的位个孔的位置画在中心孔的左右两边。置画在中心孔的左右两边。探究：如果把孔画在上下两个位置会有什么后果？探究：如果把孔画在上下两个位置会有什么后果？番禺职业技术学校铣削平面及钻孔铣削平面及钻孔编程要点编程要点设置钻削参数：设置钻削参数：钻
15、削方式采用钻削方式采用“啄式啄式”钻钻削，安全间隙为削，安全间隙为0.5mm，钻孔深度为钻孔深度为16mm，主轴，主轴转速为转速为800r/min，钻孔速，钻孔速度为度为100mm/min，下刀增，下刀增量为量为1mm。探究：钻孔加工时要注意哪些问题？如何排屑？探究：钻孔加工时要注意哪些问题？如何排屑？番禺职业技术学校铣削平面及钻孔铣削平面及钻孔操作要点操作要点装夹工件：装夹工件：1）工作装夹时，工作装夹时，V型块紧贴圆型块紧贴圆料，确保夹紧。料，确保夹紧。2）装夹时确保工件与两块垫装夹时确保工件与两块垫铁紧贴，保证整体高度铁紧贴，保证整体高度探究：探究：V型块可以用在那些地方？型块可以用在那
16、些地方？番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形编程要点编程要点绘制油口法兰外形轮廓图：绘制油口法兰外形轮廓图：1)操作操作CAXA制造工程师制造工程师2013R2软软件绘制法兰外轮廓二维图。件绘制法兰外轮廓二维图。2）由于零件两端长中间短，画图时）由于零件两端长中间短，画图时在右边延长在右边延长16mm线作为进退刀点线作为进退刀点的选择，若进退刀路径在大圆毛坯的选择，若进退刀路径在大圆毛坯内往往容易出现刀具直插毛坯或断内往往容易出现刀具直插毛坯或断刀现象。刀现象。注意：将坐标原点设置在法兰中心。注意：将坐标原点设置在法兰中心。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形编程要点编程要点设置法兰外
17、轮廓粗铣参数：设置法兰外轮廓粗铣参数：1)选择顶层高度为选择顶层高度为0，底层高度为，底层高度为-13mm，每层下降，每层下降0.5mm，行距设，行距设置为置为5mm。2)设置加工参数，留设置加工参数，留0.2mm精加工精加工余量，采取往复走刀，不抬刀。余量，采取往复走刀，不抬刀。3）层间走刀设为单向走刀。）层间走刀设为单向走刀。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形编程要点编程要点设置法兰外轮廓粗铣参数：设置法兰外轮廓粗铣参数：1)在下刀方式设置中，根据工作在在下刀方式设置中，根据工作在工作台上的安装高度，以螺纹中心工作台上的安装高度，以螺纹中心顶点为原点，设置安全高度为顶点为原点，设置安
18、全高度为50mm，以确保安全加。，以确保安全加。2)快速下刀距离为快速下刀距离为10mm，退刀距，退刀距离设置为离设置为10mm。3）因直接从外切入，切入方式采取）因直接从外切入，切入方式采取“垂直垂直”切入。切入。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形编程要点编程要点设置法兰外轮廓粗铣参数：设置法兰外轮廓粗铣参数：1)根据制订的工艺文件要求，根据制订的工艺文件要求，设置主轴转速为设置主轴转速为1600 r/min。2）慢速下刀速度设置为）慢速下刀速度设置为 600 mm/min，切入切出速度，切入切出速度为为800 mm/min，切削速度为，切削速度为 800 mm/min，退刀速度为，退
19、刀速度为2000 mm/min。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形编程要点编程要点设置精铣切削参数：设置精铣切削参数：1）设置精铣法兰外形切削参数）设置精铣法兰外形切削参数时，注意将加工余量设置为精时，注意将加工余量设置为精度设置为度设置为0。2）其余加工参数、接近与返回、）其余加工参数、接近与返回、下刀方式等参数按照粗加工参下刀方式等参数按照粗加工参数设置。数设置。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形操作要点操作要点设置精铣切削参数：设置精铣切削参数：1)根据制订的工艺文件要求，根据制订的工艺文件要求，设置主轴转速为设置主轴转速为2200 r/min。2）慢速下刀速度设置为）慢速下
20、刀速度设置为 600 mm/min，切入切出速度，切入切出速度为为600 mm/min，切削速度为，切削速度为600 mm/min，退刀速度为，退刀速度为2000 mm/min。思考：粗加工和精加工的参数设置区别。思考：粗加工和精加工的参数设置区别。番禺职业技术学校铣削法兰外形铣削法兰外形操作要点操作要点装夹工件：装夹工件：1）将工件装夹在辅助夹具将工件装夹在辅助夹具1上。上。2）注意装夹时孔的位置对注意装夹时孔的位置对准夹具凸台，螺钉必须加上准夹具凸台，螺钉必须加上垫片压紧工件。垫片压紧工件。探究：探究：工件的安装是以什么来进行定位的？工件的安装是以什么来进行定位的？番禺职业技术学校法兰中心
