電鍍涂裝車間設(shè)計(jì)與工程電鍍涂裝車間設(shè)計(jì)與工程8/13/2025教學(xué)目的和要求了解表面處理車間設(shè)計(jì)的常識(shí)及工藝設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，通過對(duì)車間工藝布局、生產(chǎn)流水線設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)說明書及工藝文件的編制、車間基本設(shè)備選型、計(jì)算及防腐蝕措施等實(shí)用的基本知識(shí)學(xué)習(xí)，掌握工藝設(shè)計(jì)（或初步設(shè)計(jì)）的基本內(nèi)容。

教學(xué)主要內(nèi)容

一、電鍍、涂裝車間設(shè)計(jì)與工程（1）車間設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及一般原則。（2）按工藝設(shè)計(jì)說明書的編寫要求介紹工藝的選擇與設(shè)計(jì)：工業(yè)應(yīng)用的鍍層種類；電鍍計(jì)算；電鍍工藝過程及生產(chǎn)形式。（3）電鍍車間基本設(shè)備選型及設(shè)計(jì)：表面機(jī)械準(zhǔn)備設(shè)備；電鍍槽及輔助設(shè)備；供電設(shè)備及導(dǎo)電裝置設(shè)計(jì)；通風(fēng)設(shè)備。（4）車間生產(chǎn)制冷或加熱用水、蒸汽、空氣量的計(jì)算。（5）電鍍及涂裝車間平面布置及防腐蝕措施：車間工藝平面布置；車間防腐措施。8/13/2025重點(diǎn)：掌握電鍍涂裝車間工藝設(shè)計(jì)（本篇介紹的重點(diǎn)）：工藝設(shè)計(jì)說明書編寫工藝生產(chǎn)說明書及工藝卡編制工裝夾具圖及車間工藝平面布置圖設(shè)計(jì)8/13/2025二、涂裝生產(chǎn)流水線設(shè)計(jì)實(shí)例（1）鋁合金摩托車零件涂裝生產(chǎn)流水線設(shè)計(jì)。（2）汽車轎車門涂裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)及工藝流程平面布置圖。重點(diǎn)：掌握自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)中節(jié)距、吊掛間距、生產(chǎn)節(jié)拍、線速度、非標(biāo)設(shè)備等設(shè)計(jì)所需基本數(shù)據(jù)的計(jì)算方法。8/13/2025教學(xué)參考書1、機(jī)械工業(yè)部第四設(shè)計(jì)院.油漆車間設(shè)備設(shè)計(jì).

北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19852、張?jiān)收\(chéng)，胡如南.電鍍手冊(cè)（下）.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，19973、專業(yè)教材：電鍍工藝與設(shè)備、涂裝工藝與設(shè)備（2004版）8/13/2025學(xué)時(shí)分配及成績(jī)?cè)u(píng)定共計(jì)16學(xué)時(shí)，其中車間設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及工藝文件編制的原則、涂裝生產(chǎn)流水線設(shè)計(jì)實(shí)例占8學(xué)時(shí)。平時(shí)成績(jī)（上課筆記+出勤率）30%，考試成績(jī)70%；考試開卷，只允許帶教材和原始筆記本，不允許帶任何復(fù)印件資料（包括他人筆記及PPT復(fù)印件）。8/13/2025四次講座內(nèi)容講座一（第六章）車間設(shè)計(jì)的原始資料和一般設(shè)計(jì)原則、工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容及工藝文件的編制。講座二（第七章）設(shè)備選型、設(shè)計(jì)及自動(dòng)生產(chǎn)線設(shè)計(jì)。講座三（第八章）表面處理車間平面布置和防護(hù)。講座四（第十一章）涂裝自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)計(jì)實(shí)例。8/13/2025講座一車間設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

本講教學(xué)重點(diǎn)：1．了解車間設(shè)計(jì)的原始資料和一般原則。2．了解車間工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容及工藝文件的編制。8/13/20251.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則車間設(shè)計(jì)一般分為兩個(gè)階段，即工藝設(shè)計(jì)(即初步設(shè)計(jì)，見P87）和施工圖設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備設(shè)計(jì)、廠房建筑設(shè)計(jì)、采暖通風(fēng)、動(dòng)力、配電照明以及給排水等公用設(shè)施的設(shè)計(jì)。而工藝設(shè)計(jì)貫穿整個(gè)車間項(xiàng)目設(shè)計(jì)，根據(jù)工藝設(shè)計(jì)要求進(jìn)行廠房建筑設(shè)計(jì)與建筑施工。

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則8/13/20258/13/2025工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容包括(P87)：(1)

工藝設(shè)計(jì)說明書——指車間建設(shè)、訂購設(shè)備、材料準(zhǔn)備和具體施工的基本文件。①設(shè)計(jì)依據(jù)②車間任務(wù)和生產(chǎn)綱領(lǐng)③工作制度和年時(shí)基數(shù)④設(shè)計(jì)原則和技術(shù)特點(diǎn)（體現(xiàn)設(shè)計(jì)理念,參見P182）

