在當(dāng)前我國(guó)機(jī)械工藝制造的發(fā)展下,不僅僅對(duì)于機(jī)械設(shè)備的加工效率有所要求,對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量精度要求更大,為了提高機(jī)械加工設(shè)備對(duì)零件生產(chǎn)精度符合國(guó)家生產(chǎn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),首先要了解對(duì)于機(jī)械設(shè)備加工產(chǎn)生過程中哪些因素會(huì)對(duì)零件的精度產(chǎn)生影響,并提出相應(yīng)的改良措施,提高機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作效率與質(zhì)量保障。
一、機(jī)械加工設(shè)備中會(huì)對(duì)加工零件的精度產(chǎn)生影響的構(gòu)造
機(jī)械加工設(shè)備中對(duì)加工產(chǎn)生零件時(shí)主要由機(jī)床的構(gòu)造、機(jī)床以及機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具會(huì)對(duì)零件加工零件的精度產(chǎn)生影響。
1.機(jī)械加工設(shè)備的機(jī)床對(duì)零件精度的影響
在機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作的過程中,機(jī)床在這過程中起到對(duì)加工中的刀具操控的作用,對(duì)于零件的精度往往是取決于機(jī)床運(yùn)作的精度,而機(jī)床的精度主要受到:主軸回轉(zhuǎn)的誤差、導(dǎo)軌的誤差以及傳動(dòng)鏈的誤差影響。
(1)主軸回轉(zhuǎn)的誤差
主軸回轉(zhuǎn)的角度直接會(huì)影響到加工零件的形狀以及位置擺放的精度,其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)作可分解為徑向跳動(dòng)、軸向跳動(dòng)以及角度的擺動(dòng),由于誤差的敏感方向產(chǎn)生變動(dòng),主軸在加工零件表面的時(shí)候,徑向跳動(dòng)的角度也有所變化,使得零件的精度受到影響,徑向跳動(dòng)的誤差會(huì)對(duì)加工零件的圓度產(chǎn)生誤差,軸向跳動(dòng)的誤差會(huì)對(duì)加工零件的平面度和端面相對(duì)于內(nèi)核外圓的垂直角度產(chǎn)生誤差,而當(dāng)加工零件是車螺紋的時(shí)候,會(huì)對(duì)螺距產(chǎn)生誤差,而角度的擺動(dòng)誤差不僅僅會(huì)對(duì)加工零件的表面圓度產(chǎn)生誤差,而且對(duì)于加工零件的表面圓柱度產(chǎn)生誤差。
(2)導(dǎo)軌的誤差
導(dǎo)軌在機(jī)床中起到的作用是導(dǎo)向以及承載,其不僅是機(jī)床主要部件的相對(duì)位置的基準(zhǔn),也是機(jī)床運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn),因此導(dǎo)軌所產(chǎn)生的誤差都會(huì)對(duì)加工零件的精度產(chǎn)生影響。導(dǎo)軌在水平面的直線角度產(chǎn)生的誤差會(huì)對(duì)加工零件表面法線的方向上造成影響,對(duì)加工零件的精度影響最大,而導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線角度差生的誤差對(duì)加工零件的精度產(chǎn)生的影響不大,通常可以忽略不計(jì)。另外前后導(dǎo)軌的平行角度產(chǎn)生的誤差會(huì)讓工作臺(tái)在運(yùn)作的過程中產(chǎn)生擺動(dòng),而刀尖運(yùn)作的軌跡是一條空間的曲線,造成加工零件的形狀誤差。
(3)傳動(dòng)鏈的誤差
在機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作切削的過程中,加工零件的表面所成行的運(yùn)動(dòng)主要是通過一系列傳動(dòng)鏈進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的,而傳動(dòng)鏈主要由許多傳動(dòng)元件所構(gòu)成,傳動(dòng)元件在加工、裝配以及運(yùn)作的過程中會(huì)出現(xiàn)磨損的情況,致使機(jī)械傳動(dòng)鏈產(chǎn)生誤差,其中傳動(dòng)鏈的多少?zèng)Q定著加工零件的精度誤差大小。
