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        淺析機械加工工藝對零件加工精度的影響

        2016-03-16 13:15:50李久星
        環(huán)球市場 2016年24期
        關(guān)鍵詞:機械加工機械設(shè)備刀具

        李久星 任 冬

        陜西法士特汽車傳動集團有限責(zé)任公司咸陽精密機械分公司

        淺析機械加工工藝對零件加工精度的影響

        李久星 任 冬

        陜西法士特汽車傳動集團有限責(zé)任公司咸陽精密機械分公司

        隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,零件加工行業(yè)的機械化水平也逐漸提高,極大地促進了我國加工業(yè)的發(fā)展。近年來,隨著市場對產(chǎn)品質(zhì)量的要求日趨嚴(yán)格,進而對零件加工精度提出了更高的要求。在零件加工的過程中,一些細小的誤差及干擾因素都將導(dǎo)致零件加工精度下降,從而造成加工后零件尺寸不合格而導(dǎo)致報廢,降低產(chǎn)品的合格率,進而增加加工企業(yè)的加工成本。而一旦將尺寸不合格的零件應(yīng)用在機械設(shè)備上,將會造成嚴(yán)重的安全事故,從而產(chǎn)生巨大的損失,這就要求加工企業(yè)對機械加工工藝進行更為嚴(yán)格的控制,以提高零件加工的精度,降低廢品率。

        機械加工;零件;精度

        在現(xiàn)實生活中,各行各業(yè)使用的機械設(shè)備都是由不同零件組成的。而這些零件加工精度的高低,將直接影響機械設(shè)備的性能。所以,隨著人們對機械設(shè)備性能要求的提高,人們對零件加工精度也提出了更高的要求。而機械加工工藝與零件加工精度有著密切的關(guān)系,因此有必要將機械加工工藝對零件加工精度的影響展開分析,從而更好地促進機械加工制造行業(yè)的發(fā)展。

        1 機械加工工藝對零件加工精度的影響

        1.1 熱變形因素

        在零件加工的過程中,機械加工工藝影響零件加工精度的熱變因素主要包括刀具熱變、工件熱變形、機床本身以及自身結(jié)構(gòu)的熱變形。在機械加工工藝過程中,刀具熱變主要是指在使用相應(yīng)的刀具對零件進行反復(fù)切割的過程中,由于摩擦產(chǎn)生的大量熱量而導(dǎo)致零件變形的情況,進而影響零件的加工精度;工件熱變形主要發(fā)生在長度較長的零件或薄壁零件加工當(dāng)中,由于零件存在長度較長或壁薄等情況,在加工的過程中會導(dǎo)致零件表面的溫度升高,從而導(dǎo)致零件的內(nèi)外溫差增大,進而出現(xiàn)熱變形;機床本身及其結(jié)構(gòu)的熱變形比較容易理解,主要是指機床在長期的運行中出現(xiàn)整體或部分的溫度升高,導(dǎo)致機床結(jié)構(gòu)部件間配合的精密度下降,從而對零件加工的精度和質(zhì)量都產(chǎn)生相應(yīng)的不利影響。

        1.2 幾何精度對零件加工精度的影響

        在零件加工的過程中,幾何參數(shù)誤差主要是從下面兩個方向去探討,一方面,在加工過程中需要進行刀具的使用,所以刀具的精度將對零件加工精度產(chǎn)生重要的影響。利用刀具進行切削作業(yè)時,由于刀面、刀刃與工件將發(fā)生摩擦力作用,所以刀具將受到磨損。在磨損到一定程度后,工件表面的摩擦值就會增加,從而導(dǎo)致刀具在切削過程中發(fā)生振動,并且最終導(dǎo)致切削形狀的變化。想要解決這一問題,還要使刀具的安裝精度和耐磨性得到提高。同時,還要在日常工作中加強刀具養(yǎng)護,并且使用補償裝置進行磨損補償。另一方面,機械加工的機床連續(xù)不斷運轉(zhuǎn),將導(dǎo)致主軸發(fā)生回轉(zhuǎn)誤差。而在主軸偏離標(biāo)準(zhǔn)中心軸線的情況下,零件加工也將出現(xiàn)一定的誤差。因為,機床主軸轉(zhuǎn)動力可以對零部件加工的相對位置進行控制,所以主軸偏差將會直接影響零件表面加工平整度。為解決這一問題,還要嚴(yán)格進行機床主軸裝配,并且在日常工作中加強保養(yǎng)。

