李楊
摘要:精度控制在機(jī)械零件加工時(shí)是尤為重要的,無論是規(guī)格還是尺寸,都具有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),因此,在零件加工過程中應(yīng)當(dāng)以設(shè)計(jì)要求為基準(zhǔn),科學(xué)有效地降低加工誤差值,但是在實(shí)際操作時(shí),機(jī)械零件的加工能效卻會(huì)受到較多因素的直接作用,_旦控制不當(dāng),就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械零件出現(xiàn)變形等問題,這不僅會(huì)導(dǎo)致零件質(zhì)量與預(yù)期目標(biāo)存在較大偏差;更會(huì)為零件應(yīng)用方及企業(yè)帶來不同程度的經(jīng)濟(jì)損失,因此,企業(yè)為了謀求長遠(yuǎn)發(fā)展,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位,文章對(duì)機(jī)械零件加工的變形問題進(jìn)行深入研究及分析,并提出明確解決對(duì)策。
關(guān)鍵詞:機(jī)械零件加工;加工環(huán)節(jié);變形;解決對(duì)策;使用量
0引言
機(jī)械零件加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)變形問題是較為常見的,這就對(duì)質(zhì)量控制提出了更高的要求,但是由于實(shí)際操作環(huán)節(jié)存在各類影響因素,致使精度控制出現(xiàn)偏差,而零件加工在受到不良作用后,形狀也會(huì)隨之改變,相對(duì)的零件的尺寸也將發(fā)生變化,這就導(dǎo)致機(jī)械零件的使用受到直接限制,因此,為了進(jìn)一步提高零件加工效率,促使正常使用量不斷提升,就需要對(duì)導(dǎo)致零件變形的因素進(jìn)行重點(diǎn)考量,而后在經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上,提出科學(xué)合理的應(yīng)對(duì)策略,為企業(yè)創(chuàng)造更為豐富的經(jīng)濟(jì)效益。本文圍繞機(jī)械零件加工的變形與優(yōu)化對(duì)策進(jìn)行闡述及分析。
1導(dǎo)致機(jī)械零件加工出現(xiàn)變形問題的主要原因
1.1內(nèi)力作用
在機(jī)械零件加工過程中,四爪卡盤的應(yīng)用是較為頻繁的,其作用就是對(duì)零件進(jìn)行固定,而后通過借助向心力完成零件加工作業(yè)。力的作用本身就是相互的,對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí),內(nèi)徑向力也會(huì)作用到零件上,因此,為了提升加工環(huán)節(jié)零件的穩(wěn)定性,就需要對(duì)機(jī)械切削及夾緊力進(jìn)行有效控制,這是因?yàn)榍邢髁皧A緊力本身呈正比關(guān)系,在切削力弱化時(shí),夾緊力也會(huì)相對(duì)減少;而切削力加大時(shí),對(duì)零件施加的作用力就會(huì)增加,為了確保加固能效的充分發(fā)揮,夾緊力也應(yīng)當(dāng)有所增加。但是,在卡爪出現(xiàn)松動(dòng)狀況難以對(duì)零件進(jìn)行固定后,機(jī)械零件在加工階段就會(huì)受到不均勻作用力的直接影響,加工形狀也會(huì)呈現(xiàn)出不規(guī)則狀態(tài)。
1.2熱處理及加工作用
機(jī)械零件由于需求方向不同,在加工階段零件薄厚也較不一致,尤其是機(jī)械零件屬于薄皮范疇時(shí),受到加工工藝的影響,中間就會(huì)與周邊位置的平整度呈現(xiàn)出差異狀態(tài),導(dǎo)致該類變形問題出現(xiàn)的直接原因是在經(jīng)過熱加工后,零件自身溫度下降階段冷縮現(xiàn)象就會(huì)隨之出現(xiàn),而零件薄片由于各個(gè)部分受到的拉力不同,當(dāng)中心位置拉力值超出周邊區(qū)域時(shí),不規(guī)則突起問題就會(huì)隨之發(fā)生,薄片的中間位置之所以會(huì)與周邊的突起程度較不一致,是因?yàn)楸∑苓吽芾ψ饔玫挠绊懴鄬?duì)比較小,形狀雖然也會(huì)有所改變,但是作用效果卻并不明顯。在機(jī)械零件熱加工流程中,變形問題的發(fā)生與薄片本身質(zhì)量及性能都具有關(guān)聯(lián)影響,在解決這類問題時(shí),就需要對(duì)其中涵蓋的各個(gè)因素進(jìn)行重點(diǎn)考量,選擇更為科學(xué)合理的措施對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性處理。
