焊接工艺规程的编制

焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）1焊接结构工艺规程编制•内容：•第一节焊接工艺过程基本知识•第二节焊接工艺规程的编制•第三节焊接结构生产工艺过程分析•第四节焊接工艺设计实例•第五节焊接工艺评定焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）2焊接结构生产的一般工艺过程图焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）3一、生产过程与工艺过程•生产过程—将原材料或半成品转变为产品的全部过程称为生产过程。•工艺过程—改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。•生产过程包括直接改变零件形状、尺寸和材料性能或将零、部件进行装配焊接等所进行的加工过程，如划线、下料、成形加工、装配焊接及热处理等；同时也包括各种辅助生产过程，如材料供应、零部件的运输保管、质量检验、技术准备等。前者属于工艺过程，后者属于辅助生产过程。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）4二、工艺过程的组成•焊接结构产品的工艺过程是由一系列的工序依次组合而成的，通过各种工序将原材料或毛坯逐渐制成成品。•1．工序•工序是由一个或一组工人，在一台设备或一个工作地点对一个或同时对几个焊件所连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。•2．工位•工位是工序的一部分。在某一工序中，焊件在加工设备上所占的每个工作位置称为工位。•3．工步•工步是工艺过程的最小组成部分，它还保持着工艺过程的一切特性。在一个工序内焊件、设备、工具和工艺规范均保持不变的条件下所完成的那部分工序称为工步。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）5•工序是工艺过程的最基本组成部分，是生产计划的基本单元，工序划分的主要依据是加工工艺过程中工作地点是否改变和加工是否连续完成。•焊接结构生产工艺过程的主要工序有放样、划线、下料、成形加工、边缘加工、装配、焊接、矫正、检验、涂装等。•在生产过程中产品由原材料或半成品经过毛坯制造、机械加工、装配焊接、涂装包装等加工所通过的路线叫做工艺路线或工艺流程，它实际上是产品制造过程中各种加工工序的顺序和总和。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）6•一、工艺规程的概念•工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。也就是将工艺路线中的各项内容，以工序为单位，按照一定格式写成的技术文件。•在焊接结构生产中，工艺规程由两部分组成：一部分是原材料经划线、下料及成形加工制成零件的工艺规程；另一部分是由零件装配焊接形成部件或由零、部件装配焊接成产品的工艺规程。第二节焊接工艺规程的编制焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）7•编制工艺规程是生产中的一项技术措施，它是根据产品的技术要求和工厂的生产条件，以科学理论为指导．结合生产实际所拟定的加工程序和加工方法。•工艺规程的作用：•1．工艺规程是指导生产的主要技术文件•2．工艺规程是生产组织和生产管理的基本依据•3．工艺规程是设计新厂或扩建、改建旧厂的技术依据•4．工艺规程是交流先进经验的桥梁焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）8•二、编制工艺规程的原则•工艺过程需保证四个方面的要求：安全、质量、成本、生产率。它们是产品工艺的四大支柱．即先进的工艺技术是在保证安全生产的条件下．用最低的成本，高效率地生产出质量优良具有竞争力的产品。•在编制工艺规程时，应深入研究各种典型零件与产品的规律性．寻求一种科学的解决方法，在保证质量的前提下用最经济的办法制造出零件与产品。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）9编制工艺规程应遵循下列原则：•1．技术上的先进性•2．经济上的合理性•3．技术上的可行性•4．良好的劳动条件焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）10编制工艺规程时必须注意的事项•(1)试制和单件小批量生产的产品，编制以零件加工工艺过程卡和装配焊接工艺过程卡为主的工艺规程。•(2)工艺性复杂、精密度较高的产品以及成批生产的产品，编制以零件加工工序卡、装配工序卡和焊接工序卡为主的工艺规程。