楊宗師 遼寧忠旺機械設(shè)備制造有限公司
近年來,隨著我國現(xiàn)代加工技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,相關(guān)的加工技術(shù)已逐步得到優(yōu)化。在機械加工中,通常需要使用機械和設(shè)備來加工和制造相關(guān)零件,但零件的加工精度很容易受許多因素的影響。出現(xiàn)各種各樣的錯誤。這些問題不但嚴重地影響了機械產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率,而且?guī)砹藝乐氐陌踩[患。所以有必要深入探討中國加工技術(shù)對零件加工精度的影響。
加工零件所用機械本身的結(jié)構(gòu)會對機械生產(chǎn)出的零件精度造成影響,有些加工器械的機床、刀具、夾具等,在加工零件前本身就存在制造誤差,或是因為安裝不規(guī)范,而出現(xiàn)安裝誤差,由此所致的誤差被稱為靜誤差,其會直接導致生產(chǎn)出的零件與圖紙明顯不符,使加工精度大打折扣。以刀具、夾具誤差為例,機械加工零件所用刀具和夾具的種類眾多,不同的刀具種類對零件精度的影響不一,其中鏜刀、車刀、刨刀等單刃刀具對零件加工的精度影響不大,但鉆頭、拉刀、槽銑刀等定尺寸刀具的尺寸與形狀會影響零件的尺寸與形狀精度,成型車刀、銑刀的形狀精度會影響零件表面幾何形狀精度。再以機床主軸為例,機床主軸的回轉(zhuǎn)運動精度與刀具和零件的位置精度密切相關(guān)。從理論上講,主軸回轉(zhuǎn)軸心線固定不變,但由于部件受熱力等因素的影響,回轉(zhuǎn)軸心線位置產(chǎn)生變動,進而影響主軸撓度、軸頸圓度等,從而導致回轉(zhuǎn)誤差,直接影響零件加工表面幾何形狀精度。
加工零部件過程中,必須要使用的工具就是刀具,這一零件加工工具往往會對機械加工精度造成直接影響。刀具種類不同時,往往會產(chǎn)生不同的加工精度,加之長時間使用的刀具,受不斷摩擦影響,自然會使得刀具有損耗產(chǎn)生,此時對于原始標準數(shù)據(jù)來說,通過長時間應(yīng)用后的刀具各種數(shù)據(jù)往往會有偏差存在,所以后續(xù)加工零部件過程中,必然會有誤差產(chǎn)生,最終影響加工精度。
在零部件機械加工過程中,通常需要對零部件施加一定的壓力,以此對零部件進行穩(wěn)定,進而保證打磨、鏜孔等精加工任務(wù)順利完成。而如果在機械加工零件時,所施加的壓力超出了零件能夠承受范圍,那么就會對零件加工的精度產(chǎn)生負面的影響。比如,有的加工企業(yè)所使用的加工設(shè)備,對零件表面的施加過大的外力,且沒有在加工計算范疇內(nèi)充分考慮零件表面承受壓力的范圍,這便使得加工機械設(shè)備對零件產(chǎn)生力的偏差,進而對零件加工的精度造成影響。
針對熱變形作用對零件精度的影響,在機械加工零件過程中,采取措施及時、有效地消除器械運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的多余熱量,防止機床與零件變形十分必要,對此可采取以下措施:(1)控制零件加工環(huán)境整體溫度在較低水平,有條件的可采用強制式冷風,有助于及時散熱;(2)提高切削速度或者供給量,達到傳熱平衡,以控制傳入零件的熱量;(3)在切削區(qū)使用充足的冷卻液,均衡溫度場;(4)減少或者隔離熱源,例如盡量將熱源與機床分離,使用較小的切削用量,通過潤滑改善結(jié)構(gòu)摩擦特性或使用隔熱材料,將粗、精兩道加工工序分開,以防止余熱繼續(xù)發(fā)生作用;(5)合理選擇機床部件裝配,采用熱對稱結(jié)構(gòu)布置變速箱,使升溫均勻,防止零件彎曲變形;(6)及時對刀具和砂輪進行修正與刃磨等,以防止刃鈍而產(chǎn)生過多的切削熱與磨削熱。
除了上述的措施以外,想要有效的提升零件加工的精度,那么還需要對所有的機械加工人員進行相應(yīng)的培訓教育。在此過程中,要對機械加工人員進行相應(yīng)的技術(shù)能力培訓,以此提升他們的專業(yè)技術(shù)水平以及機械加工工藝水平,從而確保他們能夠靈活運用各種機械加工工藝,并且可以解決各種突發(fā)性的問題。除此之外,還需要對機械加工人員進行專業(yè)素養(yǎng)的教育。以此讓其能夠在實際的機械加工過程中盡到自身的責任和義務(wù),并且能夠嚴格按照相應(yīng)的要求和流程進行機械加工,進而降低機械加工的失誤,并且提升實際的零件加工精度。
采取有效的措施提高工藝系統(tǒng)的剛度,特別是薄弱環(huán)節(jié)的剛度,可以顯著地減少因為剛度不夠而形成的加工誤差;外荷載將降低零件加工精度,減小零件加工時所受的外力,也能有效提高精度。
機械加工環(huán)節(jié),會對零件加工精度造成較大影響的一個因素就是幾何精度誤差,所以,具體加工操作開展時,需要操作人員在幾何精度誤差方面進行有效控制,同時圍繞機械加工設(shè)備進行合理優(yōu)化。通常來說,幾何精度誤差產(chǎn)生的主要原因都是加工設(shè)備,對此需要操作人員嚴格檢驗機械設(shè)備,保障誤差有效降低。具體檢驗環(huán)節(jié),需要操作人員圍繞設(shè)備可能出現(xiàn)的誤差進行全面分析和了解,為機械設(shè)備在高精度零件加工生產(chǎn)中的良好應(yīng)用提供保障[3]。針對處于生產(chǎn)運行環(huán)節(jié)的加工設(shè)備來說,在進行加工生產(chǎn)時,應(yīng)嚴格控制生產(chǎn)過程,有效管理加工每一個環(huán)節(jié)具體狀況的情況下,圍繞生產(chǎn)加工過程出現(xiàn)的各類誤差進行統(tǒng)計,之后從整體角度來分析相關(guān)數(shù)據(jù),并把誤差值準確輸入到系統(tǒng)中,為誤差得到有效控制、逐步提高加工精度等提供保障。
針對機械加工工藝對零件加工精度產(chǎn)生的影響,必須要全面嚴格控制機械加工工藝應(yīng)用進程,包括系統(tǒng)的穩(wěn)定性、外力干擾、溫度控制等多個方面,避免機械加工工藝對零件加工產(chǎn)生負面影響,從而提高零件加工的精度。