龙门式可换头五轴联动加工中心3D设计-论文

龙门式可换头五轴联动加工中心3D设计- 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 摘 要 本次毕业设计的主要任务是龙门式可换头五轴联动加工中心3D设计。该机床具有很强的数控功能，是高效率高精度加工空间曲面类零件，如各类模具、水轮机和汽轮机叶片、三元流离心压气机、船用螺旋浆和推进器及螺旋锥齿轮的关键设备。可一次装夹工件在多种空间角度进行铣、镗、钻等工序加工，加工各种具有复杂轮廓表面、型腔的工件，可作铣镗、钻孔等加工。广泛适用于各种机械制造业，特别是模具制造业。它可以实现五轴控制、五轴联动，高速运转。主轴电机采用交流伺服驱动系统，可实现主轴的自动无级变速。 该部分的主要内容是龙门立柱、床身及进给部件的3D设计。在掌握PRO/E软件的基本功能后，对机床的各部件进行造型设计，然后，进行装配和运动仿真，达到设计的目的。 第一章 概 述 第一节 加工中心 加工中心是有机械设备与数控系统组成的适用于复杂零件加工的高效自动化机床。由于它具有自动换刀能力，能在一次装卡后完成多道工序，如钻、铣、镗、铰、攻螺纹、切内槽等加工，形成多工序自动换刀数控镗铣床，它用于加工各种箱体类、板类复杂零件。各种高精床加工中心，可代替精密坐标镗床，还可作为基础组成柔性制造单元和柔性制造系统。 一、加工中心的定义 加工中心(Machining Center简称MC)是适应省力、省时和节能的时代要求而迅速发展起来的自动换刀数控机床，它是综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、气动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术及通讯诊断、刀具和应用编程技术的高技术产品，它综合了数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能并聚集在一台加工设备上，且增设有自动换刀装置和刀库，可在一次安装工件后，数控系统控制机床按不同工序自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能;依次完成多面和多工序的端平面、孔系、内外倒角、环形槽及攻螺纹等加工。由于加工中心能集中完成多种工序，因而可以减少工件装卡、测量和调整时间，减少工件周转、搬运存放时间，使机床的切削利用率高于通用机床3~4倍，达80%以上。所以说，加工中心不仅提高了工件的加工精度，而且是数控机床中生产率和自动化程度最高的综合性机床。 二、加工中心的发展历程及在我国的发展状况 1952年，美国麻省理工学院首次实现了三坐标铣床数控化，数控装置采用真空管电路。1955年第一次进行数控机床的批量制造，年产量为100台。数控铣床是电子技术、自动控制技术、机械技术的结合运用，是机械加工领域划时代重大技术性突破，数控机床利用编程软件，可方便地将简单工序集中起来，从而大大提高了零件的加工效率和加工质量，并具有相当大的 柔性。 在复杂零件工序高度集中时，必须频繁更换刀具，以便提高生产效率，为了解决自动换刀问题，最早出现了转塔头立式钻镗铣床，在转塔头上有6-12根短主轴，每根主轴上装有一把刀具，当处于工作位置的刀具加工完毕之后，机床控制转塔头松开，转位，让下一工序的刀具进入工作位置，夹紧转塔头之后，再继续加工，直至完成全部工序。 1958年，美国K&T公司首先把铣钻镗等多种工序集中于一台机床上，通过换刀方式实现连续加工，成为世界上第一台加工中心。该产品出现后，引起了日、美、德、英、法、意等先进工业国家高度重视，竞相开发生产，不断扩大和完善机床的功能，成为数控机床中发展最快，需求量最大的商品之一。 如今，世界上出现了立式、卧式、龙门式、落地式等各种加工中心，据不完全统计，大约有一千多个品种规格。 北京机床研究所于1973年研制出了JCS—013型卧式加工中心。1980年该所引进了日本FANUC公司的数控系统制造技术，并投入批量生产，为我国数控机床的进一步发展准备了先决条件，使我国的加工中心的研制出现了良好的局面，加工中心的产量出现了稳定上升的趋势。在第七届中国国际机床展览会上，展出数控龙门镗铣床、龙门加工中心11台，其中龙门加工中心8台数控龙门镗铣床3台，除3台是台湾厂商生产的展品外，其余8台是大陆展品。这表明我国加工中心的发展取得神速进步，引起了国内外的关注，但离世界的先进水平还有很大的差距。 三、加工中心的工作原理 加工中心的工作原理如图1—1所示，根据零件图纸，制定工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，采用手工或计算机编程进行零件的程序编制，把零件所需的机床各种动作及全部工艺参数变成机床数控装置能接受的信息、代码，并把这些代码存储在信息载体上，将信息载体送到输入装置，读出信息，并送入数控装置。 进入数控装置的信息，经过一系列处理和运算能变成脉冲信号，有的 信号送到机床的伺服系统，通过伺服机构对其进行转换和放大，再经过传动机构，驱动机床有关部件，使刀具和工件严格执行零件程序所规定的相应运动，还有的信号，送到可编程控制器中，以顺序控制机床的其它辅助动作，实现刀具的自动更换。 手工编程 零件图 穿孔机 计算机自 动编程 输入装置 数控装置 穿孔带 伺服系统 机 床 自动换刀装 置 图1—1 加工中心的工作原理 四、加工中心的组成 加工中心的组成随机床的类别、功能、参数的不同而有所不同。机床本身分基本部件和选择部件，数控系统由基本功能和选用功能，机床参数有主参数和其它参数。但同类型机床产品的基本功能和部件组成一般差别不大。从总体上看加工中心大体由以下几部分组成。 (1)基础部件 由床身、立柱和工作台等大件组成，是加工中心的基础构件，它们可以是铸铁件、也可以是焊接钢结构件，均要承受加工中心的静载荷以及在加工时的切削载荷。故必须是刚度很高的部件，亦是加工中中心质量和体积最大的部件。 (2)主轴部件 它由主轴箱、主轴电机、主轴和主轴轴承等零件组成。 (3)控制系统 单台加工中心的数控部分是由CNC装置、可编程系控制器、伺服驱动装置以及电机等部分组成。们是加工中心执行顺序控制动作和完成加工过程中的控制中心。 (4)伺服系统 伺服系统的作用是把来自数控装置的信号转换为机床移动部件的运动，其性能是决定机床的加工精度、表面质量和生产效率的主要因素之一。加工中心普遍采用半封闭环、闭环和混合环三种控制方式。 (5)自动换刀装置 它由刀库、机械手和驱动机构等部件组成。刀库是存放加工过程所使用的全部刀具的装置。 (6)辅助系统 包括润滑、冷却、排屑、防护、液压河水及检测系统等部分。它们是加工中心不可缺少的部分。 (7)自动托盘更换系统 有的加工中心为进一步缩短非切屑时间，配有两个自动交换工件托盘，一个安装在工作台上进行加工，另一个则位于工作台外进行装卸工件。 五、加工中心的特点及应用 (1) 应变能力强 适用于多品种、单件小批量零件的加工。 (2) 加工精度高 多轴联动可实现复杂轮廓的插补运动， (3)大大减轻了工人的体力劳动，适用于工序集中且工序较多的零件加工 (4) 有较高的加工生产率和较低的加工成本 (5) 有利于实现加工的现代管理 第二节 虚拟制造 虚拟制造技术是刚提出的面向21世纪的先进制造技术，目前仍处于研 究和探索阶段，它是以信息技术、仿真技术和虚拟现实技术为支持，在高性能计算机及高速网络中，采用群组协同工作，通过虚拟模型来模拟和预估产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，在虚拟环境下实现产品制造的全过程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制。综合国内外学者们已有的观点，都认同把虚拟制造分为三类:以设计为中心的虚拟制造(Design-Centered VM)、以生产为中心的虚拟制造(Production-Centered VM)和以控制为中心的虚拟制造(Control-Centered VM)。其中，由于CAD技术的应用和发展，以CAD为基础的以设计为中心的虚拟制造得到了更快、更广泛的应用，同时，也更容易获得实际效果。 虚拟制造被誉为21世纪的新型生产模式，是制造业迎接21世纪挑战的有效技术，尽管对它的研究只有短短的几年，但它对制造业起着革命性的影响，成为制造业领域研究的热点之一。本课题采用虚拟制造技术开发五轴联动数控加工中心，对研究虚拟制造技术在机床开发领域起着重要的作用，它将促进虚拟制造理论系统的研究和应用实施。 虚拟制造技术重点研究工作集中在产品的虚拟仿真技术和应用上。例如应用运动学和动力学分析软件分析产品的功能。特别是在机床的虚拟制造技术中，最早是进行切削过程的仿真。在虚拟制造的另一各方面，应用虚拟现实技术进行产品生产过程中的装配仿真、生产过程仿真、新产品开发生产组织仿真等也是虚拟制造技术研究的热点。 制造领域中应用虚拟技术开发新产品开始于90年代中期，首先是在少数发达国家开始应用，与此同时，虚拟产品制造的理论和相关技术研究也在同步进行。运用三维CAD建立虚拟模型是首要的工作。在虚拟建模技术基础上，提出虚拟产品模型，它是一个集成的数字模型，包含产品各方面的信息，以便于进一步进行产品虚拟现实分析和基于网络的分析制造等。 在国内，虚拟制造的研究开始于90年代中期。上海交通大学CIMS研究所和机械院机电研究所分别得到国家自然科学基金的资助，开始虚拟制造 基本技术的研究应用。清华大学CIMS工程研究中心虚拟制造研究室也是我国最早的虚拟制造技术研究部门之一。 综合上述资料分析，虚拟制造技术的发展应用已成为近阶段新技术开发应用的主流技术，由于采用该技术硬件设备和资金的投入少、见效快，在国际国内都引起了足够的重视。但是，目前虚拟制造技术领域中尚存许多有待研究的题目，如合理的虚拟制造体系、虚拟产品设计、虚拟产品制造的理论与相关技术，以及构筑虚拟制造系统(VMS)的各种支撑技术和异构环境下的实验平台等。尽管虚拟制造发展迅速，但是目前还缺乏从产品设计全过程的高度开展虚拟制造的研究。在应用虚拟制造技术开发新产品的基础技术研究方面，国内尚未自行开发成熟的应用软件，几乎都是在国外商品工具软件的平台上进行应用和二次开发。 第三节 五轴联动数控机床 随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。高技术、高性能数控机床是发展国民经济和加强国防建设的重要条件，数控机床发展趋势是高精度、高速度、高效率化(精度、速度和效率是机械制造 实时智能化。 技术的关键性能指标)、柔性化、工艺复合性和多轴化、 五轴数控机床和三轴数控加工相比，能够实现更复杂型面工件的加工，得到更好的表面加工质量。随着机床制造技术的发展，五轴机床越来越多的应用于国家重要工业的各个领域。五轴加工机床由于生产制造技术上的难度远远大于三轴机床，很长时间没有解决国产化问题。主要存在三方面的问题:1)五轴联动机床控制系统;2)可实现五个坐标进给运动的机床结构复杂;3)五轴联动加工数控程序的编制。目前主要问题正在逐步解决，对五轴加工中心的开发和国产化提供了条件。 近年来，在国外一些发达国家中，五轴联动已经普遍应用于数控滑枕铣床、数控龙门铣床和数控加工中心，实现四面和五面加工，大大提高了铣床的自动化水平和工艺范围以及工作效率。在国内五轴联动数控加工中心的开 发中，目前国内已有厂家开发和生产，但是对于自动万能铣头目前国内还没有厂家开发和生产，主要还处于搜集技术资料和研究阶段。 在国内，通过合作生产、引进技术、合资、自主开发，数控机床取得了可喜的进步.普及型数控机床基本满足国内需要。但是，对于汽车工业、航天航空工业、船舶工业、兵器工业急需的高速、高精、复合、多轴联动的数控机床,如,五轴联动的立卧转换加工中心，高速加工中心，精密加工中心，五轴龙门加工中心，高精度数控机床，高性能车削中心，高精度电加工机床等等，有的处于攻关阶段，有的正处于试制和试生产阶段，与国外同类产品相比尚有不小差距。高性能数控机床是发展我国国民经济和加强国防建设的重要条件，国际上发达国家常把它作为战略物资实行出口许可证制度，对社会主义国家实行禁运，限制其国防军事工业发展、高技术发展和综合国力的提高。近年来，高速铣及高速加工中心;五面体龙门加工中心及龙门仿型加工中心成为两大进口热点，反映了面临入世的中国机床市场需求结构升级。 五轴加工中心可实现多轴结构，可用于更复杂曲面的加工，工业用途范围大，使用灵活，易于实现高速，是一些产品加工必须使用的机床设备，也是数控机床产品中的高技术难度产品。 