高海濤 范崇帥
摘 要:在機(jī)械加工的過程當(dāng)中,很多的因素都會影響到產(chǎn)品的精度,比如說,機(jī)床安裝的過程當(dāng)中沒有安裝到位,又比如說,機(jī)床經(jīng)過長期使用之后必然出現(xiàn)各種各樣的磨損,磨損必然對于零件的總體的加工精度產(chǎn)生負(fù)面的影響。其中,機(jī)械加工的工藝當(dāng)中,關(guān)鍵是保障零件的精度,這是影響最終質(zhì)量的關(guān)鍵因素,如何有效增長工藝水平以及保障加工精度值得進(jìn)行深入的思考以及全面的研究。
關(guān)鍵詞:機(jī)械;工藝;精度
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對于機(jī)械零件加工的精度有了更加明確的要求,并且逐步加強(qiáng)了機(jī)械加工工藝的選擇。事實(shí)上,在機(jī)械加工過程當(dāng)中會受到內(nèi)在因素及機(jī)械加工系統(tǒng)中許多客觀因素的影響。同時,加工零件的精度會受到機(jī)械系統(tǒng)受力的影響,在機(jī)械零件加工環(huán)節(jié)中會由于機(jī)械加工刀具變熱,工件熱變形,機(jī)床自身結(jié)構(gòu)變熱等多方面的問題從而影響機(jī)械加工零件的精度,應(yīng)有效控制機(jī)械加工工藝,以此來保證機(jī)械零件加工的精度和質(zhì)量。
一、機(jī)械加工工藝的敘述
機(jī)械加工工藝主要由機(jī)械加工工藝流程、機(jī)械加工工藝本身以及工藝的規(guī)程三部分組成。其中,機(jī)械加工工藝的流程也就是相關(guān)零件的真正加工步驟,利用機(jī)械加工實(shí)現(xiàn)對毛佩的形狀大小、實(shí)際尺寸等數(shù)據(jù)進(jìn)行更改,使其符合零件生產(chǎn)對前期機(jī)械加工的具體要求。機(jī)械加工工藝本身包含了對毛配件的粗加工和對粗加工零件的精細(xì)加工,再將精細(xì)的零件根據(jù)需求裝配并檢驗(yàn),對合格零件成品打包等工作內(nèi)容。機(jī)械加工工藝對加工過程當(dāng)中毛坯件到精準(zhǔn)零件的整個加工過程當(dāng)中各個工序的細(xì)致準(zhǔn)則要求,其工藝規(guī)程是指對零件加工進(jìn)行必要的監(jiān)督管理和指導(dǎo),各個工作內(nèi)容直接的結(jié)合才能夠保證機(jī)械零件加工的精度。
二、機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響方面
1.加工精度受到幾何誤差的影響制約
加工精度由于幾何誤差,容易出現(xiàn)精度下降問題,包括加工制造產(chǎn)生誤差、調(diào)整產(chǎn)生的誤差以及機(jī)床自身的幾何誤差等。
(1)加工制造產(chǎn)生誤差,機(jī)械加工的加工精度難免會受到制造工具和工作環(huán)境以及自身制造精度的影響,如加工對象的幾何表面會受到刀具等工具的影響。當(dāng)然,零件加工的精度不是受到單刃刀的直接作用,而是其幾何形狀與大小受到自身的磨損情況而改變。因此,加工時必須注意檢查刀具的制作是否精確。
(2)調(diào)整產(chǎn)生的誤差,由于刀具、夾具、機(jī)床等工具在加工過程中難免產(chǎn)生誤差,需要對這些誤差進(jìn)行調(diào)整,但是,調(diào)整精度不可能十分準(zhǔn)確,誤差在調(diào)整時也可以發(fā)生,且調(diào)整誤差會因不同的因素而產(chǎn)生不同的數(shù)據(jù)。
(3)機(jī)床自身的幾何誤差,一般來講,常見的機(jī)床自身誤差包括制造誤差,安裝誤差,磨損誤差等,制造誤差在機(jī)床制作中不可避免,且在安裝和使用機(jī)床時,由于地基不穩(wěn),或部件磨損等原因,幾何誤差也會增加,進(jìn)而對零件加工的精度產(chǎn)生不利影響。在這幾種誤差中,影響最大的是制造誤差,而傳動鏈誤差,導(dǎo)軌誤差,主軸回轉(zhuǎn)誤差,是三種基本的機(jī)床自身誤差類型。
2.機(jī)械加工工藝對零件加工精度影響的外部因素
機(jī)械加工工藝對零件加工精度影響的外部因素主要有兩方面,一方面是受力變形,另一方面是熱變形。主要表現(xiàn)在:
(1)實(shí)際的機(jī)械加工工作當(dāng)中,機(jī)械加工工藝系統(tǒng)運(yùn)行易出現(xiàn)受力變形。這些受力變形的情況,使得系統(tǒng)本身的形狀、位置會發(fā)生變形,在零件生產(chǎn)加工過程中造成零件的形狀發(fā)生變化,對零件加工精度產(chǎn)生影響。主要是由機(jī)械加工工藝系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行強(qiáng)度大和各個零部件受到壓力大造成的受力變形狀況。