2.機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具對(duì)零件精度的影響
機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具對(duì)零件精度的影響,一方面是刀具的種類、尺寸以及磨損程度決定著誤差的產(chǎn)生和對(duì)加工零件的精度影響,例如定尺寸的刀具由于尺寸過大或者過小,而在切割過程中使得加工零件的尺寸直接受到影響而導(dǎo)致精度的誤差。另外一個(gè)方面是夾具對(duì)加工零件精度的影響。夾具主要是固定加工零件與刀具的相對(duì)位置,而夾具的加緊力度以及安裝角度都會(huì)對(duì)加工零件的精度造成直接的影響。
二、機(jī)械加工設(shè)備作用力與熱能對(duì)零件精度的影響
1.機(jī)械加工設(shè)備切削力度的影響
機(jī)械加工設(shè)備切削力度的變化主要有兩個(gè)方面因素決定,一是由于不同材料的加工零件,由于硬度不同或者是材質(zhì)分配不均的情況,往往會(huì)使得機(jī)械加工設(shè)備在切削的時(shí)候因?yàn)橄嗤牧Χ榷煌牟馁|(zhì)使得加工零件的切削表面層的光滑度有所不同而產(chǎn)生的精度誤差;二是由于機(jī)械加工設(shè)備供能程度的變化而造成切削力度的變化誤差,最終導(dǎo)致加工零件的精度誤差產(chǎn)生。
2.機(jī)械加工工藝系統(tǒng)熱能變形的影響
機(jī)械加工過程中,必然會(huì)有熱能的產(chǎn)生和變化過程,而使得機(jī)械加工設(shè)備上的元件或者是材料結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,另外在熱能加大而緊密加工的情況下,對(duì)于加工零件的材質(zhì)也是有所影響的,往往會(huì)造成加工零件的變形或者損壞,而使得加工零件精度誤差的產(chǎn)生。
三、優(yōu)化機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作過程的建議措施
1.加強(qiáng)對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的維護(hù)管理工作
加強(qiáng)對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的維護(hù)管理工作主要是對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的主要構(gòu)建進(jìn)行定期的檢查、維護(hù)以及更換工作,特別是對(duì)機(jī)床上的組成構(gòu)建以及刀具和夾具的維護(hù)管理工作,保證在加工運(yùn)作的時(shí)候,機(jī)床的精準(zhǔn)位置固定與運(yùn)行角度做到及時(shí)擺正與調(diào)整動(dòng)作,而對(duì)于刀具和夾具則要按照生產(chǎn)加工元件的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝以及定時(shí)對(duì)磨損的器件進(jìn)行更換。
2.保障供能系統(tǒng)的穩(wěn)定性
保障供能系統(tǒng)的穩(wěn)定性,主要是為了在機(jī)械加工過程中,對(duì)力作用的穩(wěn)定保障,使得在機(jī)械加工的時(shí)候,削切的力度和整體的設(shè)備擺動(dòng)程度保持一致,而不會(huì)使得加工零件受到外力的影響,而造成精度的誤差。
3.有規(guī)劃的進(jìn)行機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作時(shí)間
對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作時(shí)間有規(guī)劃的進(jìn)行,一個(gè)方面是維護(hù)設(shè)備的使用壽命,使得加工運(yùn)作的質(zhì)量和效率不受到損耗的影響,另一個(gè)方面是減少由于長(zhǎng)時(shí)間的機(jī)械運(yùn)作而產(chǎn)生的熱能影響設(shè)備元件以及加工零件的材質(zhì)和形狀。
總而言之,機(jī)械加工設(shè)備對(duì)零件精度的影響是不可避免的,但是能夠通過改良機(jī)械加工設(shè)備的元件以及運(yùn)作規(guī)律,是能夠在一定程度提高加工零件的精度的。
(作者單位:江蘇省鹽城機(jī)械中專)