第二章 总体方案设计 机械设计是机械产品制造全过程中的第一步。设计师经过构思、分析和计算，并充分考虑制造工艺及产品使用和维修等多方面的问题，将产品的总体结构和全部细节通过图纸、技术文件和计算机软件，具体和确切地描述出来，以之作为制造工作的全面和唯一的依据。机械设计的水平和质量不但对产品的技术性能，而且也对产品在制造和使用过程中的经济性和环境影响都起全面的和决定性的作用。 总体设计是机床设计的中心环节，它对机床产品的技术性能、经济指标和外观造型具有决定意义。总体方案的拟定，就是要提出和确定所设计机床设备的工艺方法、运动和布局、传动和结构、控制和性能等方面的方案。总 体方案设计包括下列内容: (1) 查研究 包括调查和分析工件，了解所设计机床的使用要求和 制造条件，调查研究同类型机床和有关科技成就等文献资料; (2) 工艺方案的确定。在进行机床总体设计时，应对不同类型的工 艺方案进行分析比较，选择符合实际情况的具有先进性的工艺 方案。 (3) 确定机床的总体参数。总体参数是表明机床技术性能的主要指 标，包括机床性能参数和结构参数两方面。性能参数是指生产 率、载荷、速度、功率和重量等。结构参数是指主要结构尺寸。 (4) 机床运动系统方案设计和确定机床运动简图。根据工艺动作过 程选用合适执行机构，完成各个基本运动，再用一定的组合方 式构成机械系统来实现产品的功能。 (5) 机床总体布置。主要是确定主要机床设备和辅助设备的相互位 置和连接方式。并考虑安全操作、整体造型等问题。 ) 机床驱动系统设计。根据所需的载荷，选择或设计机床的工作(6 构件，本机床采用滚珠丝杠驱动工作台和滑枕座进给运动。 (7) 动力源特性分析。采用交流伺服电机。 (8) 机器造型设计。对机器外形、色彩进行艺术处理。 (9) 画出总装配图、零件施工图。 (10)编写全部设计技术文件。 2.1 总体方案设计的依据 总体方案设计的主要依据包括零部件、同类型机床的有关科技成就、 使用要求以及制造条件等。 (1) 充分调查，掌握有关资料，本次设计任务是五轴联动 加工中心，主要用于曲面加工，切削力不大，但要求 被加工面的尺寸精度、位置精度较高，表面粗糙度较 好，生产率高。 (2) 本课题来源于1999年底，北京机械工业学院、北京 航天航空大学和桂林机床股份有限公司开始共同开 发研制五轴联动加工中心。在设计过程中参考了该机 床的一些具体方案。 2.2 工艺分析、方案确定 本次设计的五轴联动加工中心，主要任务是完成立柱、横梁、床身、工作台和铁屑输送装置的结构设计、三维建模和装配，并完成立柱、横梁的运动仿真。通过调研并在导师的指导下，确定设计的具体方案为: , 整机采用固定龙门式结构，刚性好，外形美观，上下工件与操作方便。 , 主轴采用高速电主轴，主轴转速高，加工效率高。 , 工作台面及三向行程参数大，加工范围广，整机刚性高，承载重量大。 , 主要大件采用箱形结构，强度与刚性好。 , 纵向导轨采用矩形淬火贴塑结构，横向导轨采用矩形与燕尾形的组合 结构，导轨强度高，刚性好，耐磨性强，运动灵敏度高。 , 三向进给采用精密滚珠丝杆传动。 , 采用自动集中润滑装置。 , 配置两组平板链式自动排屑装置，自动化程度高。 , 可选择配置四周封闭式防护围罩，密封性好。 2.3设计的数据及来源: 基本数据(长度单位:?): 工作台面积(宽×长):1600×4000 工作台纵向行程:4000 滑枕行程: 横向:1000;纵向:2500 主轴断面到工作台面的距离:最小:95;最大:1095 kW主电机功率:28 机床主轴转速范围(rpm):0~10000 A(B)轴摆角?100º、C轴转角?180º、刀库容量40 机床体积(长×宽×高):9400×4300×3900 工作台最大承受重量:10000? 数据来源: 桂林机床股份有限公司XK2316/3-5X五轴联动数控铣床 第三章 机床设计计算 第一节 机架设计计算 机器的床身、立柱、横梁、工作台通称为机架。机架在机器的总重量中占有很大的比例(约占机床总质量的70,,90,)。机架支撑着机器中所有基本部件，并承受作用在机器中的全部作用力。机架对机器的安装精度、工作精度、耐磨性、抗振性及可靠性有很大影响。因此，在计算机架零件时，合理选用机架材料和正确设计其结构形式及尺寸，是减小机器质量，节约金属材料，提高工作精度，增强机器刚度及耐磨性等重要途径。在设计机架零件的过程中应满足下列一些基本要求: 1.要有足够的刚度和强度。机架零件经常以刚度作为主要设计准则。实践证明，机架零件的刚度满足了，则强度一般也是足够的。 2.要有合适的外形与内部结构，便于安装、操作、制造及维修。 3.要有较好的吸振性能;对于带有导轨的机架零件，还应有良好的耐磨性。 4.材料价格低廉，工艺性好，易于制造。 5.在满足使用要求和经济要求的前提下，力求造型美观。 一. 机架的结构和设计参数 在进行机床机架的结构设计时，必须综合考虑机架的工作性能和工艺 性，应在满足工作性能的前提下，减轻机架重量，节约金属，提高机架的静刚度和动态性能，减少机架铸造和加工的工作量。 因此，静刚度的提高和重量的减轻，同时都可提高机架的固有频率。在大多数情况下，提高固有频率可改善机架的动态特性。 1.断面形状的选择 (1) 一般概念 根据材料力学的理论和实践证明,杆件的抗拉和抗压刚度取决于杆件断面面积的大小,而与断面的形状无关;而杆件的抗弯刚度和抗扭刚度则除与断面的面积大小有关外,还取决于断面的形状。杆件的抗弯和抗扭刚度与杆件断面惯性矩成正比。 (2) 床身断面形状的选择 图1 床身断面形状 这类床身工作时，主要承受弯曲载荷，由于无需经床身排除切屑，所以顶面多采用封闭的，台面也不能太高，以便与工件安装调整。断面尺寸的h/b比一般小于1。适用于小型无升降台式铣床、龙门刨床、龙门铣床、镗床、插床等。 (3) 立柱断面形状的选择 矩形闭式断面结构，内部有筋板和筋条，抗扭及抗弯刚度高，应用于复 杂空间载荷的机床，如铣床\镗床等机床。 断面尺寸h/b约为1。 图2 立柱断面形状 (4) 横梁断面形状的选择 龙门机床的横梁工作时承受复杂的空间载荷，其龙门垂直方向上的刚度，对机床总刚度影响很大。刚度小的横梁的变形量，有时在机床的综合变形量中可占到20,,40,，其中又以扭转变形为主，占60,。根据受力情况，横梁的断面一般选取矩形封闭式断面。在横梁内部均布置有纵、横筋板合筋条。 图3 横梁断面形状 2.筋板和筋条的布置 (1) 基本概念 开式断面的结构和半开式断面结构的抗扭刚度较差，在其内部安置筋板，可增加抗扭刚度。闭式断面结构，当尺寸大而壁薄时，在其内部安装筋板，可减小其局部变形和断面形状的畸变。合理布置大件内部的筋板是提高大件刚度、减轻大件重量的重要途径之一。 筋板之所以能够提高大件的刚度，是因为筋板能使大件外壁的局部载荷传递给其它壁板，使它们均衡地承受载荷，并将外壁的弯曲变形转化为筋板的拉伸和压缩变形，由于这类变形的值很小，因此可阻止外壁的弯曲变形，筋板可大大地加强大件的四壁一个整体的作用，在承受扭矩时，可减小形状的畸变。 (1) 的筋板布置 龙门铣床的床身相当于断面中三面封闭的铰支梁。半封闭式断面的铰支梁抗扭刚度较低，内部必须布置筋板。 图4 床身筋板布置形状 (1) 横梁的筋板布置 龙门型机床的横梁一般均为封闭式断面。闭式断面的铰支梁较其它断面的铰支梁的抗弯和抗扭刚度都高，但机床横梁的变形对机床加工精度的影响很大，，所以内部一般仍多布置有各种筋板或筋条。 图5 横梁内部筋板布置形状 (2) 立柱的筋板布置 立柱由于支承条件不利并承受复杂载荷，所以断面形状一般为闭式矩形或双矩形。长度和断面尺寸较大时，内部均布置有纵、横的筋板和筋条，以减少大件的局部变形和断面畸变，并提高抗弯和抗扭刚度。 图6 横梁内部筋板布置形状 (3) 工作台的结构和筋板布置 本机床采用矩形工作台，其宽度较大，为了减轻重量，提高刚度，均取断面为封闭式的箱形结构，为了保证工作台有足够的抗弯刚度，闭式断面的工作台内部均应布置纵向筋和大量的横向筋。横向筋一般每隔300,400mm布置一条，纵向筋布置在T形槽下，以减小台面卡紧时的局部变形。 工作台周围需安排水槽供排泄切屑液用。 图7 工作台结构示意图 其中 槽数 — 9 槽宽 — 22 槽距 — 160 (单位:mm) 3.机架外壁上的窗孔 机架内部由于安置传动机构、液压、电气装置及线道管道等，因而在外壁及内部筋板上需要作出各种窗孔。窗孔的形状、大小及位置，对机架的刚度有一定影响，设计时需适当考虑。 4.机架壁厚的选择 机架的重量在一台机床的总重量中占很大比例，在节约金属材料方面有较大的潜力。 机架的壁厚应在刚度要求和铸造工艺允许的条件下，尽量采用较小的值。根据实践的经验，铸铁机架的壁厚可根据大件外形的最大尺寸或外性空间尺寸来选定。筋板的厚度一般取壁厚的80,。机架在导轨处、与其它机架联结处及安装轴承和轴承支架处的壁板和筋板，除需合理布筋外，还应适当增加厚度，以局部变形。 外壁和纵向主筋 10,20mm ,16mm 筋 8 导轨支承壁 23~32mm 5.机架间的联接与固定 机床的床身、立柱、横梁等机架，在装配时用螺钉互相联接成为整体。，一般机床在工作时，床身或底座大都需用螺钉固定在地基上。机架的这些联接部分的结构必须设计适当，否则在工作中容易产生较大的局部变形。 机架接合面处的变形和位移主要来源于接合面的接触变形、固定螺钉的变形以及机架联接部位的局部变形。为了保证机架的联接刚度，设计时应注意以下几点: a.重要的固定接合面的光洁度应规定的适当，一般不应低于?6，最好能经过初刮工序，每25*25mm2面积内的接触点数不少于4,8点。 B.固定螺钉的直径应足够大，以期有足够的抗拉刚度。数量需充分，一般用8,12个，布置在接合部分的整个四周。装配时应保证接合面上的预压力为15,20kgf/cm2 C.机架的联接部位应选择适当的结构。 机架连接部位的构造有三类:爪座式、翻边式、壁龛式 二. 机架刚度、变形及其对刀具工件相对位移量的影响 在机床和大件的主要尺寸、结构初步确定后，即可用一定方法核算机架的刚度、变形和所引起的刀具工件相对位移量的大小。机架变形与相对移量的计算，大致按以下步骤进行: (1) 绘制机床和机架结构尺寸的计算简图; (2) 选定大件的代表性断面，计算其抗弯和抗扭惯性矩I、In,或直 接计算抗弯和抗扭断面刚度系数EI、GIn ; (3) 根据机架的结构情况,确定有关修正系数,如剪切分配系数,轮廓 畸变系数等; (4) 列出机架变形反应至刀具与工件相对位于量的计算式,将以上 已确定的数据代入,计算相对位移量的大小。 1.切削力的计算 高速钢铣刀铣削力计算式(查表7.1-27) 在什么地方或 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 , Fc=CFae1.1af0.8dt-1.1ap0.95Z 式中 CF—系数 见表7.1-28 ae—铣削接触弧(mm) af—每齿进给量( mm/齿) dt—铣刀直径( mm) ap—铣削深度(mm) z—铣刀齿数 各系数的取值 CF =82 ae =50mm af =0.3m/z dt =50mm ap =5.4mm z=4 工件材料为45# 计算结果 P(所需功率)=27.92 KW 进给力约为 1382 N 径向力约为 2303 N 主切削力约为 4606 N 切削分力的计算 (查表7.1-16) FH/FG=0.3 FH=1380 N FV/FG=1 FV=4600 N Fa/FG=0.5 Fa=2300 N 2.立柱刚度对刀具工件相对位移量的影响 计算公式(查表5.15,96) fx=px[lp3/3EIy+u2lp/GF+yp2lpN3/k0GIn-pyxpyplpN4/koGIn- pzxplpN1/px2EIy ] fy=py[-lp3/3EIy-u1lp/GF-xp2lpN5/k0GIn+pxxpypN4/pyk0GIn +pzyplpN6/py2EIx] fz=pz[-yp2/EIx-xp2lpN2/EIy+pylp2ypN6/pz2EIx+ pxlp2xpN1/pz2EIy] 式中 L—立柱高度 (cm) b—立柱宽度 (cm) h—立柱长度 (cm) c—刀具至立柱侧面距离 (cm) lp—立柱的计算高度(cm) 取2L/3 xc—立柱侧面至立柱主形心轴距离 (cm) Ix、IZ—立柱断面抗弯惯性矩(cm4) In—立柱断面抗扭惯性矩(cm4) F—力柱断面面积(cm2) Px 、Py 、Pz—切削分力(kgf) 建议比例取0.3:0.5:1 u1 u2—剪切分配系数，见图5.15,90 K0—窗孔系数，见图5.15,91 N1 N2 N3 N4 N5 N6 –断面畸变系数，确定方法见表5.15,99或表5.15,100 其中 L=300cm b=60cm h=70cm c=68cm lp=200cm xc=30cm a=50cm Ix=2.0*105cm4 Iz=1.5*105cm4 u1=2.3 u2=2.5 K0=0.5 N1=0.32 N2=0.4 N3=1.5 N4=3.5 N5=15 N6=0.1 F=256cm2 In=3.4*105cm4 E=1*106kgf/cm2 G=0.4*106kgf/cm2 计算结果 fx=0.09mm fy=0.012mm fz=0.01mm 3.