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則8/13/2025⑤工藝過程及主要工藝說明（重中之重，參見P178）⑥主要工藝設(shè)備的計(jì)算(第7章）⑦安全衛(wèi)生及三廢處理措施（第12章）⑧車間組成、面積和人員⑨材料動(dòng)力（如水、電、蒸汽、壓縮空氣等）消耗（第7、9章）⑩工藝設(shè)備投資概算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（用表格表示）

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則8/13/2025（2）圖紙部分①車間工藝平面布置圖、工裝夾具圖、設(shè)備設(shè)計(jì)圖等。②工藝設(shè)備明細(xì)表（包括設(shè)備編號(hào)、設(shè)備名稱、設(shè)備型號(hào)及規(guī)格、設(shè)備單價(jià)、設(shè)備數(shù)量等，可在車間工藝平面布置圖中列出）

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則（3）生產(chǎn)準(zhǔn)備用的工藝文件工藝卡系記載工藝操作順序的工藝文件，一般應(yīng)包括下列內(nèi)容：①進(jìn)入本車間的半成品（又稱白件）的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；②按工序順序編寫操作內(nèi)容；③技術(shù)檢查工序。一般在關(guān)鍵工序前后設(shè)中間技術(shù)檢查工序（又稱工序間檢查）和最終驗(yàn)收檢查。工藝卡中只談方法，不談理由；只規(guī)定操作規(guī)則，不講具體道理，給工人操作時(shí)執(zhí)行。但比工藝流程表更為詳細(xì)地說明工序內(nèi)容(P97)。工藝卡是車間進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的依據(jù)，常用表格表示。

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)8/13/2025黑色金屬電泳涂裝工藝流程范例：

準(zhǔn)備→轉(zhuǎn)間工件檢查→工件人工上線→一次脫脂→二次脫脂→水洗1→水洗2→表面調(diào)整→磷化處理→水洗3→水洗4→循環(huán)RO水洗→新鮮RO水洗→瀝水→電泳→槽上0#UF水洗→1#UF水洗-→1#RO水洗-→2#RO水洗-→新鮮RO水洗-→瀝水-→轉(zhuǎn)掛-→高紅外烘烤固化→下件檢驗(yàn)→暫存↓漆膜退除→返回上線8/13/20258/13/2025工藝生產(chǎn)說明書（又稱工藝規(guī)程）編寫

工藝生產(chǎn)說明書是詳細(xì)記述零部件加工關(guān)鍵工序或操

作順序、工作原理、功能及注意事項(xiàng)的文件，是針對(duì)具體零部件指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工及產(chǎn)品檢查的工藝文件，為工藝卡的

補(bǔ)充文件，可根據(jù)工藝卡制定。生產(chǎn)說明書內(nèi)容應(yīng)具體、

詳細(xì)，理由清楚。全文編寫主要內(nèi)容有：①主題內(nèi)容和適應(yīng)范圍；②編寫工藝流程（即工藝流程表）；③主要工序說明（說明書的重點(diǎn)內(nèi)容）。內(nèi)容包括配方、

操作工藝條件、槽液配制、維護(hù)調(diào)整方法、采用的設(shè)備、

故障分析、返修方法等。

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)計(jì)范例介紹1、工藝設(shè)計(jì)說明書2、工藝卡、工藝生產(chǎn)說明書

3、工藝平面布置圖4、工裝夾具圖、設(shè)備圖

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則8/13/2025①熟悉上級(jí)下達(dá)的生產(chǎn)綱領(lǐng)，生產(chǎn)任務(wù)。②了解上級(jí)投資額（資金），初步概算設(shè)計(jì)規(guī)模。③建筑類型：擴(kuò)建、改建還是新建。1.1.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則8/13/2025

原始資料包括了自然條件、地方法規(guī)、工廠標(biāo)準(zhǔn)、廠房條件、動(dòng)力能源、工廠狀況、產(chǎn)品資料等。①上級(jí)主管部門對(duì)項(xiàng)目審查的有關(guān)批文，包括可行性研究報(bào)告（或計(jì)劃任務(wù)書）。②產(chǎn)品的年產(chǎn)量（即生產(chǎn)綱領(lǐng)）、產(chǎn)品圖紙（要有外形尺寸、材質(zhì)、質(zhì)量、涂覆面積等）、工藝過程及技術(shù)要求（企標(biāo)或國(guó)標(biāo)）。③工廠狀況（新建廠略，供改建和擴(kuò)建項(xiàng)目設(shè)計(jì)用）。④該地區(qū)的自然條件資料（包括地質(zhì)、一年四季氣象條件、水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)告等）。⑤地方法規(guī)。

