解析機(jī)械加工工藝對加工精度的影響
時間:2022-07-08 11:13:52
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摘要:機(jī)械加工工藝技術(shù)對加工精度有著巨大的影響,在實(shí)際研究項(xiàng)目和工業(yè)生產(chǎn)制造中應(yīng)明確界定。本文將討論這方面的內(nèi)容,并詳細(xì)分析現(xiàn)代加工技術(shù)對精度的具體影響。同時,對機(jī)械加工技術(shù)的具體類型和實(shí)際效果進(jìn)行了綜合論述,以全面提高機(jī)械加工技術(shù)水平,推動現(xiàn)代工業(yè)的機(jī)械加工工藝向尖端水平發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工;加工精度;加工工藝
在實(shí)際的機(jī)械零件與設(shè)備生產(chǎn)過程中,決定最終加工精度的影響因素比較繁雜,但不同的加工工藝對零件的影響不同。因此,我們還應(yīng)保證整體加工的精度,從而在保證加工精度的同時提高機(jī)械加工水平。加工精度主要是指在生產(chǎn)機(jī)械器件與設(shè)備時所獲得零件實(shí)際尺寸、規(guī)格和位置的詳細(xì)參數(shù)。為了提高機(jī)械零件的可操作性,應(yīng)明確加工過程中的相關(guān)精度要求,加強(qiáng)精度控制。避免影響因素對加工的不利影響。在實(shí)踐中,為了全面加強(qiáng)問題的處理和解決水平,有必要分析幾何精度、變形和應(yīng)力對加工精度的影響。
1機(jī)械加工工藝的基本概念
在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)制造相關(guān)零部件時,一般都會將機(jī)械加工作為毛坯制作的主要工藝,盡可能使毛坯的幾何精度與預(yù)先設(shè)計的圖紙基本相符。除此之外,行業(yè)內(nèi)部對毛坯加工精度的要求相當(dāng)嚴(yán)格。值得一提的是,由粗加工到細(xì)加工進(jìn)行有序生產(chǎn)能夠?qū)⒚骷庸こ勺罱K合格的機(jī)械零件,這個過程就是機(jī)械加工過程。其中,細(xì)加工主要是對機(jī)械零件與毛坯料進(jìn)行細(xì)致的加工處理,從而使兩者的差距最小化。當(dāng)然,質(zhì)量檢驗(yàn)工作是整個工序不可或缺的部分,一旦生產(chǎn)的零件在尺寸方面出現(xiàn)較大偏差,那么就需要在質(zhì)檢過程中進(jìn)行有效消除。對于符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械零件予以保留。在機(jī)械制造企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過程中,機(jī)械加工的工藝流程尤為重要,所采用的機(jī)械工藝是否科學(xué)合理將直接決定生產(chǎn)線的工作成效。
2加工精度受機(jī)械加工中幾何誤差的影響
2.1幾何精度對機(jī)械加工的影響分析。在工藝系統(tǒng)中,相關(guān)的設(shè)備和部件包括機(jī)械刀具、生產(chǎn)工件、機(jī)床以及夾具等。在完整的機(jī)械加工系統(tǒng)中,幾何精度在很大程度上能夠決定實(shí)際的機(jī)械加工精度。首先,機(jī)床會對加工產(chǎn)生很大的影響,因?yàn)樵趯?shí)際的加工和生產(chǎn)過程中不可避免的會出現(xiàn)一些偏差,進(jìn)而使加工產(chǎn)生的零件和零件的位置和形狀的精度出現(xiàn)差異。另外,如果機(jī)床安裝不到位,也會對機(jī)械加工精度造成一定影響,而機(jī)床在使用過程中長期磨損,也會導(dǎo)致加工精度下降。除了機(jī)床外,切削刀具也會影響機(jī)械加工的精度。刀具會由于在加工過程中與工件產(chǎn)生長時間的摩擦和接觸,會在一定程度上對刀具產(chǎn)生磨損。