横梁刚度对刀具工件相对位移量的影响 计算公式(见表5.15,102) fx=pxL3/48EIz+(PxZp-pzxp)Lzp/4GIn fz=pz/E(zp2L/12Ix+xp2L/12Iz) fy=pyL3/48EIx-(pxzp-pzxp)LS/4GIn 式中 L—立柱跨距(cm) h—横梁高度 (cm) x1 z1—横梁重心位置(cm) xp=zp=x1 Ix Iz In—横梁断面的抗弯和抗扭惯性矩(cm4) G—主轴箱系统的重量(kgf) 其中 L=240cm h=70cm x1 =z1=200cm Ix=Iz=2.2*105cm4 In=3.7*105cm4 E=1*106kgf/cm2 G=0.4*106kgf/cm2 计算结果 fx=0.03mm fy=0.06mm fz=0.02mm 结论,是否满足要求, 第二节 导轨设计计算 导轨的作用是使运动部件能沿一定轨迹运动，并承受运动部件及工件的 重量和切削力。导轨的设计应满足:精度高、寿命长、刚度及承载能力大、 摩擦阻力小、运动平稳、结构简单、便于加工、装配、调整、维修、成本低。 一.纵向导轨 由于工作台只做直线往复运动，承受的载荷较大，且不受向上的力和 大的颠覆力矩;因此，工作台导轨选用两条淬火贴塑矩形滑动导轨。矩形导 轨制造维修方便，承载能力大，新导轨导向精度高，磨损后不能自动补偿， 可用镶条调节，保证导向精度。 1. 导轨的截面形状 图8 导轨的截面形状 这种导轨的特点:承载能力大，制造简便;必须留有侧面间隙，磨损后 不能自动补偿，需用镶条调整，将降低导向精度;应注意导轨的防护。 2. 导轨的尺寸(查表6.2,9 矩形导轨型式尺寸 单位:mm) 图9 矩形导轨型式尺寸 H=80 B=280 B1=65 A=1360 h=50 h1=h-1=49 b=20 3. 导轨的比压计算 (1) 计算目的 导轨的损坏形式主要是磨损，而导轨的磨损又与导轨表面的比压有密切的关系，随着比压的增加，导轨的磨损量也增加。此外，导轨面的接触变形又与比压近似成正比。在初步选定导轨的结构尺寸后，应核算导轨面的比压，时期限制在允许范围内。 此外，通过导轨的受力计算，可以求出牵引力的大小，判断其配置是否合理;得知是否必须设置压板。分析导轨面上比压的分布情况，还可检验设计是否合理。 (2) 导轨面比压的分布规律及比压计算公式 导轨面比压分布比较复杂，为了能进行工程计算，作如下假设: A( 导轨所在部件本身刚度很高，受力后导轨接触面仍保持为一 平面; B( 导轨面上的接触变形与比压成正比例; C( 导轨面宽度远比接触长度小，沿导轨宽度方向上的比压各处 相等。 导轨面平均比压 图10 导轨的压强 如图10所示，由F和M在导轨上引起的压强为 Pm=F/S (Mpa) S=La 式中 F—作用在导轨面上的法向力(N) S—动导轨的承载面积(mm2) L—导轨接触面长度(mm) a— 导轨接触面宽度( mm) 其中 F=20000kg L=4000mm a,280mm P m=0.2 (Mpa) Pm=1/2(Pmax+Pmin) 按梯型分布的比压与一个按矩形分布的比压等效时,按矩形分布比压图形的高度就等于平均比压。 这时只要平均比压不超过许用的平均比压，则最大比压必然不会超过许用的最大比压。如果导轨受力后导轨面没有脱离接触，则只须计算平均比压。 铸铁导轨的许用平均比压Pm=0.4~0.5 (Mpa) 由于导轨的平均比压在许用平均比压范围内,因此,导轨的结构尺寸符合要求。 4. 导轨的间隙调整装置 平面导轨的间隙调整装置广泛采用了镶条和压板。设计时，除了考虑保证调整容易外，应注意增强它们的刚性。 当压板受力不大，或导轨工作长度较长时，只须在运动部件的两端或中间(受力区)装短的压板。短压板的长度可取为导轨工作长度的1/3,1/4。 (1)镶条、压板的材料和技术要求 查表6.2,25 材料与热处理 ZQSn6-6-3 ZQAl9-4 特点 加工、配刮容易，耐磨性好，成本高 应用场合 用于较大压力，中等尺寸，运动平稳性、移动精 度和耐磨性要求较高的精密机床作镶条 查表6.2,26 平面度 由接触点保证 滑动接合面 接触点 10,12点/25*25mm 镶 装配后允许间隙 0.03mm塞尺塞入 条 滑动接合面 接触点 6,8点/25*25mm 接触点 10,12点/25*25mm 平面度 由接触点保证 压 滑动接合面 接触点 6,8点/25*25mm 接触点 10,12点/25*25mm 板 平面度 由接触点保证 滑动接合面 接触点 10,12点/25*25mm 装配后允许间隙 0.03mm塞尺塞入 镶条或压板上可开适当的润滑油槽，保证有足够的润滑油。 5.导轨的材料与热处理 用于机床导轨的材料，应具有以下性能: (1) 良好的耐磨性。导轨的磨损不但影响机床加工精度的保持性，而 且在许多情况下还影响与导轨相联系的摩擦副的工作性能。决定 捣鬼耐磨性的因素很多，但最重要的四导轨配合副所用的材料以 及工作表面的加工质量。材料硬度本身并不一定能保证导轨具有 较高的耐磨性能，有时在同样使用条件下，硬的材料反而比软的 材料容易磨损。 (2) 良好的摩擦特性。包括较小的静摩擦系数和它受静接触延续时间 的影响小，较小的动摩擦系数和它在低速进给范围内受滑动速度 的影响小等。还希望静、动摩擦系数较小。 (3) 加工与使用中由于残留内应力产生的变形小。 (4) 工作环境与自身温升的尺寸稳定，强度不变。 导轨摩擦副应尽量由异种材料相配组成。在直线运动的导轨副中，较长的一条导轨用较耐磨的和较硬的材料制造，这是因为:长导轨在全长上磨损不均匀，而且磨损后不能用调整的办法来补偿，对加工精度影响较大;短导轨耐磨性较低，使用中误差会较快地消除，且便于刮研，减少修理的劳动量;长导轨通常是外露的，容易受到意外的损伤。 表6.2,37 导轨材料匹配及其相对寿命 序号 导轨材料和热处理 相 对 寿 命 1 1 铸铁/铸铁 2 铸铁/淬火铸铁 2,3 3 >2 铸铁/淬火钢 4 淬火铸铁/淬火铸铁 4,5 6 塑料/铸铁 主要用于不易润滑和能保护 7 下导轨，提高耐磨性 有色金属板/铸铁 塑料具有化学稳定性高、摩擦系数低而且静、动摩擦系数接近与稳定、 能在各种液体或无润滑条件下工作、耐磨损、耐腐蚀、吸振性好以及比重小、强度大、加工简便等许多优点，很适合做导轨材料;塑料还有良好的对异物的埋没性，极细小的磨粒等异物能埋入塑料内，减少金属表面的磨粒磨损。而且磨损后，更换塑料贴片容易。 导轨材料选用 铸铁/淬火钢 表面采用刮研 贴塑材料选用 聚四氟乙烯F-4 (查表6.2,40) 6.导轨的润滑 滑动导轨润滑的目的: (1) 使导轨尽量接近纯液体摩擦，以减小摩擦阻力、降低驱 动功率、提高效率。 (2) 减少导轨磨损，延长使用寿命，防止导轨锈蚀。流动的 润滑油还起冲洗作用。 (3) 避免低速爬行并减小振动。 (4) 降低高速时摩擦热，减少热变形。 润滑方式: 查表6.2,91 采用连续供油压力润滑方式 7.导轨的防护装置 设计完善的防护装置,是改善导轨工作条件, 提高导轨寿命的重要措施。刚性的防护装置还能防止工件、扳手等物偶然掉落而损伤导轨。 导轨的防护装置应满足下列要求: (1) 能挡住外物进入导轨，以免擦伤表面; (2) 能耐红热的切屑和冷却液的腐蚀; (3) 清理导轨时便于装卸; (4) 具有一定强度、刚度和使用寿命; (5) 外形美观，制造容易，成本低。 参照表6.2,96 本方案采用伸缩板式防护装置 伸缩板式防护装置用于水平导轨时，一般采用三面封闭，具有较大刚度 的罩壳形式;用于移动速度不大和行程较短的垂直导轨时，可采用平板在槽内滑动的形式。 其运动形式为:防护板在固定的支承板上移动。支承板的一侧弯曲，以防切屑掉入导轨。防护板用青铜板条导向。防护板的最后面一块固定在床身末端。在其余防护板周围有板条。与前一个防护板的板条配合用以导向。此外，板条还可以做防护板之间的密封(约0.3,0.4mm)。板条也可以放在防护板内侧。所有板条都铆接在防护板上。 二. 横梁导轨 横梁导轨采用矩形与燕尾形的组合，其结构形式如下图，其结构特点:采用矩形导轨来承受较大的颠覆力矩，用燕尾导轨作侧导向面，减少一个压板接触面，调整间隙简便，卡紧容易。由于移动的滑枕较重，垂直向上的切削力相对来说较小;移动部件的重量作用在矩形导轨顶部水平面上，并且一部分重量由体重块装置来承担，这就减少了该面上的比压，同时卸荷力产生的力距可减少重力产生的颠覆力矩。 第四节 丝杠螺母的设计 一. 概述 丝杆螺母传动的特点: (1) 用较小的扭矩转动丝杠(或螺母)，可使螺母(或丝杠) 获得较大的轴向牵引力。 (2) 可达到很大的降速传动比，使降速机构大为简化，传动 链得以缩短。 (3) 能达到较高的传动精度。用于进给机构时，还可兼作测 量元件。 (4) 传动平稳，无噪声。 (5) 在一定条件下能自锁，即丝杠螺母不能进行逆传动。此 特点特别适用于作部件升降传动，可防止部件因自重而 自动降落。 1. 丝杆螺母传动的导程、效率和驱动扭矩的计算 (1) 导程S 丝杠螺母传动时，当回转件的转速为n(r/min),移动件的线速度为v(m/min) 时，则丝杠的导程S S=1000v/n(mm) 设螺纹头数为k,则s=kt,t为螺距。当k=时，s=t. s=1*10=10 mm (2)效率 正传动效率，即由回转运动转换为直线运动的效率η为: η,tgλ/tg(ρ+λ) 式中 λ,中径处的螺纹升角(deg), tgλ=s/πd2 d2—螺纹中径(mm); ρ—当量摩擦角(deg)。 对滚珠丝杠: ρ,tg-1f`/dosina, ρ一般为8,,12, 式中 a—滚珠与滚道的接触角(deg)，一般a=450; do—滚珠直径(cm); (查表5.7,35) f`--滚动摩擦系数(f`=0.001cm) 查表5.7,35 tgλ=3039` ρ,8.17, η,0.973,97.3% (3) 驱动扭矩 由参数可知纵向进给电机扭矩为39Nm 二. 滚珠丝杠螺母传动 1.工作原理和特点 滚珠丝杆螺母传动时在丝杠和螺母之间放入适量的滚珠，使丝杠与螺母之间由滑动摩擦变为滚动摩擦的螺旋传动。它由丝杠、螺母、滚珠、及滚珠循环返回装置等4个部分组成。 图11 滚珠丝杠 当丝杠和螺母相对运动时，滚珠就沿丝杠螺旋滚道面滚动。为防止滚珠沿滚道面滚出，在螺母上设有滚珠循环返回装置，使得滚珠沿滚道面运动后，能通过这个装置自动地返回其入口处，继续参加工作。 滚珠丝杠螺母传动的优点: (1) 摩擦小，效率高。一般情况下，它的机械效率在90,以上，约 比滑动丝杠传动的机械效率高2,4倍。因此，在同样负荷下， 驱动扭矩较滑动丝杠减少2/3,3/4。同时它的逆传动效率也很 高，接近于正传动效率，因此它可以较容易地把旋转运动转换 为直线运动。 (2) 由于是滚动摩擦，动、静摩擦系数相对极小，无论是静止，还 是高、低速时，摩擦扭矩几乎不变，因而灵敏度高，传动平稳。 (3) 磨损少、寿命长。滚珠丝杠副中的主要零件，如丝杠、螺母、 滚珠和滚珠循环返回装置中部分零件，均经热处理，并有横傲 的表面光洁度，再加上滚动摩擦的磨损很少，因而具有良好的 耐磨性。 (4) 可消除轴向间隙，提高轴向刚度。滚珠丝杠副因其摩擦小、效 率高，预紧后仍能轻快地传动，因此它能通过预紧完全消除间 隙，是反向时无空行程，且可通过预紧给予一定的预紧变形来 提高轴向刚度。 滚珠丝杠螺母传动的缺点: 不自锁。因其逆传动效率很高，滚珠丝杠副一般不能自锁。因此在不(1) 允许产生逆传动的地方，如横梁的升降系统等，必须增设制动或自锁 机构。 (2) 结构较复杂，工艺性差，成本高。 2.材料及热处理 滚珠丝杠副的零件材料及热处理可按下表 零件名称 材 料 热处理与硬度 GCr15,GCr15SiMn G60 C60 滚珠丝杠 CrWMn,9Mn2V C56 38CrMoAlA D-850 50(限用于P级精度) G56 滚珠螺母 GCr15，CrWMn C60 内循环用反相器 40Cr D-HRC56 外循环挡珠器 45，65Mn >=HRC56 具有抗腐蚀性的滚珠 9Cr18 中频加热表面淬丝杠 火 4. 