探析零件加工中机械加工工艺对精度的影响

(整期优先)网络出版时间:2021-12-30
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探析零件加工中机械加工工艺对精度的影响

郭雯雯 于连兴 张型国

山东工业技师学院 山东省潍坊市 261053

摘要:随着我国经济实力的快速提升,我国迎来了高速发展的全新时代,对于零部件的生产制造质量判定来说,其精准度是重要的衡量依据,零件的具体尺寸以及形状都会对整个零部件的加工精准度产生非常直接的影响。伴随着我国经济的发展与进步,制造零部件的企业数量正在逐年增多,也使得我国的零部件制造行业面临越来越多的机遇以及生存压力。基于此,需要对加工工艺进行进一步的探索与创新,研究零部件精准度的影响因素,才能确保零部件在生产制造过程中的质量。

关键词:零件加工;机械加工工艺;精度;影响

引言

在我国机械制造业中,数控加工是一项常用的零件加工方法,具有自动化程度高、加工精度高、满足多品种机械零件加工需求的优势,在机械零件高效、自动化加工领域中得到广泛应用,突破了传统机床加工工艺的局限性。但数控加工精度受多方面因素影响,易产生加工误差,加工的机械零件的良品率有待提升。

1零件加工中机械加工工艺对精度的影响

1.1机械零部件受力变形与热变形

在机械零部件加工过程中,机械零部件很有可能会因为加工温度的变化从而出现质量问题。温度的急剧变化(温度变高或者是变低)会影响到机械零部件的表面质量,进而影响到机械零部件加工精度。温度的急剧变化可能是因为机械设备的自身温度变化所致,还有可能是因为机械零部件加工周围环境的温度变化所致。相关技术操作人员不仅仅需要控制机械设备的温度,还需要注意机械零部件的受力变形问题以及热变形问题,特别要注意机械设备问题以及机械零部件加工周围环境温度变化对机械零部件加工精度的影响。

1.2机床几何误差

机床的反复使用会提高机床的磨损程度,从而对机床的生产和加工精度产生一定的影响。具体体现在以下两点:一方面,刀具和装夹主要工作的位置就是主轴,通过主轴将动力输送给刀具和工件,倘若机床主轴回转存在误差,就会影响到机械加工的精度。另一方面,导轨能够有效保障机床正常地运行,倘若导轨由于长期使用存在较高的磨损度,就会出现一定的误差;另外,如果导轨自身有问题,也会对机械加工精度产生影响。

2提高机械加工精度的措施

2.1合理控制机械零部件加工的温度

机械设备在运行过程中很有可能会出现高温问题,过高的机械运转温度自然而然会对机械设备自身产生许多负面影响,更重要的是过高的机械设备温度有可能会对机械零部件的加工质量产生影响。有一部分机械零部件加工需要比较适中的温度,过高的机械设备温度很有可能会导致机械零部件表面材料发生质量变化,从而严重影响到机械零部件加工的精度。因此,相关技术操作人员必须要合理控制机械零部件加工温度,结合不同的机械加工工艺合理调整机械零部件加工过程的温度情况。不同的机械设备所能够承受的温度有所不同,相关技术操作人员必须要做到结合实际情况,选择高效、科学的手段、方法,逐步控制机械零部件的机械设备问题。在此过程中有一个值得我们深入思考的问题,笔者结合多年的从业经验,建议相关技术操作人员尽量逐步调整机械零部件加工的具体温度,切记不要一次性降低或者是提高过多的温度,以避免温度过多变化对机械零部件表面材料造成影响,更是为了避免温度急剧变化从而导致机械零部件出现裂纹问题或者是裂缝问题。一般情况下,需要采用物理降温的方法(尽量不要采用化学降温方法,以避免使用大量化学原料从而污染自然生态环境),需要对机械设备从内到外进行深层次降温处理。其次,有一部分机械零部件的精密程度比较高,因此,这些机械零部件对机械加工工艺的要求比较高,对机械零部件加工温度的要求比较高,这就需要相关技术操作人员结合机械零部件加工的具体要求,选择不同的机械设备、不同的机械零部件加工温度以及机械加工工艺。随后在机械零部件加工的过程中逐步调整机械零部件加工温度,以便更好地满足机械零部件加工的具体要求,并在此基础之上进一步提高机械零部件加工精度。