倘若繼續(xù)使用磨損刀具進(jìn)行加工制造,將會導(dǎo)致刀具精度的某些缺陷。夾具在機(jī)械加工過程中對精度的影響主要包括以下幾個方面:一是夾具自身的損耗情況會在一定程度上對機(jī)械加工精度產(chǎn)生部分誤差;二是夾具在使用和使用過程中產(chǎn)生的定位誤差和安裝誤差;三是夾具在長期使用夾具過程中產(chǎn)生的磨損誤差。通過對誤差的分析研究,找出了導(dǎo)致機(jī)械加工精度缺陷的具體原因。在實(shí)踐中,首先要加強(qiáng)檢查和安裝,避免機(jī)械加工過程中因刀具誤差、機(jī)床設(shè)計誤差、夾具誤差等原因造成的安裝缺陷。其次,要加強(qiáng)對精度的操作控制。對長期使用造成的誤差,應(yīng)進(jìn)行合理的修理和調(diào)整,對磨損較輕的情況,應(yīng)進(jìn)行技術(shù)修正。磨損嚴(yán)重時,應(yīng)及時更換設(shè)備,并調(diào)整更換相關(guān)零件。最后,還應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定操作和操作的基本程序,以避免操作缺陷導(dǎo)致的機(jī)械加工錯誤。在實(shí)際操作過程中,要保證每個工人都能認(rèn)真操作以減少誤差。通過對加工過程的監(jiān)視和檢查,定期對工藝系統(tǒng)的幾何精度進(jìn)行驗(yàn)證和分析,從根本上保證加工精度,避免誤差對后續(xù)使用和操作的負(fù)面影響。2.2導(dǎo)致零部件產(chǎn)生變形的原因綜述。根據(jù)以上對當(dāng)前加工過程中誤差產(chǎn)生的根本原因及解決幾何誤差的方法的綜合論述,可以明確幾何誤差對加工精度的具體影響。下面是在實(shí)踐中應(yīng)注意的變形問題的綜合討論,并對改進(jìn)方案的途徑和措施進(jìn)行了綜合研究,以促進(jìn)加工精度的不斷提高和提高相關(guān)工序的工作。在機(jī)械加工過程中,工件的結(jié)構(gòu)和材料是影響工件變形的主要原因。變形工件的數(shù)量和形狀的變化與工件的長度、寬度和工件壁厚密切相關(guān)。因此,在加工過程中,應(yīng)仔細(xì)選擇工件的材料質(zhì)量,工件的硬度也會直接影響到工件。變形過大、質(zhì)量差是我們需要了解和分析的主要原因。在加工機(jī)械零件時會產(chǎn)生相當(dāng)多的熱量,而熱量會在一定程度上影響機(jī)械零件的幾何精度。加工過程中由于摩擦而引發(fā)的熱變形會在一定程度上影響工件的幾何精度,特別是在切割工作的開始階段,這種變形速度會比較快,然后整體速度會變得越來越慢,在經(jīng)歷一段變形時間后會逐漸趨于平滑。此時,技術(shù)人員就應(yīng)該合理運(yùn)用幾何參數(shù)來控制刀具的熱變形。值得一提的是,機(jī)床的熱變形也能夠降低零件的加工精度??紤]到加工過程中會有不同熱源影響,致使熱量的分布并不均勻,而機(jī)床的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,一旦機(jī)床各部位的熱量有所差異,就很容易形成一個不均勻的溫度場,改變了機(jī)床各部位的位置,使機(jī)床各部位的溫度場發(fā)生變化。不同類型的機(jī)床有不同的熱源,減少機(jī)床熱變形可以通過減少摩擦來減少熱的產(chǎn)生,它還可以通過強(qiáng)制冷卻和吸熱來增加散熱。粗加工也可用于停機(jī)等待熱分布后再精加工,而主軸箱中的部分軸承、機(jī)械齒輪與離合器的摩擦?xí)a(chǎn)生大量熱量,進(jìn)而將主軸箱與機(jī)床的溫度提升到更高的水平。需要注意的是,一些大型機(jī)床不同部位的溫差會相當(dāng)明顯。針對上述問題,技術(shù)人員可以通過以下幾個方面來進(jìn)行應(yīng)對:將熱源與機(jī)械零件相互隔離,同時保證熱源與主機(jī)處于不同位置;保證生產(chǎn)設(shè)備各零件之間的充分潤滑,在一定程度上避免過度發(fā)熱;加快機(jī)床達(dá)到熱平衡的速度,從而實(shí)現(xiàn)對加工精度的全方位掌控2.3變形對機(jī)械加工精度產(chǎn)生的影響。