耿雪振
[摘要]對于機械加工而言,加工出精度合乎標準的工件是工作者追求的目標。本文通過對如何提高機械加工精度進行分析,希望對提高工件加工精度提供參考。
[關鍵詞]機械加工 音樂教學 多元化模式
[中圖分類號] O348.3 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-7-343-1
在機械加工過程中,影響機械加工精度的因素很多,不僅有可控制的因素,還有許多不定性因素。完全沒有誤差幾乎不能做到,但是將誤差控制在一定范圍內(nèi)才能保證機械加工精度合格。
1機械加工精度的概念
機械加工精度是指經(jīng)過加工的零件在幾何形狀、各個表面和尺寸上的實際值與理想值參數(shù)的相近程度。實際值與理想值之間的差值就叫做加工誤差。機械加工精度用加工誤差的大小來衡量。零件的幾何參數(shù)包括相互位置、尺寸和幾何形狀等內(nèi)容,機械加工精度用零件的幾何參數(shù)來具體要求。相互位置精度用于限制加工表面同基準間的相互位置誤差,如加工零件的位置度、垂直度、同軸度等。尺寸精度用于限制加工表面同基準間的幾何尺寸誤差。幾何形狀精度用于限制加工表面宏觀幾何形狀產(chǎn)生的誤差,如直線度、圓柱度、平面度等[1]。
2機械加工精度的產(chǎn)生原因
2.1導軌誤差
導軌是機床運動的基準,也是確定各機床部件相對位置的基準。車床導軌精度主要在三方面做要求:①水平面內(nèi)的直線度②垂直面內(nèi)的直線度③前后導軌的平行度。以及導軌的安裝質(zhì)量和不均勻磨損也會造成導軌誤差[2]。
2.2刀具的幾何誤差
刀具在切削過程中會產(chǎn)生磨損,切削過程中產(chǎn)生的切削熱被切屑帶走,刀具所留的切削熱只有小部分,由于刀具體積小,所以容易因溫度過高而變形,改變工件的尺寸和形狀。
2.3定位誤差
零件圖上用于確定一個表面尺寸、位置的基準叫做設計基準。工序圖上用于確定工序表面加工完成后的尺寸、位置等的基準叫做工序基準。在機床上加工工件時,需選擇工件上的多個幾何要素進行加工中的定位基準,選擇的定位基準與設計基準不重合就會產(chǎn)生基準不重合誤差。
3如何提高機械加工精度
3.1減小原始誤差
直接減小原始誤差的方法有提高零件加工時使用的機床的幾何精度,提高量具、夾具等工具的自身精度,嚴格控制工序制造過程中的系統(tǒng)受力、受熱導致的變形,刀具磨損、內(nèi)應力引起的變形、測量誤差等。在對加工誤差的各種原始誤差進行分析后,可根據(jù)不同原始誤差及不同造成情況采取適當?shù)拇胧┙鉀Q。如盡量提高精密零件加工所使用的精密機床的幾何精度、剛度及承受熱量防止變形的能力;盡量減少具有成型表面的零件加工時成型刀具形狀的誤差和刀具的安裝誤差[3]。
3.2對原始誤差進行補償
誤差補償?shù)姆椒ㄟm用于工藝系統(tǒng)的一些原始誤差,可以補償或抵消原有工藝系統(tǒng)中的固有原始誤差,以減少加工誤差,提高機械加工精度。適用于原始誤差沒有可行的控制方法的情況。補償分為誤差補償法和誤差抵消法,誤差補償法需要事先對誤差的產(chǎn)生因素有全面的了解,在掌握其成因的基礎上,通過人為的操作制造出一種新的原始誤差,通過新的誤差對初始工藝產(chǎn)生的誤差進行相對補償,以使誤差得到正負相抵,控制機械加工精度。誤差抵消法是利用本來有的一種原始誤差全部或部分地抵消原有原始誤差或另一種原始誤差的方法,此方法可以有效降低機械加工過程中所產(chǎn)生的誤差,在機械加工中有較為廣泛的應用。
3.3分化和均化誤差
分化或均化誤差是通過對原始誤差的處理減小工件的誤差,提高機械加工精度的一種方法。分化或均化誤差能夠對精度要求較高的零件表面進行試切加工,再進行逐步地均化原始誤差。分化誤差的方法是測量工件尺寸,根據(jù)原始誤差所反映的規(guī)律把工件分為N組,這樣就將工件尺寸范圍縮減到原來的1╱N。然后根據(jù)每一組的原始誤差范圍情況對刀具相對工件的位置進行調(diào)整,調(diào)整過程中要保證每一組工件的尺寸分布范圍和尺寸中心保持一致,以控制工件的整體誤差。
3.4轉移誤差
機械加工精度的誤差是由敏感方向的原始誤差造成的,轉移誤差是將誤差轉移到敏感度小的方向,使原始誤差對機械精度的影響將小甚至消失。非敏感方向一般是加工表面的切線方向,把原始誤差轉移到加工表面的切線方向能有效提高機械加工精度。如大型加工機床因為橫梁質(zhì)量了較差,所以在受到重力作用時極易發(fā)生扭曲變形,防止大型機床變形,可以在機床的基礎結構上增加一根承重輔助梁,使輔助梁起到承受機床自身重量的作用,使機床不容易發(fā)生扭曲變形,減少機床加工過程中產(chǎn)生的誤差,提高機械加工精度。
3.5就地加工
一般的工件是在表面精加工以后在進行裝配工作的,這樣每個零件所產(chǎn)生的誤差會累積形成工件整體更大的誤差。就地加工是指在進行機械加工時,對重要工件的表面及幾何形狀在裝配完成后進行精加工,這樣可以從工件整體上控制誤差,使工件的整體誤差最小,進而提高機械加工精度。在機械加工和裝配過程中,很多零件的相互關系會影響到機械加工精度,并且零件的相互關系比較復雜,先零件精加工再裝配的方式不能處理好各零件之間的相互關系,導致工件整體出現(xiàn)較大誤差。就地加工方式較為簡便,不僅節(jié)約成本,能減少操作的難度,還能提高工件的整體精度[5]。
4結束語
機械加工精度直接影響到工件的使用壽命和使用體驗,減小機械加工過程中的誤差是工件加工的必然要求。提高機械加工精度是機械加工企業(yè)必然面對的問題,決定著加工企業(yè)的長足發(fā)展。只有采取有效措施,才能從根本上提高機械加工精度。
參考文獻
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