【文章內(nèi)容簡介】 中各計(jì)算產(chǎn)品的 尺寸公差如表 34 所示。 表 34 計(jì)算產(chǎn)品的許用 公差 牌號 厚度 厚度許用偏差 寬度許用偏差 長度許用偏差 TUP ~ 177。 H62 ~ 177。 ~ 177。 BZn1520 ~ 177。 15 ③ 計(jì)算產(chǎn)品的性能 要求。 本設(shè)計(jì)中各計(jì)算產(chǎn)品的 性能如 下表所示。 表 35 帶材力學(xué)性能 牌號 狀態(tài) 拉伸試驗(yàn) 抗拉強(qiáng)度 (MPa) 伸長率 (%) TUP M 205～ 250 ≧ 30 H62 Y 365~440 12~14 M 350～ 450 60～ 70 BZn1520 Y ≧ 294 ≧ 40 江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 生產(chǎn)方案的選擇 所謂生產(chǎn)方案是指為完成設(shè)計(jì)任務(wù)書中所規(guī)定的生產(chǎn)任務(wù)而采取的生產(chǎn)方法。應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的要求，考慮在生產(chǎn)過程中的實(shí)際情況，制定出合理的生產(chǎn)方案。 1． 生產(chǎn)方案選擇的依據(jù) 生產(chǎn)方案的選擇 與設(shè)備的選擇密切相關(guān)，二者應(yīng)同時(shí)加以考慮，確定生產(chǎn)方案時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)： （ 1）金屬與合金的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質(zhì)量要求 品種和規(guī)格不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同，那么設(shè)計(jì)的車間就有很大差別，例如板帶材生產(chǎn)車間和管棒生產(chǎn)車間就有根本的區(qū)別。若產(chǎn)品質(zhì)量要求不同就是同一種合金品種和規(guī)格也可以采用不同的生產(chǎn)方案。 （ 2）年產(chǎn)量的大小 產(chǎn)量不僅決定工藝過程的特點(diǎn)，而且也對設(shè)備選擇、鑄錠尺寸、產(chǎn)品規(guī)格有著直接的影響。例如，對于板材生產(chǎn)來說，產(chǎn)量不大時(shí)，可以采用單機(jī)架生產(chǎn)；而產(chǎn)量大時(shí)，則可采用連軋生產(chǎn)。 （ 3）投資、建設(shè) 的速度、機(jī)械化與自動(dòng)化的程度、勞動(dòng)條件、工人與管理人員的數(shù)量以及未來的發(fā)展。 2． 生產(chǎn)方案的確定 常用的生產(chǎn)方案按軋制方式的不同可分為塊式軋制法、帶式軋制法和連鑄連軋法。按鑄錠的開坯方式的不同可分為熱軋法和冷軋法。 （ 1）塊式軋制法 指單張塊片方式軋制生產(chǎn)，一般小型工廠采用二輥不可逆式軋機(jī)，而近代大、中型廠多采用二輥可逆式或四輥可逆式軋機(jī)進(jìn)行塊式軋制法生產(chǎn)板材。此法適用于產(chǎn)量低、規(guī)格品種較多、板寬一般在 1000mm以下的工廠。并且也適于非大批生產(chǎn)的中厚板、超寬板以及變斷面板材的單機(jī)軋制生產(chǎn)。 （ 2）帶式 軋制法 近代化的板、帶、箔材的大批生產(chǎn)主要采用二輥或四輥可逆式軋機(jī)、多機(jī)架連軋機(jī)進(jìn)行成卷軋制。 此法的特點(diǎn)：設(shè)備的機(jī)械化．自動(dòng)化程度高，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)高速化與連續(xù)化，勞動(dòng)強(qiáng)度?。划a(chǎn)量高，質(zhì)最好，金屬損失少，成品率高，成本低；設(shè)備復(fù)雜，投資大，建設(shè)周期長。此法適用于產(chǎn)量較大、產(chǎn)品質(zhì)量要求較高的工廠。 采用帶式軋制法生產(chǎn)板帶材是最廣泛的一種方法。至于箔材生產(chǎn)是以帶材作坯料進(jìn)一步軋制而成。 近年來許多國家還采用了行星軋機(jī)、擺式軋機(jī)、多輥軋機(jī)等生產(chǎn)帶材、箔材。而為了控制板形， 70 年代初相繼開發(fā)了各種新軋機(jī)與新技術(shù)，其 輥系結(jié)構(gòu)、輥江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 形及調(diào)節(jié)方式各有特色，主要采用的是移輥技術(shù)、對輥交叉等技術(shù)，這新型軋機(jī)主要有： HC 軋機(jī)、 CVC 軋機(jī)、 UPC 軋機(jī)、 PC 軋機(jī)、 FFC 軋機(jī)等。