歐陽(yáng)宇星

【摘 要】機(jī)械元件的精密度要求較高，同時(shí)其工藝復(fù)雜，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中要加強(qiáng)對(duì)存在問(wèn)題的研究，優(yōu)化技術(shù)流程的控制，減少質(zhì)量影響因素，提高機(jī)械元件的精密度。本文分析了機(jī)械設(shè)計(jì)加工中應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題，并詳細(xì)分析了機(jī)械設(shè)計(jì)加工操作事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)加工；精度控制；機(jī)械表面

機(jī)械元件和人們的生活息息相關(guān)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)機(jī)械元件的加工技術(shù)要求越來(lái)越高，因此要加強(qiáng)對(duì)加工過(guò)程中的注意事項(xiàng)研究，切實(shí)提高機(jī)械元件的質(zhì)量，從而提高企業(yè)在同行業(yè)內(nèi)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)加工應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題

1.1表面問(wèn)題

機(jī)械產(chǎn)品的表面參數(shù)是衡量質(zhì)量的重要參數(shù)，表面質(zhì)量直接影響了機(jī)械元件的使用性能，同時(shí)良好的表面處理可以提升機(jī)械產(chǎn)品的使用壽命。在一些精密度較高的設(shè)備中，機(jī)械產(chǎn)品存在表面問(wèn)題可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)備的損失，甚至?xí)l(fā)較大的安全事故，因此要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品表面質(zhì)量的處理。表面問(wèn)題體現(xiàn)在產(chǎn)品形變和斷裂問(wèn)題上，部分生產(chǎn)廠家為了減少原材料的使用量，惡意的偷工減料，以次品來(lái)代替好的原材料，從而造成表面質(zhì)量問(wèn)題。再者在加工過(guò)程中刀具的用力過(guò)多，切削精度存在著誤差，也會(huì)造成機(jī)械產(chǎn)品表面不合格。

1.2精度問(wèn)題

機(jī)械產(chǎn)品的精度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量意義重大，影響機(jī)械產(chǎn)品精度的因素較多，具體的影響因素有四種：①精度定位誤差，在機(jī)械加工中，使用零件圖來(lái)控制其表面尺寸和位置，這種設(shè)計(jì)方式會(huì)影響產(chǎn)品的精度，一旦其幾何參數(shù)與設(shè)定相差較大，就會(huì)造成其基準(zhǔn)誤差過(guò)大，對(duì)產(chǎn)品精度的影響也越大，再者在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中，如果定位元件不能按照基本尺寸生產(chǎn)，其精度誤差就會(huì)偏差較大；②工藝系統(tǒng)的幾何誤差，在加工過(guò)程中，機(jī)床的誤差會(huì)影響刀具的操作精度，從而影響產(chǎn)品的尺寸，尤其是刀具和刀刃的形狀對(duì)產(chǎn)品精度影響最大；③工藝系統(tǒng)的加工誤差，工藝系統(tǒng)由于變形會(huì)產(chǎn)生誤差，從而影響了機(jī)械加工的精度。在加工過(guò)程中，會(huì)存在著重力、慣性力等的作用，從而使得工藝系統(tǒng)因受力造成變形。如機(jī)床熱量分布不均勻、刀具材料特性影響、機(jī)械元件的受熱變形等；④內(nèi)應(yīng)力分布誤差，在機(jī)械加工中，加工工件的內(nèi)應(yīng)力會(huì)影響金屬能位，引發(fā)工件形變，從而影響了機(jī)械元件的精度。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)加工操作事項(xiàng)

2.1加工材料的選擇

加工材料的選擇是控制材料質(zhì)量的首要因素，材料的選取要遵循保證質(zhì)量的原則，根據(jù)產(chǎn)品的加工需求選擇最佳的材質(zhì)，從而提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。對(duì)加工材料的選擇要注重其性能要求，根據(jù)零件的強(qiáng)度和耐磨性要求來(lái)選擇加工材料，提高機(jī)械零件的應(yīng)用性能。再者是對(duì)工藝性能的要求，加工材料選擇要結(jié)合元件的使用壽命，在保障機(jī)械零件使用質(zhì)量的前提下，優(yōu)先選擇價(jià)格便宜的材料，即保證了材料的壽命，同時(shí)提高了機(jī)械元件的性價(jià)比。