        1.3 受力變形

        導(dǎo)致系統(tǒng)運行中產(chǎn)生受力變形的因素分析。在機械加工工藝系統(tǒng)的實際運行過程當(dāng)中時常會出現(xiàn)系統(tǒng)受力變形的情況,致使其位置、形狀出現(xiàn)輕微形變,進而嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常運行和壽命減少。探究其緣由,發(fā)現(xiàn)主要是由兩個因素導(dǎo)致。①系統(tǒng)實際運行強度大。在系統(tǒng)實際運行的過程當(dāng)中,系統(tǒng)所用的刀具、夾具等小構(gòu)件均要承受高強度的工作負荷,時間一長就容易發(fā)生相對位置的位移,或是受力下的形變。②各部件面臨多方受力。在系統(tǒng)運行過程中,系統(tǒng)的部件不僅要承受系統(tǒng)本身施加的作用力,還要承受來自加工零件施加的相對作用力,同時又要承受部件與部件之間的摩擦力。

        2 提高機械加工工藝加工精度的措施

        2.1 對機械加工工藝制造過程進行嚴(yán)格的控制

        為了減少機械設(shè)備存在的幾何精度誤差對零件加工精度造成的不利影響,首先,零件加工企業(yè)在選擇加工機械設(shè)備時就需要進行認真的考察,選擇良好的生產(chǎn)廠家,并對自己購買的機械設(shè)備進行嚴(yán)格的檢驗,重點檢驗機械設(shè)備本身存在的誤差問題,然后選擇最佳的機械設(shè)備。其次,對于已經(jīng)投入使用的機械設(shè)備進行改造,首先就需要對日常加工中出現(xiàn)的誤差進行統(tǒng)計,并對統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的分析,然后將分析出的誤差結(jié)果輸入到機械設(shè)備的操作系統(tǒng)當(dāng)中,這時機械設(shè)備就會自動的將誤差消除,從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的零件。

        2.2 合理控制溫度以減少熱變因素對零件加工精度的影響

        在機械設(shè)備的運行中,溫度發(fā)揮著重要的影響作用,溫度過高會影響機械設(shè)備的正常運行。在零件加工過程中,如果溫度過高,就需要利用冷卻液等介質(zhì)進行降溫。例如,在使用刀具對零件進行反復(fù)切割時,由于長時間的摩擦,會導(dǎo)致溫度升高,從而引起零件的變形,這時就需要進行冷卻液降溫,以減少熱變因素對零件精度的影響。

        2.3 最大限度的減少外力對零件的干擾

        在零件加工的過程中,零件所遭受的外力因素主要包括摩擦力和擠壓力,在這兩種力的影響下,零件的精度就難以保證。而要減少外力因素對零件精度的影響,就需要減少這兩種力。首先,在日常零件加工的過程中,技術(shù)人員需要對機械設(shè)備進行認真的檢查,如果,在檢查中發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備固定零件的部位結(jié)合較緊,則需要及時修正。其次,還需要定時對機械設(shè)備的表面進行打磨,以減少機械設(shè)備接觸面對零件的摩擦力,這樣就可以有效的降低零件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的加工誤差,提高零件加工的質(zhì)量,減少報廢率,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

        總而言之,目前我國零件加工行業(yè)對零件加工精度的控制還存在很多不足,提高零件加工的精度是現(xiàn)階段我國零件制造業(yè)面臨的重要問題。從本文的分析中可知,影響機械加工工藝加工精度的因素主要包括受力變形因素、熱變形因素等,針對這些問題,零件加工企業(yè)需要采取有針對性的措施來減少這些不利因素對零件精度造成的不利影響,從而提高零件加工的質(zhì)量。

        [1]吳家偉. 淺談機械加工工藝過程及對零件精度的影響[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,01:73.

        [2]柏選清. 機械加工工藝對零件加工精度的影響研究[J]. 河北農(nóng)機,2013,06:47-48.

        [3]孫光照,胡乃金. 試探究機械加工工藝對加工精度的影響[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2014,01:148.

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