1.3外力作用
機(jī)械零件加工本身難度系數(shù)就比較高,再加之受到各類因素的直接影響,一旦缺少對(duì)關(guān)聯(lián)因素的精準(zhǔn)把控,變形問題就會(huì)頻繁發(fā)生,其中外力作用引起的零件變形問題也是較為常見的。首先,在機(jī)床加工機(jī)械零件時(shí),刀具與零件之間以切割形式相互作用,就會(huì)直接導(dǎo)致接觸面溫度上升,當(dāng)這部分熱量不能在第一時(shí)間排出時(shí),零件加工能效就會(huì)相對(duì)降低,而零件的幾何形狀也會(huì)有所改變,這就是常說的讓刀現(xiàn)象。
其次,在進(jìn)行機(jī)械零件加工時(shí),應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙內(nèi)容進(jìn)行規(guī)范性操作,但是由于零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在對(duì)零件進(jìn)行固定時(shí),如果不對(duì)薄片及懸臂進(jìn)行綜合考量,就會(huì)導(dǎo)致裝夾失效,而誤差值的存在將導(dǎo)致后續(xù)零件加工與圖紙之間存在較大偏差,零件就會(huì)出現(xiàn)變形問題;最后,在將機(jī)械零件夾緊時(shí),如果車床或者夾具凹凸不平,零件兩側(cè)的受力指標(biāo)就會(huì)呈現(xiàn)出差異狀態(tài),在實(shí)際加工過程中受力程度小的一側(cè)就會(huì)偏移正常加工軌道,零件形狀發(fā)生改變也是必然的。
2處理機(jī)械零件加工變形問題的有效策略
2.1進(jìn)一步強(qiáng)化專用工裝的使用
雖然機(jī)械零件加工流程中導(dǎo)致引起變形問題的主導(dǎo)因素具有一定的多樣性特點(diǎn),但是采取積極有效的措施避免該類問題的發(fā)生也相對(duì)可行,這就需要具體問題具體分析,減少加工誤差值,避免變形問題的發(fā)生。從本質(zhì)上來看,機(jī)械零件加工過程中精度控制十分必要及關(guān)鍵,對(duì)專用工裝進(jìn)行選擇利用,就能將外界因素的影響作用科學(xué)降低,零件也就能處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行加工。需要注意的是,零件加工的工作人員在開展前期準(zhǔn)備工作時(shí),應(yīng)當(dāng)將固定零件與圖紙內(nèi)容相對(duì)比,只有確保零件狀態(tài)達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)時(shí),后續(xù)加工作業(yè)才能逐步進(jìn)行。除此之外,對(duì)機(jī)械零件所處位置的正確性及合理性進(jìn)行檢驗(yàn)也是必不可少的,當(dāng)多次檢測(cè)結(jié)果都較為一致時(shí),才能將裝夾變形問題控制在最小范圍內(nèi)。
2.2強(qiáng)化零件硬度及剛度
熱脹冷縮是物體的一種基本性質(zhì),在物理反應(yīng)中十分常見,機(jī)械零件加工也是如此,當(dāng)完成對(duì)零件的熱處理后,拉力等關(guān)聯(lián)因素的應(yīng)變值就會(huì)呈現(xiàn)大范圍拓展趨勢(shì),—旦出現(xiàn)應(yīng)力收縮問題,零件形狀就會(huì)發(fā)生改變,在解決該類問題時(shí),需要將操作時(shí)間控制在零件正式加工的前期階段,通過對(duì)熱處理滲透程度進(jìn)行限制,就能有效提高零件硬度,促使其剛度達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn),以此為依托,在后續(xù)進(jìn)行零件熱加工時(shí),變形拓展范圍也能得到有效控制,這對(duì)于提高機(jī)械零件的加工精度來說至關(guān)重要。
3機(jī)械零件加工變形問題的防治對(duì)策
機(jī)械零件加工中的變形,是指機(jī)械零件在加工階段,不受控制地發(fā)生了形狀變化、尺寸變化或是位置要素變化,進(jìn)而影響機(jī)械零件的正常使用。通過上文分析可以看出,在實(shí)際零件加工過程中,導(dǎo)致零件變形的因素多種多樣,因此要想從根本上進(jìn)行變形防控,必須要準(zhǔn)確判斷零件變形的問題成因,并結(jié)合具體的工作經(jīng)驗(yàn),制定有針對(duì)性的防治對(duì)策。
