机械加工工艺对零部件加工精度的影响研究
摘要
关键词
机械加工工艺;零部件加工;精度;影响
正文
引言
机械零部件在进行加工过程中,必然要注重加工工艺的制定,加工工艺是机械生产与制造中非常重要的一部分。随着现代社会经济的不断发展,出现了越来越多高精度、非标化的零部件需要加工,给机械制造行业带来了非常大的挑战,在面对这种类型的零部件时,一方面要求机械加工设备能够达到零件标准要求,另一方面加工工艺的规划也会直接影响到零部件的加工品质,由此可见加工工艺在零部件加工中的重要性。现阶段我国在进行机械零部件加工过程中,往往存在不注重加工工艺或者加工工艺制定不合理的现象,无法很好的保证零部件的加工精度,不利于我国机械行业的进一步发展。要想从根本上解决加工工艺问题,首当其冲的就要认真分析与总结加工工艺对机械零部件加工精度的影响因素,并以此为基础制定出行之有效的优化措施,从而不断提升零部件加工品质。
1机械加工概念
在机械加工中,需要考虑的有加工工艺规程、加工工艺和流程。加工工艺流程就是加工零部件的步骤与环节,使用机械加工的方法更改毛坯,让毛坯的各种属性达到生产规定。一般就是更改毛坯的尺寸和毛坯的形状。机械加工往往是从粗加工开始,随后是精加工,最后是装配和检验。在质量达标后开始包装。加工工艺能够让毛坯成为所需要的产品,其需要很多的步骤。并且需要考虑的因素有很多,比如毛坯的加工工艺、数据规范、加工工序、粗糙度。加工工艺就是加工企业根据生产需要选择的工艺文件。在加工生产的时候,加工企业并不是盲目选择工艺的,而是要结合实际生产条件确定。该过程要根据实际操作方法和情况选择工艺规程,并记录好流程,制作工艺文件。文件要层层审批,以便为后续的加工提供指导。一般加工工艺就是加工工序内容、加工工艺路线和加工设备情况。零部件加工流程可以为后续的生产提供很大帮助,关系到最后的加工准确度和效果。
2影响机械加工零部件加工精度的要素
2.1影响加工精度的内在因素
在机械加工中,设备和系统本身的精度水平直接影响着最后的加工精度和加工效果。影响来自于两个方面。第一个方面,因为一些机械加工系统出厂时候,生产过程精度问题遭到了忽视,所以机械加工系统本身自带的问题影响到了最后的加工精度和效果。第二个方面机械加工系统安装使用的时候,由于和机械系统安装存在明显差距,不够精细的操作以及不够准确的定位都会导致零部件加工精度受到严重影响,比如夹具、刀具、机床出厂的时候,构件误差或是安装使用时候出现问题,比如安装不到位,没有准确定位、畸形化操作,甚至还有一些是因为夹具、刀具、机床使用过程中,出现问题,导致设备部位严重磨损,都会影响到最后的零部件加工效果。
2.2机械加工系统几何精度问题
受限于机械加工系统的自身工艺精度限制,比如有些机械设备在出厂的时候就已经有误差了,甚至在使用的时候,机械设备的操作不合理、安装不到位,长时间使用也会影响到零部件加工质量。误差控制往往需要用到补偿技术。比如智能化、自动化数控机床中都会配备用于校正的软件。假设有机床误差,只需要在软件中将补偿数据输入其中就可以,也就是刀补,控制机床误差,随后就可以自动化运行数控机床。一般机床如果有磨损问题,就要用到校正数据搭配手动操作控制达成误差补偿要求。
3加工工艺对机械零部件加工精度影响的优化措施
3.1加强零部件生产过程管控
在进行零部件加工工艺制定时,要充分考虑到几何精度误差对加工精度的影响,并从机械设备方面进行优化和改进。加工设备出现几何精度误差,通常情况是由于设备生产与组装期间不规范操作引起的,所以在设备投入使用之前,必须要对新设备进行严格的检查。通过对设备进行周密的检测,及时了解设备存在的问题,从而对其进行全面的改正保证满足加工精度要求。对于改进完成进行实际加工生产的机械设备,要定期进行复检与加工零部件抽检,全面掌握加工中的误差,并在零部件加工工艺制定中将误差考虑进去,在机床系统中设置好误差补偿方法,尽可能的降低误差对零部件加工精度的影响,确保加工出的零部件满足图纸要求。
3.2减少外力因素对零部件加工的影响
在进行零部件加工过程中,机械设备还会受到外力作用,造成实际加工精度降低,所以在规划加工工艺时也要认识到外力对零部件加工精度的影响,并采取相应措施降低误差。通常情况下机床设备受到的外力主要来自两个方面,即挤压力以及摩擦力。首先,要定期对机械加工设备进行全面检查,重点查看设备关键部件是否有移位现象,确保加工设备各个零部件位置尺寸正确。其次,机械生产设备在工作与加工过程中,必然会产生许许多多的摩擦,例如常见的零部件与切削刀具产生的摩擦,随着进给速度与切削量的不断增加,刀具与零部件产生的摩擦力也会同步提升。所以,在进行零部件加工时,要提高待加工部件表面的光洁度,降低刀具与零部件之间的摩擦力,提高零部件加工精度。
3.3加强设备管理和养护
现如今很多生产线的生产内容都是比较多元的,在加工过程变化的同时,形变种类也是有所不同的。导致加工出现精度问题的因素有非常多。但是不论是哪种问题,其实都可以用加强设备、系统管理和养护的做法进行处理。比如机床变形是因为机床长期运转缺少养护所导致的。如果加工中机床运转时间过长,使用频率过高,那么机床就会出现热变形。对此生产的时候,机床和刀具不仅要远离热源,同时也要做好隔热保护。要根据生产的实际情况,比如多少分钟过热,制定生产思路,减少过热带来的影响。此外平时一定要多养护设备,定期检查设备的生产问题。如有噪音或是生产的时候发现有毛坯件缺料、缺角就很有可能是因为出现了刀具偏移问题。此时停机处理,安排专业人士检查设备,包括刀盘、刀具情况。一般来说还可以观察切削液和润滑液,如果切削液变色或异常味道应及时更换。另外当前很多数控机床都是自动化生产,但是不少企业为了控制质量都会选择半自动化,也就是人工按启动按钮,一般为几十道或是几道程序为一个间隔,工人按开始按钮。每一个小环节都需要观察生产问题,如有噪音必须及时停机检修,这样才能够保住设备寿命,减少生产误差。
结语
现代社会对机械加工精度的要求越来越高,而零部件加工精度受到多方面因素的影响,要想不断提高零部件加工精度,必须要制定合理的加工工艺降低对加工精度的影响,从零部件生产过程管控、控制外力因素以及设备维护等方面,不断提高零部件加工精度,为我国机械加工行业进一步发展提供帮助。
参考文献
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