预紧 为了消除轴向间隙，提高轴向刚度，对滚珠丝杠副常采用双螺母预紧，预紧后的丝杠与螺母的接触刚度近似为常数，(若刚度为常数，其谐振频率也为常数，这样有利于闭环系统数控机床的调试)。 (1) 预紧力的确定 预紧力一般为最大轴向载荷的1/3。当预紧力小于这个数值时，在最大轴向载荷作用下，不仅非工作螺母的预紧变形将完全恢复，而且将产生间隙。但预紧力过大，将使效率和寿命降低，驱动扭矩增加。但出现最大轴向载荷的机会很少，且此时略有轴向间隙，对工作无多大影响时，预紧力可以小于最大轴向载荷的1/3。这对效率、寿命和驱动扭矩均有利。当预紧力为最大轴向载荷的1/3时，在轴向载荷作用下，丝杠与螺母的接触变形量比无预紧力是减少一半。 Pa=Nf Py=1/3Pa 式中 Pa-最大轴向载荷(Mpa) Py-预紧力(kgf) N,移动部件的最大重量(kgf) f-导轨摩擦系数，f=0.05(查表5.7,23) 其中 N=20000(kgf) Pa=20000*0.05=1000 (kgf) Py=1/3*1000=333(kgf) (2)预紧后的附加摩擦扭矩 双螺母预紧后，使摩擦力增加，引起的附加摩擦扭矩My为: My,PyS(1-η2 )/2лη (kgf.cm) 式中 Py,预紧力(kgf); S-导程(cm); η,未预紧时的效率 其中 Py,333(kgf) S=1(cm) η=97.3% My=3.2(kgf) (3)预紧后的传动效率 滚珠丝杠副预紧后的传动效率ηy 为: ηy ,η/,1+(1-η2)/n0, 式中 n0 ,预紧系数，n0 ,Pa/Py; Pa,Py, η,意义同上式 其中 η,0.97 n0 ,1/3 ηy ,0.951,95.1, 5. 安装 (1) 支承方式 实践证明:螺母座、轴承及其支架的刚度不足，将严重影响滚珠丝杠副系统的刚度。为此，螺母座和轴承支架宜增添加强筋，以减少受力变形;另外，它们与工作台或床身的接触面积要大，要有足够的接触刚度;联接螺钉要粗而紧;定位销要紧密配合，以免松动。 由于丝杠主要承受轴向力，大多采用推力轴承作支承。在相同尺寸条件下，推力球轴承轴向刚度比向心推力球轴承及圆锥滚子轴承的轴向刚度要大一倍以上。适当减小滚珠直径，增加滚珠数量，还可进一步提高推力球轴承轴向刚度。推力滚子轴承刚度又比推力球轴承大一倍左右。当轴向载荷较小，或一个方向的轴向载荷较小时，可不用推力球轴承而用向心推力球轴承，这样，可以减少使用的轴承数量。使用接触角为60?的向心推力球轴承，既能承受较大的轴向力，又能减少轴承数量。 图12 “单推,单推”支承方式 本机床采用的支承方式:“单推,单推”。即推力轴承分装于两端。这 种支承方式可以对丝杠进行预拉伸安装。预拉伸安装的好处是:(a)减少或消除因丝杠自重而产生的弯曲变形，(b)在推力轴承预紧力不小于丝杠最大轴向载荷的1/3的条件下，丝杠的拉伸压缩刚度可提高4倍。(c)丝杠不会因温升而伸长，温升时只不过减小了与拉伸应力，这样就提高了精度。这是必须满足的条件是: P>=18.1d12θ(kgf) 式中 P,预拉伸力(kgf); d1 ,滚轴丝杠的螺纹底径(cm); θ,预计丝杠的温升(oC)。 另外，丝杠螺母必须制成小于其名义尺寸，使预拉伸以后螺距加大成为准确的名义值。支承和床身必须有足够的刚度，不会因预拉伸产生过大变形。当温升超过预计的温升θ时，这种支撑方式就会产生轴向间隙。 这种支承方式的另一个优点为:在任何情况下，丝杠不承受压力，只承受拉力，因而没有压杠稳定性的问题。 (2)挠度的计算 水平安装的丝杠因自重产生的挠度，将引起传动误差和使螺母工作条件恶化。当丝杠两端各装一个径向滚动轴承是，其最大挠度值δmax，可根据丝杠的名义直径及支承间隙，按下式计算: δmax ,5wl4/384EI (cm) 式中 w,丝杠每1cm长的重量(kgf/cm)从下式求得: w=0.00617Лd12/4 =0.00617d12 (kgf/cm) d1,丝杠底径(cm); l,丝杠支承距离(cm); E,钢的弹性模量2.1*106(kgf/cm2); I,丝杠的截面惯性矩(cm4),I=Лd14/64 (cm4)。 其中 d1 ,5.1cm l = 410cm I=0.049*5.14 =33 (cm4) w=0.16 (kgf/cm) δmax =0.85 cm 6. 滚珠丝杠副的承载能力及其选用 滚珠丝杠副的承载能力用额定动载荷(C)和额定静载荷(C0)来表示，一般按额定动载荷或额定静载荷选用滚珠丝杠副的尺寸规格;只有细长而又承受压缩载荷的滚珠丝杠副，才需作压杠稳定性核算;对转速高，支承距离大的滚珠丝杠副，才做临界转速的核算;对精度要求高的滚珠丝杠副，才做刚度的核算。 (1) 按额定动载荷选用 额定动载荷C是指一批相同规格的滚珠丝杠副，经过运转一百万转后，90,的滚珠丝杠副不产生疲劳剥伤时的轴向载荷。 实际应用中，由于预期的总运转时间、转速、载荷性质等与得到额定载荷值的条件不同，必须根据已知条件，按下式折算成与之相当的额定动载荷值，只要选用的滚珠丝杠副的额定动载荷值等于或大于由计算所得C值，这些滚珠丝杠副就可在给定的工作条件下和预期的寿命内安全地工作。 C=fhfdfHPd/fn (kgf) 式中 fh,寿命系数，fh=(Lh/500)1/3,根据预期的寿命Lh(h),查图5.7 ,89; fd,载荷性质系数，按表5.7,31选取; fH ,动载荷硬度影响系数，按表5.7,32选取;,; fn,转速系数，fn ,(33.3/n)1/3,如工作转速恒定，则根据 已知的n，可查图5.7,90，如转速是变化的，则先求得当 量转速nd,然后查图5.7,90; Pd ,当量轴向载荷(kgf)。 其中 fh ,3.1(h) fd =1.2~1.5 fH =1.11 fn =0.35 Pd =10000(kgf) C=5407.5(kgf) 查表5.7,35 选用滚珠丝杠副的型号为W6010 (2) 临界转速的核算 临界转速的核算是校核所选定的滚珠丝杠副的名义直径，在给定支承条 件下，其最高转速是否有靠近横向固有频率而发生共振的危险。 查图5.7,91 交点在左侧，故可安全使用 (3) 刚度的核算 滚珠丝杠副系统的轴向变形主要是以下变形量之和: (a) 滚珠与螺纹滚道间的接触变形δ1。为滚珠丝杠所独 有，且占相当大的比例，如预紧，且预紧力为轴向最 大载荷的1/3时，此变形值可减少一半。 (b) 丝杠的轴向拉伸压缩变形δ2。与滑动丝杠副、静压丝 杠副相同。在丝杠长度较大时，占的比重较大。 (c) 由丝杠的扭转变形而引起螺距的变化。与滑动丝杠副、 静压丝杠副相同。一般占的比重较小，常忽略不计。 (d) 支承滚珠丝杠的轴承的轴向的接触变形δ3。 由于滚 珠丝杠多采用滚动轴承，因此一般占的比重较大。 (e) 螺母座及轴承支座的变形。常为滚珠丝杠副系统刚度 的薄弱环节，其变形量计算较为困难。一般根据其精 度要求，在结构上尽量增强其刚度，而不做变形计算。 因此，滚珠丝杠副刚度的核算，主要是校核δ1 、δ2和δ3之和是否 大于要求精度的一半。如超过一半，先从改变支承方式及提高轴承刚度方面 采取措施，不得已才考虑选用较大直径的滚珠丝杠副。 滚珠与螺纹滚道间的接触变形δ1 : 选用的滚珠丝杠副为W6010，从图5.7,95查得δQ,13μ,进行了预紧， δ1,δQ/2,6.5μ。 丝杠的轴向拉伸压缩变形δ2 : 查图5.7,100得δ/L,8*106，现L,4100mm, δ,0.033 因是采用“单推,单推”支承方式，所以: δ2,0.033/4 ,0.008(mm) 支承滚珠丝杠的轴承的轴向的接触变形δ3 : 推力轴承 δC,0.0024*(Pa2/dQZ2)1/3 式中 Pa,轴承的轴向载荷(kgf) Z,轴承的滚动体数 dQ,轴承的滚动体直径(mm) 现为8110型推力球轴承(dQ,7.44mm, Z,22)， δC,0.0024*6.5,0.016(mm) 因施加预紧力，故 δ3,0.016/2,0.008(mm) 根据以上计算: δ,δ1+δ2+δ3,0.023<0.025 因此丝杠的精度满足要求 第五节 伺服电机的选择 一. 概述 数控机床的伺服进给系统不仅要对进给运动的速度实现自动控制，而且还要对刀具相对工件的位置实现自动控制，因此与其它机床相比，其进给系统的设计要求更高，难度更大，涉及的问题也更广。由于整个运动机能都是自动控制的，因此它的设计是电、液自动控制设计与机械设计的综合技术。数控机床伺服进给系统的动态特性及其机械传动装置的设计原则，同样适用于具有伺服机构的自动绘图机，仿形机床及工业机器人。 数控机床的伺服进给系统按控制形式有开环、半闭环及闭环三种形式。在具体设计之前，首先应根据对机床的性能要求选择适当的控制形式。一般选择原则为，精度要求高时，应采纳闭环控制方式，因为各种影响定位精度的因素都可以得到补偿。 二. 进给驱动电机的选择应注意的事项 数控机床进给系统用伺服点机是根据负载条件来进行选择的。加在电 机上的负载有两种:负载转矩和负载惯量。负载转矩包括切削转矩和摩擦转矩。选择伺服电机应能满足下述条件: (1) 根据负载转矩选择电机。负载转矩应等于或小于电机 额定转矩。对于这一点，数控机床和普通机床选择是 一样的。 (2) 负载转矩加上加速转矩应等于所选电机的最大转矩。 (3) 加速转矩应考虑负载惯量和电机惯量的匹配。同时还 应考虑加速时间在允许的范围内。 (4) 加速转矩应等于最大转矩减去负载转矩。在空载时， 加速转矩应等于最大转矩减去摩擦转矩，其差值等于 全部惯量乘以加速度斜率。 由于进给电机扭矩纵向为39N m，横向为26Nm。因此，所选电机纵向为120?B400C，横向为120?B100A。 第四章 运动仿真 运动仿真通过支持驱动式动力和基于动力的全3D动态仿真，来评估和优化运动部件。工程师通过制作实际的CAD几何体动画，而不是人工 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 数学关系，可以评估速度、零件角加速度、零件质量属性、点位置、点速度、点加速度、静力、点到点距离、分离速度、分离速度更改、机械冗余度、动能以及零件到零件的实际角。 第五章 技术经济分析 机械工业技术经济分析任务，就是通过机械工业发展过程中各种技术政策、技术方案、技术措施的可行性分析和论证，正确的认识和处理技术与经 济之间的辩证关系，寻找技术、经济发展的客观规律，谋求技术和经济之间的最佳关系，实现技术先进性和经济合理性的统一。工业技术经济分析能够帮助我们在一个投资项目尚未实施之前，估算出它的经济效果，并通过不同方案的比较，选出最有效利用现有资源的方案，从而使投资决策建立在科学分析的基础之上。技术经济分析还能帮助我们在日常的工业生产活动中，选择合理的技术方案，改进各种具体产品的设计与生产工艺，用最低的成本生产出符合要求的产品，提高工业生产的经济效益与社会效益。 总之，技术经济分析是技术服务于生产建设的一个重要的中间环节，在经济、技术决策中占有重要地位。 本设计是龙门式五轴联动加工中心的床身、立柱、工作台、横梁、排屑、防护、导轨等装置的设计。由于加工中心对加工、定位精度要求一般较高，所选用的材料也是一些高性能的材料。下面对各零件的估价如下: 表5,1 机床零件价格估价表 名 称 数 量 价 格(元) 1 10000 床 身 2 1000 立 柱 1 1500 横 梁 2 2000 防 护 2 500 丝 杠 1 2000 工 作 台 1 3000 排 屑 装 置 2 3000 伺 服 电 机 2 1000 导 轨 5000 其 它 37500 合 计 本设计采用了新式结构设计，与同类机床相比其稳定性、定位精度都较高，使用寿命较长。实现了曲面加工，及五面体加工，与国外其它同类型产 品相比其性价比非常高。进入市场后，能很快占有优势。有很好的开发和投资前景。 总结与体会 经过了近一个学期的毕业设计，我深深的体会到毕业设计是学习深化和升华的重要过程。是我们学习、研究和实践成果的全面总结。是综合素质和工程实际实践能力锻炼的最好方法。也是我们走上工作岗位之前最后一次理论与实践相结合的机会。 本次毕业设计的主要任务——龙门式五轴联动加工中心的床身、立柱、横梁、工作台、排屑装置等部件的建模和运动仿真。其功能基本符合工厂的实际生产要求，能够实现生产加工。 在设计过程中,我和同课题组的同学通过到北京第二机床厂、北京机电研究院等地调研，在生产的第一线上得到了许多相关数据和经验;同时我还到本校图书馆、北京图书馆、北京机械信息情报所等地查阅了许多相关的资料及文献，作为设计过程中知识的储备。