3.1提升機(jī)械零件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性
任何項(xiàng)目的高效開展都需要有圖紙做依托,在機(jī)械零件加工領(lǐng)域更是如此,這對(duì)于提高零件加工精度來說意義重大。從當(dāng)前形勢(shì)來看,機(jī)械零件加工大多依托數(shù)控機(jī)床,在其加工結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化調(diào)整的過程中,工作人員可以借助軟件模擬的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),通過計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代信息技術(shù),對(duì)加工設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度進(jìn)行合理判斷,而后計(jì)算機(jī)就能根據(jù)有效數(shù)據(jù),在整合及分析的基礎(chǔ)上,對(duì)機(jī)械加工的整體流程及操作路徑做出系統(tǒng)規(guī)劃,在減少加工變形問題發(fā)生頻率的同時(shí),進(jìn)一步提升零件加工精度。另外,在機(jī)械零件加工過程中,受到相應(yīng)因素的直接影響,不同部位的受力情況也會(huì)有所改變,因此,在進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)就需要將以上因素納入到重點(diǎn)考量范疇中,不斷完善圖紙內(nèi)容,促使機(jī)械零件加工中各個(gè)部位的受力值都能相互協(xié)調(diào),避免變形問題的發(fā)生。
3.2對(duì)加工流程進(jìn)行科學(xué)管控
機(jī)械零件在實(shí)際加工過程中普遍處于性能弱化的可控階段,如果忽略各類主導(dǎo)性影響因素,后續(xù)加工能效就會(huì)不斷下降,這對(duì)于機(jī)械加工精度的控制來說也會(huì)帶來消極影響,因此,在加工階段應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械變形問題進(jìn)行重點(diǎn)考量,以加工要求為切入點(diǎn),對(duì)加工手段及工藝進(jìn)行科學(xué)選擇,尤其是對(duì)內(nèi)部應(yīng)力的控制,更應(yīng)當(dāng)作出最優(yōu)衡量及處理,采取積極有效的措施減少應(yīng)力值,促使零件內(nèi)部始終保持穩(wěn)定狀態(tài)。在工作人員對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí),應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行規(guī)范性操作,根據(jù)實(shí)際推進(jìn)流程做好前期準(zhǔn)備工作,進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)各個(gè)操作流程的質(zhì)量控制,促使零件加工更加具有指向性,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械零件加工變形問題的科學(xué)防控。
3.3對(duì)機(jī)械加工進(jìn)行工序劃分
在機(jī)械零件的加工過程中,一定要將其加工工序分為精加工和粗加工兩個(gè)工序,而且為了保證機(jī)械零件內(nèi)部應(yīng)力的消除,必須要在兩道工序之間,將機(jī)械零件存放一段時(shí)間。同時(shí),還要保證機(jī)械加工過程中工藝的基準(zhǔn)性,這樣既可以保證日后便于修理,又有效地避免和減少由于加工過程中基準(zhǔn)不一而造成的誤差,從而確保了機(jī)械零件的加工精度。
4結(jié)語
工業(yè)機(jī)械零件對(duì)尺寸、規(guī)格有著嚴(yán)格要求,因此在零件生產(chǎn)、加工過程中必須要按照設(shè)計(jì)要求,確保加工誤差保持在允許范圍內(nèi)。但是在實(shí)際的機(jī)械零件加工中,受到多種外界因素的影響,機(jī)械零件總是會(huì)發(fā)生不同程度變形,不僅影響到零件的使用質(zhì)量,還會(huì)給企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),企業(yè)要想提高核心競(jìng)爭(zhēng)力,必須要在分析導(dǎo)致零件加工變形因素的基礎(chǔ)上,探究可行性的解決對(duì)策。