曾俊
摘? 要:雖然機械加工在社會發(fā)展已經(jīng)比較完善,不過在加工實踐過程中,依舊會受到非常多因素的阻擾,讓其加工表面質(zhì)量問題頻繁發(fā)生,針對這些因素,需要對其進行科學的探索和剖析,擬定出一套合理的方案,保證機械加工表面的質(zhì)量得到完善,其次,科學的運用優(yōu)秀的設(shè)備設(shè)施,保障加工成效可以更加明顯,讓加工整體成效更加理想。
關(guān)鍵詞:機械加工質(zhì)量;影響因素;管理策略
引言
為有效推動機械制造行業(yè)的迅速發(fā)展,進一步加強機械加工工藝技術(shù)的精度,就需要明確機械加工工藝技術(shù)誤差種類,有針對性地采用誤差分組等多元化的誤差改進方法來有目的地進行誤差補償工作,以減少產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)過程中存在的誤差;科學規(guī)范機械加工工藝技術(shù)標準,重視提高操作人員的綜合素質(zhì),使其科學合理地選擇相關(guān)設(shè)施設(shè)備,并重視零部件的自然磨損現(xiàn)象,定期更換儀器設(shè)備的加工零部件,同時科學調(diào)控溫度以減少由于溫度而引發(fā)的形變,從而降低誤差值,在保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時,提升機械設(shè)備的使用壽命。
1簡析機械加工工藝
機械加工工藝是指根據(jù)預先設(shè)定的圖紙圖樣和尺寸比例,明確產(chǎn)品制造的數(shù)量、時間要求、設(shè)備條件以及工人素質(zhì)等要素,擬定工藝加工路線,確定各工序尺寸和要求,并準備相關(guān)的設(shè)施設(shè)備,制定科學的工藝文件、施工流程和檢驗方法,然后通過傳統(tǒng)機械加工的方式,將毛坯加工成符合圖紙設(shè)定要求的形狀、尺寸、位置和性質(zhì),以滿足各行業(yè)領(lǐng)域的實際使用需求。
在實際產(chǎn)品加工過程中,由于生產(chǎn)條件變更,新技術(shù)、材料、設(shè)備的引進等原因而常導致原有加工工藝無法滿足產(chǎn)品加工需求,這就需要及時優(yōu)化完善機械加工工藝,而在科學技術(shù)快速發(fā)展的時代背景下,機械加工工藝技術(shù)也開始朝著信息化、數(shù)字化、智能化的方向不斷發(fā)展,這不僅能夠進一步提升機械制品的生產(chǎn)質(zhì)量,還能促進機械加工工藝技術(shù)朝著低能耗、高產(chǎn)能的方向不斷發(fā)展。
2機械制造工藝對零件加工精度的影響因素
2.1切削三要素對零件加工精度的影響
在編寫工藝流程中,切削三要素的選擇是工藝系統(tǒng)中影響精度最重要的因素,合理的切削三要素對加工質(zhì)量、加工效率都產(chǎn)生較大的影響。切削三要素包含切削深度、進給量、切削速度。它們對制造精度的影響主要表現(xiàn)在不同切削三要素值對產(chǎn)生切削力的大小是不同的,切削力直接作用于零件加工表面,從而影響零件加工精度。
2.2熱量對制造精度的影響
零件加工過程中,刀具與工件接觸時產(chǎn)生強烈的摩擦,產(chǎn)生了大量的熱量,切削熱雖然大部分被切屑帶走或傳入工件,傳給刀具的熱量只占很小部分,但因刀具切削部分體積小、熱容量小,所以還是有相當大的溫升和熱變形。刀具上溫度最高點是前刀面近切削刃處,這是剪切變形熱及切屑連續(xù)摩擦熱作用,以及刀楔處熱量集中不易散發(fā),如高速鋼刀具切削時,刃部的溫度可達700~800℃,這些影響不可忽視,但當?shù)毒哌_到熱平衡后,熱變形基本穩(wěn)定,對加工精度的影響也就很小了。此外,機床熱變形也會引起加工誤差,機床外部受到刀具切削產(chǎn)生的熱量,內(nèi)部受到機床運行產(chǎn)生的熱量,不同的熱源對機床結(jié)構(gòu)和尺寸及變形都不同,不同程度的變形改變了幾何精度、降低了機床的制造精度。比如,床身較長的機床,溫度影響是顯而易見的,易產(chǎn)生彎曲變形,出現(xiàn)兩頭凹、中間凸的變形。
