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      淺談機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響

      2017-08-27 10:48:22章志偉
      世界家苑 2017年6期
      關(guān)鍵詞:機(jī)械加工工藝影響

      章志偉

      摘 要:機(jī)械加工工藝是零部件加工的基礎(chǔ)工藝,對于零件加工精度會造成很大的影響,機(jī)械加工工藝越科學(xué)合理,零件的加工精度也就越高。但是實(shí)際在進(jìn)行機(jī)械加工的過程中,諸多因素都會對于機(jī)械加工工藝造成影響,進(jìn)而使得零件的加工精度也受到影響。因此在進(jìn)行零件加工的過程中,必須要明確影響機(jī)械加工工藝的因素,并且合理地對于機(jī)械加工工藝加以應(yīng)用,從而有效地保證零件加工的精度。因此對于機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響進(jìn)行研究有著非常重要的意義。

      關(guān)鍵詞:機(jī)械加工工藝;零件加工精度;影響

      1影響零件加工精度的機(jī)械加工工藝因素

      1.1內(nèi)部因素

      在零件加工過程中,機(jī)械加工工藝中的內(nèi)部因素是影響其零件加工精度的重要因素之一。影響零件加工精度的內(nèi)部因素主要是指機(jī)床本身誤差。由此可見,內(nèi)部因素是導(dǎo)致零件加工精度因素中最難以消除的一種因素。因此,機(jī)械加工工藝在零件加工過程中,對其加工的設(shè)備應(yīng)具有較高的要求。其中,設(shè)備的優(yōu)良程度將直接影響零件加工的精度。與此同時(shí),在零件加工過程中,機(jī)械組合以及安裝工作也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。而機(jī)械各組合部分的契合程度也將是影響零件精度的重要因素。與此同時(shí),機(jī)械加工工藝過程中,影響零件加工精度的內(nèi)部因素還包括機(jī)械設(shè)備在日常工作中的磨損。由此可見,影響零件加工精度的機(jī)械加工工藝內(nèi)部因素主要有設(shè)備因素、機(jī)械組合因素以及日常機(jī)械磨損因素。因此,嚴(yán)格把控機(jī)械加工工藝內(nèi)部因素是提高零件加工精度的重要保障。

      1.2熱變因素

      機(jī)械加工工藝的熱變因素主要包括工件熱變形、刀具熱變形以及機(jī)床熱變等。其中,工件熱變形對零件加工精度的影響是十分嚴(yán)重的,尤其是一些長度較長的零件。以磨削絲杠為例,一根2m長的絲杠,每次磨削,其溫度就會升高3℃,絲杠約伸長0.07mm。6級絲杠總誤差在長度方面應(yīng)控制在0.02mm。由此可見,工件熱變對零件加工精度的影響。另外,刀具熱變形之所以能影響零件加工的精度,其主要是由于切削熱引起的。機(jī)床作為零件加工的重要工具,其熱變形也會影響零件加工的精度。這主要是由于機(jī)床在進(jìn)行工作時(shí),會受到內(nèi)外熱源的影響,進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)床各部分溫度升高。鑒于機(jī)床各部件的熱源不同,因而其所呈現(xiàn)的溫度分布并不均勻。同時(shí),由于機(jī)床結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性,因而以溫度升高的程度也各不相同,從而導(dǎo)致機(jī)床各部件位置發(fā)生變化,進(jìn)而影響零件加工的精度。由此可見,機(jī)械加工工藝熱變因素對零件加工精度的影響。

      1.3受力因素

      在機(jī)械加工工藝過程中,其主要涉及的工藝系統(tǒng)包括機(jī)床、工件以及工具等等。由此可見,在零件加工過程中,這些工藝系統(tǒng)不可避免地會與需要加工的零件接觸,進(jìn)而促使這些需要加工的零件受到力的因素的影響。例如,機(jī)械加工設(shè)備過緊,其對零件的擠壓就是零件受到的外力。擠壓力等外力因素的存在將會對零件的大小有一定的影響。另外,機(jī)械在運(yùn)行過程中,也存在一定的外力,進(jìn)而影響零件的精度。然而,這種外力因素往往被人忽視。除此之外,工藝系統(tǒng)中的應(yīng)力,也會影響零件加工的精度,如加工工件熱處理后所產(chǎn)生的應(yīng)力以及切削加工所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力等等。

