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摘要:机械加工工艺对于机械零件加工以及机械零件加工精度都是至关重要的,由此可见,影响加工精度的重要因素是机械加工工艺,而机械零件精度又关系着设备安全性能,因此,必须重视加工工艺。为避免零件加工出现不良问题,实现损失降至最低的目标,同时保障零件加工精度与质量得到提高,本文主要就机械加工工艺对零件加工精度的影响进行分析,在此基础上制定了科学合理的解决方案。
关键词:机械零件;加工精度;影响因素;解决措施
因为机械设备都是由多个零件组装而成的,要想保证机械设备的使用年限和安全稳定性,必须保证零部件的质量,所以,对于加工流程方面的要求也随之提高。因为想要保证零件质量和精度符合标准要求,必须进行相应加工,在保证精度合格的前提下,才能投入使用,也是机械得以正常工作的基础。基于此,笔者将在下文对影响机械零部件加工精度的因素进行深入剖析,并提出一些提升加工精度的解决方案。
一、关于机械加工工艺的概述
机械加工工艺从定义上一共分为三部分,第一部分是机械加工工艺流程。它是指零部件在加工过程中的具体步骤,主要表现为人们通过机械加工工艺改变毛坯的尺寸,以此达到让零部件更加准确的目的。人们在利用机械加工工艺改变毛坯,使之生产零部件的时候首先要进行粗加工,粗加工可以让生产出来的零部件大略符合人们的设计要求。进行过粗加工的零部件可以继续被用来进行精加工,精加工需要花费更多的人力及财力。被精加工过后的零件需要进行装配以及检验,公司会安排专门的检验人员进行挑选和整理。被合格挑选出来的零部件最后将被包装运输,不合格的零部件会重新返回厂里或者成为淘汰品。机械加工工艺流程中有非常严格的要求以及操作步骤,人们必须按照相应的规定对毛坯进行处理。操作过程中人们遵守的规定以及步骤都属于机械加工工艺,这就是机械加工工艺的第二部分,只有完全按照机械加工工艺对产品进行加工才能提高零部件的精确度。最后一部分是机械加工工艺的规程,机械加工工艺的规程是指公司将零部件生产前的规划做成详细的工艺文件,经过审批后这些文件就成为机械加工工艺的规程。
二、机械加工工艺影响零件加工精度的主要因素
(一)热变形因素
在实际加工零件作业工序中,只有高度重视机械加工工艺,才能够不断有效地提高加工精度。通过实际调查发现,热变形因素还可细分为工件、机床结构和刀具等。当进行零件加工时,若零件之间的长度距离较长,那么多出的零件表面温度会逐渐攀升,造成零件外部与内部结构之间温差较大,从而产生发热变形问题,一般情况下,业内人士将其称为工件热变形。再说机床结构,其热变形问题一般分为两种,即自身变形和结构变形的问题,当机床结构长时间运行时,零件温度会产生明显的提升,严重影响机床结构之间的契合度,进而损害零件加工精度。最后,在进行零件加工时,用刀具切割是常用做法,在此过程中会产生巨大的摩擦力,由此产生的大量的热量使得零件变形,照样会影响零件的加工精度,造成刀具热变形。综上所述,重视机械加工工艺对加工精度所产生的影响是非常重要的。
(二)受力变形方面影响因素
机械零件加工会受到多方面的影响,受力变形因素同样会影响机械的变形与加工精度。通常,加工精度会受到切削力、工件重力以及夹紧力等不良影响造成机械系统产生一定变形,进而影响零件加工精度,这主要是在机床工具、工件以及夹具运转过程中产生的。当然,还有其他外力作用的影响,举例来讲,零件孔的精度会受到刚性的影响,外圆车刀相对切削力存在刚性差的问题,这在一定程度上导致刀杆在刚性差的影响下发生变形。机床和刀具都具有刚性好的特点,此时,切割力超过工件本身刚性时就会促使零件发生一定变形与振动。
(三)人员操作不当导致的加工误差
在机械零部件加工中,技术人员是必不可少的,而技术人员的专业素养与技能水平都会直接影响零部件的加工精度。因此,操作人员的技术水平和能力是机械零部件加工精度误差的重要影响因素之一。
