粗糙度检测工装设计论文

数控加工毕业论文 1 水泵特点及叶片加工要求 太浦河泵站的设计净扬程为，单泵流量50m3/s，装有6台斜150轴伸泵，叶轮直径，是国内最大的斜轴伸式水泵。由于该水泵的扬程特低、流量很大，要求水泵装置具有很高的水力效率和良好的汽蚀性能。叶片是水泵的最重要部件，它直接和决定水泵的能量指标、汽蚀性能、水压脉动和泵组的运行振动。通过国际招标，水泵由无锡水泵厂制造。该厂采用数控机床对叶片进行加工，以保证原型水泵与模型水泵有很好的水力相似，叶片各方面的技术指标可以达到或超过招标文件规定的各项技术要求。 2 水泵叶片技术要求 叶片材料 水泵叶片材料采用ZG0Cr13Ni4Mo。其化学成分见表1，物理指标见表2。 表1 ZG0Cr13Ni4Mo材料化学成分 化学成分 C Si Mn S Cr Ni Mo 含量（%） ≤ ≤ ≤ ≤ 5～ ～ ～ 表2 ZG0Cr13Ni4Mo材料物理指标 物理指标 σb σs δ ψ HB 数值 760Mpa 550MPa 15% 35% ≥240 该材料的特性是抗汽蚀性能好，可焊性好，硬度较高，耐磨损，在水轮机和水泵制造中较常使用。 叶片加工技术要求 太浦河水泵的设备招标文件编制时，兼顾了叶片常规加工和数控机床加工的两种要求。招标文件规定：叶片型线允许偏差不超过±（D为叶轮直径m），叶片厚度的允许偏差为-3%T～+6%T（T为叶片厚度）。叶片正背面的波浪度应低于2/100，在进水口等容易产生汽蚀的部位叶片波浪度应小于1/100。叶轮叶片安放角最大偏差不大于±15/。叶片表面粗糙度不得大于μm。 3 叶片加工方式 轴流式水泵的叶片加工一般采用两种方式：一种是叶片表面手工打磨的常规加工方式，另一种是数控机床加工方式。 常规加工方式 常规加工方式工艺较简单，费用低，轴流式水泵叶片基本采用常规加工。其主要工艺过程如下： a：叶片固溶处理（不锈钢） b：叶片表面随形磨、打磨 c：按叶片坐标，三坐标工具检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d：钻两端中心孔 e：粗加工叶片柄部 f：探伤检查 g：精加工叶片柄部 h：钻定位孔或铣键槽 I：叶片称重分组和转子体装配 j：加工叶片外球形 k：校静平衡 常规加工的叶片表面有两种处理方式。对小型水泵，叶片铸造时表面不留加工余量，叶片精度主要由木模和铸造精度来保证，变形量比较大，叶片表面极个别处（约1～2处）最大变形可达到5～6-12mm（根据叶片大小和叶型厚度）。对大型或重要的水泵，叶片铸造时表面留3～4mm加工余量，在探伤检查后，叶片表面多次采用坐标检测和打点，对其用砂轮进行手工表面打磨，重新划叶片零度线，以达到设计要求。叶片表面的精度主要由操作工及测量手段保证，一般能达到，有一定的误差。该采用坐标投影测量（游标精度、实测精度≤）。 数控机床加工 叶片采用数控机床加工是一种最先进的加工方式，虽然它的加工费用较高，但对于大型水泵河特殊要求的水泵，可以保证原型叶片的型线、表面粗糙度和精度、各叶片重量具有很高的一致性。数控机床加工主要工艺过程如下： a：叶片固溶处理（不锈钢） b：叶片表面随形磨、打磨 c：按叶片坐标，坐标投影检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d：钻两端中心孔 e：粗加工叶片柄部 f：叶片坐标检测、记录、重新划叶片零度线 g：探伤检查 h：精加工叶片柄部 I：钻定位孔或铣键槽 j：叶片坐标检测、记录 k：叶片表面数控加工 l：叶片称重分组和转子体装配 m：加工叶片外球形 n：校静平衡 与常规叶片加工方式相比，数控机床加工方式增加了叶片表面坐标检测和数控加工的工艺流程。 数控机床有三轴、四轴、五轴几种形式。三轴数控机床仅有X、Y、Z三个坐标，铣刀位置不调整，宜加工一般要求的工件。