李風(fēng)芝+周艷紅
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摘要:機(jī)械生產(chǎn)是一個(gè)永無止境需要盡善盡美的復(fù)雜生產(chǎn)過程。一個(gè)機(jī)械元件從最初的原材料經(jīng)過一系列復(fù)雜加工最終呈現(xiàn)為一個(gè)可用的零部件,其中經(jīng)歷的過程看似微小但復(fù)雜程度極高。而由于受到溫度、濕度、設(shè)備使用壽命等多種因素的影響,零部件加工過程中難免出現(xiàn)各種問題,導(dǎo)致零部件精度低、報(bào)廢率高等問題。因此,機(jī)械加工領(lǐng)域的工藝改進(jìn)提升對于提高零件加工精度、降低零部件報(bào)廢率具有重要意義。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工工藝;零件加工精度;影響
引言
改革開放以后,我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展得到跨越式提升,各種先進(jìn)的機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品應(yīng)用于各行各業(yè),促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)事業(yè)繁榮發(fā)展??梢哉f,機(jī)械加工制造業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱型產(chǎn)業(yè)。機(jī)械加工水平的高低直接影響著機(jī)械產(chǎn)品的工藝,影響著整個(gè)社會經(jīng)濟(jì)效率。然而,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,機(jī)械加工制造會收到多種因素的影響,其中機(jī)械加工工藝是非常重要的一個(gè)影響因子。本文嘗試闡述機(jī)械加工工藝與機(jī)械零部件精度的關(guān)系,梳理影響零部件加工精度的因素,嘗試提出一些可行的意見建議。
一、機(jī)械加工工藝及其與零件加工精度
(一)機(jī)械加工工藝概述
機(jī)械加工工藝指的是通過相關(guān)技術(shù)把毛胚加工成機(jī)械工件與零件的流程,機(jī)械加工工藝可以使得毛胚、零件更加吻合。在機(jī)械加工中,零件加工、毛胚打磨的精度應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)的要求。一般情況下,應(yīng)當(dāng)對零件進(jìn)行粗加工,之后再進(jìn)行精加工。粗加工指的是對零件、毛胚進(jìn)行大致的打磨,打磨后的零件、毛胚應(yīng)當(dāng)接近加工的要求;精加工指的是通過精確的計(jì)算,使得零件、毛胚的吻合程度達(dá)到最大。
(二)機(jī)械加工工藝、零件加工精度的關(guān)系
在機(jī)械加工完成之后,應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行全面的檢驗(yàn)校正,如果零件存在的誤差不再允許的范圍之內(nèi),應(yīng)當(dāng)將其淘汰。機(jī)械加工工藝流程的嚴(yán)謹(jǐn)程度與零件加工精確度是否滿足加工的要求密切相關(guān)。因此,機(jī)械加工工藝的本質(zhì)是將毛胚加工成合格的零件,并且對零件加工精度的要求非常高。在加工作業(yè)中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)的要求嚴(yán)格執(zhí)行加工的過程,盡量防止外界因素對零件加工精確度產(chǎn)生干擾。就當(dāng)前的情況來看,機(jī)械加工工藝種類繁多,零件加工的精確度也在快速提升,這也反映了加工工藝的精密性在不斷提高。因此,應(yīng)當(dāng)全面了解機(jī)械加工工藝影響零件加工精確度的主要原因,以便制定相應(yīng)的措施來改進(jìn)、完善機(jī)械加工工藝,減小其對零件加工精確度的影響,提高零件加工的精確度。
二、機(jī)械加工工藝影響零件加工精度的主要因素
(一)熱變形因素
在零件加工作業(yè)中,機(jī)械加工工藝對零件加工精確度有著很大的影響,產(chǎn)生影響的主要原因有熱變形,而熱變形又包括了機(jī)床結(jié)構(gòu)、工件以及刀具等的熱變形。在機(jī)械加工工藝中,機(jī)床熱變形包括了其本身與結(jié)構(gòu)的熱變形,一般是機(jī)床經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行,其部分結(jié)構(gòu)或者整體的溫度均會上升,這就會影響到機(jī)床結(jié)構(gòu)之間的契合程度,進(jìn)而影響到零件加工的質(zhì)量與精確度;工件熱變形通常是由零件長度較長引起的,在加工過程中,較長零件表面的溫度會提高,這就使得零件內(nèi)外產(chǎn)生較大的溫差,進(jìn)而導(dǎo)致熱變形的產(chǎn)生;刀具熱變形指的是當(dāng)使用刀具切割零件時(shí),會因摩擦而生成很大的熱量,進(jìn)而使得零件發(fā)生變形,這就會對零件的加工精度產(chǎn)生一定的影響。
(二)內(nèi)在因素
機(jī)械加工工藝對零件加工精度產(chǎn)生影響的內(nèi)在因素通常是機(jī)械安裝時(shí)不規(guī)范、機(jī)械加工系統(tǒng)中存在的幾何精度誤差,這些內(nèi)在因素對零件加工精確度有著非常顯著的影響,并且內(nèi)在因素很難消除。其中機(jī)床自身的幾何精度誤差是非常關(guān)鍵的原因,如果機(jī)床自己存在問題,經(jīng)機(jī)床加工生產(chǎn)出零件的誤差就會很大。機(jī)械加工工藝對零件加工儀器具有非常高的要求,儀器設(shè)備的質(zhì)量與零件加工精度有著直接的關(guān)系。加工設(shè)備通常是比較大的組合型設(shè)備,這些大型設(shè)備可以較好地滿足對零件加工精確度的要求。組合設(shè)備的安裝質(zhì)量直接關(guān)系著設(shè)備的工作質(zhì)量,組合設(shè)備對組合構(gòu)件的契合度具有較高的要求,倘若安裝時(shí)的組裝的不好,就會導(dǎo)致零件加工的精確度不準(zhǔn)確。在平常的工作中,設(shè)備發(fā)生磨損也會使得各個(gè)構(gòu)件間產(chǎn)生縫隙,進(jìn)而影響到零件加工的精確度。
