机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-09
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机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

刘星 ,宋健友

扬州锻压机床有限公司  江苏扬州 225000

摘要:在机械加工过程中,机械加工工艺具有多样化特点,在零件精密度控制方面有不同的要求。只有提高机械加工的整体水平,才能够有效控制机械加工过程中零件的精密度。基于此,本文就机械加工工艺对零件加工精度的影响进行简要探讨。

关键词:机械加工工艺;零件加工;精度;影响;

1机械加工工艺的概述

机械加工工艺主要是指采取相关的工艺技术制造机械零件,使制造的机械零件符合产品建造规格。在机械加工过程中,工作人员需要加工和打磨毛坯,满足产品精度要求。一般情况下,在机械加工前,工作人员需要进行初步的粗加工,将毛坯打磨成零件,并要求零件满足产品的精度要求,然后在精准的数据支持下实施精加工,使零件更好地吻合产品需求。

2机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1受力变形

在零件生产阶段,机械加工工艺系统极易因长时间、大功率做工而产生内部应力,发生系统加工位置、加工形状的异变,威胁整个机械加工系统的安全、平稳运行。机械加工工艺系统承受的力来自于内部多方作用力以及实际运行压力,内部多方作用力主要表现为机械加工工艺系统自身压力、加工零件施加压力、相邻部件之间摩擦力等,会直接导致内外应力差距悬殊,引发不可测机械变形;实际运行压力主要表现为刀具工作压力、夹具工作压力或其他工作压力,会直接导致构件相互对应位置异变或形状不正常变化。

2.2内在干扰

机床误差是机械加工工艺内在对零件加工精度的主要影响模块,主要表现为主轴回转误差、导轨误差、传动链误差等,源于投入时安装偏差、安装工艺选择错误、刀具磨损等。在机床发生主轴回转误差时,可以直接影响零件加工过程精度;在机床发生导轨误差时,会直接导致集合系统受损,增加零件加工时标准误差出现概率;在机床发生传动链误差时,可促使零件加工输出时展露精度下降问题。除此之外,因实际机械加工时加工参数处于动态变化状态,根据生产产品的差异,加工参数也需要进行科学变更。而加工参数的调整受机械加工内在因素的直接影响,无法确保参数调整准确度达到100%,最终引发零件加工精度下降问题。

2.3热变形

在机械加工工艺实施过程中,工件热变形、刀具热变、机床自身及结构热变形均会导致零件加工精度下降。其中工件热变形主要是在长零件机械高精度加工时期,因两端受热不均而引发的形状、尺寸不一致问题;刀具热变形主要是在零件机械切割加工阶段,因多次切割而产生摩擦热量,招致零件形状异变等精度受扰问题;机床自身及结构热变形主要是在机床运行期间各构件相互摩擦或碰撞产生额外热量,导致机床自身、局部甚至整体温度超出标准要求,同时伴随机床自身结构契合度受扰,间接干扰零件加工精度。比如,在高温环境中,机床局部结构紧密,而低温时结构出现微小缝隙,直接干扰加工零件精准度。

3 提升机械加工工艺的措施

3.1 合理控制车床流程

为了全面优化和创新机械加工过程,保障零件加工的精度和质量,加工工作人员需要科学合理开展对机械机床运行流程的管理和控制。为了更好地开展管控,工作人员需要实施定位机械加工图纸的操作,同时明确零件加工要求,如编程原点、基准点以及尺寸等。做好上述操作后,为了更有效地开展零件加工,需要选择合适的刀具,避免后期加工过程中因为刀具不合适导致零件精度缺陷。加工工作人员还需要根据零件的尺寸、质量、形状等要求科学选择零件加工方式。在实际的零件加工过程中,工作人员需要合理设置车床作业流程,明确工作流程中的相关信息,如加工路线、车削参数、换刀点以及对刀点等,保证机械零件加工操作顺利开展。