四轴和五轴数控机床除有X、Y、Z三个坐标外，还有刀头旋转的坐标，可以调整加工误差，工件加工精度很高。数控机床在加工上又有轴、三轴联动、四轴联动、五轴联动的不同加工。运转速度上又可分为传统的低速铣床和的高速铣床。数控机床配置有CAD/CAM/CAE软件，可以按设计的曲面型线，仿型加工。数控加工采用不同的加工方式和加工工艺，其达到的精度、效果也不相同。 两种加工方式比较 虽然传统的低速铣床也可加工叶片的曲面，但难以控制叶片的型线，尤其在叶片比较薄的地方，传统的低速铣床在切削力的作用下，产生振动和弹性退让，降低了加工精度。一般传统三轴铣床加工表面粗糙较差和存在着加工死角，通常在工艺上还要进行大量的表面打磨。数控机床将叶片型线输入控制箱内，可以随意控制和调整铣刀的加工，用直线、圆弧命令逼近零件，控制刀位轨迹使叶片表面的实际曲线与设计的曲线完全一致，精加工后的叶片表面不用打磨，便达到设计要求。 数控机床加工的叶片型线和精度，根据编制的设计程序控制加工，可以不再对叶片表面进行检测。数控机床的精度由有关部门按规定期限定期进行检验，所以它的可靠性和精度远高于常规叶片加工后的检测方式。 4 太浦河水泵叶片加工 太浦河泵站斜150轴伸泵叶轮直径米，每个叶轮有三个叶片，每个叶片重～，共18个叶片。为保证水泵叶片的加工质量，无锡水泵厂选择了富春江水工机械厂的五轴联动数控机床，它的加工效果非常好。 数控机床加工的太浦河水泵叶片，叶片加工精度实测数值： 叶片正面波浪度～，集中区域～，并均匀分布。 叶片背面波浪度～，其中≤1/100的区域占总面积的。 叶片表面粗糙度～μm，集中分布区域～μm。 实测2502个点坐标，其坐标误差-3～+4mm，绝对值≤3mm的占。 按要求每个叶片重量误差≤39kg。实测18个叶片，重量误差0～35kg，其中≤25kg的占，≤10kg的占50%。 坐标误差即为叶片允许误差，叶轮直径，允许误差为±。 5 数控机床加工的性 数控机床的价格比较贵，所以加工的费用比常规加工的要高。加工费用由机床折旧费、日常维护费、操作人员和管理人员费、加工中的正常损耗如刀具、电、气、冷却液等费用构成。最简单的方法是单位工时价格×工时数。工时包括软件计算工时和装夹、换刀等工时。确定数控加工的方法非常丰富，从轴至5轴联动，速度从低速至高速、工艺变化很多，刀位轨迹变化多，为有良好的经济性，应根据不同加工件的产品质量要求，选定最优数控加工程序和经济的加工方法。 比如，加工余量的确定是为了保证叶片能加工出来，应根据叶片大小、厚度，选择合适的叶片单面加工余量，太浦河水泵叶片的尺寸可放5～13mm余量；叶片根部、进出口边圆角等处可考虑以磨代铣降低费用。为了经济、高效又高精度的加工叶片，加工精度可通过人机交互设定。粗加工时三轴联动重切削加工去除大量表面余量，精加工时采用五轴联动高速加工，消除加工死角及薄壁处的振动和弹性退让，表面加工后不用打磨。在运行软件上可以首先用CAD三维设计、造型叶片，修改叶片表面缺陷，对表面光滑处理。然后用CAM灵活设计加工方法、确定加工参数、刀具等，进行刀轨的校核、编辑、优化、模拟仿真以获得最佳加工刀位轨迹，通过后处理程序生成加工程序。 太浦河水泵的叶轮直径，每个叶片重，由于委托外厂数控机床加工，每个叶片费用近8万元。0Cr13Ni4Mo的材料比较硬，如叶片铸造余量留得比较大，将增加数控机床的加工量和加工工时数。控制叶片的铸造质量，可以控制加工费用。 6 结束语 太浦河水泵叶片采用数控机床加工，叶片表面取得了很高的加工精度，保证了产品质量。随着我国经济实力的增加和机械加工的进步，水轮机制造厂已普遍使用数控机床，使水轮机叶片的加工水平大大提高，这也是水泵行业方向。 工程建设单位和设计单位，应该根据工程的重要性和特殊性，对水泵叶片的加工提出明确要求。对重点工程和特殊要求的水泵，采用数控机床加工水泵叶片。 对本答案还满意，请采纳！谢谢！！！

