机械加工技术对金属零件光整度和加工精度的影响研究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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机械加工技术对金属零件光整度和加工精度的影响研究

沙磊, ,李伟东 ,冯爱凤

石家庄海山实业发展总公司  河北省石家庄市  050208

摘要:机械加工是利用机床通过预定的加工工艺改变毛坯的尺寸、形状、相对位置、表面质量等,使之形成符合图样要求的零件的过程。由于通过机械加工形成的零件往往不是单独使用的,而是需要把多个零件装配到一起形成特定用途的产品,因此机械加工精度不仅影响装配的实施,对装配精度也有很大的影响。因此,必须加强机械加工中影响金属零件精度的因素控制,降低零部件加工技术误差,提升产品性能。

关键词:机械加工;金属零件;加工精度;光整度

引言

改革开放以来,我国各行各业的经济都得到了快速的发展,机械加工制造业就是其中典型的例子。各种不同精度的机械产品服务在各行各业的生产和生活当中。从这个角度来看,机械加工行业可以看作是中国国民经济的支柱产业以及快速增长的基础之一。机械加工水平的高低直接影响到加工精度和最终产品的质量。然而,在加工过程中,由于诸多因素的影响,机器操作起来比较困难,机械产品的精度会受到不同程度的影响,所以提高机械产品的质量和机械加工工艺可以在一定程度上抵制这种现象的发生。

1机械加工工艺流程

机械加工工艺流程就是利用特殊的工艺对金属部件进行加工,采用工艺技术可以提高零件的加工精度。一般情况下,应该先对工件进行粗加工,然后在粗加工工序结束后再进行精细加工。这里所谓的粗加工,其实就是对工件进行基本的研磨,并保证工件的研磨工艺接近于处理标准。至于精细加工,则是通过对工件进行精磨匹配度的计算,进行精切或精加工,以提高表面光洁度、尺寸精度和公差水平。在完成了加工工序之后,还要检查被加工过的金属部件,如果偏差超过了规定的限度,就必须将其销毁。金属零件的加工工艺是否严格,直接关系到其精确度。因此,在进行机械加工时,其最终目标就是要达到标准,并且要达到更高的精度。在实际生产中,要按照生产厂家的相关规定和要求,尽量减少各种因素对加工工艺的不利影响,防止工艺的中断。从现在的情况来看,随着各种技术的发展,金属的精确度也在一定程度上提高了,这也就意味着机械的精确度正在不断地提高。因此,在进行精密加工时,要仔细分析影响金属零件精度的因素,制订相应的解决方案,提高加工工艺的准确性。

2机械加工技术对金属零件加工的影响

2.1对金属零件加工精度的内部因素影响

内部因素大致可以分为设备出现问题、几何精度误差。由于安装人员在组装时不规范的操作,在借助机械加工工艺对金属零件进行加工的流程中,有一部分工作要进行人工操作才能完成。但每个人的技术水平都不一样。因此,金属零件的精度会有一些差异,不能保证零误差。在组装时,由于组装不规范或安装人员粗心失误使金属零件没有完全契合。然后,再进行加工时,精度不足会影响金属零件的精度。再进行加工时,由于零件和工具刀剧烈摩擦会产生磨损,导致摩擦力增大,加工效果降低。因此,金属零件精度不足。长时间加工时,机器不断地进行高速运转也会影响零件的精度。

2.2受力影响因素

对于机械加工设备系统来说,在正常运行期间,系统性能会长期受到一些客观因素的影响,使得加工系统结构出现一些变形,造成系统移动位置性能发生较大的的变化,给系统正常工作运行性能带来较大的的影响。出现这种现象的根本原因主要有:其一,系统理论实践应用能力相对较强。在系统设备运行的初阶段,在对这些刀具与其他夹具部件进行配合使用时,常常因为需要其本身有着较强的机械承载力,但如果长期的时间进行工作,容易导致使这些刀具安装位置发生变化,导致其本身出现高度变形。其二,系统零件是由各个组成部分所直接构成,不仅仅需要直接承担各个系统内部零件带来的直接压力,还要对各个零件的外部压力强度进行直接承受,使得它的作用力相对较大,造成零件加工时的精度降低易于直接受到零件受力的直接影响。