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）11三、工艺规程的主要内容•1．工艺过程卡•将产品工艺路线的全部内容，按照一定格式写成的文件即工艺过程卡。•2．加工工序卡•除填写工艺过程卡的内容外，尚须填写操作方法、步骤及工艺参数等。•3．绘制简图焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）12•焊接是整个过程中的核心工序，焊前准备和焊后处理的各种工序都是围绕着获得符合焊接质量要求的产品而做的工作。•质量检验是贯穿在整个生产过程，是为了控制和保证焊接生产的质量。•每个工序的具体内容，由产品的结构特点、复杂程度、技术要求和产量大小等因素决定。三、编制工艺规程的步骤焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）13•1、焊接工艺规程的内容•主要内容是；•1)确定产品各零、部件的加工方法、相应的工艺参数和工艺措施。•2)确定产品的合理生产过程，包括各工序的工步顺序。•3)决定每道加工工序所需用的设备、工艺装备及其型号规格，对非标准设备提出设计要求。•4)计算产品的工艺定额，包括金属材料、辅助材料、填充材料的消耗定额和劳动消耗定额等。进而决定各工序所需工人数及其技术等级，以及各种动力的消耗等。•焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）14•2、焊接工艺规程编制的依据•1)产品图样及有关技术条件。•2)产品生产纲领．即在计划期内应当生产产品的数量和进度计划。•3)产品的生产性质和生产类型。生产性质是指属样机试制还是属批量试制，抑或属正式批量生产。生产类型是指企业(或车间、工段、工作地)根据生产专业化程度划分的生产类别，一般分为大量生产、成批(大批、中批、小批)生产和单件生产三种类型。•4)本企业现有生产条件。•5)有关技术政策及本企业发展目标。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）15•3、焊接工艺规程编制程序•按我国机械工业的工艺管理标准JB/T9169.2—1998中规定的产品工艺工作程序，工艺规程编制是在产品结构工艺性审查之后开始的。若工艺设计作为独立部分来进行，则其编制程序大致如下:焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）16•(1)技术准备•1)汇集设计所需的原始资料，包括有关的国家标准、行业标准和设计规范等。前述各项设计依据应收集齐全。•2)分析研究生产纲领，并根据生产性质和类型决定生产工艺的技术水平。•3)研究产品图样和技术要求，以掌握产品结构特点，了解产品设计意图和质量要求。•4)掌握国内外同类产品生产现状和发展趋势。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）17•(2)工艺过程分析•主要是对产品结构特点及其技术要求进行深入分析，探求产品(包括各零、部件)从原材料到成品整个制造过程的工艺方法，研究和解决加工制造中可能出现的技术难题。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）18•(3)拟订工艺方案•综合工艺过程分析的结果，提出制造产品的工艺原则和主要技术措施，对重大问题作出明确规定。•工艺过程分析与拟订工艺方案往往是平行交叉进行，对于第一次焊接的金属材料，需作焊接性试验和其他工艺试验。工艺方案可能不只一个，须经论证比较后选出最佳方案。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）19•(4)编制工艺文件•是把经审批的工艺方案进行具体化，编写出管理和指导生产用的工艺文件，其中最主要的是编写出具体的工艺规程。•在生产受劳动部安全监督的焊接结构或生产法规产品的企业中，焊接工艺规程必须以相应的工艺评定报告为依据来编写。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）20•4、焊接工艺规程编制要求•(1)保证生产过程的“四性”要求，即：•①生产过程的连续性要使产品生产过程的各个阶段、各个工序之间紧密衔接、连续不断地进行。•②生产过程的平行性要使生产过程的各个阶段、各个工序平行作业、交叉进行，以缩短生产周期，节省整体作业时间。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）21•③生产过程的比例性要使基本生产与辅助生产之间、各工艺阶段之间、各工序间的生产能力保持一定的比例，克服薄弱环节。•④生产过程的均衡性要使产品的生产，从投料到最后完工，能够核计划，有节奏地进行，工作地负荷均衡，完成任务均衡。