(2)機(jī)械加工工藝的系統(tǒng)受運(yùn)作的熱量影響會發(fā)生熱變形。其熱變形主要是機(jī)械加工系統(tǒng)在長時間的運(yùn)行當(dāng)中機(jī)械部位重復(fù)摩擦,會產(chǎn)生一定的熱量,然后零部件會因受熱發(fā)生形狀變化,主要包括刀具熱變形、被加工零件熱變形、機(jī)床熱變形和構(gòu)件熱變形。這些都會對零件加工精度造成很大的影響。
三、如何控制機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響
1.嚴(yán)格控制制造流程
在對零件進(jìn)行加工時,需要對流程進(jìn)行合理的規(guī)劃。一方面在對工藝技術(shù)人員的選擇上,應(yīng)優(yōu)先選用有焊接、鈑金和加工經(jīng)驗(yàn),且具有機(jī)械制圖能力和機(jī)械專業(yè)知識的人員,以降低不符合規(guī)定行為出現(xiàn)的概率。與此同時,零件加工企業(yè)還應(yīng)不斷引進(jìn)機(jī)械加工的新技術(shù)、新工藝,并對技術(shù)人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。例如,機(jī)加工工廠加工四段近期對技術(shù)人員進(jìn)行了質(zhì)量意識提升培訓(xùn)中,對可能出現(xiàn)質(zhì)量問題進(jìn)行了匯總,這讓技術(shù)人員切實(shí)看到質(zhì)量問題將帶來的隱患,隨后,企業(yè)指導(dǎo)相關(guān)技術(shù)人員將規(guī)章制度進(jìn)行內(nèi)化,以規(guī)范技術(shù)人員的操作。另一方面,針對機(jī)械設(shè)備中存在的幾何誤差,在選擇機(jī)械設(shè)備時,零件加工企業(yè)要重點(diǎn)考量機(jī)械的系統(tǒng)誤差,挑選最適合的設(shè)備。在對已投入使用的設(shè)備進(jìn)行改造時,零件加工企業(yè)需要對日常加工中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)測量,以便于機(jī)械設(shè)備自動消除誤差,提高零件的合格率。
2.加強(qiáng)對溫度的控制
零件的加工質(zhì)量與加工溫度有著極大的聯(lián)系,機(jī)械零件加工的溫度直接影響到加工的精度。因而在零件加工過程中,要合理控制其溫度,保障零件加工的溫度是符合精加工要求的,在機(jī)械零件的加工要根據(jù)其加工的具體情況,使用切削液以降低機(jī)械零件加工的溫度,從而加強(qiáng)對機(jī)械零件加工精度的控制工作。除此之外,在機(jī)械零件加工時還要加強(qiáng)對工件的冷卻工作,加強(qiáng)對切削刀具以及車床溫度的控制。為了減小溫度對機(jī)械零件加工精度的影響,在機(jī)械零件的加工時,則要求其工作人員能夠根據(jù)工件的具體情況,及時對工件表面溫度進(jìn)行處理,充分考慮機(jī)床溫度等因素對機(jī)械零件加工精度的影響。要求工作人員在機(jī)械零件加工時能夠從機(jī)械加工車床的散熱及發(fā)熱源等多方面來考慮,結(jié)合其現(xiàn)有的降溫技術(shù),以有效加強(qiáng)對機(jī)械車床的降溫及散熱工作。例如,在機(jī)械零件車削的過程當(dāng)中,會因刀具的溫度而影響零件加工的精度。因而,在機(jī)械零件車削加工時加強(qiáng)對機(jī)械零件的潤滑和冷卻工作,使用切削液以達(dá)到對零件冷卻處理,進(jìn)而在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)備的溫度處理工作,以有效降低溫度對機(jī)械零件加工精度的影響。
3.嚴(yán)格控制外力的干擾
發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備各部分之間的公差不合格時,技術(shù)人員要及時對設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。其次,要對機(jī)床、刀具、工件整個工藝系統(tǒng)一起進(jìn)行調(diào)整。例如,改變切削用量、合理選擇刀具的幾何參數(shù)、合理夾持刀具和工件、調(diào)整機(jī)床間隙、提高機(jī)床的抗震性等。
四、結(jié)語
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,促使加工技術(shù)得到發(fā)展以及改進(jìn),但是,針對機(jī)械加工而言,依然存在一些問題,精度不足,這就要改進(jìn)工藝,制作出精度高的零件。最大限度保障機(jī)械加工精度值,進(jìn)而有效提高產(chǎn)品應(yīng)用能力。
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