張向東,劉 寧
(西安重裝偉肯電氣有限責(zé)任公司,陜西 西安 710032)
隨著制造技術(shù)的不斷發(fā)展,為各行業(yè)帶來新的發(fā)展,技術(shù)發(fā)展為機械加工零件精密加工提出更高的要求。我國機械加工工藝水平取得很大提升,機械制造零件數(shù)量多,加工中受到多種因素影響。機械加工工藝是利用機械加工對毛坯改造,與零件生產(chǎn)標準吻合。機械加工工藝對毛坯更改包括形狀,尺寸改造等,機械加工工藝對零件加工精度影響很大,加工工藝先進加工零件生產(chǎn)標準,由于多種原因?qū)α悴考庸ぞ仍斐珊艽笥绊?,為機械加工零件帶來很大損失。要了解對零件加工精度影響的因素,使機械加工工藝更加完善,提高零件加工精度。
機械加工是制造業(yè)的重要環(huán)節(jié),將生產(chǎn)毛坯件和零散部件通過各種方法達到預(yù)期數(shù)據(jù),首先要對零部件初加工,然后利用高精度儀器對零部件精加工,完成精加工后進行生產(chǎn)檢驗。不同零部件具有不同加工精度要求,企業(yè)通常按國際標準生產(chǎn)。
機械加工工藝流程是零部件加工步驟,通過加工工藝改變毛坯尺寸達到零部件準確目的。利用機械加工工藝改變毛坯,粗加工使生產(chǎn)零部件符合設(shè)計要求,零部件精加工需要花費更多人力[1]。精加工后零件需進行檢驗,安排專門檢驗人員挑選。經(jīng)挑選后零部件包裝運輸,不合格零部件返廠淘汰。機械加工流程中有嚴格的要求,必須按相應(yīng)規(guī)定對毛坯進行處理。生產(chǎn)操作中遵守的規(guī)定為機械加工工藝,嚴格按機械加工工藝加工才能提高零部件精度。零部件加工精度是加工后各部分數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)計一致,不同零件需根據(jù)加工要求規(guī)定加工精度,加工精度分為尺寸、形狀與位置精度。由于制造業(yè)多為流水線生產(chǎn),受到多種因素影響導(dǎo)致加工精度出現(xiàn)偏差,為保證加工精度需提高加工工藝技術(shù)。
機械加工工藝規(guī)程是企業(yè)將零件生產(chǎn)前規(guī)劃做成工藝文件,經(jīng)審批后文件為工藝規(guī)程,包括加工工藝路線,加工流程步驟,機械加工工藝規(guī)程對加工工藝有重要影響。機械加工工藝規(guī)程制定包括擬定零件加工工藝路線,確定工序尺寸,制定工藝路線要求基準面優(yōu)先加工,先加工平面后加工孔,保證位置精度。遵循粗精加工分開進行原則,合理選擇機械設(shè)備與熱處理工序等。
機械加工工藝對零件加工精度產(chǎn)生影響,系統(tǒng)幾何精度是加工工藝對零件加工精度內(nèi)因。機械加工工藝系統(tǒng)精度是加工工藝對零件加工精度造成內(nèi)因,機械加工工藝系統(tǒng)精度受到機械加工系統(tǒng)出廠工藝系統(tǒng)生產(chǎn)制造精度影響;機械加工工藝系統(tǒng)安裝使用中與安裝標準差異、由于操作不驚喜導(dǎo)致零件加工中精度受到影響;加工工藝系統(tǒng)長期使用中某部位出現(xiàn)磨損,使加工系統(tǒng)對零件加工精度影響。
內(nèi)因是機械加工工藝對零件加工精度影響的關(guān)鍵因素,包括機械安裝中存在操作不規(guī)范情況,加工系統(tǒng)存在幾何精度誤差[2]。內(nèi)在影響因素對零件加工精度影響較大,機械存在幾何精度誤差,導(dǎo)致加工產(chǎn)生零件存在誤差。機械加工工藝對零件加工設(shè)備要求高,設(shè)備質(zhì)量對生產(chǎn)零件精度產(chǎn)生直接影響。零件加工機械可以滿足零件精度要求。組合型機械工作中機械組分存在很高的融合度,如未安裝好機組會影響零件精度。工作期間磨損會導(dǎo)致機械組分出現(xiàn)微小縫隙。機械加工工藝系統(tǒng)運行中發(fā)生系統(tǒng)受力變形,導(dǎo)致影響系統(tǒng)正常運行。
機械零件加工精度熱變因素分為刀具熱變、工件熱變形與機床結(jié)構(gòu)熱變形。零件加工切割中需使用相應(yīng)刀具,有時需反復(fù)切割產(chǎn)生摩擦力,熱量存在使零件發(fā)生形變。零件長度較長,機械加工工藝對零件精度要求高,使零件精度受到影響。機床與一些構(gòu)件運行中產(chǎn)生相互作用,導(dǎo)致整體溫度上升,機床結(jié)構(gòu)契合度受到影響。高溫下機床部分緊密,結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生細微細縫,導(dǎo)致加工零件精度偏離標準。機床發(fā)熱時影響機床運行,運行速度降低,使加工零件精度受到很大影響[3]。熱變形導(dǎo)致零件精度達到總誤差的60%,機械加工工藝系統(tǒng)運行中熱變形可采用潤滑油減少部件摩擦,采用冷卻水等強降溫方式減少摩擦產(chǎn)生熱量。
