¿Qué incluye el diseño de procesos? ¿Qué incluye el diseño de procesos?
¿Qué incluye el diseño de procesos?
1. La tarea básica del diseño de procesos es garantizar que los productos producidos puedan cumplir con los requisitos de diseño, formular procedimientos de proceso de fabricación de productos de alta calidad, alto rendimiento y bajo consumo, y formular todos los documentos del proceso. requerido para la producción de prueba del producto y la confirmación de la producción.
2. Incluyendo: análisis de procesos y revisión de planos de productos, formulación de planes de procesamiento, preparación de procedimientos de proceso, diseño y fabricación de equipos de proceso, etc.
Los principales contenidos del diseño del proceso del producto son:
1. Cálculo del diseño del proceso
2. Diseño del proceso. . Diseñar las especificaciones del proceso;
4. Establecer cuotas de consumo de materiales del proceso;
5. Capacidades del proceso;
6.
7. Consumo de energía en el proceso (capacidad instalada de energía eléctrica, consumo de agua, consumo de aire comprimido, consumo de vapor, ventilación, capacidad de refrigeración, etc.);
8. p>
9. Lista de herramientas
10 Esquema de evaluación de producción de prueba de proceso
¿Qué incluye el diseño del proceso de fundición?
(1) Fluidez
La fluidez se refiere a la capacidad del líquido de aleación para llenar el molde. La fluidez determina si la aleación se puede utilizar para fundir piezas fundidas complejas. Entre las aleaciones de aluminio, las aleaciones cristalinas tienen la mejor fluidez.
Existen muchos factores que afectan a la fluidez, principalmente la composición de óxidos metálicos, compuestos metálicos y otros contaminantes del líquido de la aleación, la temperatura y las partículas sólidas, pero los factores externos fundamentales son la temperatura de vertido y la presión de vertido (comúnmente conocido como cabezal vertedor).
En la producción real, cuando se ha determinado la aleación, además de fortalecer el proceso de fundición (refinado y eliminación de escoria), también es necesario mejorar el proceso de fundición (permeabilidad del molde de arena, molde de metal)
Molde
Escape y temperatura), y aumentar la temperatura de vertido para asegurar la fluidez de la aleación sin afectar la calidad de la fundición.
(2) Contracción
La contracción es una de las principales características de las aleaciones de aluminio fundido. En términos generales, desde el vertido del líquido hasta la solidificación y el enfriamiento hasta la temperatura ambiente, la aleación se puede dividir en tres etapas, a saber, contracción del líquido, contracción por solidificación y contracción del sólido. La contracción de las aleaciones tiene una influencia decisiva en la calidad de las piezas fundidas. Afecta el tamaño de la cavidad de contracción, la generación de tensiones, la formación de grietas y los cambios dimensionales de las piezas fundidas. Por lo general, la contracción de las piezas fundidas se divide en contracción de volumen y contracción lineal. En la producción real, la contracción lineal se utiliza generalmente para medir la contracción de las aleaciones.
La contracción de las aleaciones de aluminio se suele expresar en porcentaje y se denomina contracción.
①Contracción corporal
La contracción de volumen incluye la contracción de líquido y la contracción de coagulación.
Desde el vertido hasta la solidificación, se producirá una contracción macroscópica o microscópica en el punto de solidificación final del líquido de aleación de fundición. La contracción macroscópica causada por la contracción es visible a simple vista y se puede dividir en contracción concentrada y contracción dispersa. Las cavidades de contracción concentrada son de gran diámetro y concentradas, y se distribuyen en la parte superior de la pieza fundida o en puntos calientes con secciones transversales más grandes. Las cavidades de contracción dispersas están finamente dispersas y en su mayoría distribuidas en el eje de fundición y los puntos calientes. Los microporos son difíciles de ver a simple vista y se distribuyen principalmente debajo de los límites de los granos o entre las dendritas de las dendritas.
La contracción es uno de los principales defectos de las piezas fundidas. La razón es que la contracción líquida es mayor que la contracción sólida. Durante la producción se descubrió que cuanto más pequeño es el rango de solidificación de las aleaciones de aluminio fundido, más fácil es formar cavidades de contracción concentradas, y cuanto más amplio es el rango de solidificación, más fácil es formar cavidades de contracción dispersas. Por lo tanto, en el diseño, la aleación de aluminio fundido debe cumplir con el principio de solidificación secuencial, es decir, la contracción volumétrica de la pieza fundida desde el líquido hasta la solidificación debe complementarse con el líquido de la aleación, de modo que los agujeros de contracción y la porosidad se concentren en la elevador externo de la fundición. Para las piezas fundidas de aleación de aluminio que son propensas a aflojarse y dispersarse, la cantidad de elevadores es mayor que la cantidad de cavidades de contracción concentradas se instalan en áreas propensas a aflojarse para aumentar la velocidad de enfriamiento local y permitir que se solidifiquen simultáneamente o. rápidamente.