工藝系統(tǒng)的工裝夾具安裝在靜態(tài)設(shè)備條件下,當(dāng)設(shè)備運(yùn)行到工藝部件時,工藝系統(tǒng)會受到各種力的影響。從長遠(yuǎn)來看,加工系統(tǒng)會產(chǎn)生輕微的變形,刀具和夾具的位置、刀具軌跡等都會產(chǎn)生一定程度的變化,這些變化會從側(cè)面決定零件的加工精度。針對這種情況,可以采取以下措施來解決:一是找出工藝系統(tǒng)中的弱剛度環(huán)節(jié),用強(qiáng)度較高的零件代替,提高整個工藝系統(tǒng)的剛度,盡量減小工藝系統(tǒng)的變形程度;二是采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑴p少工藝系統(tǒng)在加工過程中的負(fù)荷,從而降低變形程度。例如,當(dāng)采用不同的夾緊方法加工零件時,加工系統(tǒng)的力會有所不同。應(yīng)采用小力夾緊法,盡量避免變形。2.4機(jī)械加工變形的應(yīng)對策略。如何有效杜絕由幾何精度誤差造成的機(jī)械零件質(zhì)量下降現(xiàn)象,是機(jī)械生產(chǎn)加工行業(yè)必須要解決的問題。首先,設(shè)備與零部件的采購人員應(yīng)該做到以質(zhì)量第一為原則,因?yàn)榧庸C(jī)械零件的設(shè)備質(zhì)量將在很大程度上決定零件的幾何誤差,因此,必須要保證機(jī)械設(shè)備的絕對合格。除此之外,質(zhì)量檢驗(yàn)人員應(yīng)該充分理解設(shè)備本身也可能帶來誤差的基本特性,在實(shí)際的檢驗(yàn)過程中,檢驗(yàn)人員應(yīng)該結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)對設(shè)備的改進(jìn)策略進(jìn)行闡述,提供給技術(shù)人員一定思路,真正實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)與技術(shù)融為一體。最后還應(yīng)該對加工的機(jī)械零件進(jìn)行定期的誤差統(tǒng)計,通過大數(shù)據(jù)分析來處理所得數(shù)據(jù),將誤差數(shù)據(jù)送入機(jī)床系統(tǒng),從側(cè)面提升加工設(shè)備的性能,最終提升生產(chǎn)線的加工水平。為了盡可能降低外力對加工精度的影響,必須考慮以下幾個方面:首先,在正式開始零件加工之前,應(yīng)對機(jī)械加工設(shè)備進(jìn)行全面檢查,并對于經(jīng)常使用的固定部件進(jìn)行定期維護(hù)和修理,從而防止出現(xiàn)不可預(yù)見的故障;二是機(jī)械加工中存在不可撤銷的摩擦,所以技術(shù)人員需要對經(jīng)常出現(xiàn)摩擦的部位進(jìn)行充分的潤滑處理,從而有效降低摩擦力,對避免零件加工過程中的誤差有積極的作用。
3結(jié)論
綜上所述,本文通過對現(xiàn)代加工工作的綜合分析,從實(shí)踐的角度探討了相關(guān)工作中精度缺陷的主要原因,并對幾何精度的誤差和變形進(jìn)行了全面的探討,旨在從根本上研究提高加工精度的措施和對策。通過方案驗(yàn)證了機(jī)械加工的精度。通過分析、研究和討論,明確了后續(xù)工作的方向,避免了加工過程中存在的缺陷對實(shí)際工作產(chǎn)生不利影響,全面提高機(jī)械加工精度,滿足現(xiàn)代加工生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
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作者:劉天宇 單位:中船重工龍江廣瀚燃?xì)廨啓C(jī)有限公司