2.2加工工序的設(shè)計(jì)

加工工序的設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)合理的原則，只有工序設(shè)計(jì)符合產(chǎn)品的加工需要，才能最大限度的提高零件質(zhì)量和精度，同時(shí)加工工序要匹配材料的特性，在實(shí)際的機(jī)械加工設(shè)計(jì)中，加工工序包括熱加工工藝性能和切削加工性能，對(duì)不同要求的機(jī)械零件要合理進(jìn)行焊接、熱處理工作，并設(shè)定合理的切削速度，保證產(chǎn)品的質(zhì)量合格。

2.3潤(rùn)滑劑的使用

在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中，金屬的切割會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，同時(shí)伴隨的加工過(guò)程會(huì)產(chǎn)生金屬碎屑，生產(chǎn)熱量會(huì)轉(zhuǎn)移到刀具和零件上，在熱量集中的區(qū)域內(nèi)會(huì)產(chǎn)生較大的溫度梯度，零件會(huì)產(chǎn)生一定的變形，尤其是在零件的表面會(huì)發(fā)生先一步變形，影響加工產(chǎn)品的精度。潤(rùn)滑劑的功能是增強(qiáng)接觸點(diǎn)的摩擦，清潔零件加工過(guò)程中產(chǎn)生的碎片，同時(shí)潤(rùn)滑劑通過(guò)蒸發(fā)帶走加工時(shí)產(chǎn)生的熱量，減少熱量的堆積，從而有效防止形變的發(fā)生，增強(qiáng)零件的加工精度。在機(jī)械設(shè)計(jì)加工中，要根據(jù)加工工具和材料類型選擇功能適應(yīng)的潤(rùn)滑劑，如清洗功能、防腐防銹、潤(rùn)滑冷卻功能的潤(rùn)滑劑。

2.4機(jī)械精度的控制

機(jī)械精度的控制是設(shè)計(jì)加工的重點(diǎn)工作，具體的控制策略有四點(diǎn)：①要減少原始誤差，在加工過(guò)程中，要提高工具的精密度，并降低其形變程度，精確分析產(chǎn)生誤差的各個(gè)因素，尤其是在精密零件加工時(shí)，要從工件的幾何精度、剛度、加工形變等方面進(jìn)行綜合控制，以保證其誤差在要求范圍之內(nèi)；②采用補(bǔ)償誤差的處理方式，對(duì)加工過(guò)程中出現(xiàn)的原始誤差，要進(jìn)行補(bǔ)償處理，主要的方法有兩種，即誤差補(bǔ)償法和誤差抵消法兩種；③分化誤差控制法，根據(jù)誤差反映的規(guī)律將工件尺寸在測(cè)量后分為N組，把工件的尺寸范圍縮減到1/N，但是要保持分散范圍和中心保持一致，從而控制整體誤差；④隨地加工的工作策略，加工過(guò)程中，不能只是注重零件精度的控制，要從整體出發(fā)，采用就地加工的方式，減少了操作的難度，同時(shí)也提供了裝配后工件的精度。該種方法的適用范圍較廣，操作也較為簡(jiǎn)便，能夠避免重復(fù)繁瑣的操作程序，并且從整體上做到精度的提高。

3.結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械零件的加工工藝不斷提高，同時(shí)市場(chǎng)機(jī)械加工零件的質(zhì)量性能越來(lái)越高，因此對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)加工企業(yè)而言，要加強(qiáng)原材料的選擇，優(yōu)化加工工序設(shè)計(jì)，同時(shí)選擇合理的潤(rùn)滑劑，控制機(jī)械加工精度，切實(shí)提高機(jī)械零部件的性能質(zhì)量和使用壽命。

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