然而,人员操作必然会存在缺陷,其操作不当就会导致加工误差,在实际加工期间,技术人员能否正确把控刀具及其他操作的误差,操作人员使用不同的量具就会对工件造成磨损致使测量的准确度存在误差,并且操作人员的专业知识和经验不足以及测量人员的主观判断都会导致机械加工期间的零部件加工精度受到影响。
三、减少机械零部件加工精度误差的措施
(一)加工误差补偿方式
在具体的作业环境中,通过加工误差补偿方式可以很有效地减少误差并提高精度,具体可以分为以下两种补偿方式:首先,在实际加工中,将精度较高的零件作为根本,在尺寸测量过程中,要根据其进行对比,促使偶件实现自动配磨。其次,零件尺度的实时测量能够促使刀具与设备位置实现良好的控制匹配,因此,必须注重在线检测的开展。总之,实际的作业环境中,加工误差补偿值是一个动态化的数值,对于提高精度很有必要。
(二)提高相关操作人员的技术水平
企业之间的竞争归根到底是知识的竞争和人才的竞争,机械制造企业的生存发展必须依靠过硬的加工技术和稳定的运行系统,所以,要想保证零件加工工作的准确有效性,必须要求从事相关工作的员工具备过硬的专业技能和职业素养,严格约束加工人员行为,定期对员工进行加工急速的培训工作,在企业内部完善奖惩管理制度,对员工赏罚分明,提升他们的工作积极性,减少工作失误,保证加工零件精度,尽可能减小误差,为零件加工工作的发展进步作出贡献。
(三)在最大程度上降低外力干扰零件加工
零件加工的高精度同样会受到外界挤压力、摩擦力等外力干扰,这使得零件加工工序受到阻碍,此时,通常可以从以下几个角度入手:第一,机械加工设备的详细检查时加工工作开展的基础和前提。专业人员一旦发现设备构件间较为紧密的契合度时,必须及时做出快速处理,以确保加工过程的顺利开展。第二,企业应当注重设备的保养工作,安排专业人员进行设备的定期维护以及表面打磨,这样做可以在很大程度上消除零件加工过程存在的误差,同时,设备表面与零件间摩擦力的不断减少可以提高零件的使用寿命,促使企业得到高质量的零件,并且不断地提高企业自身的经济效益。因此,降低外力干扰零件加工可以充分避免加工精度遭受影响。
(四)对温度进行合理控制
进行机械零件加工操作时,需要严格控制加工温度的影响作用,具体流程需要从以下几个方面进行完善:第一,如果零件加工设备处于高温环境,超出零件可承受范围,就需要及时晚上冷却操作,对设备进行降温处理后在进行利用;第二,做好零件的打磨工作,因为零件在接触机床砂轮的过程中,会产生摩擦,循环工作的过程中,温度也会随着升高,容易发生热变形,所以,需要注意观察,做好冷却工作。
(五)减小加工设备和工具的误差
首先,机床不仅是企业必要的工业化生产设备,还是机械零部件加工精准度的重要组成部分。因此,在购买机床时保证质量和符合正规标准的同时,还要确保机床的规格参数与加工设备的统一性。要想降低机械设备的误差,就需要对机床进行全方面的检查,从而发现导致误差的原因,为了避免问题反复出现,对机床定期的清理和保养必不可少。其次,关于量具、夹具、刀具、角度和检验棒的各项指标要做到高度精准,严格进行检查和检验,保障相关的辅助用品规格参数时刻保持在规定范围内,避免导致机械加工产生误差。在运作过程中,时刻发现问题并解决问题,从而减少因外力干扰造成设备变形磨损产生误差。
综上所述,在机械零件加工过程中,影响加工精度的因素具有多样性和不确定性,要想有效保证零件加工精度得到有效的控制,必须对相应工艺要点和影响因素进行深入分析和了解,针对实际存在的情况和问题,制定科学有效的加工方案,从而提升机械零件加工精度,实现制造行业的健康稳定发展。
参考文献:
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