2.3工藝原理誤差的影響
工藝原理誤差是指在對零件進行加工時,因機床加工制造原理的原因產(chǎn)生的,很多輪廓需要用近似逼近的加工方法才能制造完成,例如在用數(shù)控機床加工二次曲線時,曲線輪廓都是采用直線或圓弧逼近的方式來無限接近二次曲線的形狀,從宏觀上看,加工出來的形狀是二次曲線的形狀,但微觀來分析實際是一條條直線或圓弧的形狀。因此,首先實際加工出來的零件和圖紙中的零件就存在工藝理論誤差。其次,有些復雜曲面,會用成形法進行加工,成形法加工采用的刀具是成形刀具,成形刀具在制造時也會出現(xiàn)誤差和磨損不均勻的問題,進而影響零件的制造精度。再次,機械制造機床是一個復雜精密零件的結(jié)合體,復雜的結(jié)構(gòu)環(huán)境也會導致機床在運行過程中存在機床原理誤差。比如主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸實際回轉(zhuǎn)軸線相對理論回轉(zhuǎn)軸線的“漂移”,主要來自主軸部件的制造誤差、裝配誤差及受力和受熱后的變形造成的。主軸回轉(zhuǎn)誤差分為軸向竄動、徑向跳動和角度擺動三種。另外是導軌導向誤差,機床的導軌副是實現(xiàn)直線運動的主要部件,其制造和裝配精度影響著導軌的直線運動狀態(tài),直接影響工件的加工質(zhì)量。在加工高精密零件或零件精度要求較高的零件時要采用高精密的機床,避免機床誤差產(chǎn)生的加工精度誤差。
3關(guān)于對機械加工質(zhì)量的影響因素
對機械加工整體質(zhì)量造成的影響因素有非常多,應(yīng)該和其相關(guān)的影響因素進行分析和判斷,對其進行展開詳細而且科學的探索,采用這種方法來保障機械加工成效獲得維護,進而達到相對滿意的成效,需要根據(jù)具體的需求,對于真實的情況展開最基本的探討,采用合適的方案,探索出具體的影響因素,才可以確保預防舉措落實到位。
3.1對于切削加工方面
在對工件進行實際加工的時候,重點加工的時候所采用的加工刀具一般情況下呈現(xiàn)出幾何形狀,這種加工刀具也叫作復映刀具,在需要把控刀具在具體運動實操環(huán)節(jié)的時候,需要適當?shù)念A留出面積相對比較大的切削層面,其所具備的基礎(chǔ)形狀和所采用的幾何形狀刀具具備非常高的相似度。適當?shù)目刂频毒咦约罕旧淼倪M給量,采用適合實際需求的刀具,能夠讓切削層的殘留面積得到明顯的控制到位,可以合理地進行縮減。
3.2對于工件材料性質(zhì)方面
工件原材料的基礎(chǔ)性質(zhì)能夠適當?shù)膭澐殖鰞煞N種類,第一種是塑性原材料,第二種是脆性原材料。在塑性原材料實際加工進程中,選擇刀具的時候一般需要著重考慮,因為其可以反映出一定的擠壓力,能夠直接讓金屬受到相對應(yīng)的作用,原材料自己本身也可以變形,刀具一般情況下處于被迫受到影響;一次開展基本的切削處理,和工件之間的分離情況明顯,讓機械加工整體質(zhì)量受到影響,不過對后者實行加工的過程中,原材料會出現(xiàn)碎粒問題,加工表面一般情況下會呈現(xiàn)出非常多的抗點,以至于其外表所呈現(xiàn)的粗糙度具有非常明顯的特點。這就需要依據(jù)加工工件的具體功能展開詳細的探索,所選擇的間歇處理方案的落實到位。
3.3對于磨削加工方面
分析機械加工整體質(zhì)量的阻擾因素過程中,對磨削加工一樣會造成不良的影響,在磨削加工解決環(huán)節(jié)機械加工質(zhì)量和上述所說的切削加工流程是一樣的,非常容易受到塑性問題的影響、砂輪自身的速度和硬度等等,一樣會造成不良的影響,對于切削加工來說,這種加工手法一般情況下包括有非常多的影響因素,在對其具體的實操進程中工件的磨削旋轉(zhuǎn)次數(shù)也是重要原因之一,在實際切削操作的時候,操作作用力以及切削熱作用力雙重原因的共同影響下,其表面所展現(xiàn)出來的物理機械功能也會受到各種因素的阻擾,進而出現(xiàn)一系列的問題。