21、孔的车削加工法兰中心孔的车削加工参数要点参数要点设置法兰中心孔车削参数：设置法兰中心孔车削参数：1)选择好加后表面后，进行加工选择好加后表面后，进行加工参数的设置。参数的设置。2)加工参数中将加工表面类型设加工参数中将加工表面类型设置为置为“内轮廓内轮廓”，加工方式设置，加工方式设置为为“行切方式行切方式”。3）为精加工留置加工余量，一）为精加工留置加工余量，一般径向余量为般径向余量为0.1mm，轴向余量，轴向余量为为0.1mm。番禺职业技术学校法兰中心孔的车削加工法兰中心孔的车削加工参数要点参数要点设置法兰中心孔车削参数：设置法兰中心孔车削参数：1)为减少定位误差，进退刀时快速走为减少定位误
22、差，进退刀时快速走刀设置为刀设置为“否否”，接近速度与退刀，接近速度与退刀速度均设置为速度均设置为800mm/min。2)切削进刀量设置为切削进刀量设置为160mm/min。3)主轴转速设计为主轴转速设计为“恒转速恒转速”。4）样条拟合方式采用默认方式。）样条拟合方式采用默认方式。番禺职业技术学校法兰中心孔的车削加工法兰中心孔的车削加工操作要点操作要点法兰装夹：法兰装夹：1）用三爪卡盘将车削辅助用三爪卡盘将车削辅助夹具夹紧。夹具夹紧。2）注意保证同轴度。注意保证同轴度。探究：探究：如何保证辅助夹具与主轴的同轴度？如何保证辅助夹具与主轴的同轴度？番禺职业技术学校法兰中心孔的车削加工法兰中心孔的车
23、削加工操作要点操作要点法兰装夹：法兰装夹：以法兰的以法兰的2 21010孔进行定孔进行定位，安装在辅助夹具的销孔位，安装在辅助夹具的销孔上，再用紧定螺钉压紧法兰，上，再用紧定螺钉压紧法兰，保证法兰不能松动。保证法兰不能松动。探究：探究：法兰在装夹时如何进行定位？法兰在装夹时如何进行定位？番禺职业技术学校法兰中心孔的车削加工法兰中心孔的车削加工操作要点操作要点法兰内轮廓车削加工：法兰内轮廓车削加工：1)工作安装完成后，设置好刀补工作安装完成后，设置好刀补参数。参数。2)分步调用分步调用O0007、O008分别进分别进行加工。行加工。3）加工完成后，注意除去零件加工完成后，注意除去零件表面毛刺，为
24、调头加工做好准备。表面毛刺，为调头加工做好准备。探究：探究：如何进行对刀？如何进行对刀？番禺职业技术学校法兰端面槽的车削加工操作要点法兰端面槽的车削加工操作要点设置法兰端面槽车削参数：设置法兰端面槽车削参数：1)切槽表面类型选择切槽表面类型选择“端面端面”。2)加工工艺类型选择加工工艺类型选择“粗加工粗加工+精加工精加工”。3）粗加工及精加工参数设置）粗加工及精加工参数设置如图所示。如图所示。番禺职业技术学校法兰端面槽的车削加工操作要点法兰端面槽的车削加工操作要点装夹工件：装夹工件：将法兰调头安装，仍然以将法兰调头安装，仍然以2 21010孔进行定位，紧定螺孔进行定位，紧定螺栓要压紧工件防止加
25、工过程栓要压紧工件防止加工过程中工件出现移位。中工件出现移位。思考：专用夹具在装夹上起到什么作用？思考：专用夹具在装夹上起到什么作用？番禺职业技术学校一、每位同学对自己的零件标记号码，并进行检测一、每位同学对自己的零件标记号码，并进行检测填写质量检测表；填写质量检测表；二、小组与小组之间对调交换零件，重新检测核对二、小组与小组之间对调交换零件，重新检测核对质量检测表；质量检测表；三、对检测质量，对个人、小组总体分数进行排名；三、对检测质量，对个人、小组总体分数进行排名；零件检测零件检测番禺职业技术学校 按照质量评价单上的项目填写测量数据，注意工量具的摆放和测量的正确姿势。番禺职业技术学校总结总
26、结一、填写小组评价单一、填写小组评价单二、小组之间进行讨论，相互指出对方的不足和优势二、小组之间进行讨论，相互指出对方的不足和优势三、老师点评三、老师点评四、设置小组优胜奖、个人优秀奖四、设置小组优胜奖、个人优秀奖小组优胜奖考核原则：小组优胜奖考核原则：个人优秀奖考核原则：个人优秀奖考核原则：1、上课纪律，职业素养30%1、对小组贡献和配合占40%2、工件分数40%2、工件分数占30%3、填写报告情况占15%3、安全操作职业素养占20%4、参与活动积极情况占15%4、每日填写报告情况占10%番禺职业技术学校 参照项目二任务，编写如下端盖的工艺要求与卡片，参照项目二任务，编写如下端盖的工艺要求与卡片，制定工艺流程。制定工艺流程。拓展任务拓展任务