从设计开始至今得到了指导老师的大力支持。另外，在设计当中我还学会了PRO/E、Inventor等软件的基本功能并运用到具体设计中。可以说，本次毕业设计是对我大学四年所学知识的一次大检查，同时也是我即将走上工作岗位储备基础知识一个重要的黄金过渡期。我会用我在大学期间及毕业设计所掌握机械制造相关新知识、新技术与自己的思维方式，应用到我今后的工作中。 当然，虽然我以最大的热情与最认真的态度投入到本次毕业设计中;但是在本次设计肯定还会有许多不足之处，有待于请各位指导老师和答辩委员会的专家们斧正，谢谢。 参考文献 [1]愈志豪，王组铭主编。机械产品造型设计 北京:机械工业出版社，1990。 [2]黄靖远，贾延林等主编。机械设计学 北京: 机械工业出版社，1999 [3]濮良贵，纪名刚等主编。机械设计 北京:高等教育出版社，1996。 [4]毕承恩等主编。 现代数控机床 北京:机械工业出版社，1993。 [5]徐灏主编。新编机械设计手册: 北京:机械工业出版社，1995。 [6]范云涨、陈兆年等主编。金属切削机床设计简明手册，北京: 机械工业出版社，1994。 [7]西北工业大学机械原理及机械零件教研室编。 机械设计，北京 人民教育出版社，1978。 [8]王科社，张怀存主编。毕业设计指导书 北京机械工业学院，机械工程系，1999。 [9]《机床设计手册》编写组编。 机床设计手册2， 北京:机械工业出版社，1986。 [10]《机床设计手册》编写组编。机床设计手册3， 北京:机械工业出版社，1986。 [11] 林春平编著。《Pro/ENGINEER 2000i实用教程》， 人民邮电出版社，2000。 [12] 林清安著。《Pro/ENGINEER零件设计-基础篇》上，下。北京大学出版社，2000。 原文已完。下文为附加文档，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢～ 施工组织设计 本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。编制时，我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺，特制定本施工组织设计。 一、 工程概况: ##西夏建材城生活区27、30住宅楼位于银川市新市区，橡胶厂对面。 本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发，银川市规划建筑设计院设计。 本工程耐火等级二级，屋面防水等级三级，地震防烈度为8度，设计使用年限50年。 #2#2本工程建筑面积:27楼3824.75m;30楼3824.75 m。室内地 ##坪?0.00以绝对标高1110.5 m为准，总长27楼47.28m;30楼 ##47.28 m。总宽27楼14.26m;30楼14.26 m。设计室外地坪至檐口高度18.6 00m，呈长方形布置，东西向，三个单元。 本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。外墙水泥砂浆抹面，外刷浅灰色墙漆。内墙面除卫生间200×300瓷砖，高到顶外，其余均水泥砂桨罩面，刮二遍腻子;楼梯间内墙采用50 1 厚胶粉聚苯颗粒保温。地面除卫生间200×200防滑地砖，楼梯间50厚细石砼1:1水泥砂浆压光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。楼梯间单元门采用楼宇对讲门，卧室门、卫生间门采用木门，进户门采用保温防盗门。本工程窗均采用塑钢单框双玻窗，开启窗均加纱扇。本工程设计为节能型住宅，外墙均贴保温板。 本工程设计为砖混结构，共六层。基础采用C30钢筋砼条形基础，上砌MU30毛石基础，砂浆采用M10水泥砂浆。一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖;五层以上采用M7.5混合砂浆砌筑MU15多孔砖。 本工程结构中使用主要材料:钢材:I级钢，II级钢;砼:基础垫层C10，基础底板、地圈梁、基础构造柱均采用C30，其余均C20。 本工程设计给水管采用PPR塑料管，热熔连接;排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接;给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外，其余均暗设。 本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。 本工程设计照明电源采用BV,2.5铜芯线，插座电源等采用BV,4铜芯线;除客厅为吸顶灯外，其余均采用座灯。 二、 施工部署及进度 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 1、工期安排 本工程合同计划开工日期:2004年8月21日，竣工日期:2005年7月10日，合同工期315天。计划2004年9月15日前 2 完成基础工程，2004年12月30日完成主体结构工程，2005年6月20日完成装修工种，安装工程穿插进行，于2005年7月1日前完成。具体进度计划详见附图,1(施工进度计划)。 2、施工顺序 ?基础工程 工程定位线(验线)?挖坑?钎探(验坑)?砂砾垫层的施工?基础砼垫层?刷环保沥青 ?基础放线(预检)?砼条形基础?刷环保沥青 ?毛石基础的砌筑?构造柱砼?地圈梁?地沟?回填工。 ?结构工程 结构定位放线(预检)?构造柱钢筋绑扎、定位(隐检)?砖墙砌筑(，50cm线找平、预检)?柱梁、顶板支模(预检)?梁板钢筋绑扎(隐检、开盘申请)?砼浇筑?下一层结构定位放线?重复上述施工工序直至顶。 ?内装修工程 门窗框安装?室内墙面抹灰?楼地面?门窗安装、油漆?五金安装、内部清理?通水通电、竣工。 ?外装修工程 外装修工程遵循先上后下原则，屋面工程(包括烟道、透气孔、压顶、找平层)结束后，进行大面积装饰，塑钢门窗在装修中逐步插入。 三、 施工准备 3 1、 现场道路 本工程北靠北京西路，南临规划道路，交通较为方便。 场内道路采用级配砂石铺垫，压路机压。 2、机械准备 ?设2台搅拌机，2台水泵。 ?现场设钢筋切断机1台，调直机1台，电焊机2台，1 台对焊机。 ?现场设木工锯，木工刨各1台。 ?回填期间设打夯机2台。 ?现场设塔吊2台。 3、施工用电 施工用电已由建设单位引入现场;根据工程特点，设总配电箱1个，塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、生活区各配置配电箱1个;电源均采用三相五线制;各分支均采用钢管埋地;各种机械均设置接零、接地保护。具体配电箱位置详见总施工平面图。 3、施工用水 施工用水采用深井水自来水，并砌筑一蓄水池进行蓄水。楼层用水采用钢管焊接给水管，每层留一出水口;给水管不置蓄水池内，由潜水泵进行送水。 4、生活用水 生活用水采用自来水。 4 5、劳动力安排 ?结构期间: 瓦工40人;钢筋工15人;木工15人;放线工2人;材料1人;机工4人;电工2人;水暖工2人;架子工8人;电焊工2人;壮工20人。 ?装修期间 抹灰工60人;木工4人;油工8人;电工6人;水暖工10人。 四、主要施工方法 1、施工测量放线 ?施工测量基本要求 ##A、西夏建材城生活区17、30住宅楼定位依据:西夏建材城生活区工程总体规划图，北京路、规划道路永久性定位 B、根据工程特点及,建筑工程施工测量规程,DBI01,21,95，4、3、2条，此工程设置精度等级为二级，测角中误差?12，边长相对误差1/15000。 C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度，明确对工程服务，对工程进度负责的工作目的。 ?工程定位 A、根据工程特点，平面布置和定位原则，设置一横一纵 ##两条主控线即27楼:(A)轴线和(1)轴线;30楼:(A)轴 #线和(1)轴线。根据主轴线设置两条次轴线即27楼:(H)轴 5 #线和(27)轴线;30楼:(H)轴线和(27)轴线。 B、主、次控轴线定位时均布置引桩，引桩采用木桩，后砌一水泥砂浆砖墩;并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上，施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。 C、控轴线沿结构逐层弹在墙上，用以控制楼层定位。 D、水准点:建设单位给定准点，建筑物?0.00相当于绝对标高1110.500m。 ?基础测量 A、在开挖前，基坑根据平面布置，轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度，作为拉小线的依据;根据结构要求，条基外侧1100mm为砂砾垫层边，考虑放坡，撒上白灰线，进行开挖。 B、在垫层上进行基础定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测建筑物轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法直接投测各轴线。 C、标高由水准点引测至坑底。 ?结构施工测量 A、首层放线验收后，主控轴一引至外墙立面上，作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。 B、施工层放线时，应在结构平面上校投测轴线，闭合后再测设细部尺寸和边线。 C、标高竖向传递设置3个标高点，以其平均点引测水平线折平时，尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置，进行测 6 设。 2、基坑开挖 本工种设计地基换工，夯填砂砾垫层1100mm;根据此特点，采用机械大开挖，留200mm厚进行挖工、铲平。 开挖时，根据现场实际土质，按规范要求1:0.33放坡，反铲挖掘机挖土。开挖出的土，根据现场实际情况，尽量留足需用的好土，多余土方挖出，避免二次搬运。 人工开挖时，由技术员抄平好水平控制小木桩，用方铲铲平。 挖掘机挖土应该从上而下施工，禁止采用挖空底脚的操作方法。机械挖土,先发出信号，挖土的时候，挖掘机操作范围内，不许进行其他工作，装土的时候，任何人都不能停留在装土车上。 3、砌筑工程 ?材料 砖:MU15多孔砖，毛石基础采用MU30毛石。 砂浆:?0.00以下采用M10水泥砂浆，一、二、三、四层采用M10混合砂浆，五层以上采用M7.5混合砂浆。 ?砌筑要求 A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。 B、砌筑前应提前浇水湿润砖块，水率保持在10,,15,。 C、砌筑采用满铺满挤“三一砌筑法“，要求灰浆饱满， 7 灰缝8,12mm。 D、外墙转角处应同时砌筑，内外墙交接处必须留斜槎，槎子长度不小于墙体高度的2/3，槎子必须平直、通顺。 E、隔墙与墙不同时砌筑又不留成斜槎时可于墙中引出阳槎或在墙的灰缝中预埋拉结筋，每道不少于2根。 F、接槎时必须将表面清理干净，浇水湿润，填实砂浆，保持灰缝平直。 G、砖墙按图纸要求每50mm设置2φ6钢筋与构造柱拉结，具体要求见结构总说明。 H、施工时需留置临时洞口，其侧边离交接处的墙面不少于500mm，顶部设边梁。 4、钢筋工程 ?凡进场钢筋须具备材质证明，原材料须取样试验，经复试合格后方可使用。 ?钢筋绑扎前应仔细对照图纸进行翻样，根据翻样配料，施工前由工长对所管辖班组下发技术交底，准备施工工具，做好施工的准备工作。 ?板中受力钢筋搭接，I级钢30d，II级钢40d，搭接位置:上部钢筋在跨中1/3范围内，下部钢筋在支座1/3范围内。 ?钢筋保护层:基础40mm，柱、梁30mm，板20mm。保护层采用50mm×50mm的水泥砂浆块。板上部钢筋用马凳按梅花状支起。 8 ?所有钢筋绑扎，须填写隐检记录，质评资料及目检记录，验收合格后方可进行下道工序。 5、砼工程 ?水泥进场后须做复试，经复试合格后由试验室下达配合比。施工中严格掌握各种材料的用量，并在搅拌机前进行标识，注明每立方米、每盘用量。同时搅拌时，须车车进磅，做好记录。 ? 浇筑前，对模板内杂物及油污、泥土清理干净。 ?投料顺序:石子?水泥?砂子。 ?本工程均采用插入式振捣器，一次浇筑厚度不宜超过振捣器作用部分长度的1.25倍，捣实砼的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍。 ?