2.2降低加工原始误差

在几何精度误差方面,通过建立对相关工具、测量工具、夹具等设备的标准化使用规范,进而有效控制加工系统的内部应力、磨损程度以及热变形等问题,是有效降低误差的重要手段。为了进一步提高加工精度,则要对加工工艺提出新的要求。首先,要对加工误差中的原始误差信息进行分析,了解到每一个影响因素造成的误差量,进而确定主要误差因素与次要误差因素。其次,要根据实际情况,对加工过程的误差提出可靠可行的解决方案,通过有效解决主要误差因素,提高加工的精度。

2.3减少外力对零件产生的影响

进行机械加工时,减少摩擦力、挤压力产生的影响,可以从这几方面进行:首先,正式加工之前,需对设备进行严格检查,如果其固定零件有问题,便需及时对其进行处理,防止在外力过多作用下对设备零件产生影响。同时在设备表层,经常会出现摩擦现象。零件生产时,零件与机床接触时,容易发生摩擦问题,随着生产持续性推进,摩擦将会变强。因此需做好设备日常检查工作,针对设备表面进行打磨处理,进而使设备和零件进行接触时,产生的摩擦能够下降到最低,进而保证零件在加工时的整体精准程度。

2.4切削量参数设定

切削量参数设定是机械零件数控加工操作的重中之重,切削量设定不当也是常见的操作错误问题,工作人员没有根据加工方法与进给速度等因素来设定最佳的切削用量,从而产生较大加工余量、影响脉冲当量和零件加工精度。因此,工作人员必须正确掌握切削量参数的计算方法,结合实际加工情况与方案内容来设定主轴转速、进给速度、背吃刀量,将计算结果导入V=πdn/1000公式,n为主轴转速、d为工件直径、V为切削速度。其中,主轴转速是通过工件与刀具直径和允许的切削速度来计算。进给速度是根据工件表面粗糙度要求、工件材质、加工方式来设定,如在采取切断与加工深孔工艺时将进给速度设定20-50mm/min范围内。背吃刀量是根据所选刀具刚度值和工件刚度来计算,要求将加工余量和背吃刀量二者数值保持基本等同状态,并预留0.5mm左右的精加工余量作为冗余量。

2.5严格监管工艺流程

为了提高机械加工精度,应对加工工艺流程进行严格的监管。具体可以从以下两方面着手:一方面,在正式加工和生产机械之前,操作人员应对零件的设计图纸进行深入的研究和审核,从而对设计图纸中零件的基本信息有更加全面的了解,进而使操作人员的生产方法和流程更加规范,并根据零件的特性选择最合适的机械设备进行生产和加工,对提高机械加工精度起到良好的促进作用。另一方面,机械操作人员应严格按照相应的要求规范操作,避免出现违规操作。由于温度会对机械加工的精度产生影响,而且还会导致零件出现变形。基于此,操作人员在操作过程中应严格把控机械加工温度,最大程度减少误差,有效保障机械加工的精度。

结语

零件的精度在整个机械加工工艺过程中会受到很多因素的影响,为了提升零件加工精度,提高经济效益和市场竞争力,我们需要对机械加工工艺进行深入的研究和改良。在进行机械加工工艺应用的过程中,首先要建立一个完善的工艺系统,对各项工艺的应用情况进行实时监控和管理,并且对设备的运行情况进行管理,保证设备在应用过程中能够保持最好地运行状态,及时发现和解决设备存在的一些故障问题,才能提高零件的加工精度。

参考文献

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