      2機(jī)械加工工藝對加工精度影響的解決對策

      2.1嚴(yán)格控制零件制造過程

      避免零件的加工精度因幾何精度誤差的影響而降低是機(jī)械加工工藝過程中需要綜合考慮的問題,所以需要重點(diǎn)關(guān)注機(jī)械加工設(shè)備的選擇。用于零件加工的機(jī)械設(shè)備是造成零件幾何誤差出現(xiàn)的主要因素,所以應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)機(jī)械加工設(shè)備。完全掌握并了解設(shè)備自身所存在的誤差是檢驗(yàn)過程中的首要事項(xiàng),通過細(xì)致、科學(xué)的檢查手段來完成高精度零件機(jī)械加工設(shè)備的檢查工作。此外,改造目前現(xiàn)有機(jī)械加工設(shè)備,并對其所加工的零件進(jìn)行誤差統(tǒng)計(jì),進(jìn)而對統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析,最終在機(jī)床系統(tǒng)中輸入誤差參數(shù),使得加工設(shè)備在工作過程中可以盡可能消除自身誤差,從而生產(chǎn)出符合精度要求的零件。

      2.2減少外力對零件的干擾

      為了降低外力對零件加工精度的影響,需要從以下方面加以考慮:首先,機(jī)械加工設(shè)備在開始工作前應(yīng)進(jìn)行細(xì)致查驗(yàn),及時(shí)修理用于固定零件的部位,以免其存在過大的擠壓力而影響零件加工精度;其次,摩擦力在機(jī)械加工中存在不可消除性,并且機(jī)床與零件在加工過程中一定會存在數(shù)值不等的摩擦力。因此,機(jī)械加工設(shè)備中常與零件接觸的表面應(yīng)定期進(jìn)行潤滑處理,從而降低設(shè)備接觸面與零件的摩擦力,對于避免零件加工過程中所出現(xiàn)的誤差有著積極的作用。

      2.3合理控制工藝過程溫度

      為合理控制工藝過程的溫度對零件加工精度的影響,應(yīng)主要從工件熱變形、刀具熱變形以及機(jī)床熱變等因素著手,以提高零件加工的精度。從工件熱變形方面來說,現(xiàn)場作業(yè)人員在進(jìn)行切削時(shí),應(yīng)使用切削液減少工件的表面溫度,同時(shí)還可采用誤差補(bǔ)償法,減少工件由于溫度而引起的誤差。從刀具熱變形方面來說,現(xiàn)場操作人員應(yīng)合理選擇并使用切削刀具和用量的幾何參數(shù),并對刀具充分潤滑和冷卻。從機(jī)床熱變因素來說,現(xiàn)場作業(yè)人員可從多種角度,如從機(jī)床發(fā)熱源或增加散熱等角度,采用不同的方式進(jìn)行溫度控制。

      例如,針對不同的發(fā)熱源,現(xiàn)場作業(yè)人員可通過熱源隔離的方式或潤滑等方式,隔離熱源;而針對增加散熱,現(xiàn)場作業(yè)人員則可以通過強(qiáng)制冷卻的方式。另外,針對機(jī)床各部分溫度分布不均,可在適當(dāng)部位設(shè)置熱源,以促使機(jī)床熱變穩(wěn)定,進(jìn)而提高零件加工的精度。

      結(jié)束語

      隨著我國機(jī)械制造行業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)械加工工藝日益成熟,而社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,促使社會生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域逐漸提高了零件質(zhì)量的要求,這就要求相關(guān)工作人員在實(shí)際工作過程中嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程中的具體要求進(jìn)行操作,以防止生產(chǎn)加工的零件在后期使用過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題。在此基礎(chǔ)上,生產(chǎn)廠家應(yīng)針對現(xiàn)有加工工藝進(jìn)行完善,為今后零件生產(chǎn)、加工創(chuàng)造有利條件。

      參考文獻(xiàn)

      [1]周輝.機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2017(03):57-58.

      [2]李琳,郭鵬.機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響及控制的探討[J].工程技術(shù)研究,2017(01):96+98.

      [3]廖珊.淺談機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響[J].機(jī)械管理開發(fā),2017,32(05):67-68.

      [4]袁彬.機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2017(04):108-110.

      (作者單位:怡得樂電子(杭州)有限公司)

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