②Contracción lineal
La contracción lineal afectará directamente a la calidad de las piezas fundidas. Cuanto mayor es la contracción lineal, mayor es la tendencia a sufrir grietas y tensiones en las piezas fundidas de aluminio. Después del enfriamiento, el tamaño y la forma de la pieza fundida cambian mucho.
Diferentes aleaciones de aluminio fundido tienen diferentes tasas de contracción de la fundición. Incluso para la misma aleación, diferentes piezas fundidas tienen diferentes tasas de contracción, y la longitud, el ancho y la altura de la misma fundición también tienen diferentes tasas de contracción. Debe decidirse caso por caso.
(3) Agrietamiento térmico
Las grietas térmicas en las piezas fundidas de aluminio son causadas principalmente por la tensión de contracción de la pieza fundida que excede la fuerza de unión entre los granos de metal y, a menudo, ocurren a lo largo de los límites de los granos. . Al observar la superficie de fractura de la grieta se puede ver que el metal en la grieta a menudo se oxida y pierde su brillo metálico. Las grietas se extienden a lo largo de los límites de los granos en forma de zigzag, anchas en la superficie y estrechas en el interior, y algunas penetran toda la superficie extrema de la pieza fundida.
Las diferentes piezas fundidas de aleaciones de aluminio tienen diferentes tendencias a producir grietas, porque cuanto mayor es la diferencia entre la temperatura a la que comienza a formarse un marco de cristal completo y la temperatura de solidificación, mayor es la contracción de la aleación y mayor la tendencia a producir grietas calientes. Incluso la misma aleación tiene diferentes tendencias a producir grietas en caliente debido a factores como la resistencia del molde, la estructura de fundición y el proceso de vertido. En la producción, a menudo se utilizan medidas como la concesión de moldes o un sistema mejorado de vertido de aleaciones de aluminio para evitar grietas en las piezas fundidas de aluminio. El método del anillo de fisura en caliente se utiliza comúnmente para detectar grietas en caliente en piezas fundidas de aluminio.
(4) Estanqueidad al aire
La estanqueidad al aire de la aleación de aluminio fundido se refiere al grado de fuga de las piezas fundidas de aluminio de la cavidad bajo la acción de un gas o líquido a alta presión. En realidad representa la densidad y pureza de la estructura interna de la fundición.
La estanqueidad al aire de la aleación de aluminio fundido está relacionada con las propiedades de la aleación. Cuanto menor sea el rango de solidificación de la aleación, menor será la tendencia de los poros, más pequeños serán los poros de precipitación y mayor será la estanqueidad al aire de la aleación. De manera similar, la estanqueidad al aire de las aleaciones de aluminio fundido también está relacionada con el proceso de fundición. Por ejemplo, reducir la temperatura de vertido de las aleaciones de aluminio fundido, colocar hierro frío para acelerar la velocidad de enfriamiento, presurizar la solidificación y la cristalización, etc., puede mejorar la calidad. Estanqueidad al aire de piezas fundidas de aluminio. La penetración también se puede utilizar para tapar espacios de fuga para mejorar la estanqueidad de las piezas fundidas.
(5) Esfuerzo de fundición
El estrés de fundición incluye estrés térmico, estrés de transformación de fase y estrés de contracción. Las causas de los distintos tipos de estrés son diferentes.
¿Qué incluye el diseño del proceso de soldadura?
Bloque tecnológico de estructura de carrocería
El bloqueo consiste en dividir la carrocería en varias partes, conjuntos, subconjuntos y conjuntos que sean fáciles de estampar y soldar. Una segmentación razonable no solo favorece una buena calidad de montaje, sino que también simplifica y optimiza eficazmente el proceso de fabricación.
La carrocería en color blanco es una gran y compleja pieza estructural soldada. Al diseñar y fabricar conjuntos de carrocerías de automóviles, a menudo se dividen en varias partes y conjuntos, que se ensamblan y sueldan por separado en un conjunto, y luego se ensamblan y sueldan en una estructura de conjunto. Esto puede aumentar en gran medida la productividad laboral y mejorar el proceso de soldadura de la estructura.
1. Superficie de separación estructural
El conjunto de carrocería en blanco se descompone en varios subconjuntos, y la superficie de unión de dos subconjuntos adyacentes se denomina superficie de separación. La superficie de separación se puede dividir en dos categorías:
1) Diseñar la superficie de separación. Según las características de uso y estructura, la carrocería del automóvil se divide en subconjuntos que se pueden montar de forma independiente, como capó, tapa del maletero, puerta, carrocería, etc. Las superficies de unión de estos componentes se denominan superficies de separación de diseño.
Las conexiones extraíbles, como las conexiones con bisagras, se utilizan a menudo para diseñar superficies de separación de modo que puedan retirarse y reinstalarse rápidamente durante el uso y el mantenimiento sin dañar la estructura general.