砼浇筑后1昼夜浇水养护，养护期不少于7d，砼强度未达到1.2MP之前不得上人作业。 a 6、模板工程 ?本工程模板采用钢木混合模板。模板支搭的标高、截面尺寸、平整度、垂直度应达到质量验收标准，以满足其钢度，稳定性要求。 ?模板支撑应牢固可靠，安装进程中须有防倾覆的临时固定措施。 ?本工程选用851脱模剂，每拆除一次模板经清理后涂刷脱模剂，再重新组装，以保证砼的外观质量。 9 6、架子工程 ?本工程采用双排架子防护，外设立杆距墙2m，里皮距墙50cm，立杆间距1.5m，顺水间距1.2m，间距不大于1m。 ?架子底部夯实，垫木板，绑扫地杆。 ?为加强架子的稳定性，每七根立杆间设十字盖，斜杆与 。o地面夹角60 ?为防止脚平架外倾，与结构采用钢性拉接，拉接点间距附和“垂四平六“的原则。 ?外防护架用闭目式安全网进行封闭，两平网塔接和网下口必须绑孔紧密。 ?结构架子高出作业层1m，每步架子满铺脚手板，要求严密牢固并严禁探头板。 7、装饰工程 装饰工程施工前，要组织质监部门、建设、设计、施工单位四方参加的主体结构工程核验收，对已完全体分部工程进行全面检查、发现问题及时处理，清除隐患，并做好装饰前材料、机具及技术准备工作。 1、根据预算所需材料数量，提出材料进场日期，在不影响施工用料的原则下，尽量减少施工用地，按照供料计划分期分批组织材料进场。 2、将墙面找方垂直线，清理基层，然后冲筋，按照图纸要求，分层找平垂直，阴阳角度方正，然后拉线作灰饼。底子 10 灰应粘结牢固，并用刮杠刮平，木抹子抹平。 3、罩面应均匀一致，并应在终凝前刮平压光，上三遍灰抹子。 4、油漆、涂料施工: 油漆工程施工时，施工环境应清洁干净，待抹灰、楼地面工程全部完工后方可施工，油漆涂刷前被涂物的表面必须干燥、清洁，刷漆时要多刷多理不流坠，达到薄厚均匀，色调一致，表面光亮。 墙面涂料基层要求现整，对缝隙微小孔洞，要用腻子找平，并用砂纸磨平。 为了使颜色一致，应使用同一配合比的涂料，使用时涂料搅匀，方可涂刷，接槎外留在阴阳角外必须保证涂层均匀一致表面不显刷纹。 8、楼地面工程 楼地面工程只作50厚豆石砼垫层。 做垫层必须先冲筋后做垫层，其平整度要控制在4mm以内，加强养护4,5天后，才能进行上层施工。 10、层面工程 1、屋面保温层及找平层必须符合设计要求，防水采用防水卷材。 2、做水泥砂浆找平层表面应平整压光，屋面与女儿墙交接处抹成R?150mm圆角。 11 3、本工程屋面材料防水，专业性强，为保证质量，我们请专业人员作防水层。 4、原材料在使用前经化验合格后才能使用，不合格材料严禁使用。 11、水、暖、电安装工程 ?管道安装应选用合格的产品，并按设计放线，坡度值及坡向应符合图纸和规范要求。 ?水、暖安装前做单项试压，完毕后做通、闭水后试验和打压试验，卫生间闭水试验不少于24小时。 ?电预埋管路宜沿最近线路敷设，应尽量减少弯曲，用线管的弯曲丝接套丝，折扁裂缝焊接，管口应套丝用堵头堵塞。油漆防腐等均符合图纸各施工规范及质量评定标准。 ? 灯具、插座、开关等器具安装，其标高位置应符合设计要求，表面应平直洁净方正。 ?灯具、插座、开关等器具必须选用合格产品，不合格产品严禁使用。 ?做好各种绝缘接地电阻的测试和系统调整记录，检查配线的组序一定要符合设计要求。 五、预防质量通病之措施 本工程按优质工程进行管理与控制，其优质工程的目标体系与创优质工程的保证措施在本工程施工组织设计中做了详述。本措施不再述。 12 创优质工程除对各分部、分项、工序工程施工中，精心操作，一丝不苟、高标准严要求作业外，关键是防止质量通病。为此，提出防止通病的作业措施如下: 1、砖墙砌体组砌方法: ?、组砌方法:一顺一丁组砌，由于这种方法有较多的丁砖，加强了在墙体厚度方向的连结，砌体的抗压强度要高一些。 ?、重视砖砌体水平灰缝的厚度不均与砂浆饱满度: ?、水平灰缝不匀:规范规定砖砌体水平灰缝厚度与竖向灰缝宽度一般为10mm，但不应小于8mm，也不应小于12mm。砂浆的作用:一是铺平砖的砌筑表面，二是将块体砖粘接成一个整体。规范中之所以有厚度和宽度要求，是由于灰缝过薄，使砌体产生不均匀受力，影响砌体随载能力。如果灰缝过厚，由于砂浆抗压强度低于压的抗压可度。 在荷载作用下，会增大砂浆的横向变形，降低砌体的强度。试验研究表明，当水平灰缝为12mm时，砖砌体的抗压强度极限，仅为10mm厚时的70,75,，所以要保证水平灰缝厚度在8,12mm之间。怎样确保水平灰缝的厚度呢, A、皮数杆上，一定将缝厚度标明、标准。 B、砌砖时，一定要按皮数杆的分层挂线，将小线接紧，跟线铺灰，跟线砌筑。 C、砌浆所用之中砂，一定要过筛，将大于5mm的砂子筛掉。 13 D、要选砖，将过厚的砖剔掉。 E、均匀铺灰，务使铺灰之厚度均匀一致。坚持“一块砖、一铲灰、一揉挤“的“三一“砌砖法“。 ?砂浆必须满铺，确保砂浆饱满度。 规范规定:多孔砖砌体，水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80,，这是因为，灰缝的饱满度，对砌体的强度影响很大。比如:根据试验研究，当水平灰缝满足80,以上，竖缝饱满度满足60,以上时，砌体强度较不饱满时，要提高2,3倍，怎样保证灰缝饱满度呢, A、支持使用所述的“三一“砌砖法，即“一块砖、一铲灰、一揉挤“。 B、水平缝用铺浆法(铺浆长度?50cm)砌筑，竖缝用挤浆法砌筑，竖缝还要畏助以加浆法，以使竖向饱满，绝不可用水冲灌浆法。 C、砂浆使用时，如有淅水，须作二次拌合后再用。绝不可加水二次拌合。拌好的砂浆，须于3小时之内使用完毕。 D、不可以干砖砌筑。淋砖时，一般以15,含水率为宜。(约砖块四周浸水15mm左右)。 ?注意砌砖时的拉结筋的留置方法: 砖砌体的拉结筋留置方法，按设计要求招待。如设计没有具体规定时，按规范执行。规范规定“拉结筋的数量每12cm厚墙放1根Ф6钢筋，沿墙高每50cm留一组。埋入长度从墙 14 的留槎处算起，每边均,100cm，末端应有弯钩”见图。规范还规定:“构造柱与墙连拉处，宜砌成马牙槎，并沿墙高每50cm设2Ф6拉结钢筋，每边伸入墙内,100cm。 2、预防楼梯砼踏步掉角: 楼梯踏步浇筑砼后，往往因达不到砼强度要求，就因施工需要提前使用，既便有了足够强度，使用不慎，都会掉楞掉角。而且有了掉角，修补十分困难，且不定期牢固。为此宜采用两种方式予以防治: ?踏步楞角上，在浇筑砼时增设防护钢筋。 ?踏步拆模时，立即以砂袋将踏步覆盖。(水泥袋或用针织袋装砂)既有利于砼养护，又可保护踏步楞角。 3、楼梯弊端的预防: 防止踏步不等高: 踏步不等高，既不美观，又影响使用。踏步不等高现象，一般发生在最上或最下一步踏步中。产生的原则，一是建筑标高与结构标高不吻合。二是将结构标高误为建筑标高。三是施工粗心，支模有误。为此，浇筑楼梯之间: ?仔细核查楼梯结构图与建筑图中的标高是否吻合。经查核与细致计算无误后，再制作安装模板。 ?浇筑砼中，往往由于操作与模板细微变形，也会使踏步有稍话误差。这一个误差，要在水泥砂浆罩面时予以调整。为使罩面有标准。在罩面之前，根据平台标高在楼梯侧面墙上弹 15 出一道踏步踏级的标准斜线。罩面抹灰时，便踏步的外阳角恰恰落在这一条斜线上。这样做，罩面完成后，踏步的级高级宽就一致了。 ?如果，施工出现踏步尺寸有较大误差，一定要先行剔凿，并用细石砼或高强度水泥砂浆调整生，再做罩面。 4、堵好脚手眼: 堵脚手眼做得好坏，直接影响装修质量。一是影响墙面抹灰之脱落、开裂也空鼓;二是洒水可沿已开裂的脚手眼进入室内。因此，堵脚手眼的工作万不可忽视、大意: ?将脚手眼孔内的砂浆、灰尘凿掉，清除洁净，洒水湿透眼内孔壁。 ?将砖浸水湿透。脚手眼内外同时堵砌，绝不准用干砖堵塞。 ?用“一砖、一铲灰、一挤塞“三一砌砖法堵塞，绝不准用碎块碴堵塞。 ?砂浆必须饱满(最后的一块砖堵完后，用竹片或扁平钢筋将砂浆塞实，刮平，灰缝要均匀、实心实意，不准不刮浆干塞砖块)。 5、散水砼变形缝的做法: 砼散水的变形缝，常规做法是镶嵌木条，砼浇筑有足够强度后将此木条取出，再灌以沥青砂浆。其缺点是L散水板块相邻高差平整不易保证，木嵌条不可取净，取木条将板块楞角碰 16 坏，不灌沥青砂浆而灌热沥青等。 好的做法是: ?、事先按变形的长短、高度(板块砼厚)的制作厚为20mm的沥青砂浆板条; ?砼板块浇筑前，第一块板的断缝处支设模块，砼有足够强度(1.2Mpa)后，拆除侧模板，将预制沥青砂浆板条贴粘在砼板块侧缝表面，接着浇筑第二块板块砼。集资或跳浇散水板块。(靠墙身处不支模板，直接将沥青砂浆板条粘贴)。 ?当板块砼都有了足够强度后，再用加热后的铁铬子，将缝处沥青砂浆板条予以慰汤，使其缝隙深浅一致，交角平顺。 6、卫生间地面漏水的预防: ?现浇砼楼板:沿房间四周墙上翻150mm。 ?找平层:施工前，清理面层须洁净，并湿润砼楼板表面，之后刷一层TG胶素水泥浆。 ?找坡层用细石砼，并找出排队水坡度，坡向地漏，要平整光洁。上刷冷底油一道。 ?防水层:用一布四涂。但沿四周墙上150mm，遇向口时，伸向口外300mm。 ?粘结层:用1:20水泥砂浆厚?20mm，沿墙四周上翻150mm并粉光。注意排水坡度与坡向或做C20细石砼。 7、管道根部的渗漏预防: ?、浇筑钢筋砼楼板，用时准确地将位置、尺寸预留楼板 17 管道孔。或埋设预留套管。 ?、如为预留孔洞时，要预留万不可事后凿孔或扩孔。如为预留套管进，位置一定要准确。套管要焊上止水钢环。 ?、预留孔洞的模盒或套管一棕要与楼板的模板固定防止错位。浇筑砼时派专人看护，以利及时修正。 ?、地面的做法按设计要求进行或建议甲方按上述“地面漏水防预“中所提做法处理，但防水层必须沿套管或给排水管上翻150mm并与管子贴粘牢固。 ?、如为预留孔洞，等管道安装就位并校正固定后，对预留洞要用与楼板同标号的砂浆(或1:2,1:2.5的水泥砂浆等)填实、捣固，使其与砼结合密实，决不许以碎砖、碎石、杂物随意堵塞。 ?、做地面时，切切注意地面排水坡度与坡向。 8、门窗固定用木砖的改进: 木门传统的固定方法是:用钉子将木门框固定在预先埋设在砖内的木砖上。每边固定点不少于2处，间距?1.2m。 这种传统做法的弊端是:木砖容易松动，木砖漏留，木砖大小倒放等，致使门窗的安装质量受到影响。改进方法是以用C20砼制成120mm及240mm的预制块，内预埋木砖。 ?、木砖埋入预制块模具前，须以防腐处理。 ?、120预制块用于370墙及120墙中。240预制块用于240墙中。 18 9、塑钢窗之固定: ?、塑钢窗与墙体的固定用连接点的设置: 距框角?180mm; 间距?600mm。 眼下存在的问题是:设置连接点不足，甚或漏设，这不仅影响门窗板动不稳，更有甚者会影响日后擦窗人的生命安全。为此，日后一定要按图示之要求设置固定杠用连接点。 ?、连接点的钉固方法: 墙体砌筑时，将C20砼预制块，不论砖墙、砼墙、加气块墙、都用射钉将铁板连接条钉在墙上，更有将普通铁钉钉在墙上者，都是极不安全，极不妥的操作方法。 ?、固定门窗框用的连接铁板与钉接: ?、连接铁板条:其规格为:(长×宽×厚)?140mm×20mm×1.5mm 射钉规格为:(直径×长)?3.7mm×42mm 或金属胀锚螺栓:(直径×长)?8mm×65mm 施工中，常常见到连接铁板条规格过小(厚不到1mm)，甚至有的用0.5mm的镀锌铁皮剪成条状做连接铁板条用，用直径4mm的螺钉固定连接铁板条，都不是妥的，或直接用铁钉钉更为不妥。 ?、连接铁板条与塑钢之连接，用塑钢抽芯铆钉，其直径?5mm，不用5mm螺钉或4mm的自攻螺丝。 19 ?、预防塑钢与铁制连接铁板条之间的电偶腐蚀L: 为了防止塑钢和连接铁板条之间的电偶腐蚀，采取下列措施: ?、采用镀锌钢板制作连接铁板条。 ?、或将连接用铁板条与塑钢之间用塑料膜隔开。 ?、或用密封漆将塑钢与铁板条之间，窗框与墙之间予以封闭以免雨水浸入。 10、给水管道施工 给水管道安装施工比较简单。便是它是承压管，将受较高水压力，如粗心施工，也会带来管道渗漏，为此: ?、管子接口: ?、丝口连接:加工丝扣时要做到:丝扣光滑、端正、不抖丝、不乱扣、有椎度。这五点都要达到。有一点不符合要求，剔出重新加工或切去此端重做。 ?、焊接接口:设计要要求坡口焊时，坡口加工的形式须符合设计要求。不需坡口焊时，在焊前用砂布将管口打磨干净，两管对口间要均匀，不可一侧大，一侧小。焊接时，焊缝高度要符合规范要求。 ?、安装 ?、 安装前弄清图纸，查清管子位置，走向、标高。并做现场查验当实际尺寸与图纸不符合时，提出修正，以免与土建产生矛盾。 20 ?、安装时，管子必须找正后再拧紧，不得倒拧，以免损坏丝扣。 ?、下料: 管道不料时，尺寸一定要准确，给水管误差?5mm。为确保下料时尺寸准确，对实际安装位置与尺寸进行实测实量，不要按图纸尺寸下料。