工程师相关论文

在个人成长的多个环节中，说到论文，大家肯定都不陌生吧，论文是指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章。那么你有了解过论文吗？以下是我精心整理的工程师相关论文，希望能够帮助到大家。

摘 要： 随着人们生活水平的不断提高，以及绿色环保、节能减排等环保理念的不断深入，如何让建筑电气能真正满足节能的要求，已经成为了相关人士所关注的一个焦点问题。而要想让建筑电气满足节能要求，一方面必须使其运行效率得到有效提高，另一方面就是在不影响工程质量的前提下，尽量降低能源方面的损耗。本文主要结合自己多年的建筑设计经验，以及关于建筑电气节能方面进行的思考，最终总结出了一些建筑电气在节能方面的有效措施，让建筑电气真正满足节能的要求。

关键词： 建筑电气；节能设计；节能措施

众所周知我国属于人口大国，在资源消耗上可谓是非常巨大，然而面对有限的能源储备情况，国家不得不加大节能的宣传力度，并且要想让可持续发展成为现实，节能也是其中一个非常重要的问题。由于建筑电气的节能问题关系到每个住户的切身利益，因此，建筑电气的设计人员在进行相关设计时，必须充分将节能问题考虑进去，下面针对建筑电气在节能设计方面的一些有效措施进行探讨，以便让建筑电气能真正实现节能。

1 让供电系统能保持较高的运行效率

减小线路中的能源损耗

这里所说的线路指的是供电线路及配电线路，为了满足节能的要求，两种线路都有各自不同的方法。供电线路中的节能方法主要是减小其线路中的电阻，一般当电缆截面增大以后，电阻的阻值就会相应减小，这样虽然会增加一些成本，但是为了满足节能的要求，也只能借助电脑软件对截面的最佳值进行计算，从而以最少的成本创造出最佳的节能效果。而配电线路则应尽量避免进行远距离传输。因此，在设置变配电站的时候，应尽量选择离负荷中心不远的地方，这样才能有效避免因远距离传输而发生的能源损耗。

降低变压器有功功率的损耗

要想降低变压器有功功率的损耗，首先在选择变压器时就应考虑使用节能效果好的变压器，随着科技水平的不断进步，如今使用较多的为非晶合金变压器，其节能效果经实践证明还是非常不错的；其次，变压器配置的台数以及容量也很关键，因为只有当电力负荷与容量相匹配时，才能使运行效率得到有效提高。

尽量避免谐波污染

因为谐波污染将会使供电质量有所降低，同时增大功率的损耗，最终使电能出现极大的浪费，所以在设计时应采取相应的措施来避免谐波污染。一般的解决方法有两种，一种是预留谐波补偿装置，以便在发生谐波污染时进行谐波补偿；另一种是改造谐波源的相关装置，使其在最大限度上减小谐波的产生。

2 让照明系统更加节能

要想让照明系统更加节能，设计人员就必须在不影响住户的正常视觉，以及住户的照明质量不受影响的情况下，充分利用好光能，从而最大程度上降低照明系统中出现的光能损耗，通常在照明系统中采取的节能措施有以下几种。

