机械加工工艺技术的误差与应对方法浅析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

机械加工工艺技术的误差与应对方法浅析

郑晓宇

广州互太(番禺)纺织印染有限公司511462

摘要:机械加工工艺作为辅助机械工业生产发展的重要技术之一,优化了机械工业的加工方式,提高生产效率与质量,但同时也存在一定的技术问题。机械产品的制作要求随着科技的发展越来越高,不但需要保障机械产品的质量与生产水平,每个零件间的距离都要控制在规定的范围之内,要求加工工艺达到一定的精密性、准确性、高效性。可是由于机械加工工艺尚未发展成熟,在生产过程中还存在一定的误差与问题,因此,优化机械加工工艺技术,解决生产难题,提高产品质量尤为迫切。

关键词:机械;加工工艺技术;误差;方法浅析

引言:机械生产要求保证产品的精密性、可靠性、持久性,对每一个零件的加工与利用都要进行细致入微的设计,确保产品的高质量、高水平。因此,加工工艺技术作为机械生产的核心手段之一,其技术水平的高低往往影响到产品的质量、性能以及使用寿命。但由于现代加工工艺技术尚未发展成熟,导致产品还存在一定的加工误差,对此,本文便根据机械加工工艺技术的误差展开分析,并探讨其优化方式。

一、机械加工工艺的基本内涵与概述

(一)加工工艺基本内涵

机械加工工艺指的是由多项程序相配合,并反复进行加工生产的一个过程。机械加工需要严格按照加工准则与规定,对每一项工序严格执行,并进行加工流转而完成的。每一个不同的零件与每一项组装项目,或是加工大型机械,都是有具体的指标与标准,只有保证误差范围在规定数值之内,才能让生产的机械产品达标过关。由此得知,机械加工过程是严格且复杂的,并且要求高、标准多、难度大,对此,机械加工工艺技术的高低往往决定加工产品的水平和质量。加工工艺规程通常从多个加工技术与流程层面进行设计,不论是产品的规格还是数量,又或者是设备组装人员、生产人员的加工技术要求等都有明文规定。加工工艺规程往往起着生产车间的领导作用,白字黑字的准则师对加工人员的要求与行为规范,但是由于不同生产工厂都有不同的准则,对零件和机械的具体标准也会有细微的差别,这将导致机械产品的生产质量层次不齐。因此,只有采用最佳方法,控制生产误差,不论是机械流程,还是原材料的加工规定,都要符合具体要求,才能从整体上提高机械产品的生产质量。

(二)机械加工工艺概述

机械加工工艺技术可以大致分为两大类,一类是以往的传统工艺技术,另一类是适用于现在发展阶段的先进工艺技术。就先进工艺技术而言,其是由传统的加工工艺技术不断发展并演变而来的,为适应时代的需求,利用不断发展的技术改良而成的先进加工工艺技术。其包括新型工艺技术以及优化工艺技术。从传统加工工艺技术来看,可以细分为冷加工和热加工,冷加工主要是利用一系列不用高温处理的技术进行机械的打磨与切割,而热加工便是利用高温技术对产品进行焊接、铸造等程序。先进加工技术虽是由传统加工技术演变而来的,两者不但有联系也存在区别,前者较后者不论是辅助工具还是加工思维,都有进一步的提高与优化。首先,先进工艺通过利用信息技术与计算机管理,将整个生产加工过程科学化、信息化、系统化,使得加工质量有了质的飞跃与提高,并且效率高;而传统工艺则是利用简单的就、力学原理进行手工加工,不论是质量还是速度都略微逊色[1]。就环保层面而言,先进技术通过智能化实现了低浪费、高环保、低耗能的目标,传统的手工加工自然难以做到。先进机械加工技术虽然好处多多,但还存在一定问题,导致生产产品存在误差,对此,分析问题的产生原因,并优化加工工艺技术是当前的主要任务。

