王新強(qiáng)
摘? 要:隨著我國對工業(yè)生產(chǎn)的不斷重視,我國的機(jī)械加工行業(yè)迎來了長足的發(fā)展和進(jìn)步。在機(jī)械加工尤其是零件加工的過程中,雖然已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步,但是在實(shí)際的零件加工過程中,還是存在一定的問題,首要的問題就是零件加工變形的問題,本文主要根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況,來分析總結(jié)零件加工過程中的變形問題產(chǎn)生的原因,并且根據(jù)原因給出相應(yīng)的處理辦法。
關(guān)鍵詞:機(jī)械零件加工;加工變形;成因;對策
中圖分類號:TH161? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
0 前言
在我國機(jī)械生產(chǎn)加工的過程中,會(huì)由于各種原因產(chǎn)生一定形式的加工變形。因此為了有效地防止機(jī)械加工變形的出現(xiàn),我們在機(jī)械加工的過程中,必須嚴(yán)格地按照機(jī)械加工的相關(guān)要求和規(guī)定進(jìn)行加工操作。我們在進(jìn)行機(jī)械加工的過程中,首先要進(jìn)行的工作就是要對加工過程中的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行完善的安排,在加工前,我們要詳細(xì)的檢查加工設(shè)備的性能和運(yùn)行情況,保證機(jī)械加工的過程中加工設(shè)備性能良好,避免出現(xiàn)加工過程中的局部高溫情況。一旦出現(xiàn)了加工過程中的局部高溫,就會(huì)導(dǎo)致加工的變形量出現(xiàn),導(dǎo)致加工零件變形。如果出現(xiàn)了零件加工變形問題,我們就要第一時(shí)間進(jìn)行檢查和處理,要通過一定的手段和方法保證零件加工不出現(xiàn)變形,避免零件加工質(zhì)量問題的出現(xiàn)。
1 在機(jī)械加工過程中,零件加工中變形介紹
機(jī)械零件加工中的變形,簡單來講,就是指在加工的過程中,機(jī)械零件不受控制地發(fā)生了形狀變化。通常情況下,機(jī)械零件加工中的變形,具體指形狀變化、尺寸變化、位置要素變化等等。在對機(jī)械零件進(jìn)行加工的過程中,變形是無法避免的。所以,我們要認(rèn)真檢查機(jī)械設(shè)備的磨損,設(shè)備的加工能力,工裝夾具以及刀具是否選用合理,工藝文件是否齊全完備等,以達(dá)到減少因外力作用引起零件變形的目的。
2 在機(jī)械零件加工過程中,零件加工變形出現(xiàn)的主要原因
2.1 內(nèi)在因素導(dǎo)致的加工精度降低能夠?qū)е铝慵庸ぷ冃蔚漠a(chǎn)生
我們在進(jìn)行零件加工的過程中,通常會(huì)應(yīng)用車床進(jìn)行加工操作。根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)來分析,我們會(huì)將加工零件放置在車床的卡盤上,讓卡盤將零件夾緊,然后利用車床的向心力對零件進(jìn)行車床加工操作。同時(shí)零件在加工的過程中,還受到內(nèi)徑向力的影響,這樣就會(huì)導(dǎo)致零件在加工的過程中產(chǎn)生加工變形問題,為了有效地改善零件加工變形,保證零件的加工精度,我們在實(shí)際的操作過程中要將零件夾緊,不讓零件出現(xiàn)松動(dòng)問題。在零件車床加工的過程中,我們還要保證加工切削力必須小于夾緊力,這樣才能夠保證加工的精度達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。在零件加工的過程中,隨著切削力的變小,夾緊力也隨之變小;反之,切削力變大,夾緊力也會(huì)有相應(yīng)的變大,只有這樣才能夠保證零件在加工的過程中受力平衡。但是在加工的過程中,我們松開卡盤,就會(huì)發(fā)現(xiàn)加工零件的加工形狀同設(shè)計(jì)的形狀有一定的差異變形,這主要是由于加工過程中較為粗糙造成的,在這種情況下,我們要將加工零件進(jìn)行相應(yīng)的熱處理操作,這樣就可以在很大程度上消除零件的加工變形。我們在零件加工的過程中還要注意一個(gè)問題就是,精加工同粗加工在零件夾裝的方式上還是有一定的區(qū)別。精車加工在夾裝零件的時(shí)候,必須要保留磨削的加工量,這樣才能夠保障零件加工的精度,才能夠有效地降低零件的加工變形。
2.2 熱處理后的加工操作能夠?qū)е铝慵庸ぷ冃蔚漠a(chǎn)生