同时，必须逐根管道都要实测实量。 ?、水压试验: ?、把好水压试验关，是控制管道安装质量的关键。 ?、压力表必须精确，使用前要进行校验。 ?、试验时，第一要查看压力表的压力降，第二要逐房间察看管道的渗漏情况。 ?、渗水的接头、管子必须返工。大面积漏水的管段必须换掉或修理，并至不再出现“跑、冒、漏、渗“为止。 11、注意配电箱的产品质量验收: 市场采购的配电箱，不少是不符合国家标准的新产品。除新产品的外观质量外，突出的质量缺点是: ?、不设零线; ?、没有设置零线与保护接地汇流排。 这种缺陷的存在，在接线时，往往将箱上的所有插座的零线串接，保护接地串接。这样，当前面的插座坏了，接在后面的几个插座就会发生零线断线或地线断线，造成搞插座没有电，或在发生漏电事故时，漏电开关不动作，严重者造成人员 21 伤亡。 为此，在采购配电箱时和安装配电箱之前，对其质量进行检查。查看是否分别设置了零线和保护地线汇流排。不合格者，不得使用。 12、插座接线: ?、单相二线插座:原则是“开关永远控制相线“。 ?、单相三线插座:面对插座的右孔接相线，左孔接零线。 13、电器的接地 电器安装中，首先考虑的就是用电安全。低压系统地接地保护最优形式就是“三相五线制供电形式“，它非常适用于分散的民用建筑，也适用于施工现场的临时供电。 从电源时入配电箱之后，从接地板的引上线和电源中性点的焦点处，向室内分出保护线PE和进入电路的零线N，在建筑物地也不得混淆，困为，一旦线进入电路，就有电源通过，混淆后，就会引起漏保护器跳闸，影响正常使用。所以在用户配电线路中，插座中的线和线应该统一有颜色的区别。 六、工程进度计划 工期控制: 要工程计划自2004年8月15日开工，2005年7月10日竣工，总工期330天。 为保证工期目标的实现，将施工过程划分为五个阶段。 1、基础施工阶段: 22 自2004年8月15日至9月30日为基础工程施工阶段，本阶段需要完成定位放线、挖工、砂砾垫层、条形基础砼、毛石基础、地圈梁等项目。同时，安排人员按图纸设计要求预制门、窗梁主体结构钢筋制作，模板配制，主体施工做好准备工作。 2、主体施工阶段: 自2004年10月1日至2004年12月30日是主体施工阶段，本阶段要完成墙体砌筑，预制过梁安装，现浇钢筋砼，梁、板的支模、砼等项目。 主体施工阶段组织流水施工，每层主体施工15天。施工期间，水、暖、电施工人员密切配合，作好预留、预埋工作，避免事后在墙体上打洞。 3、装修施工阶段: 自2005年3月1日至2005年6月20日为装修工程施工阶段。 4、安装工程施工阶段: 自基础工程至装修工程，安装工程施工贯穿始终，从时间上虽然与土建同步进行，但本工程设计有给排水、采暖、一般电照处还有电话、有线电视，所以说，是一个水暖、电等较齐全的工程。为此，在劳动力安排上专门有水暖工、电工施工班组与土建施工密切配合，相对独立地完成水暖、电安装工程施工任务。 23 5、工程收尾交工阶段: 本阶段主要做好成品保护及清理等工作。 七、施工平面布置(见附图) 施工平面布置原则是: 1、尽最大可能少占施工用地，对划定的施工用地，作合理安排; 2、塔吊固定后，主要材料及搅拌机械的布置，以其服务业范围为准，紧凑布置。 3、根据工程进度，动态管理施工总平面，该高速时及时调整; 4、交通道路、供水、供电、消防一次到位进行布置，确保道路通畅，供水供电空耗小，供应充足，并确保工地消防安全。 5、建立文明施工现场:材料、配件、工棚、厕所、大宗材料按施工平面图严格要求就位管理，周转材料堆放有序。 八、施工组织措施 本工程采取项目管理法，按目标进行管理与控制，以目标计划来指导管理与控制行动，变以往以行动来实现目标的被动管理方式为以目标指导行动的主动的主动管理方式。将主动管理与被动管理相结合、前馈控制与反馈控制相结合，事先控制与事中、事后控制相结合。 ?、确保工程进度、实现合同工期的措施: 24 1、工期目标:(平面流水、主体交叉施工) 控制工期目标330天; 其中:?0.00以下工期目标45天; 主体结构工期目标:90天; 内、外装饰工期目标:80天; 水暖电安装工期目标:90天; 收尾工期目标:10天。 2、确保工期目标的措施: ?、组建职能完善、人员配套、分工明确的施工项目管理组: 项目经理:统筹工期目标，制定工期目标施工措施，决策生产要素供应与优化配置，检查平衡工期目标的实施; 技术负责人:制定工期目标计划实施的技术措施，监督按工艺程序施工，解决施工技术措施实施中工期目标计划之失衡; 解决施工技术措施实施中工期目标计划之实施，协调工种之穿插，布置与平衡生产要素，做好施工计划之安排与统计; 料具供应员:组织材料、构配件、机具之供应，根据生产进度编制料具供应计划; 财务管理员:根据工期安排与施工进度计划落实资金之供应，提出月奖金之收支计划，按期收取工程进度款; ?、按分部分项工程进度制定施工技术措施，制定合理施 25 工流水程序，严格要求操作程序与操作要点之管理，保证工期目标计划之顺利实施; ?、以日调度日平衡为手段，项目经理及有关人员跟踪检查工期目标计划之实施，对工期目标计划做动态管理与监控; ?、采取激励措施，对工期、工程质量、安全生产、文明施工的管理者与操作者有上好成绩者予以奖励。 ?、确保工程质量，实现人同质量目标措施: 1、质量目标: 工程质量总目标:合格，按合格目标进行控制与管理。 其中:基础分部工程质量目标:合格; 主体工程质量目标:合格; 装饰工程质量目标:合格; 屋面工程质量目标:合格; 门窗工程质量目标:合格; 地面楼地面工程质量目标:合格; 给排水及供暖工程质量目标:合格; 电气、照明工程质量目标:合格; 2、确保工程质量目标计划实现的措施: ?、项目经理部职能组织人员分工明确、职责分明 项目经理:施工项目的本权负责人，是质量第一负责人。主管质量之制定，监控质量目标计划之实施评价与激励; 技术负责人:主持质量目标实施的技术措施之制定，确保 26 质量目标与技术措施对有关工长、作业班长之技术交底、监督技术措施之执行、作好跟踪检查与操作生产调查、建议项目经理与总工长调整作业布置与调换不良作业人员; 总工长:监督施工技术措施之履行、调整不良作业人员之岗位、作好材料构配件事先检查、监控配合比的严格执行; 有关工长:跟踪检查操作要点之执行、纠正不良作业事件。作好自检、与检、交接质量检查。作好工序、分项工程、分部工程质量进行检查、验收。建议对不良作业人员进行岗位调整; 有关班组长与班组质量检查员:对本班人员进行班前操作交底，进行班后作业自检与奖评，监督本班组人员严格操作要点进行作业，参与互检与交接检查，调换不良作业人员岗位; ?、针对本工程特点与本公司的质量通病，由技术负责人设置质量控制点，并制定操作要点与防治措施，实行重点监控; ?、工程质量是企业生命，工程质量人人有责，工层层确保工程质量的技术交流; ?、对工程质量施行“开路“、“一票否决“、“挂牌作业“。工程质量与进度发生矛盾，以质量为主;工程质量与人员安排发生矛盾，以质量为主调换人员;工程质量与材料发生矛盾，以质量为主调换材料;工程质量与机具发生矛盾，以质量为主调换机具;工程质量与工资挂钩，施行优质优奖; ?、作好材料、构配件的事先检验与控制，把好三关: 把好材料、构配件进场验收关:不合格者不准进场; 27 把好材料复试关:对主材料(钢材、水泥、骨料、砖、装饰材料)作好复验，不合格材料不准使用; 把好材料使用关:正确执行配合比，做好材料计量、正确按规格、品种、数量、强度使用材料，劣材不充好材用，好材不做劣材用，物尽其用; ?、作好反馈工作:事先了解可能出现质量的部位与质量事件以及可能出现质量风险，并制定防范措施，予以事先控制; ?、完善项目经理部的质量保证体系与质量管理的法规体系。 ?、确保安全目标实现，保证安全施工的措施: 1、安全目标计划:本项目施工全过程中 ?、消灭重伤事故 ?、消灭伤亡事故 ?、消灭多人事故 ?、轻伤事故率:2‰ 2、确保安全生产的措施 ?、项目经理部有关要员与职能机构，对确保安全生产分工明确，职责分明; 项目经理:是企业法人代表在本项目施工管理听全权委托代理人，是安全生产的第一负责人，主持安全措施之制定，组织安全教育与培训，组织安全设施之搭设，组织现场安全宣传与监控，组织项目安全交底，审核五种人员安全作业资格(电 28 气、起重、焊接、机动驾驶、商空作业)，组织劳动保护用品之购置与保证，监督安全措施之实施。 技术负责人:负安全生产的技术责任，制定安全措施，主持安全教育的培训，监督安全措施之实施，对有关工长、专业工种、班组长作好安全交底，建议调换不重视安全生产的管理人员与作业人员。 总工长:对有关工长、班组长作安全交底，监督安全措施之实施，调换不重视安全作业人员，监督设施搭设，组织施工平面之布置，监督违章作业，组织与监督有关工长与班组长安全程序施工。 有关工长:对本工种作业班组及人员作安全作业交底，监督本工种有关作业规程施工操作，调换不重视安全的作业人员并作专项安全检查交底与检查。 专职安全检查员:监督有关工种按作业规程作业，跟踪检查安全作业与安全设施之搭设防，建议调换违章工作人员，时时事事宣传安全作业的重要性，检查劳动保护用品之发放与使用。 班组长与班组安全检查员:作好班前安全作业交底班后安全作业奖评，随时检查本班组作业人员按安全检查规定作业，建议奖励安全生产有功人员，随时纠正违章作业，调换不重视安全生产作业人员之岗位。 ?、按工种特点制定工种安全作业交底与作业规程，并进 29 行两级安全交底(技术人对总工长、工长交底;总工长、工长对班组长及作业人员交底)。 ?、编制现场安全措施，并贯彻在施工全过程。 ?、作好安全教育及现场安全宣传。安全教育分为新工人入场教育(项目经理及技术负责人负责)分部分项工程开工前教育(总工长、有关工长负责)工序施工的班前教育与班后奖评(有关工长、班组长负责)。现场安全宣传内容为安全标志、现场安全规则、“三宝”、“四口”利用，标志等，安全检查员负责监督实施。 ?、 每个月，项目经理组织一次现场安全大检查。由有关工长、总工长、专职安全员参加，随检查随整改随奖评。 ?、五大专业工种持证上岗 ?、本工程开工前，对施工机械、施工用电等重点编制安全技术措施。 ?、现场文明施工措施: 1、现场文明施工指标: ?、按施工平面图布置材料、机械、电路及管路铺设、临时设修建、道路修建、防火消防设施安设、交通要道防护; ?、工完场清、随时清、时时清、班后清、使现场整洁有序。食堂、宿舍清洁卫生; ?、现场文明标志，安全标志，施工责任标志等设齐全完整。 30 2、确保现场文明责任制: ?、明确现场文明施工责任制; 项目经理:负布置; 有关工长:负清场责任、督促、奖评责任; 有关班组长:负责场清、时时清、班后清责任; 总工长:负机械按平面图就位责任、监督施工平面图严格执行责任。 ?合理利用现场，科学布置施工总平面图，务使平面图规划合理，物资设备有序。 ?、与每个月安全检查之同时，项目经理组织有关人员对文明施工进行检查，随检查、随纠偏、随整改、随奖评。 ?、综合考评 按区建议厅96年4月22日颁发的“工程现场综合考评办法”，每月末对本工地现场进行一次综合考评检查，并认真打分，由项目经理组织公司派人参加。 九、工程质量控制标准 ?、质量标准 1、分项工程 (1)、合格: ?、保证项目，必须符合相应评定标准的规定 ?、检验批项目，抽查点应符合相应质量评定标准的合格规定; 31 ?、实测项目，抽查点数中，建筑工程有80,以上，建安工程有80,以上的实测值应基本在到相应质量检验评定标准的规定。 (2)、注意:当分项工程质量不符合相应质量检验评定标准合格的规定时，必须及时处理，并以按以下规定确定其质量等级。 ?、返工重作的，可重新评定质量等级; ?、经加固补强或经法定检测单位鉴定能够达到设计要求时，其质量仅能评为合格; ?、经法定检测单位鉴定达不到原设计要求，但经设计单位签认，可满足结构安全和使用功能要求，可不加固补强的，或经加固有补强改变外形尺寸或造成永久性缺陷的，其质量可定为合格。 2、分部工程 ?、合格:所含分项工程的质量全部合格; 3、单位工程: ?、合格:?所含分部工程的质量全部合格;?质量保证资料应符合本标准的规定;?观感质量评定得分率达到90,以上。 ?质量保证资料应符合本标准的规定; ?观感质量评定得分率达到90,及其以上。 ?、工程分解体系:(见附图) 32 ?、目标体系: 1、目标保证体系: 工序作业质量目标(保证)保证分项目标(保证)分部质量目标(保证)单位工程质量目标。 2、目标体系:由工序作业质量目标完成，首先制定工序作业质量目标，其次制定分项质量目标，再其次制定分部工程质量目标，最后制定单位工程质量目标，这样就形成了一个单位工程的完整的目标体系。 