学术论文投稿/征稿

欢迎您!请

登录 注册

手机学刊吧

学刊吧移动端二维码

微信关注

学刊吧微信公众号二维码
关于我们
首页 > 学术论文库 > 理工论文 探讨机械加工工艺对零件加工精度的影响论文

探讨机械加工工艺对零件加工精度的影响论文

6

2024-03-13 10:37:40    来源:    作者:heting

摘要:社会整体经济发展水平的不断提升,为各个行业创新发展带来良好机遇的同时,也提出了更加严格的要求。近年来,机械加工行业的发展情况备受关注,而零件加工精度极易受到实际选用机械加工工艺这项因素的影响,甚至也会出现机械产品质量不符合标准要求的问题。这就要在提高机械加工工艺水平方面投入较多时间和精力,既要突出工艺选择合理性,也要对每个环节的质量进行严格管控,主要目标就是提高零件加工精度。通过从多个角度出发,严格管控机械加工工艺对零件加工精度造成的影响,获得更多效益,促进我国制造业长远稳定发展。本文从机械加工工艺的内容

    摘要:社会整体经济发展水平的不断提升,为各个行业创新发展带来良好机遇的同时,也提出了更加严格的要求。近年来,机械加工行业的发展情况备受关注,而零件加工精度极易受到实际选用机械加工工艺这项因素的影响,甚至也会出现机械产品质量不符合标准要求的问题。这就要在提高机械加工工艺水平方面投入较多时间和精力,既要突出工艺选择合理性,也要对每个环节的质量进行严格管控,主要目标就是提高零件加工精度。通过从多个角度出发,严格管控机械加工工艺对零件加工精度造成的影响,获得更多效益,促进我国制造业长远稳定发展。本文从机械加工工艺的内容和特征入手,结合机械加工工艺影响零件加工精度的重要因素展开阐述,针对如何严格做好零件加工精度控制工作进行全面探讨。

  关键词:机械加工工艺,零件加工,精度,数据编程偏差

  我国科学技术水平不断提升,机械制造和加工业逐步向精密化和智能化方向发展,无形中对零件加工精度提出了严格要求。实际落实零件加工工作时,如果没能选择与实际要求相符的机械加工工艺,就会产生加工精度低和加工效率与预期要求不符的问题。机械加工工艺对零件加工精度造成影响的因素包括数控编程误差、机械机构误差、受力变形、温度误差,这就要在后续结合这些内容制定针对性的控制方案。与此同时,零件加工过程中实际选用的机械加工工艺应具有科学合理性,既要防止出现影响精度的问题,也要避免对加工单位造成严重损失。通过采取多元化措施,对机械加工工艺对零件加工精度造成的影响进行控制,进而达到提高零件加工效率和质量的目的,为后续促进我国现代工业稳定发展提供保障。

  1机械加工工艺概述

  1.1概念

  深入研究“机械加工工艺”,了解到主要就是指利用机器对各类商品进行机械加工处理,实际操作过程中的设计基准是显示被加工生产的机器零件,有效修改规格、造型、表面质量等,主要目标是保证最终加工完的产品符合规范要求。将现有的机械加工流程作研究对象进行分析,可知相应的机械加工技术以粗加工形式为主进行操作,并不断完善制造对象的部位和尺度等特性,后续则是使用细化加工处理这种方法保证零部件的精度符合要求。

  1.2特点

  机械加工工艺特征显著,具体表现为初期综合加工并对原料进行预处理、科学合理地管控原料质量,并对其基本规格进行限制。零件精加工过程中应选用科学合理的机械加工工艺,通常结合建筑材料的特征以及原料毛坯尺寸等多项因素进行分析,同时充分考虑环境条件和具体应用的特性,精准计量原料和毛坯等多个方面的性能参数,主要就是保证最终的成品加工精度符合标准要求。除此之外,零部件机器加工后的检测工作不能忽视,严格管控零部件与实际图纸二者之间具体存在的偏差,防止出现超过偏差范围的问题。