4關(guān)于機械加工質(zhì)量的一些預防措施
4.1完善相對應(yīng)的刀具設(shè)施
工作人員在實際操作進程中所用的刀具,其案件應(yīng)該是較大和尖端展現(xiàn)出圓弧狀以及副偏角度相對比較小的修光刀等等,能夠適當?shù)目s減遺留下的具體面積,還可以完善機械加工表面的整體質(zhì)量。在對刀具設(shè)施具體選擇的時候,工作人員需要著重關(guān)注工件原材料的適應(yīng)能力,預防在實操進程中采用磨損比較嚴重的刀具設(shè)施,其次工作人員一定要重視加工工件,讓其具備比較好的完整性,采用外表平整而且比較鋒利的加工工具,對于這種類型的刀具實際使用的時候,需要充分關(guān)注加工機械外表的光滑度情況,進而能夠縮減粗糙的程度。
4.2選擇準確的工件原材料
毋庸置疑,機械加工質(zhì)量遭受到原材料的影響非常大,在選擇工件原材料的時候,工作人員需要充分考慮到相對應(yīng)的原因,仔細的探索加工工件原材料的塑性以及金相組織等等非常多的內(nèi)容,針對那些塑性比較大的工件原材料,就像低合金鋼加工工件材料,能夠使其接受正火鍛造技術(shù)的專業(yè)處理,來保證實際操作進程中加工工件塑性可以獲得比較明顯的縮減,真正意義上落實好切削加工,確保原材料在實際的表面光滑程度,其次工作人員需要根據(jù)具體的加工條件,科學的采用工件原材料金相組織以及相關(guān)性的塑性,把具體的影響原因需要考慮清楚在內(nèi),保證可以充分完善機械加工的整體質(zhì)量。
4.3科學的探索切削條件
工作人員在對塑性原材料實行加工過程中,需要利用高速切削處理方案對其展開操作,這種方式的使用能夠適當?shù)乇苊庠诓僮鬟^程中產(chǎn)生積屑瘤的,其次,還可以對進給量得到有效的控制,保障所使用的工業(yè)體系高度可得到非常明顯的強化處理,機床自己本身的穩(wěn)定性也可以得到相對應(yīng)的保證,把加工作業(yè)落實到位。
4.4完善具體的加工方式
在提高加工工件整體質(zhì)量的實操進程中,工作人員需要重視所使用的加工方法,確保所采用加工方法具備科學性以及合理性,確保使用具備高精度以及密度的操作手法,其次,在實際操作進程中需要適當把控徑向的進給量,選取砂輪的具體操作進程中,工作人員需要和實際操作進程中的真實狀況結(jié)合在一起,對其進行全面的探索和分析,根據(jù)其所造成的基礎(chǔ)需求做出科學的判斷,確定速度問題的具體內(nèi)容,采用細粒度科學的砂輪對工件的表面進行處理,以此來保障實際操作過程中工件加工整體質(zhì)量,而且讓其可以得到合理有效的維護。
4.5科學規(guī)范機械加工工藝技術(shù)標準
為有效應(yīng)對機械加工工藝技術(shù)的誤差問題,通過科學規(guī)范機械加工工藝技術(shù)標準,并采用精細化管理模式,完善責任問責機制,以增加操作人員對誤差問題的重視程度,使其能夠重點考慮加工精確性和完整性要求,不斷優(yōu)化完善和創(chuàng)新發(fā)展自身的加工工藝技術(shù),嚴格遵循機械加工工藝規(guī)范要求來進行制品加工生產(chǎn),才能控制誤差問題的發(fā)生可能性;重視完善監(jiān)督管理機制,選用專業(yè)知識扎實、實踐操作經(jīng)驗豐富的操作人員構(gòu)建一支高素質(zhì)、高水平的產(chǎn)品加工生產(chǎn)流程管理隊伍,以加強加工流程、機械機床、生產(chǎn)工藝的有序管理,保證加工過程中產(chǎn)品毛坯定位牢靠、定位數(shù)據(jù)精準可靠、設(shè)備安裝科學規(guī)范,并及時發(fā)現(xiàn)和解決操作過程中遇到的突發(fā)情況,以有效避免誤差出現(xiàn)。