3.2 控制零件制造过程

在机械加工作业过程中,零件加工的精确度受到几何精度误差的影响,应当严格把控零件制造过程,选择合理的加工设备,最大限度降低几何精度造成的误差。一般情况下,几何精度误差主要是由加工设备引起的,因此应当严格检验机械设备的情况,最大限度减少零件误差。在检验机械加工设备的过程中,应当全面了解设备自身存在的误差,并针对存在的误差进行全面分析,以选择能制造高精度零件的设备。在改造已用于零件加工作业的设备时,应当总结此设备平时的作业情况,了解其在作业中的误差,从而全面分析总结误差数据资料。在机械制造机床运行系统中输入数据得出误差准确值,可自动消除系统误差,最大限度地减小加工零件误差。

3.3 选择正确的加工方式

在机械加工作业实施过程中,最常见的问题是加工误差。因此,机械加工部门与施工人员需要高度重视此问题,结合零件加工的实际要求,选择合理的零件加工方式,以减小零件工艺误差。一旦加工零件出现了误差,就必须对比工艺零件的情况,分析零件误差的原因是人为因素影响还是原本就存在误差的影响。只有找准根本原因,才能提高零件加工精度。一方面,需要积极开展零件检测工作,实时测量加工零件的尺度,并根据实际的加工要求和方案明确设备的具体位置,以便在零件加工过程中合理控制误差范围。另一方面,在零件加工过程中需要自动配磨零件和配件,以提高零件加工的精度基础。

3.4定期维护保养设备

为了全面提高机械加工质量和水平,从根本上保障零件加工精度,在实际加工作业过程中,工业企业需要重视定期维护、保养机械设备,以避免设备在长期运转工作后出现质量问题。通过对机械设备的有效维护和保养,不仅能够延长机械设备的使用寿命,避免出现质量问题,还能够保证生产零件的质量。

3.5有效调控加工温度

一般情况下,机械零件加工过程中,零件很容易受到环境的影响,如受热变形等,导致零件自身精度出现误差,影响后续加工工作。为了有效改变这一情况,改善零件精度,需要在日常零件加工过程中,了解并全程监控零件加工流程,把控零件加工过程中温度的变化情况。一旦零件温度过高,需要采取有效的降温措施。在机械零件加工过程中,将设备和零件的温度合理控制在一定温度范围内,可有效避免零件精度受到影响。

3.6全面加强外力防护

外力是导致机械零件加工质量问题和精度问题的关键。为了有效保证机械加工零件的精度,在日常加工过程中,工作人员需要全面了解零件的受力情况,然后根据机械设备的实际特点,制定有效的外力防护措施,改善外力对零件的作用力,加强对零件自身的防护,避免对零件精度造成影响。此外,需要定期打磨机械加工设备的表面,尽量减小加工时设备表面与零件之间产生的摩擦力,减少零件加工时的误差,提高零件加工质量,降低零件的报废率,从而获得更大的经济效益。

3.7加强培养人员素质

在机械零件加工过程中,需应用大量机械设备来辅助零件加工。采用机械加工零件,可有效节约人力消耗。但是,无论是对机械设备的运转操作还是机械设备的保养维护,都需要工作人员进行全面控制和管理。若是工作人员专业水平不足,则会导致工作无法有效开展,严重的甚至可能引发机械事故。因此,工业企业必须对工作人员开展培训,提高工作人员的技能水平和专业素养,全面规范其日常工作行为,更好地保障和提高零件精度。

结束语

综上所述,在现代工业领域中,机械加工是极其重要的环节,很大程度上会影响工业生产质量和我国社会的经济发展水平。控制零件加工精度,不仅是降低劳动强度、提高生产效率的需要,而且是提高经济效益与机械制造水平的需要,机械加工工艺对零件加工精度具有较大的影响。所以,在机械加工工作中,工业企业管理者和工作人员需要积极引用先进设备和技术,全面优化机械加工工艺,保证机械加工的规范性和有效性,保证零件加工精度和质量,从而促进工业进一步发展。

参考文献:

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