  2机械加工工艺影响零件加工精度的重要因素

       2.1数控编程误差

  实际开展零件生产和加工这两项工作过程中,车床的利用率比较高。目前我国整体科学技术水平逐步提升,多种先进技术被广泛应用在车床加工领域。如果车床想要处于高效稳定运行的状态,非常关键的一项工作是严格管控数控编程。主要因为数控编程非常重要,其会对车床效率和性能造成直接影响。一旦存在数控编程偏差,就会对零件加工的具体精度造成影响。在此种状况下,为了防止出现数控编程误差,就要在实际开展车床编程工作过程中对相关技术人员的专业能力提出严格要求。不仅要保证全面掌握零件特征,也要对相应的用途进行分析和总结,这样可以精准获取相应的数据并完成合理设置工作。与此同时,选择并调整编程原点,主要目标就是保证机床上开展的零件加工工作质量符合预期要求。

111.jpeg

  2.2机械机构误差

  将现代社会实际开展的机械加工工作作为研究对象进行全面分析,不难发现机械设备在其中发挥的作用不可替代。机械设备自身运行状况和性能非常关键,具体表现为会对零件加工精度和最终质量造成影响。实际设计和生产机械设备过程中,如果不具备科学合理的设计方案,或是相应参数无法满足规范要求,就会导致最终完成生产和设计的机械设备存在相应缺陷,导致利用率低。一旦将这种类型的设备投入使用,最终加工出的零件精度误差比较大。实际开展零件加工这项工作之前,一部分机械设备的刀具和机床等,没能严格按照规范要求做好安装和运行工作,这样就会产生机械结构误差,久而久之就会产生零件精度较低和不能满足前进设计图纸要求的现象。目前较为常见的一种现象是加工器械的夹具和刀具存在误差,实际落实零件机械加工这项工作期间,会结合具体选用零件的材料选择相应的夹具和刀具。

  不同类型的刀具、尺寸、材料、角度等多项参数存在显著差异,无形中就会影响零件加工精度,例如,车刀、刨刀等,单刃刀并不会产生过多影响。但是,对于一些具有明确尺寸标准的刀具而言,具体的形状和尺寸如果出现无法满足加工零件要求的现象,就会降低零件精度,甚至产生形状与标准要求不符的现象。不仅如此,机床主轴与回转运动、刀具与零件位置等内容之间具有紧密关联。如果从理论角度出发进行研究,就会主轴回转轴心线处于固定的状态,但是受到相应热力因素的影响,具体位置也会随之发生改变,不仅会对主轴挠度和轴颈圆度造成影响,也会产生回转误差。

  2.3受力变形影响

  实际落实零件加工这项工作过程中,离不开多种类型设备和相应工具的辅助,这样能够保证实际开展的零件加工工作具有完整性。但是,对零部件进行加工过程中残余应力和加工外力通常会作用在零件上。“加工外力”主要是指零件受到外部的作用力,现阶段较为常见的外皮圆车刀和自刀杆,一旦产生力度比较小的现象,就会使零件出现破损和变形变等问题。如果不能及时处理这些问题,就会使误差不断加大。不仅如此,如果来自刀具或机床的外力处于过大的状态,同样也会使零件出现变形现象。对“残余应力”进行研究,了解到实际加工零件期间自身内部产生的应力,严重影响加工零件的具体情况。通过全面掌握这些内容,严格按照标准要求完成粗加工工作后,非常关键的一项操作是静置成型毛坯,并要对相应的时间进行控制等,之后再高效开展精加工工作,这样有利于做好内部残余应力消除工作。

