張哲禹 陳琦
摘要:近幾年來(lái),國(guó)內(nèi)的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了快速地發(fā)展,而機(jī)械加工作為推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),更加引起了人們的廣泛關(guān)注,機(jī)械加工技術(shù)是工作人員生產(chǎn)機(jī)械零件過(guò)程中所使用的主要技術(shù),該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中常常會(huì)出現(xiàn)一些不同程度上的誤差,對(duì)機(jī)械加工零件最終的質(zhì)量水平造成了較大的影響。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工;工藝技術(shù);誤差分析;策略
1機(jī)械加工工藝的基本含義
從整體上說(shuō),機(jī)械加工并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的工藝就能夠完成,而是需要在一個(gè)比較復(fù)雜的程序中結(jié)合很多加工工藝,按照零件設(shè)計(jì)圖紙和生產(chǎn)技術(shù)要求才能完成。所以加工工藝中每一個(gè)工藝都需要進(jìn)行嚴(yán)格的管理和約束起來(lái)。機(jī)械加工工藝水平是加工技術(shù)水平?jīng)Q定的。對(duì)具體工藝流程的制定,不僅要參考產(chǎn)品的圖紙和規(guī)格及質(zhì)量,更要根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械加工的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定。機(jī)械加工車(chē)間的主要技術(shù)性文件在機(jī)械加工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)工藝技術(shù)的要求。在實(shí)際的生產(chǎn)中,由于每個(gè)加工零件對(duì)產(chǎn)品的具體規(guī)格要求的不同,機(jī)械加工的實(shí)際工藝安排也就不同。因此要按照實(shí)際的加工工藝,采用合適的工藝技術(shù),使產(chǎn)品的尺寸和質(zhì)量符合圖紙和公差的要求。機(jī)械加工流程一般都是先通過(guò)對(duì)原材料的粗加工、半精加工、到精加工,最后完成產(chǎn)品的裝配,這樣的生產(chǎn)流程。
2機(jī)械加工工藝技術(shù)應(yīng)用原則
2.1合理規(guī)劃原則
各個(gè)機(jī)械加工零部件的結(jié)構(gòu)、工藝工序以及材質(zhì)等方面存有很大程度上的差異性,要想有效降低機(jī)械加工作業(yè)當(dāng)中的誤差概率,機(jī)械加工企業(yè)要做好科學(xué)合理的規(guī)劃工作,做好機(jī)械加工零部件結(jié)構(gòu)以及功能的分析工作,使用科學(xué)合理的控制措施降低機(jī)械加工作業(yè)過(guò)程當(dāng)中誤差現(xiàn)象出現(xiàn)的概率,特別是要依照機(jī)械加工零部件的繁雜程度,做好機(jī)械加工作業(yè)流程的合理有效規(guī)劃,保障機(jī)械加工的精準(zhǔn)程度,并且在此基礎(chǔ)上,提升機(jī)械加工的質(zhì)量與成效。
2.2把握細(xì)節(jié)原則
在機(jī)械加工過(guò)程當(dāng)中,某些零部件的精準(zhǔn)度要求非常高,要想保證機(jī)械加工的質(zhì)量與成效,機(jī)械加工企業(yè)要掌握好各個(gè)細(xì)節(jié),也就是說(shuō),在機(jī)械加工作業(yè)以前要組織相應(yīng)的技術(shù)人員充分研究與分析圖紙,確定各個(gè)加工位置的精準(zhǔn)程度與尺寸情況。與此同時(shí),依照機(jī)械加工的有關(guān)要求,選取相應(yīng)的機(jī)械加工刀具,特別要充分檢查機(jī)床的零部件,將其中磨損較為嚴(yán)重的零部件進(jìn)行更換。
2.3精益求精原則
要想更好的控制機(jī)械加工作業(yè)當(dāng)中存有的誤差現(xiàn)象,提升機(jī)械加工的整體水平,相應(yīng)企業(yè)要將精益求精原則落實(shí)在實(shí)處。首先,應(yīng)做好機(jī)械加工作業(yè)的歸納與總結(jié),讓有關(guān)人員掌握機(jī)械加工零部件的技巧。其次,讓相關(guān)人員掌握更對(duì)的機(jī)械加工作業(yè)理論知識(shí),并且嘗試更多地新型機(jī)械加工手段。與此同時(shí),提高機(jī)械加工設(shè)施設(shè)備方面的投入,購(gòu)買(mǎi)新型機(jī)床設(shè)施設(shè)備。
3機(jī)械加工工藝的誤差類(lèi)型和原因
3.1調(diào)整誤差與測(cè)量誤差
為了保證機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)品的精確度和準(zhǔn)確度,操作工通常采用調(diào)整法和試切法進(jìn)行加工,即便采用了這些方法,也不可能在一開(kāi)始就達(dá)到最精準(zhǔn)的值,一般需要經(jīng)過(guò)幾次嘗試,這就不可避免地產(chǎn)生調(diào)整誤差。操作時(shí)的測(cè)量誤差和工藝系統(tǒng)受力變形是試切法調(diào)整誤差產(chǎn)生的主要原因,而很多原因都可以成為導(dǎo)致調(diào)整法誤差出現(xiàn)的因素。測(cè)量誤差也是常見(jiàn)的誤差類(lèi)型,其中測(cè)量過(guò)程中儀器的選用和人員的操作技能等都會(huì)成為誤差出現(xiàn)的原因。
3.2夾具及刀具誤差與工藝系統(tǒng)變形誤差