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）22•(2)采用先进工艺•采用先进工艺的目的是保证产品质量，提高生产率，改善劳动条件和降低生产成本。•采用的先进工艺或设备应能满足产品技术条件和质量要求，而且该先进工艺或设备应该是成熟可靠的，在生产时确保质量稳定；•所采用的工艺应该是不污染或少污染环境，即使有污染也是可以治理的；焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）23•所采用的先进工艺应该具有一定灵活性和柔性，以适应产品改型和发展，避免生产发生变化时造成浪费和损失；•在受到各种条件限制而不能全面采用新工艺时，可分出轻、重、缓、急，有取有舍，有重点地采用新工艺，新设备。•在保证总体先进的工艺水平下，使先进技术与一般技术结合，同时满足总体目标要求。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）24•(3)采用先进的生产方式•如采用成组技术、流水生产线、柔性生产单元和生产线、准时生产制等生产方式，以缩短生产周期，减少储存或缩短运输路线。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）25•5．编写工艺规程•在拟定了工艺路线并经过审核、批准后，就可着手编写工艺规程。这一步的工作是把工艺路线中每一工序的内容．按照一定的规则填写在工艺卡片上。•编写工艺规程时，语言要简明易懂，工程术语统一，符号和计量单位应符合国家有关标准，对于一些难以用文字说明的内容应绘制必要的简图。•在编写完工艺规程后，工艺人员还应提出工艺装备设计任务书，编制工艺管理性文件．如：材料消耗定额、外购件、外协件、自制件明细表、专用工艺装备明细表等。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）26四、工艺文件及工艺规程实例•把已经设计或制定的工艺规程内容写成指导工人操作和用于生产、工艺管理等的各种技术文件，就是工艺文件。工艺文件的种类和形式多种多样，繁简程度也有很大差别。•焊接结构生产常用的工艺文件主要有工艺过程卡、工艺卡、工序卡和工艺守则等。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）27根据上述基本原始资料，可编制出初步的工艺规程，即结合工厂生产车间现有的焊接设备和工艺装备，选择焊接工艺方法(如单丝焊或多丝焊、加焊剂衬垫或悬空焊、单面焊或双面焊，多层多道焊等)、焊接参数、焊剂与焊丝配合、焊丝直径、焊接坡口设计以及组装工艺等。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）28焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）29第三节焊接结构生产工艺过程分析•任何一项技术都会产生技术和经济两个方面的效果。技术方面的效果不仅表现在达到了技术条件的要求，而且提高了产品质量和改善了劳动条件等。经济方面的效果表现在劳动量的减少、劳动生产率的提高及材料消耗的减少等。我们采取技术措施，最好在技术和经济两个方面效果都好，这才是最先进的工艺。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）30一、生产类型对工艺过程分析的影响•在进行工艺过程设计之前，必须明确本产品的生产属何种生产类型，因它是选择生产组织形式、工艺与设备的先进水平以及车间(或工段)平面布置的主要依据。•焊接工艺过程分析的目的，是根据不同的生产类型选择来确定最佳工艺方案。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）31•1、生产类型及其特点•（1）生产类型的划分•生产类型一般分大量生产、成批(大批、中批、小批)生产和单件生产三种。划分的依据是设计任务书中的生产纲领。•(2)各种生产类型的特点•由于受生产期限和生产数量的规定，使形成了各种生产类型的生产特点。表1—2是它们之间的特点比较。焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）32焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）33焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）34焊接结构制造工艺及实施（工艺规程编制）35•2、根据生产类型确定工艺方案•(1)单件生产•应选择适应性较广的通用装配焊接设备、起重运输设备和其他工装设备，这样可以在最大程度上避免设备的闲置。使用机械化生产是得不偿失的，所以可选择技术等级较高的工人进行手工生产。应充分挖掘工厂的潜力，尽可能降低生产成本编制的工艺规程应简明扼要，只需粗定工艺路线并制定必要的技术文件。焊接结