  2.4温度误差

  严格按照标准要求开展零件加工这项工作期间,不同类型的组件和设备处于相互运动的状态,这样就会在实际运动期间产生比较大的摩擦力。摩擦力作用下,就会使设备和组件生成相应的热量。如果在落实零件加工这项工作时没能严格管控热量,就会导致零件产生变形问题,无形中降低零件加工精度。不仅如此,机床长时间处于运作的状态也会产生一定的热量,进而就会使整体温度出现不断升高的问题。受到这些客观因素的影响,为了保证车床始终处于高效稳定运作的状态,就要在处理热量问题过程中投入较多时间和精力。实际分析和研究期间,了解到不同的零件加工切削热传递零件的热量不同。通常情况下,车削加工车削热量的10%会向零件传递铣削和刨削会向零件传递30%的热量。实际操作过程中如果切削的速度非常高,那么其温度增加的速度就会随之变快,这样就会进一步加大零件加工误差。

  3控制机械加工工艺对零件加工精度影响的重要方式

       3.1加大力度管控数控编程,提高零件加工精度

  实际上,影响零件加工精度的因素非常多,其中数控编程的影响程度比较大。这就要在严格管控加工精度控制工作时,在数控编程控制工作中投入更多时间与精力。从技术人员的角度出发,日常开展编程这项工作过程中,需要结合零件的实际用途和具体特性的内容进行分析,保证最终定位的编程原点具有合理性。确定编程坐标系统期间严格遵循编程基准、设计基准、工艺基准有效统一原则,有效降低换算尺寸误差。

  首先,保证数控编程原点和零件设计图纸中的各项要求处于相互匹配的状态。一般情况下,设计零件过程中会有比较独特的设计基准,并且机械加工企业内部具备相应的工艺基准。这就要保证原点定位符合各个基准中的要求,有效减少零件加工过程中的各类误差。其次,严格遵循简化原则做好数据计算工作,不能因为计算过程非常复杂产生误差发生率变大的现象。再次,实际构建数控编程坐标系过程中,需要将高精度的表面作为基础依据。最后,一旦发现零件位置存在差异,或是尺寸公差缺乏对称性,就要对技术人员的操作能力提出更加严格的要求,最大程度上保证数据编程尺寸可以通过人工计算方式获得相应结果。如果加工零件过程中以使用同种类型的刀具为主,就要科学合理地选择公差中间值进行编程。这样能够为误差留下相应的调整空间,有利于提高零件加工精度。

      3.2高效处理结构误差,降低零件加工精度影响程度

  零件加工精度这一环节的工作非常重要,具体表现为直接影响产品质量。目前很多机械对零件精度提出的要求比较高,几何尺寸是零件加工期间影响精度的关键性因素。实际落实控制过程中应严格管控,这就要从以下几个方面做好相应工作。

  一是不断加大原始误差控制力度。实际开展机械加工这项工作过程中会受到客观因素的影响产生相应误差,并且具备不能规避的特征。深究产生这项问题的原因,了解到零件加工和数控机床中存在一定的误差,其是“原始误差”的具体表现。与之相关的技术人员实际操作过程中要做好深入研究工作,并保证实际采取的措施具有针对性和有效性,主要目标就是提高零件加工精度。实际加工零件时应对机床位置精度和几何精度进行有效调整。

  二是对机床核心部件进行合理设计。考虑到机床定位精度在零件加工精度方面的影响程度比较大,这就要制定科学合理地开展进给系统和导轨等核心部件设计工作。此外,如果想要保证这些工作有序开展,技术人员还要充分考虑零件精度要求和零件特征,使最终选择的机床这种核心部件与实际情况相符。以实际选择“滚珠丝杠”这种类型的机床为例进行分析,前期阶段挑选过程中就要将“精度”作为主要考虑的影响因素,并要以选择成熟和先进的技术为主,充分利用轴向荷载和回转速度,做好滚珠丝杠固定和支撑工作。