除了以上因素之外,在機(jī)械加工過(guò)程中,夾具和刀具的誤差也極為常見(jiàn),為了提高機(jī)械加工的工藝水平,機(jī)械加工人員也需要對(duì)夾具和刀具進(jìn)行嚴(yán)格控制,不斷降低誤差出現(xiàn)的概率。夾具本身的質(zhì)量問(wèn)題、位置以及安裝問(wèn)題都會(huì)成為誤差產(chǎn)生的原因,同時(shí)刀具的質(zhì)量是導(dǎo)致其誤差出現(xiàn)的最主要因素,另外磨損問(wèn)題也是其影響因素。工藝系統(tǒng)在受到力和熱的作用時(shí)都會(huì)發(fā)生變形,工藝系統(tǒng)發(fā)生變形就會(huì)影響其準(zhǔn)確性。
3.3安裝誤差
裝夾誤差和定位誤差是在加工過(guò)程中最為常見(jiàn)的誤差類(lèi)型,裝夾誤差就是在加工過(guò)程中將工件裝夾在夾具上,工件沒(méi)有處于夾具上正確的(理想的)位置,以及夾緊力使工件產(chǎn)生變形造成的誤差。而定位誤差實(shí)際上就是在實(shí)際加工時(shí),定位基準(zhǔn)出現(xiàn)了位移,偏離理想位置而產(chǎn)生位的誤差,這些問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致加工過(guò)程中發(fā)生誤差,對(duì)工件加工精度產(chǎn)生重大影響。在實(shí)際加工過(guò)程中,安裝誤差可以通過(guò)相關(guān)措施得到有效解決,需要加工人員做好日常的檢查工作等。
3.4機(jī)床誤差
機(jī)械加工通常在機(jī)床上進(jìn)行,機(jī)床生產(chǎn)中的必不可少的一部分,所以,如果機(jī)床存在誤差,就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)工件加工誤差。機(jī)床的切削運(yùn)動(dòng)是機(jī)床內(nèi)部電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn).通過(guò)一系列的變速傳動(dòng)而來(lái)的,機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中很可能發(fā)生磨損等問(wèn)題而產(chǎn)生誤差,因而機(jī)床誤差主要是由于機(jī)床磨損,產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)誤差而引起的。
4解決機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差的策略
4.1減少機(jī)械加工中的直接誤差,合理運(yùn)用機(jī)械加工工藝技術(shù)
加工中的直接偏差是指在加工中運(yùn)用加工技術(shù)直接導(dǎo)致的偏差。為了避免這種錯(cuò)誤,有必要為加工流程的預(yù)加工做準(zhǔn)備,并盡可能地提前做好準(zhǔn)備,或者是為了減少偏差。此外,有必要熟悉加工的基本流程,修復(fù)和改善已經(jīng)發(fā)生的錯(cuò)誤,并及時(shí)采取措施防止?jié)撛诘腻e(cuò)誤。例如,在轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)長(zhǎng)軸的流程中,很容易因熱因素和力因素的影響而使工件彎曲和變形。當(dāng)運(yùn)用加工技術(shù)時(shí),必須防止加工中可能的錯(cuò)誤,并且對(duì)于加工產(chǎn)品的特性和實(shí)質(zhì)加工,選擇“大走刀反向切削法”這一工藝,就能夠在加工流程中最大程度上消除干擾因素的影響。
4.2及時(shí)補(bǔ)救,降低因誤差原因而造成的損失
為了解決在運(yùn)用流程中由加工工藝技術(shù)導(dǎo)致的偏差,能夠及時(shí)糾正已經(jīng)出現(xiàn)的偏差,以最小化由偏差導(dǎo)致的損失。在加工流程中,消除零偏差是不切實(shí)質(zhì)的,因?yàn)榧庸ち鞒淌且粋€(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài),在任何時(shí)間和任何地方都會(huì)受到不同因素的影響,能夠直接避免一些偏差。有些錯(cuò)誤是不可避免的,所以能夠采取相應(yīng)的措施來(lái)彌補(bǔ)這些不可避免的錯(cuò)誤。通常,補(bǔ)救措施就是用人特意制造的偏差來(lái)彌補(bǔ)加工流程中出現(xiàn)的偏差,兩方面進(jìn)行互補(bǔ),以此來(lái)抵消原始偏差。
4.3對(duì)加工工件進(jìn)行科學(xué)的誤差分組,提升機(jī)械加工工藝技術(shù)的運(yùn)用精度
在實(shí)質(zhì)加工流程中,因?yàn)樘嗖豢煽匾蛩?,很難有效保證材料和部件的精度。如果無(wú)法保證這些方面,進(jìn)一步加工將導(dǎo)致更大的定位偏差。所以,難以確保加工產(chǎn)品的準(zhǔn)確性。所以,為了提升加工工藝技術(shù)的完整性和精確性,通常能夠在加工流程中采用偏差分組方法。偏差分組方法在加工中的應(yīng)用是對(duì)原料坯料或半成品進(jìn)行科學(xué)分類(lèi),使材料接近偏差值,并且能夠相應(yīng)地減少每組坯料的偏差。在此基礎(chǔ)上,對(duì)工件進(jìn)行調(diào)整。用具的相對(duì)位置或定位原件的調(diào)整不僅促進(jìn)了加工技術(shù)的運(yùn)用,而且有效地控制了偏差值,并且能夠基于尺寸調(diào)整或定位大大減小偏差范圍。
結(jié)束語(yǔ):在進(jìn)行機(jī)械加工過(guò)程時(shí),誤差是不可避免的,但是采取有效措施,能夠?qū)φ`差進(jìn)行控制,使其穩(wěn)定在一個(gè)較小的范圍內(nèi)。希望通過(guò)本文研究,能夠幫助相關(guān)技術(shù)人員,在加工過(guò)程中找到誤差產(chǎn)生原因,采取有效措施進(jìn)行控制,從而提高產(chǎn)品制作效率與合格率。
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