让照明方式更科学合理

在倡导绿色环保的今天，照明方式的设计也必须满足绿色环保的要求，其中自然采光就属于其中的一个典型。为了保证自然采光能取得良好的照明效果，建筑电气的设计人员在进行照明设计时，可先和建筑设计人员进行沟通，从而实现室内采光和自然采光的完美结合，同时制定出科学合理的照明标准，并有效控制一般照明的使用率，尽可能采用其它照明系统来对其进行补充，例如：混光照明、非均匀照明以及灵活照明等，最终让照明方式变得更加科学合理。

选择最合适且高效的光源

要想让照明系统变得更加节能，光源的选择也是设计过程中一个不可忽视的问题。针对不同的场所，无论是照明功率、照明标准还是视觉上的要求在照明设计规范中都有明确的规定，其中照明标准是不能随意进行修改的，因此，就必须在不影响照明效果的情况下，为各种场所选择最为合适且高效的照明光源。若使用场所空间高、很空旷或是使用面积大时，应选择高效气体放点光源，如高压钠灯或金属卤化物灯。若是一般性使用场所，则可选择高光效荧光灯或是紧凑型荧光灯。只有针对不同的场所特点来选择合适高效的光源，才能最大程度上实现照明节能。

以照明控制的设置来节能

在进行照明设计时，照明控制的设置是否合理将直接影响照明节能的效果。首先，可让照明控制系统实现智能化控制以及自动化控制，以有效控制无效照明的方式来实现节能；其次，灯具开关的控制应尽量避免使用一控多（即一个开关控制多个灯）的形式，尽量将开关进行分组控制，以便根据实际情况选择灯具的照明亮度。

3 增强运行管理力度，提高电气节能效果

将运行管理系统运用于低耗能设备中

对于低耗能设备与高耗能设备的界定来说，其实它是相对而言的，比如相对于电梯或是空调等耗能较高的设备来说，电脑、电视、饮水机、楼道灯具以及打印机等设备，则属于耗能较低的设备。但是这些设备虽然耗能较低，但是其使用频率却很高，因此，长期使用的话其节能问题也非常重要。通常我们都是以自动管理系统来实现节能的目的，例如电脑、电视及打印机等，都可以通过功能设置来控制其关闭时间，此外，还可以将楼道灯具开关改成声光控制型的，这样不但能有效避免资源浪费、增加设备的使用时间，还能把能源消耗控制在最低范围，同时也能降低设备维护人员的工作强度。

以运行管理系统来调整用电负荷

对于变压器来说，一般情况下其负荷都应该维持在一个比较低的水平上，当用电负荷处于高峰时，则应将用电设备的运行管理系统进行优化处理，然后借助这一管理系统，将建筑内所有的用电设备根据其运行情况来设定时间段，从而确定其优先运行的顺序。这种管理方式不但能让设备的优势得以充分发挥，同时还能将其运行的时间及状态进行优化处理，从而让设备的利用效率得到有效的提高。

增强管理人员素质，合理运用用能制度

想要使运行管理能达到预期的效果，还有两个非常重要的因素，一个是必须增强管理人员的素质，另一个则是必须合理的运用用能制度。之所以必须要增强管理人员的素质，其原因是因为只有当管理人员的管理水平达到一定高度之后，他才能让诸多的节能系统充分发挥其节能优势。因此，对于运行系统的管理人员来讲，必须定期进行相关的专业培训，并采用持证上岗制度，唯有如此才能从根本上增强管理人员的整体素质；用能制度在建筑电气节能方面的作用也是不可忽视的，它首先应对一年能耗总量进行计算，然后再将其与上一年能耗总量的数值进行比对，当发现异常情况的时候，必须及时对故障进行快速有效的排除。其次，用能平均杆值也必须在同类建筑中定期进行计算，若计算结果较用能标杆值偏高时，应及时对其在节能方面存在的问题进行分析及改善。特别是某些重点用能单位，更应该组织专门的能源审计人员对其进行审计，然后再有针对性的给出有效的节能方案，这种方法经多方验证，确实具有显著的节能效果且经济实用。