4.6定期更換儀器設(shè)備的加工零部件
建立健全機床設(shè)施設(shè)備的維護保養(yǎng)流程和規(guī)范,加大控制生產(chǎn)誤差工作重要性的宣傳教育力度,保證所有操作人員都能正確認識并足夠重視誤差消除工作的開展。重視提高操作人員的培訓和再教育力度,使其明確不同加工工具安裝規(guī)范、使用方法和維護保養(yǎng)措施,確保其在機械加工生產(chǎn)過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)刀具磨損現(xiàn)象并對其進行科學合理的維護、更換,避免使用過程中出現(xiàn)意外事故,有效保證加工工具精準度,科學提高機械制品質(zhì)量;硬性規(guī)定機械加工生產(chǎn)過程中加工工具、零部件定期檢查、維修保養(yǎng)、更換儀器設(shè)備工作的開展時間,尤其是要經(jīng)常檢查和維護保養(yǎng)常用的刀具、夾具等加工工具,以避免因長期操作導致加工工具自然磨損現(xiàn)象嚴重,從而保證加工工具的靈敏度和制品加工的精準度。
4.7采用誤差分組進行誤差補償工作
在科學技術(shù)快速發(fā)展的時代背景下,我國機械加工裝備和加工工藝都得到了一定程度的改革發(fā)展和創(chuàng)新優(yōu)化,這就增加了誤差原因的發(fā)現(xiàn)難度,而零部件加工為成品之后再去探尋存在操作誤差的環(huán)節(jié),就需要耗費大量的人財物資源,加劇企業(yè)的經(jīng)濟負擔。因此,靈活采用誤差分組方式,將產(chǎn)品毛坯或者半成品以誤差為相關(guān)判斷標準進行科學分組,這時操作人員根據(jù)不同誤差的實際情況,憑借自身扎實的理論基礎(chǔ)和實際的操作經(jīng)驗合理采用原料添加、優(yōu)化加工設(shè)備、調(diào)整工件位置等科學有效的方式來進行誤差補償工作,能夠簡化誤差消除工作流程,在降低整個生產(chǎn)批次加工零部件出現(xiàn)誤差可能性、有效控制工件精準度、保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上,有效節(jié)約企業(yè)經(jīng)濟成本,從而實現(xiàn)企業(yè)效益最大化。
結(jié)束語
在機械制造領(lǐng)域里面,對產(chǎn)品的具體精度要求是非常嚴格的,數(shù)控機床的科學合理的使用能夠使加工零件質(zhì)量穩(wěn)定的上升,同時還可以適當加強相對應(yīng)的使用功能。其次,技術(shù)人員還需要適當?shù)臏p少一些因素造成的阻擾,保障機械加工的整體質(zhì)量是符合既定的準則和要求的,這篇文章主要針對機械加工質(zhì)量的有關(guān)影響因素進行探索和分析,根據(jù)具體的情況展開科學合理的總結(jié)以及剖析,而且依據(jù)存在的一些問題,擬定出科學的相對應(yīng)的舉措。以供同行業(yè)者的參考和幫助。
參考文獻
[1]胡細鵬,劉剛.機械加工質(zhì)量的影響因素及防治措施[J].產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究,2020(22):124-125.
[2]李典.機械加工質(zhì)量的影響因素分析及控制探討[J].技術(shù)與市場,2020,27(11):148-149.
[3]沈立新.機械加工質(zhì)量的影響因素及控制對策分析[J].內(nèi)燃機與配件,2020(18):146-147.
[4]堯歡.試論機械加工過程中的質(zhì)量控制[J].內(nèi)燃機與配件,2020(16):146-147.
[5]范浩靈,岳書云,范偉玲.現(xiàn)代機械設(shè)計制造中存在的問題及應(yīng)對措施[J].南方農(nóng)機,2020,51(16):13-14.