三、提高機(jī)械加工工藝水平的措施
(一)建立完善的機(jī)械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備
在整個(gè)的機(jī)械加工行業(yè)中,高規(guī)格、高質(zhì)量的機(jī)械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備是最基本的條件。但是我國對機(jī)械加工系統(tǒng)設(shè)備的研發(fā)、資金投入均顯著不足,使得機(jī)械加工系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備難以達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài)。如果想要建立健全的機(jī)械加工系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:(1)加大機(jī)械加工設(shè)備研發(fā)的力度,重視自主型人才的培養(yǎng),積極創(chuàng)新科技與設(shè)備,在本質(zhì)上提高機(jī)械加工工藝的質(zhì)量;(2)積極引進(jìn)國外緊線的機(jī)械加工設(shè)備,促進(jìn)機(jī)械加工工藝水平的提高。
(二)在最大程度上降低外力干擾零件加工
在零件加工作業(yè)中,零件會受到外力的干擾,比如擠壓力、摩擦力等等,在外力的干擾下,很難確保零件加工的精確度。要想降低外力對零件加工精確度的干擾,則應(yīng)當(dāng)減小摩擦力、擠壓力等外力。主要的措施有:(1)在平時(shí)的零件加工作業(yè)中,相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)全面、認(rèn)真地檢查機(jī)械加工設(shè)備,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備構(gòu)件結(jié)合的比較緊,應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整;(2)應(yīng)當(dāng)定期打磨機(jī)械加工設(shè)備的表面,盡量降低加工時(shí)設(shè)備表面與零件間產(chǎn)生的摩擦力,進(jìn)而減小零件加工時(shí)產(chǎn)生的誤差,促進(jìn)零件質(zhì)量的提高,降低零件的報(bào)廢率,以便促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提高。
(三)合理控制溫度
機(jī)械加工時(shí)的溫度對零件加工質(zhì)量有著很大的影響,所以應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制機(jī)械加工時(shí)的溫度。溫度會對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響,溫度過高或者過低均會對機(jī)械加工設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生很大的影響。在零件加工作業(yè)中,一旦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度過快,就會使得溫度升高,此時(shí)便需要通過冷水降溫等措施來降低溫度的影響。比如在打磨零件的過程中,砂輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)與零件間的摩擦將會生成大量的熱量,導(dǎo)致溫度的上升,而過高的溫度會使得零件發(fā)生變形,防止零件發(fā)生變形的主要辦法就會通過冷水來促進(jìn)機(jī)械加工設(shè)備的降溫。
(四)控制零件制造的過程
在機(jī)械加工作業(yè)中,幾何精度誤差影響著零件加工的精確度,所以應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制零件制造過程,在最大程度上降低幾何精度誤差產(chǎn)生的影響,這就需要選擇合理的加工設(shè)備,通常幾何精度誤差主要是由加工設(shè)備引起的,嚴(yán)格檢驗(yàn)機(jī)械設(shè)備可以降低誤差。在檢驗(yàn)機(jī)械加工設(shè)備時(shí),應(yīng)當(dāng)全面了解設(shè)備自身可能存在的誤差,對其進(jìn)行全面的分析以便選出最佳的用于加工高精度零件的設(shè)備。在對已經(jīng)用于零件加工作業(yè)的設(shè)備進(jìn)行改造時(shí),應(yīng)當(dāng)總結(jié)設(shè)備平時(shí)工作時(shí)對加工零件產(chǎn)生的誤差,對總結(jié)的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行全面的分析,在機(jī)床運(yùn)行系統(tǒng)中輸入計(jì)算出的誤差準(zhǔn)確值,以便系統(tǒng)將誤差自動消除,這樣一來所加工零件的誤差就會隨之降低。
結(jié)語
隨著機(jī)械加工工藝水平的快速提升,機(jī)械加工技術(shù)水平也得到了不斷地提高。為了進(jìn)一步提高零件加工的精確度,降低加工零件的報(bào)廢率,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與市場競爭力,零件加工企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大機(jī)械加工工藝的研發(fā)與資金投入力度,在最大程度上將影響零件加工精確度的內(nèi)在、外在因素消除。
參考文獻(xiàn):
[1]高晚生.基于機(jī)械加工工藝對零件加工精度影響對策的研究[J].科技視界,2015(12):85+200.