在進(jìn)行薄片零件加工的過程中,由于零件長徑比的限制,在進(jìn)行零件熱處理加工之后,需要將零件放置一段時(shí)間。但是在放置的過程中,這一類零件會(huì)出現(xiàn)一定的彎曲變形,稱之為草帽型變形。這一種變形的主要特點(diǎn)為,相較于零件的四周,零件的中間位置會(huì)出現(xiàn)一定程度地鼓起變形,這樣就會(huì)導(dǎo)致零件外觀看起來像草帽。因此我們稱之為草帽型變形。我們在進(jìn)行薄片零件變形矯正的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)零件矯正之后的平面會(huì)出現(xiàn)變大的情況,這樣就會(huì)影響零件的加工質(zhì)量。這種零件加工變形出現(xiàn)的主要原因是零件內(nèi)部應(yīng)力造成的。通常情況下,零件在熱處理加工之后,如果沒有進(jìn)行消除應(yīng)力,就會(huì)導(dǎo)致零件內(nèi)部存在內(nèi)應(yīng)力,如果在消除應(yīng)力的過程中,出現(xiàn)了內(nèi)部應(yīng)力不平衡的問題,就會(huì)導(dǎo)致零件發(fā)生變形問題,零件之所以出現(xiàn)變形,主要是要平衡零件內(nèi)部的應(yīng)力。因此通常情況下,熱處理加工后的零件都會(huì)出現(xiàn)變形問題,但是鑄鍛件的零件變形就顯得非常小,主要是由于鑄鍛件相對來講具有大的平面以及大的垂直度。
2.3 外在因素導(dǎo)致的彈性變形能夠?qū)е铝慵庸ぷ冃蔚漠a(chǎn)生
在零件加工的過程中,由于彈性變形導(dǎo)致的加工變形主要有3種形式,首先是有零件加工過程中含有懸臂形式或者是薄片形式,這樣就會(huì)在很大程度上導(dǎo)致零件的定位不牢固,造成夾裝不固定,出現(xiàn)零件的彈性加工變形;其次是零件在切削加工的過程中,在不平衡切削力的影響下,夾緊中心出現(xiàn)位移,造成了零件的彈性加工變形;最后是在加工程度較長的零件過程中,一旦出現(xiàn)了讓刀現(xiàn)象,也會(huì)造成零件加工過程中的彈性加工變形。
3 在機(jī)械零件加工過程中,有效應(yīng)對零件加工變形的主要措施
根據(jù)上文的論述,零件在加工的過程中出現(xiàn)變形的原因,主要是零件的彈性變形引發(fā)的加工變形。為了有效地緩解或者是消除這一問題,我們在零件加工的過程中要選擇專業(yè)的夾裝設(shè)備,質(zhì)量優(yōu)良的夾裝設(shè)備能夠有效地提升夾裝精度,降低零件由于夾裝問題造成的加工變形。同時(shí)我們在零件加工的過程中,還要設(shè)定科學(xué)合理的加工參數(shù),選擇恰當(dāng)?shù)募庸さ毒摺T诹慵崽幚聿僮鞯倪^程中,我們要將零件內(nèi)部的殘余應(yīng)力完全消除,同時(shí)在消除應(yīng)力之后,迅速進(jìn)行零件的加工操作,防止零件在長時(shí)間擱置之后出現(xiàn)加工變形。如果零件加工之后出現(xiàn)了自然變形,我們要將變形零件進(jìn)行加工修型,修型之后再進(jìn)行零件的加工操作。
4 在機(jī)械零件加工過程中,需要注意的加工要點(diǎn)
為了有效地保證機(jī)械零件的加工品質(zhì),避免不必要的變形的產(chǎn)生,我們還需要注意以下問題:首先,在機(jī)械零件加工的過程中,我們要保證整個(gè)加工過程有非常合理并且科學(xué)的規(guī)劃。其次,在機(jī)械零件加工的過程中,要對加工的全過程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。再次,在機(jī)械零件加工的過程中,要完全按照加工工藝制定的步驟進(jìn)行分步加工操作。最后,在機(jī)械零件加工的過程中,要對自然時(shí)效以及人工時(shí)效進(jìn)行妥善的處理。在進(jìn)行機(jī)械零件加工中,對于那些比較復(fù)雜或者是重要的零件,在完成精加工之后,其首要任務(wù)就是進(jìn)行一次人工時(shí)效處理或者是自然時(shí)效處理,其最終目的就是為了減少機(jī)械零件在加工之后的應(yīng)力和變形。
結(jié)語
綜上所述,我們可以得出,在我國的機(jī)械零件加工的過程中,會(huì)出現(xiàn)很多的加工變形問題,同時(shí)我們需要根據(jù)不同的加工變形問題,進(jìn)行細(xì)致的分析,并且給出相應(yīng)的處理辦法。綜合起來分析,零件加工過程中出現(xiàn)零件變形的問題,有很多的誘導(dǎo)因素,正是由于這些外在以及內(nèi)在因素的影響,導(dǎo)致了在零件加工的過程中出現(xiàn)了不同程度的加工變形,影響著零件加工的后續(xù)操作,進(jìn)而影響了零件的產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用效果。正是由于這樣,我們在實(shí)際的零件機(jī)械加工的過程中,要嚴(yán)格按照相關(guān)的加工規(guī)定和要求進(jìn)行零件的加工制造,保證零件的加工質(zhì)量,防止零件在加工的過程中出現(xiàn)加工變形問題。
參考文獻(xiàn)
[1]計(jì)志孝.機(jī)械零件變形故障機(jī)理及其清除對策[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2011.
[2]王潤田.機(jī)械零件變形的危害及防護(hù)對策[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2012.