本住宅楼，其目标体系制定如下: ?、这一单位工程，由下列分部工程组成:地基与基础工程、主体结构工程、装饰工程、层面工程、上下水与采暖、电气六个分部工程。 ?、地基与基础分部工程由下列分项组成:挖坑、砂砾垫层、C10砼垫层、条形基础、毛石基础、C30钢筋砼地梁、防潮层、回填土七道分项工程组成。 ?、主体结构分部工程，由下列分项组成:砌体、梁、板、C20构造柱，C20圈梁等分项工程。 ?、装饰分部工程由下列分项组成:一般室内抹灰、外墙抹灰墙面、刷涂料、楼地面、门窗五道分项工程。 ?、屋面分部工程由下列分项组成:屋面找水平、保温层、卷材防水层、瓦屋面四道分项工程组成。 ?、上下水与采暖分部工程由下列分项组成:上水管道安 33 装`上水管道附件与卫生器具安装、采暖管道安装、采暖器附件安装四个分项工程。 ?电气分部工程由下列分项组成:配管及管内穿线、护套配线、电气照明灯具及配电箱安装、接地装置四道分项工程。 3、质量目标制定: ?、首先确定单位工程的质量目标;工程质量目标，就是单位工程的质量评定等级，这个目标，在工程承包合同中已做了明确界定(是合格);其次，规划六个分部工程的质量目标;要明确哪几个分部工程质量必须达到合格标准，才能确保单位工程达到合格。 ?、质量目标制定依据: ?、两个承包合同:工程承包合同中规定的本单位工程的目标;项目经理经营承包合同中明确的质量责任目标; ?、有关法规、标准、定额; ?、有关图纸、招标文件、施工组织设计、资料; ?、生产要素的实际状况与动态; ?、设计要求与有关说明。 ?、以地其基础分部工程为例，其质量目标如下: ?、基础分部工程的分项工程质量目标如下图: ?、其他分部工程的分项工程的质量目标，中标后由项目经理部制定。 ?、目标控制与管理: 34 1、目标控制:项目中在实现所定目标过程中，按预定目标计划实施(也就是将所定目标做为管理活动的中心)，在实施管理的过程中，由于各因素会对之产生干扰，项目经理部就要通过检查，获取目标实施中信息，将之与原目标计划进行比较，发现偏差，采取相应措施纠正偏差，确保目标计划的正常实施，最终获得预定目标计划之实施。这是一种将经济活动和管理活动的任务，转换为具体目标加以实施和控制的主动管理法，它的精华就是以目标来指导行动。 2、实行目标管理或控制，要有两个条件 其一:有一个明确的目标计划体系，如上所述，首先，将施工项目进行分解，形成一个工程分解体系，其次根据工程项目的分解体系，从单位到有关工序制定目标计划，使这形成一个目标计划体系。这样就便于实行目标控制与管理了。 其二:有一个合格的控制与管理体系。我们的控制与管理主体就是项目经理与其相应在的有关作业层(工程队)，直到作业班组，这就形成了一个控制与管理的工作体系。 ?、工程施工体系(生产体系): ?、质量控制与管理体系(组织体系): ?、质量控制与管理法规体系: 3、施工阶段质量控制的全过程: 4、施工阶段质量控制原则: ?、以预防为主，重点做好事前控制，防患于未然，将质 35 量问题消除在萌芽状态; ?、坚持质量标准，严格检查，热情帮助; ?、结合工程特点，结合实际确定控制范围深度与采取的控制方法; ?、尊重事实，尊重科学，以理服人处理质量问题。 5、施工阶段质量控制依据: ?、有关原材料技术标准; ?、有关构配件取样试验标准; ?、有关技术鉴定书; ?、有关操作规程; ?、有关规范及验收标准。 ?、施工阶段工程质量管理与控制方法: 1、有关技术文件的编制与审核: 这是对施工阶段工程质量进行全面管理与控制的重要手段。 ?、审核进入施工现场各分包单位的技术资质证明; ?、编写开工报告并审核上报; ?、编写施工方案或施工组织设计，对确保工程质量有可靠技术措施，审核后上报; ?、编写分部分项工程及重点部位的技术与安全操作要点，并做了全面交底; ?、原材料、构配件取样送验，并审查试验报告; 36 ?、进行图纸会审送签署会审记录; ?、对生产五要素(材料、机械、人员、资金、施工方法与环境)进行事先审查。 2、质量监督与检查: ?、检查内容: ?、开工之前检查:目标是检查是否具备开工条件，开工后能否保证工程质量，能否确保工程连续正常施工。 ?、工序作业检查:检查是否按规范、规程与施工方案，交底文件进行作业; ?、工序交接检查:在自检、交接检、专职检的基础上，对主要工序和对工程质量有重大影响的工序，由有关工长、专职检查员、甲方代表、监理工程师做工序交接验收检查; ?、隐蔽工程检查:凡属隐蔽工程，必须由专职检查员，甲方代表或监理工程师会同一起隐蔽检查验收，并经监理工程师或甲方代表签证后，方能掩盖; ?、停工后再复工前的检查:需经监理工程师或甲方代表检查认可后，方能下复工令复工; ?、分项、分部工程，均应经监理工程师或甲方代表检查认可后，方能下复工令复工; ?、随班跟踪检查:对主要工序容易产生质量事故或通病的工序，专职检查员及有关工长，随班跟踪检查。 ?、检查方法: 37 ?、目测法:看、摸、敲、照 看:根据质量标准，进行外观目测; 摸:手感检查; 敲:以工具敲击，进行音感检查; 照:对暗阴部位以镜子反光检查; ?、实测法:吊、量、套、靠 吊:以托线板、线锤检查垂直度; 量:以测量工具、计量仪表对断在尺寸、轴线、标高、湿度、湿度检查; 套:以方尺套方，辅以塞尺检查; 靠:以直尺辅以塞尺进行检查; ?、试验检查: 必须通过试验，才能对质量进行判断，此时使用此方法。 3、工序的质量控制: 工程项目的施工过程:由一系列相互关联，相互制约的工序所构成。工序的质量是工程项目整体质量的基础。为把工程项目的产品质量管理好，以预防为主，首先就是将工序质量管理好。 工序质量包括两个内容:其一是工序活动条件的质量(即每道工序之投入的五要素:人、材、机、资金、技术)要符合要求;其二是工序活动效果的质量(即每道工序施工完成的工程产品要达到有关质量标准)要符合标准要求。 38 ?、工序质量控制的内容: ?、确定工序质量控制流程: 每道工序完成后(工序产品)?施工自检、互检?会同工长检查验收?通知监理工程师或甲方代表进行工序检查，并办理工序质量验收签证?下道工序施工。 ?、如上所述，工序活动条件，是指影响工程质量的诸要素(五要素)。找出影响工程质量的重要因素，并加以控制，才可达到工序质量控制之目的。 ?、及时检查工序质量，并进行分析判断。 ?、设置工序质量控制点: 质量控制点是指:为了保证工序质量而需要控制的重点或部位，或者是薄弱环节，对设之质量控制点可以首先析其可能赞成质量隐患的原因，再针对隐患原因，制定出对策予以预先控制。 ?、工序质量控制点的设置: 设置工序质量控制点，并对之进行控制，是对工序质量进行预检的有效措施，要根据工程特点、重要性、复杂程度、准确性、质量标准与要求，全面合理的选定质量控制点，它可能是结构复杂的某一工程项目，也可能是技术要求高，施工难度最大的某一结构构件，也可能是某一分部工程，也可能是影响工序质量的某一个环节。技术操作、材料、机械、施工顺序、技术参数、自然条件、工程环节都可以作为质量 39 控制点来设置，主要视其对质量性之影响的大小及危害程度而定。举例如下: ?、人的行为:避免人的行为失误赞成质量事故。对高空、高温、水下、危险作业，易燃易爆作业，吊装作业，动作复杂而快速运转的机械作业，精密度及技术要求高的作业，都应从人的生理缺陷、心理活动、技术能力、思维方法、思想素质等方面进行考核，反复交底，以免由于行为的错误，导致违章作业，产生质量事故; ?、物的状态:有的工序质量控制中，以物的状态为控制重点如施工精密与施工机具有关;如计量不准与计量仪表或计量设备有关，又如主体义叉或多工种密集作业与作业有关等。 ?、材料质量与性能:材料性能与质量直接影响到工程质量。 ?、施工顺序:有的工序作业，必须严格控制相互之间的操作施工顺序，如有违背，将出现对质量不利影响。 ?、技术间歇:有的工序作业，工序之间的技术间歇，其时间性很强，如不严格控制，就会影响工程质量。如砖墙砌筑完成后，一定要有,10D的技术间歇，以便让墙体充分沉陷、稳定、干燥，然后才能抹灰，如违反，立即抹灰，会形成灰面脱落、空鼓。 ?、技术参数:有些技术对数与质量有密切关系，必须 40 严格控制。如:砼配合比，外加剂掺量，夯实土的最佳含水量等。 ?、常见之质量通病:如“渗、漏、泛、堵、壳、裂、砂、锈“等通病的部位，要事先研究消除对策，采取预防措施。 ?、新工艺、新材料、新技术之应用:都必须事先鉴定试验，或虽有鉴定与试验，但本施工单位首次采用，缺乏经验，也应设为质量控制点，严加控制。 ?、质量不够，不合格率较高的产品:这些产品，根据数据统计，表明质量波动较大，不稳定，不合格率较高，应设为质量控制台点，予以控制。 ?、施工阶段质量影响因素(五要素)的控制: (本节只涉及人、材、机、方法、环境五要素，它属于事前控制控制之范畴) 1、人的控制:指直接参与工程实践的组织者、指挥者、操作者。对人进行控制之目的，是避免人的失误，并调动其积极性。其要点如下: ?、人的技术水平:人的技术水平高低，直接影响到工程质量之水平，为此，对技术复杂，难道大，精密要求高的工序操作，要由技术熟练、经验丰富的人来完成。必要时，对其技术水平予以考核。 ?、人的生理缺陷:根据工程特点和作业环境，对人的 41 生理缺陷严加控制。如反应迟钝，应变能力差的人，不能操作快速运行，动作复杂的机械设备等。 ?、人的心理行为:人的心理行为受社会、经济、环境、人际关系之影响，并要接受组织与管理的约束。因为，其劳动态度、注意力、情绪、责任心有不同地点、不同时间有不同变化，为保证质量万无一失，在关键工序和操作上，要控制思想活动，稳定其情绪。 ?、对材料的质量控制: 材料质量工程质量的基础，材料质量不符合要求，不可能干出符合质量标准的工程。所以，对材料质量进行控制，是提高工程质量的重要保证，材料控制要点如下: ?、订货:对主要装饰材料及配件，订货前，需查清生产厂家情况，看样，向甲方提供样品，同意后，才可正式订货。 ?、主要设备:订货前，和甲方和监理工程师提出申请，核实是否符合要求; ?、主要材料进场时，须具备出厂合格证或化验单，或乙方复检单。所有材料必须具备检验单并经监理工程师验证后方可正式使用; ?、所有构配件，皆必须具备厂家批号及出厂合格证; ?、凡标志不清或有质量怀疑的材料，一定进行复试; ?、现场配制的材料，先提出试配要求，一定进行复试; 42 ?、对材料性能、质量标准、适用范围、对施工要求等必须充分了解，慎重选用。如红色大理石或带色纹(红、暗红、金黄色纹)的大理石，因其易风人剥落，不宜用于外装饰。早强三乙醇不能用作抗冻剂等。 3、施工机械的控制: 施工机械对项目的施工进度及质量有着直接影响，从保证施工质量出发，必须从其选型、主要参数、使用操作三方面进行控制; ?、机械的选型: 选择之原则是:因地制宜，因工程制宜，技术上先进，经济上合理，生产上适用，性能上可靠，使用上安全，操作上方便，维修便利。 ?、主要参数: 其性能参数，要能满足施工要求，保证质量要求。如选用超重机械时，必须使其参数能满足超重、超重高度、超重半径的要求。 ?、使用与操作: 合理使用，正确操作，是保证施工质量的主要环节。如超重机械要确保四限位装置齐全(行程、高度、高幅、超荷)。 4、施工方案正确与否，直接影响到项目的进度、质量、成本控制施工方案考虑不妥，会拖延工期、影响质量、增加成本。为此，选定施工方案时，必须结合工程实际，从技术、 43 组织、管理、经济等方面进行全面分析，综合考虑。 5、环境因素控制: 项目施工的环境因素有:技术环境(地质、水文、气象等)，管理环境(质量保证体系、质量制度等)，劳动环境(劳动组合、劳动工具、工作面等)。环境因素对质量之影响具有复杂而多变之特点，因之，对主要采取有效措施加以控制，对环境之控制，又与方案及技术措施有关。 ?、施工阶段的工程预检: 预检是指，工程未施工前所进行的预先检查。审保证质量，防患于未然的有力措施。 ?、建筑物位置、座标、标高:预检座标标准桩、水平桩。 ?、基础工程:预检轴线、标高、预留孔及洞、预埋件位置与数量; ?、砌体工程:预检墙身轴线、楼层标高、砂浆配合比划预留孔洞位置及尺寸; ?、钢筋砼工程:预检模板尺寸、轴线、标高、支撑、预埋件、预留孔等;钢筋型号、规格、数量、锚固长度、焊接、绑扎、保护层等;砼配合比、计量手段、外加剂、养护条件等; ?、主要管线工程:预检标高、位置、坡度、管线等; ?、构配件工程:预检安装位置、型号、标高、支承长 44 度等; ?、电气工程:预检变电配位置、高低压进出口方向、电缆沟位置、标高、送电方向。 ?、成品保护: 对完成品，进行妥善保护，确保质量、顺利竣工。 ?质量与安全组织保证体系 ?质量与安全法规体系 ?工程质量控制体系 ?进度控制系统 45