機械零件加工精度是零件加工質(zhì)量的核心,提升零件加工精度尤為重要。零件加工精度是加工完成后零件幾何參數(shù)與理想?yún)?shù)的符合度。需采取有效控制措施提高零件加工精度。機械加工工藝控制零件加工精度的方法包括嚴格控制零件制造過程,降低外力對零件的干擾,合理控制加工溫度。
機械加工工藝多樣化,零件加工精度不斷變化,零件加工是機械加工市場的重要部分,為保證市場正常運行,需要提升機械零件加工精度,加工工藝準確性影響零件加工精度,零件加工精度符合度反映加工工藝的精密度。1952年首次生產(chǎn)數(shù)控鐵床,數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展,隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控機床普遍推廣應(yīng)用,數(shù)控機床相比普通機床發(fā)生很大變化,體現(xiàn)在伺服驅(qū)動等多方面。提升零件機械加工精度需要完善機械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備,加強對產(chǎn)業(yè)工人技能培訓(xùn),合理設(shè)計機械加工流程。良好的機械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備對產(chǎn)品非常重要,我國機械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備落后,完善機械加工系統(tǒng)設(shè)備可以通過引進技術(shù)完善加工工藝系統(tǒng)的不足,鼓勵倡導(dǎo)創(chuàng)新提升操作人員綜合素質(zhì)。
幾何精度是加工中誤差引起,如機床自身誤差等,機床誤差由于起床制造工藝不良引起,對各部件加工精度產(chǎn)生影響。如切削加工中引起主軸回轉(zhuǎn)誤差,主軸運動對不同零件加工精度影響不同,導(dǎo)致零件尺寸等不滿足要求。導(dǎo)軌是機械機件移動時相對位置主要部件,導(dǎo)軌存在誤差會影響加工工藝誤差。機械加工中要有效控制幾何精度誤差對零件精度的影響,需要優(yōu)化選取加工機械設(shè)備,優(yōu)化選取符合生產(chǎn)高精度零件加工設(shè)備,針對投產(chǎn)加工設(shè)備進行改造,對生產(chǎn)中出現(xiàn)的誤差進行統(tǒng)計,針對獲取數(shù)據(jù)分析,使誤差得到有效控制。
零件加工中機械加工工藝應(yīng)用力分為擠壓力與摩擦力,要想降低外力對零件精度的影響,在加工工作前檢查加工設(shè)備,如固定零件位置偏緊需及時調(diào)整,減輕設(shè)備對零件產(chǎn)生力作用。由于機械加工設(shè)備表層存在摩擦,零件和機床相互接觸形成摩擦力,生產(chǎn)工作中增加摩擦力。需要對設(shè)備進行日常檢查,有效減輕零件與設(shè)備接觸產(chǎn)生摩擦力,提高零件加工精度。產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)綜合考慮各方面影響因素,提高產(chǎn)品加工精度。制造商應(yīng)對加工誤差問題零部件及時調(diào)整,分析加工錯誤的原因,保證機床工作環(huán)境整潔,更好的完成零件加工。
為控制加工工藝零件精度,需要合理控制機械加工工藝溫度。實際加工中運行速度導(dǎo)致溫度偏高,需使用冷水降溫法處理,零件打磨中機床高速轉(zhuǎn)動砂輪與零件相互摩擦,溫度過高導(dǎo)致與砂輪接觸零件形變,需要采取冷水降溫法,控制機械加工工藝溫度非常關(guān)鍵。當(dāng)前部分企業(yè)對工作人員培訓(xùn)重視不足,只有提高工作人員綜合素質(zhì)才能保證工作有效性。應(yīng)加強對工作人員培訓(xùn),開辦科學(xué)文化討論班,研究加工工藝流程,提高工作人員工作效率。
隨著我國機械加工技術(shù)不斷發(fā)展,零件加工精度不斷提高,使工作儀器設(shè)備延長使用壽命。企業(yè)通過提高機械加工工藝技術(shù)減少零件加工成本,避免大量資源浪費,生產(chǎn)零件產(chǎn)品價格降低,促進零件產(chǎn)品消費。機械加工生產(chǎn)中制造商應(yīng)名零件加工要求,采用合適的加工工藝流程,對可能出現(xiàn)的問題做好預(yù)防,提高零件加工精度。