4 结论

综上所述，要想实现可持续发展的目标，环保节能就必须深入到每一个领域，而建筑电气在节能方面还具有非常大的潜力，因此，建筑电气的设计人员在进行电气设计时，必须在不影响正常使用的情况下，充分考虑到节能问题，以先进的科学技术，实用且高效的设备，以及专业的管理人员，来保证建筑电气的节能。建筑电气节不但能有效的降低能源损耗，而且从长远来看还能有效降低经济成本，因此，建筑电气设计人员在设计过程中，应充分考虑到节能问题，为我国实现可持续发展及环保节能的目标，贡献出自己的一份力量。

参考文献

[1]朱锦锋.建筑电气节能设计技术要点探讨[J].工程建设与设计，2012，8.

[2]任成德.实现建筑电气节能的多种措施探讨[J].建筑与工程，2012，29.

[3]林勇.浅析建筑电气节能设计的方法[J].工会博览，2011，8.

摘要 ：钳工是使用钳工工具、钻床等，按技术要求对工件进行加工、修整、装配的工种。钳工操作技能中，锉削是应用最多，要求最高，保证加工精度最重要的操作，也是训练中较以难掌握的操作。提高锉削质量，应从操作姿势、锉削方法、锉刀选择和测量方法等四个方面加以综合考虑。

关键词 ：钳工锉削方法锉削质量

钳工是使用钳工工具、钻床等，按技术要求对工件进行加工、修整、装配的工种。它的特点是灵活性强，工作范围广、技艺性强，操作者的技能水平直接影响加工质量。在机械自动化的今天，钳工则主要以手工操作为主，应用于单件或精密零件、模具、样板等的加工。在国民经济建设中，钳工工种占有重要的地位，发挥着独特的作用。如装配调试、安装维修、工具制造等都离不开钳工。

钳工工作的基本内容有：划线、錾削、锯割、锉削、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻螺纹和套螺纹、矫正和弯曲、铆接、刮削、研磨、技术测量、简单的热处理等，并能对部件或机器进行装配、调试、维修等。

钳工操作技能中，锉削是应用最多，要求最高，保证加工精度最重要的操作，也是训练中较以难掌握的操作。在十几年的教学中，通过不断的探索和钻研，总结了一些操作要点：

1 掌握正确的操作姿势，苦练基本功

平面锉削中，锉刀的运行轨迹是一条水平线，这对大多数学生来说短时期内很难掌握。这一阶段采用同组同学互相检查，通过纠正对方的错误姿势和听取对方给自己的指正，尽快摒弃锉削中的缺陷，将正确的锉姿身体感觉培养起来。

2 锉削方法有交叉锉、顺向锉、推锉

顺向锉是最基本的锉削方法，不大的平面和最后锉光都用这种方法，以得到正直的刀痕。交叉锉时锉刀与工件接触面较大，锉刀容易掌握得平稳，且能从交叉的刀痕上判断出锉削面的凸凹情况。锉削余量大时，一般可在锉削的前阶段用交叉锉，以提高工作效率。推锉，当锉削狭长面或采用顺向锉受阻时，可采用推锉。推锉时的运动方向不是锉齿的的切削方向，且不能充分发挥手的力量，故切削效率不高，只适合于锉削余量小的场合。这三种锉削中顺向锉应用最多，在平面锉削中，如何保证锉削面的平面度是锉削的一个难点。锉削方法不正确或测量不准确就会造成盲目锉削，很难达到图纸要求的精度，这时好多同学就会失去信心，导致教学效果差，经过长时间的思考，我发现造成盲目锉削的原因是对锉削上高点的判断和观察困难。针对这一现象，我联系到刮削中的研点，用锉刀代替标准研具，用垂直方向的交叉锉，显示出锉削面的高点，反复操作：显点――去除高点――这一步骤，使同学们在较短的时间内就能掌握平面锉削中平面度的控制。