2.3机床误差

机床是零部件加工中的重要工具,其工作原理是按照零部件的设计图纸进行调控,对零部件的原材料进行系列处理,提高了零部件的加工效率和精度。但是因为技术更迭,机床的数控编程也不断更新,机床加工企业在应用机床的过程中可能未注意机床性能的差异性,影响了零部件的加工精度。

3机械加工技术对金属零件光整度和加工精度的影响的措施

3.1掌握加工过程

合理地控制加工流程,使加工过程中的零件误差降到最低,需要对加工设备进行适当的优化。通常情况下,设备的几何误差是从该设备被制造时就存在的,因此必须对相应的生产设备进行严格的检验,以保证产品的精度。同时,还要全面检查机器的日常工作情况,分析设备的操作误差,根据检查的结果排除错误的根源,从而控制金属部件的加工精度。在机械制造中,尽量选择特殊的制造设备测量误差,并全面检验设备的质量,分析各种生产工况下的设备的受力状况和误差范围。在理解机床设计误差的途径的基础上,用质量偏差值来确定加工过程中的最优参数,从而对加工方法进行调整。在机械装配时,要选择专门的技术人员进行设备的装配和调试,以防止因操作不当而导致的设备错误。在机械加工中,设备的磨损是最常见的,因此要定期测量和检查设备的磨损程度,并根据测试的结果,收集和整理机器的磨损状态统计资料,并分析不同的生产强度和设备的磨损之间的关系,从而对机床的磨损进行有效的评价。对超过使用年限的设备,必须进行返修,以替换磨损严重的部件。在加工过程中,要注意加工误差,消除机床自身对工件的影响,从而达到提高加工精度的目的。

3.2确定数控加工金属零件影响因素

金属零件大致分为两种,一种是铸铁零件,一种是钢零件,铸铁零件含碳量在2%~4.3%,钢零件含碳量一般在0.03%~2%,在铸铁零件和钢零件中加入各种适量的合金元素,可以提高金属零件的硬度、强度、耐腐蚀性以及耐磨性等性能。金属零件中常见的合金元素有Si、Mn、Mo、W、Cr、Ni、Nb、B、V、Ti,这些合金元素使得金属零件演变成多种多样的合金铸铁或合金钢。大部分金属零件要经过防腐防锈处理以及加硬处理,通过煮黑、煮蓝处理,使得自身具有耐腐蚀、防锈的性能;金属零件加硬处理的方法有多种,可通过表面渗碳、淬火处理以及真空热处理来增加整体硬度。应用机械数控加工来加工经过多种工序处理后的金属零件,加工难度较大,加工工序复杂,需要数控加工技术来实现金属零件的高速、高效、高精度、高可靠性机械加工。

3.3应对机械加工零件机床设备做进一步更新完善

通过不断采用有效技术手段不断改善当前新型机械加工零件设备的基本工作原理性能,同时有效率地提高设备工作效率,配制设计出一套具有高技术质量、高性能规格的新型机械加工零件工艺控制系统,有效率地提高加工零件机械加工工艺精度。由于现阶段国内企业缺乏一批具有高度生产精准度、性能的先进生产机械加工先进设备,无法为国内企业及时提供具有较高生产质量、性能的先进生产加工设备,这就必然要求国内生产机械加工设备企业在今后持续发展的大过程中,及时向外引进先进生产技术以及先进生产机械加工先进设备,以逐步完善当前工业机械加工生产工艺中普遍存在的一些问题。

结语

机械行业整体迈向智能化应用,机械行业在不断的发展和进步。我要重视零件的精准度,对影响零件精度的因素需要提前做好防范措施和保护工作,也要注重对工作人员的专业素质和技术工作进行培训,尽量减少在工作上的失误和误差,对可以控制和减小的因素,需要找到控制方法认真执行。

参考文献

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