在中厚板生產(chǎn)中，為了提高成材率，開發(fā)了平面形狀控制法。為了提高產(chǎn)品精度，開發(fā)了極薄帶異步軋制技術(shù)。 （ 3）熱擠壓法 某些重有色金屬采用圓鑄錠，通過擠壓機(jī)生產(chǎn)帶材，產(chǎn)品質(zhì)量好。適合于產(chǎn)量不大、品種少的帶材生產(chǎn)。 （ 4）連鑄連軋法 板帶連鑄連軋?jiān)O(shè)備由鑄軋機(jī)和冷軋機(jī)組成。目前我國生產(chǎn)厚度為 6~7mm的鑄軋鋁板，直接供給冷軋機(jī)和鋁箔軋機(jī)，實(shí)現(xiàn)連鑄連軋生產(chǎn)線。此法廢料 損失少，成品率高；生產(chǎn)工序少，周期短，生產(chǎn)效率高。連鑄連軋法生產(chǎn)的帶材可以作箔材坯料、建筑材料及日用器皿等。 帶式法具有設(shè)備的機(jī)械化．自動(dòng)化程度高，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)高速化與連續(xù)化，勞動(dòng)強(qiáng)度?。划a(chǎn)量高，質(zhì)最好，金屬損失少，成品率高，成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以 本設(shè)計(jì) 選擇帶式軋制法生產(chǎn)方案。江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 4 生產(chǎn)工藝流程 制訂生產(chǎn)工藝流程的主要依據(jù) 所謂的 生產(chǎn)工藝流程是指把產(chǎn)品的生產(chǎn)工序按次序排列起來。確定車間生產(chǎn)工藝流程是工藝設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作，它直接關(guān)系到整個(gè)設(shè)計(jì) 是 否 可以 滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求。 合理的生產(chǎn)工藝流程應(yīng)該是保 證完成設(shè)計(jì)任務(wù)書中規(guī)定的產(chǎn)量和質(zhì)量的前提下，具有最低的消耗、最小的車間、最少的設(shè)備和最低的成本，并且有利于提升產(chǎn)品質(zhì)量和將來發(fā)展，具有最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)效果和較好的勞動(dòng)工作條件。 制定生產(chǎn)流程的主要依據(jù) 主要有以下幾點(diǎn)： ① 根據(jù)生產(chǎn)方案的要求。由于產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、規(guī)格及質(zhì)量的不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同， 那么 主要工序就有很大的差別。 ② 根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量要求。為了滿足產(chǎn)品的技術(shù)條件要求，就是要有相應(yīng)的工序給以保證。因此，滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求是設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝流程的基礎(chǔ)。 ③ 根據(jù)車間生產(chǎn)率的要求。由于車間的生產(chǎn)規(guī)模不同，所 要求的工藝過程復(fù)雜程度也不同。在生產(chǎn)同一產(chǎn)品情況下，生產(chǎn)規(guī)模越大的車間，其工藝過程也月復(fù)雜。因此，設(shè)計(jì)是生產(chǎn)率的要求是設(shè)計(jì)工藝過程的出發(fā)點(diǎn)。 同時(shí)，在 制定工藝流程 中， 總的原則是：節(jié)能、高效、保質(zhì)、污染少和經(jīng)濟(jì)。具體如下： ① 充分利用合金的塑性，盡可能地是整個(gè)流程連續(xù)化，盡可能地減少中間退火及酸洗工序，軋制道次少，生產(chǎn)周期短，勞動(dòng)生產(chǎn)效率高。 ② 產(chǎn)品質(zhì)量滿足客戶所提出的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件要求，能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本低，成品率高的需求。 ③ 結(jié)合具體設(shè)備條件，各工序合理安排，設(shè)備負(fù)荷均衡，既保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)，又能充分發(fā) 揮設(shè)備潛力。 ④ 物量運(yùn)輸順暢，盡可能減少倒流，減少中間工序或天車的運(yùn)輸量，以保證流程的順暢。 ⑤ 有清潔衛(wèi)生的環(huán)境及良好的勞動(dòng)條件。 生產(chǎn)工藝流程的確定 采用的是水平連鑄法獲得鑄錠 ， 尺寸較小可以直接進(jìn)行冷軋，省去了熱軋工序，是工藝流程變得更加簡單、實(shí)用、經(jīng)濟(jì) 。 而其他產(chǎn)品 采用半連續(xù)鑄造、熱開坯、洗面及冷軋、熱處理、精整等生產(chǎn)工序。各計(jì)算產(chǎn)品其余工序主要根據(jù)計(jì)算產(chǎn)品的性能和成品要求確定。 BZn1520 中由于含有鎳元素，且含量江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 較高 ， 鎳不溶于酸， 所以退火后不采用酸洗工序。而 其他產(chǎn)品中 由于 Fe 和 Zn元素的存在而氧化相對嚴(yán)重，退火后 應(yīng)接著 酸洗。 在出成品前 需進(jìn)行均勻化退火， 這 是因?yàn)殄a青銅 的 偏析 非常 嚴(yán)重， 而進(jìn)行 均勻化退火 則 可以改善 其組織，消除鑄造應(yīng)力。 根據(jù)選擇的生產(chǎn)工藝方案，確定計(jì)算產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程如下： （ 1） TUP 生產(chǎn)流程：鑄錠（ 2005004800） → 熱軋（ 2φ 850179。 1500mm 可逆式熱軋機(jī) ； h=15mm） → 銑面（雙面銑，單面銑削量為 ， 側(cè)面 銑削量為； h=14mm） → 粗軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ； h=）→ 切頭 尾 （ 下切剪 ，頭尾各切 1500mm） → 中間退火（鐘罩式退火爐， 退火溫度：550~620℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 7 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 酸 洗 → 剪切（ 1050mm 縱剪 ，兩邊 切邊 量 ： 15mm） → 精軋（ 4φ 260/700179。 7500mm 可逆式冷軋機(jī) ， h=） → 成品退火（ 氣墊式連續(xù)熱處理爐 ， 爐溫： 380~440℃，料溫：400℃，速度 10m/min） → 分切 （ 1050mm縱剪 ； 剪成 3 條 179。 180mm 帶材 ） →檢 驗(yàn) → 包裝入庫。具體生產(chǎn)工藝流程見表 41。 （ 2） H62 生產(chǎn)流程：鑄錠（ 2005004800） → 熱軋（ 2φ 850179。 1500mm 可逆式熱軋機(jī) ； h=15mm） → 銑面（雙面銑，單面銑削量為 ， 側(cè)面 銑削量為； h=14mm） → 粗軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ； h=）→ 切頭尾 （ 下切剪 ，頭尾各切 1500mm） → 中間退火（ 退火溫度： 600~650℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 7 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 酸 洗 → 中軋 （ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ； h=） → 中間退火（ 退火溫度： 600~650℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 7 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 酸 洗 → 剪切（ 1050mm 縱剪 ，兩邊 切邊 量 ： 20mm） → 精軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ， h=）→ 清洗 （ 薄帶脫脂清洗機(jī) ） → 分切 （ 1050mm縱剪 、 1050mm 橫剪 ； 剪成 140 塊179。 255179。 12021mm板材 ） → 檢 驗(yàn) → 包裝入庫。具體生產(chǎn)工藝流程見表 42。 （ 3） 生產(chǎn)流程：鑄錠（ 155606 4000） → 銑面（雙面銑，單面銑削量為 ， h=14mm） → 粗軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ；h=） → 切頭尾 （ 下切剪 ，頭尾各切 1500mm） → 中間退火（鐘罩式退火爐，退火溫度： 580~620℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 9 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） →酸 洗 → 中軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ， h=） → 中間退火（鐘罩式退火爐， 退火溫度： 580~620℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 9 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 酸 洗 → 剪切（ 1050mm縱剪 ，兩邊 切邊 量 ： 20mm） → 精軋（ 4φ260/700179。 7500mm 可逆式冷軋機(jī) ， h=） → 成品退火（ 氣墊式連續(xù)熱處理爐 ， 爐溫： 380~440℃，料溫： 400℃，速度 10m/min） → 分切 （ 1050mm 縱剪、1050mm 橫剪 ； 剪成 10 條 179。 255mm 帶材 ） → 檢 驗(yàn) → 包裝入庫。具體生產(chǎn)工藝流程見表 43。 江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 表 41 電纜銅帶 TUP 的生產(chǎn)流程詳細(xì)表 （ 4） BZn1520 生產(chǎn)流程：鑄錠（ 2005004800） → 熱軋（ 2φ 850179。 1500mm可逆式熱軋機(jī) ； h=15mm） → 銑面（雙面銑，單面銑削量為 ， 側(cè)面 銑削量為 ； h=14mm） → 粗軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) ； h=）→ 切頭尾 （ 下切剪 ，頭尾各切 1500mm） → 中間退火（ 退火溫度： 680~730℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 9 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 中軋 （ 4φ 450/1150179。 1250mm可逆式冷軋機(jī) ； h=） → 中間退火（ 退火溫度： 680~730℃，加熱時(shí)間 小時(shí)、保溫時(shí)間 9 小時(shí)，裝爐量： 4 卷 ） → 剪切（ 1050mm 縱剪 ，兩邊 切邊 量 ：20mm） → 精軋（ 4φ 450/1150179。 1250mm可逆式冷軋機(jī) ， h=） → 清洗 （ 薄帶脫脂清洗機(jī) ） → 分切 （ 1050mm縱剪 ； 剪成 2 條 179。 260179。 202100mm 帶材 ）→ 檢 驗(yàn) → 包裝入庫。具體生產(chǎn)工藝流程見表 44。 通過對以上工藝流程的工序進(jìn)行匯總，得出本車間生產(chǎn)板帶的工藝流程圖如圖 41 所示。 電纜銅帶 TUP M 179。180mm 序號 工序名稱 設(shè)備名稱 本工序制品規(guī)格 （ mm） 1 鑄坯 200179。 500179。 4800 2 加熱 步進(jìn)式加熱爐 200179。 500179。 4800 3 熱扎 2φ 850179。 1500mm 可逆式熱軋機(jī) 15179。 580 4 銑面 雙面 銑削機(jī)組 14179。 570 5 粗軋 4φ 450/1150179。 1250mm 可逆式冷軋機(jī) 179。 570 6 切頭尾 下切剪 179。 570 7 中間退火 鐘罩式退火爐， 550~620℃/ +7 179。 570 8 酸 洗 酸洗機(jī)列 179。 570 9 剪切 1050mm 縱剪 179。 540 10 精軋 4φ 260/700179。 7500mm 可逆式冷軋機(jī) 179。 540 11 成品退火 氣墊式連續(xù)熱處理爐 ， 爐溫： 380~440℃， 179。 540 12 分切 1050mm 縱剪 179。 180 13 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)部門 179。 180 14 包裝入庫 人工 179。 180 江西理工大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 表 42 散熱器板材 H62 的生產(chǎn)流程詳細(xì)表 散熱器板材 H62 Y 179。255179。12 000mm 序號 工序名稱 設(shè)備名稱 本工序制品規(guī)格 （ mm） 1 鑄坯 200179。 500179。 4800 2 加熱 步進(jìn)式加熱爐 200179。 500179。 4800 3 熱扎 2φ 850179。 1500mm 可逆式熱軋機(jī) 15179。 559 4 銑面 雙面 銑削機(jī)組 14179。 550 5 粗軋