对于尺寸精度的锉削是在平面度锉削掌握熟练的基础上进行的。尺寸精度的控制重要的是对常用的锉刀每锉的锉削量有所了解。例如：12英寸1号纹锉刀在正常顺向锉的情况下(材料为Q235厚度为10mm)每锉的锉削量大约是。这个数据是通过1mm的加工余量记录下来的锉削层数计算出来的。

在训练中让同学们反复锉削1mm量，并记录下锉削的.层数，这个数据会因学生的个人差异而不尽相同，然后通过简单计算就能得出每锉的锉削量，有了这些数据在锉削中我们就能做到心中有数，从容应对。这个方法在实践中得到很好的应用，也使同学们尽快掌握尺寸精度的控制，从而激发学习钳工技能的兴趣。

3 锉刀粗细的选择要合理

锉纹有1号纹―5号纹五种粗细规格，1号纹最粗，5号纹最细，操作者要根据表面粗糙度和尺寸精度要求来选择不同粗细的锉纹号，分别在粗加工、半粗加工和精加工中使用。这一过程为下道工序留下合适的加工余量是关键，余量太大就会影响效率，太少就会影响表面粗糙度，上道工序的锉纹去除不掉，达不到要求的表面粗糙度值。选择的方法是先粗后细，在粗加工阶段，尽可能使用1号纹锉刀，能够快速去除大部分余量，提高加工效率，粗锉接近划线时改用2号或3号锉纹的锉刀，当剩余左右余量时，根据图纸上的表面粗糙度要求，选择4号或5号纹锉刀加工。

4 测量方法要正确，测量时机要把握准确

测量是钳加工中检测加工质量的重要步骤。锉削中各种精度的要求很高，有时多一锉或少一锉都会出现很大的差异，可谓是“差之毫厘，失之千里”。因此，要使锉削技能上水平，就必须加强尺寸意识和精度意识的培养。这种意识也是在反复地训练、实践中逐步培养出来的，包括观察、判断、决策的能力。观察是一种感觉技能，也可以说是一种经验技能，正确地观察能及时发现问题。判断时，要借助各种测量工具，如刀口尺、塞尺、直角尺、游标卡尺、千分尺等，首先测量前要保证量具的准确性，通过调零或记录误差使测量有保障。测量时正确使用量具，工件要放置牢固，将被测量位置安放在便于检查的方位上。读数时要既快又准。反复的测量又会增加不必要的辅助时间，所以测量时机的把握尤为重要，在实际的工作中，必须适时检验：工件的精度主要包括三个方面，一个是形状和位置精度：要检测平面的直线度和平面度，用刀口尺以透光法来检查，要多检查几个部位，并进行对角线的检查;要检测平面的垂直度、平行度公差，用直角尺采用透光法检查，应选择基准面，然后对其它面进行检查。检查时，角尺不能斜放，否则就会导致检查的结果不准确;二是要检查尺寸精度，要根据尺寸要求，用钢尺、游标卡尺或千分尺在不同位置上多测量几次;三是要检测表面的粗糙度，一般用眼睛观察即可，但也可用表面粗糙度样板进行对照检查。此外，在检查的基础上，还要进行科学决策，每做出下一步的操作时，就要经过认真思考，对之前发现的问题要找出解决的方案，决策的正确与否会直接影响到工件的加工，如果决策失误，会使工件的加工工艺变得复杂，有时甚至会造成废品。由此可见，决策的培养也就是技能的升华，它是打造精准工件的核心。

笔者认为两个环节必需把握住，一个是划线后的尺寸复查，这样可以避免划线尺寸错误而导致后续加工中的必然失败。二是在半精加工和精加工阶段增加测量次数，而在粗加工阶段基本靠划线来确定加工余量，尽量少测或不测，这样会使加工效率大大提高。

此外，锉削质量的提高还必须与操作者的细心观察、刻苦训练相结合，从而不断树立精益求精、脚踏实地的工作作风和一丝不苟的严谨态度。以上是我在多年来教学活动中总结出的一些小小经验，如有不妥请同仁们多提宝贵意见。

参考文献：

[1]《钳工工艺与技能训练》徐冬元主编.