二、机械加工工艺技术产生误差的主要原因

(一)机床运转存在问题

在运用机床等设备进行机械加工时,往往会因为机床的导轨、回转以及传动链等零件出现故障而产生误差。首先,导轨故障的原因是其安装过程中便有质量问题,这将大大影响机床的使用感受,另一大原因便是其本身就存在误差。另外,就回转故障而言,当机床的主轴回转轴线与平均回转轴线间存在变化与误差,不但影响了机床的运转与速度,还对零件的生产有影响。除此之外,传动链有误差也是机床出现问题的一大表现,作为机床的运转核心部分,维持着零件之间的传输与流动,一旦传达机器和链条之间经过长时间的摩擦而遭到损坏,将会出现传动链误差问题,影响机床正常运作[2]。

(二)加工器故障产生的误差

加工器的工作原理是通过利用刀具和夹具进行机械零件的加工与打磨,在这个生产过程中两者难免会产生摩擦,并出现损坏现象,影响刀具的使用与生产效果。一方面,刀具的类型与规模的不同都会令产品出现误差,普通的生产刀具能够很好地控制零件生产的精准度,并保持在规定范围内,但是就定尺寸刀具而言,倘若操作人员力度控制不好或者经验不足将会影响零件的质量。另一方面,因为夹具是由机床和刀具两者共同控制而运转工作的,恰巧机床与刀具本身也会有故障与误差,因此其对零件生产的误差影响远远大于刀具与机床产生的误差。

(三)定位误差

定位误差主要是由基准点的分离与数值不正确而造成的,在机床的基础加工过程中,需要通过确定零件与设备的定位与几何点并选择其位置,才能保证零件的设置的准确性。在这个操作过程中,如果基准点选择不正确,或是设计要求本身的不准确等等问题都将令定位出错,导致零件配置出现误差。

三、优化机械加工工艺技术的主要策略

(一)减少加工过程中的误差

治标应先治本,倘若想要降低误差出现率,就需从根源入手,减少加工过程中的误差现象,从整体提高机械加工的准确度与精密性。在面对细长轴车的加工过程中,通常会因为力与热的共同影响而导致细长轴车受损,发生变形或弯曲,一定程度上将影响后续工作的进展并产生生产误差[3]。对此,工作人员应先利用大刀等工具,并结合弹簧的弹性减少力与热的双重压力,从而达到避免细长轴车出现故障与损坏的目的,防止工件变形,并为后期工作打下基础。

(二)填补不可避免的误差

在机械的加工过程中,各路零件和辅助加工工具经过长时间的打磨与使用中,将不可避免地出现损坏和故障,并对机械误差产生一定影响。针对这种不可避免的误差,最有效的解决方法便是通过填补、减少原材料修护原始工件,达到减少损失、降低误差的目的,同时满足二次利用与环保的要求[4]。比如,在进行数控机床的处理时,滚珠丝杆的操作会对生产产生影响,因此,利用人力将其打磨平整以达到需要的效果,不但能够保证丝杆螺距达到标准要求,还能减少误差,一举两得。这种减小误差的方法需要技术人员拥有丰富的经验,并且运用科学的知识,采用损失最小、效率最高的科学方法,以保证机械生产的高质量与高水平。

(三)使用误差分组法

误差分组法通过将原先已经损坏的零件或设备进行分割,使其变成若干部分,并对某些部分进行调整、减少或者增加,将整体的误差分为若干个小的误差再处理,便能很好地进行针对性的整顿。但是正因为需要拆分,误差分组法的操作过程相对复杂、困难,还需要一定的工艺技术,虽然其精密度标准较高,但也需要和其他方法共同配合,达到减少机械加工工艺误差的目的。

四、结束语

综上所述,减少机械加工误差,优化机械加工工艺需要从多方面入手,结合实际情况,具体问题具体分析,并不断发现最佳方案,提高机械产品质量与生产水平的同时,实现经济效益与社会效益双丰收。

参考文献:

[1]李峰.机械加工工艺中的技术误差问题研究[J].山东工业技术,2016(8):4-4.

[2]王秀丽,魏永辉,蒋志强,等.机械加工工艺技术的误差分析及策略分析[J].河南科技,2015(24):52-54.

[3]李明明,白志红.机械加工工艺技术误差分析与控制[J].工业技术创新,2016,3(5):1013-1015.

[4]杨建生.机械加工工艺技术误差分析及对装配质量的影响[J].中国设备工程,2017(15):222-223.