2), se ocupa de la superficie de separación. Durante el proceso de fabricación, Weili se adapta a los requisitos del proceso de fabricación y ensamblaje, lo que requiere descomponer aún más el subconjunto del nivel superior en el subconjunto del siguiente nivel, o incluso piezas pequeñas, para la soldadura de un solo conjunto. Las superficies de unión entre estos subconjuntos o grupos siguientes se denominan superficies de separación de procesos. Por ejemplo, el conjunto de la carrocería se divide en seis subconjuntos: pared frontal, pared trasera, piso, pared izquierda/derecha y techo. Estos seis subconjuntos se ensamblan y sueldan en paralelo y luego se sueldan entre sí. Las superficies de unión de estas piezas de subconjunto son superficies de separación de procesos.
La superficie de separación del proceso generalmente adopta métodos de conexión no desmontables, como soldadura, remachado, etc. En última instancia, forman un todo rígido y unificado.
2. Métodos de montaje y soldadura
Según la división de los planos de separación del proceso, los métodos de soldadura de los conjuntos de carrocerías de automóviles se dividen en dos categorías:
1 ) Montaje centralizado Método de soldadura. Concentrar el trabajo de ensamblaje y soldadura de productos de carrocería en menos estaciones de trabajo y utilizar menos accesorios para completar el trabajo de ensamblaje y soldadura se denomina método de soldadura de ensamblaje centralizado.
2) Método de soldadura por ensamblaje disperso. El método de ensamblaje y soldadura distribuidos completa el ensamblaje y soldadura de productos de carrocería al dispersar los productos de carrocería en más estaciones y accesorios. Su dispersión se basa en la determinación de la superficie de separación del proceso.
3. Ventajas del método descentralizado de ensamblaje y soldadura
En la fabricación de carrocerías, Yao dividió racionalmente el ensamblaje en varios subconjuntos según los procedimientos de producción, las condiciones del equipo y las condiciones técnicas de la fábrica. nivel. El conjunto está montado y soldado. Este enfoque tiene muchas ventajas.
1) Puede mejorar la calidad de la soldadura y mejorar las condiciones laborales de los trabajadores.
2) Acortar el ciclo de fabricación de los productos.
3) Fácil de controlar y reducir la tensión de soldadura y la deformación de la soldadura.
4) Se puede reducir el coste de los accesorios de soldadura.
5) Puede mejorar la tasa de utilización del área de producción.
4. Principios para determinar la superficie de separación del proceso
Determinar razonablemente la superficie de separación del proceso es la clave para aprovechar al máximo las ventajas anteriores. Al dividir piezas para su ensamblaje y soldadura, se deben considerar exhaustivamente los siguientes aspectos:
1) Intente hacer que la forma estructural de cada componente sea un componente completo. Se deben considerar las características estructurales para facilitar el ensamblaje final de componentes y conjuntos y para garantizar la precisión dimensional de la estructura. La superficie de separación del proceso debe evitar el lugar donde la estructura está sujeta a la mayor tensión para garantizar que la resistencia de la estructura no se vea dañada por la separación de los componentes del proceso.
2) Asegurar la resistencia y rigidez del conjunto. Los componentes divididos y las estructuras del subconjunto deben tener cierta rigidez y resistencia, es decir, no pueden deformarse permanentemente bajo el peso del cuerpo en blanco, y también se debe considerar la conveniencia de izar.
3) La racionalidad del proceso. En términos de tecnología, se considera principalmente la disposición razonable del número y ubicación de las uniones de soldadura después de la segmentación de los componentes, lo que favorece el uso de equipos automatizados y mecanizados, reduce la deformación de la soldadura y mejora la calidad del producto y la productividad laboral.
4) Limitaciones a la capacidad y condiciones de producción en sitio. En la soldadura de subconjuntos, debido al uso de muchos accesorios especiales, el largo ciclo de producción de la copa giratoria y la compleja relación de coordinación entre los distintos procesos, plantea dificultades a la gestión de la producción. Al mismo tiempo, a medida que aumenta el número de estaciones de soldadura, se requieren áreas de producción más grandes y trabajadores más calificados.
5) Requisitos del ritmo de producción. En la producción a gran escala, los métodos de ensamblaje y soldadura pueden mejorar significativamente la productividad laboral y la calidad del producto, acortar el ciclo de producción y reducir los costos del producto. Aunque el costo aumentará debido al aumento en el número de procesos y accesorios especiales en este momento, el costo asignado a cada producto no aumentará y aún se pueden lograr efectos económicos significativos.
Para producción de una sola pieza, producción de prueba y producción de lotes pequeños, con el fin de acortar el período de preparación de la producción, reducir el costo de accesorios especiales, reducir la cantidad de piezas de trabajo de carga y descarga en el accesorio y reducir Horas de trabajo auxiliares, corresponde adoptar el método de ensamblaje y soldadura con China.
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