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則1.1.2

設(shè)計(jì)的原始資料8/13/2025涂裝車間廢水處理工藝流程圖含脫脂、表調(diào)、含漆處理液廢水斜板隔油裝置破乳池投絮凝劑浮油浮渣鍋爐燃燒氣浮裝置沉淀池反應(yīng)池離子交換柱含Cr+6廢水脫水池沉淀物中和池取樣化驗(yàn)加酸或堿調(diào)節(jié)pH值6~9達(dá)標(biāo)出水干渣鉻酐8/13/20258/13/20251.1.3

車間設(shè)計(jì)的一般原則①應(yīng)符合工藝要求，考慮整個(gè)工廠的生產(chǎn)流水線，

不致使零件來回運(yùn)輸。

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則②應(yīng)考慮電鍍車間防腐蝕措施，保證建筑物機(jī)器設(shè)備的使用年限及安全。③近期建設(shè)和發(fā)展遠(yuǎn)景的關(guān)系。④結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)、新工藝，在工藝設(shè)計(jì)中突出技術(shù)的先進(jìn)性和適用性。選定的工藝一定要穩(wěn)定、質(zhì)量可靠、工藝維護(hù)操作方便。⑤能源應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪茉辞闆r選用供應(yīng)充足、最經(jīng)濟(jì)的能源。8/13/20258/13/2025⑥材料選用1）顏色、外觀和涂膜力學(xué)性能應(yīng)滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，在其使用過程中耐久、穩(wěn)定。2）對(duì)被涂物表面具有優(yōu)良的附著力。3）所選用涂料的施工性能、干燥性能應(yīng)與所具備

的涂裝條件相適應(yīng)。4）盡量選用低毒性、低污染型材料。⑦設(shè)計(jì)中應(yīng)體現(xiàn)清潔生產(chǎn)

1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容與原則前處理聯(lián)合清洗機(jī)

預(yù)脫脂→脫脂→自來水洗1→自來水洗2→鐵系磷化→自來水洗3→純水洗4、純水直噴

1.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)1、上級(jí)下達(dá)的計(jì)劃任務(wù)書、已批準(zhǔn)的可行性研究報(bào)告2、現(xiàn)場(chǎng)原始資料

如：廠房原有面積、工件材質(zhì)、最大外形尺寸及重量等、產(chǎn)品的技術(shù)要求、生產(chǎn)綱領(lǐng)等。8/13/20251.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)8/13/2025吊掛方式

一掛一一掛二一掛四

80000萬掛40000萬掛20000萬掛

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)8/13/2025

生產(chǎn)綱領(lǐng)表

電鍍生產(chǎn)綱領(lǐng)應(yīng)在總產(chǎn)量的基礎(chǔ)上加上2-5%的返工量序號(hào)加工類別表面積/m2件數(shù)(件)重量／kg鍍層厚度/μm最大件外形尺寸／mm或重量／kg備注

1234鍍鋅鍍銅鍍鎳陽極氧化┄┄合計(jì)

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)1.2.2

車間任務(wù)及年生產(chǎn)綱領(lǐng)8/13/2025電鍍計(jì)算被鍍件的表面積按經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式。1kg滾鍍件≈10dm2鍍層厚度、鍍層金屬質(zhì)量、電鍍時(shí)間、陰極電流密度、陰極電流效率可按法拉第定律計(jì)算得到。電解時(shí)，電極上析出(或溶解)物質(zhì)的質(zhì)量與電解液中所通過的電量成正比，則在陰極上沉積金屬的理論重量：m0=CIt=CQC——電化當(dāng)量。電解時(shí)1庫侖的電量在電極上所析出的物質(zhì)量為電化當(dāng)量。

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)根據(jù)法拉第定律，陰極電流效率可用下式表示：

ηk=

m/m0X100%m——鍍層金屬質(zhì)量（g）

m0——理論上析出物質(zhì)量（g）

∴ηk=

m/C·I·tX100%——（1）將Jk=I/s

ρ=m/(s·d)代入（1）由上述公式可推導(dǎo)得出一系列計(jì)算鍍層厚度、鍍層金屬質(zhì)量、電鍍時(shí)間、陰極電流密度等計(jì)算公式。8/13/2025

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)8/13/20251.2.3工作制度和年時(shí)基數(shù)工作制度

車間的工作制度原則上以兩班制為主。

每班的工作時(shí)間一般一、二班為8h，第三班為7h。年時(shí)基數(shù)按年工作日251天計(jì)（即365天除去104個(gè)雙休日和固定節(jié)假日）。

1.2工藝的選擇與設(shè)計(jì)8/13/2025工人年時(shí)基數(shù)——為全年工作時(shí)間扣除病、產(chǎn)、事假及其探親假等時(shí)間損失后的有效工作時(shí)間。如：251X8-（251X8）X11%≈1787h（11%為工人年時(shí)基數(shù)損失率）設(shè)備年時(shí)基數(shù)（按單班計(jì)）——為全年工作時(shí)間扣除設(shè)備