222.gif

  3.3适当减少外力影响,合理消除实际存在的误差

  实际开展零件加工这项工作时,零件加工精度会受到作用力这项因素的影响。不仅如此,摩擦力是非常重要的一种作用力,具体控制期间存在较大难度。如果想要完全消除摩擦力,就要将摩擦力消除工作放在重要位置。首先,将零件加工工艺相关内容融入到设计标准中,达到抵消力的目的,这样就不会因为过大的摩擦力影响零件加工精度。其次,适当加大机械设备维修保养力度,不能因为长时间使用设备出现表面粗糙的问题,具体落实工作期间应经常打磨机械设备,第一时间完成刀具更换工作。这样不仅可以有效降低摩擦力,也可以提高零件加工精度。最后,制定科学合理的误差补偿措施。考虑到实际加工零件期间不可避免地出现误差,这就要制定具有针对性的补偿方案。目前较为常用的方法是增加材料方式补偿或是填补误差,有效消除相应误差。

  3.4加大工艺温度控制力度,提高温度均匀性

  一旦出现零件热变形的现象,就会使零件加工过程中的误差发生率变大。针对这种情况,需要充分利用强制式冷风方式,保证加工温度控制在比较低的状态;显著提高切削供给量和速度,突出传热平衡特征;保证具备充足的切削供给区冷却液,使其最大程度上发挥平衡温度的作用;做好不必要的热源消除工作,如果是不能消除的热源就要做好隔离工作。除此之外,保证机床部件选择工作具有科学合理性,充分考虑热对称结构原理,合理布置并安装变速箱,这样能够进一步提高温度均匀性。

  3.5严格规范工艺流程,做好零件加工质量管理工作

  如果想要保证零件加工过程中的各项操作具有规范性,实际操作过程中就要严格规范零件加工工艺流程,并要求工作人员结合实际情况做好各项细节处理工作。主要因为一旦零件加工过程中的其中一个环节出现问题,就会严重影响零件加工精度和质量。因此,实际控制机械加工工艺对零件加工精度造成的影响期间,就要从根本处解决问题,保障具备科学合理的工艺流程,最大程度上降低各类误差发生率,进而提高零件加工精度。零件加工相关人员实际操作期间始终从整体角度出发,充分利用全过程监督和管控方法对零件加工的具体情况进行监管。不仅要保证各项操作具有规范性与合理性,也要真正做到及时发现并处理问题。实际落实工艺流程规范这项工作期间,需要做好多个方面的工作。主要就是高效开展加工机械选择工作,充分考虑其是否具备高性能,一般以选择知名度高和生产能力非常强的机械加工设备为主,做好这项工作能够为后续提高零件加工精度创造条件。

  与此同时,机械设备正式投入使用之前,应将规范的安装顺序作为参考依据,并要适当加大各个零部件监督检查力度。完成安装工作后非常重要的一项工作是校验,主要目标是保证零件加工各个环节的工作高效开展。除此之外,不能忽视的一项工作是严格细致检查机械设备加工运行状况,既要结合机械手臂实际情况合理安排专业人员,也要做好定期维护与保养工作,最大程度上保证设备稳定运行,防止出现性能不符合零件加工要求的问题。制定完善的管理制度,全过程监督和管控零件加工质量,甚至需要做好定期抽测和检验工作,进而保证零件加工的实际情况与国家相关标准要求相符。

  4结语

  总而言之,开展零件加工这项工作面临严峻挑战,不仅要保证实际选用的机械加工工艺与具体情况相符,也要对各类影响因素进行严格管控,防止影响产品质量。实际上,影响零件加工精度的人为因素比较多,通过细致分析和总结制定与之相对应的管控方案主要就是从数控编程误差、机械结构误差、受力变形、温度误差多个角度出发采取措施,同时也要科学合理地规范工艺流程,提高零件加工质量的基础上,保证零件加工精度符合标准要求,从而通过加工工艺充分发挥作用的方式提高零件精度。每一个环节的控制工作都非常关键,需要结合标准要求和实际状况进行分析,最大程度上降低各类因素对零件加工精度造成的影响。不仅要减少各类误差发生率,也要满足零件加工方面的高质量和高效率要求,从而为人们生产高质量和高精度产品。