机械零部件加工精度影响因素及解决方案 卢凤华

发表时间:2020/8/5   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:卢凤华
[导读] 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。
        吉林吉化建修有限公司  吉林吉林  132021
        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。基于此,文章就机械零部件加工精度影响因素及解决方案展开论述。
        关键词:机械零部件;加工精度;影响因素;解决方案
        引言
        我国是制造大国,随着全球化经济的不断加深,机械零件的加工质量决定了制造公司的生存,零件加工精度逐渐成为供应商判断制造公司产品的标准,零件加工精度受到机械加工工艺的影响,因此,只有提高机械加工工艺水平,才能够尽可能的减少机械加工零件的失误,合理地控制加工过程,提高制造车间的加工生产率和经济性,保证机械零件质量可靠过关。就要充分了解机械加工工艺和零件加工精度之间的密切联系,并通过不断发现与解决问题,进一步提高零件加工精度。
        1机械零件加工精度含义
        1.1机械加工工艺
        机械加工是机械制造业的重要环节,其主要是将生产的毛坯件、涉及到的机械工件和个零散部件通过各种方法使其达到预想的数据。加工过程涉及到的工艺流程较多,首先需要对零部件进行初加工,从而让零部件大致接近预想数据,再利用高精度仪器对零部件进行精加工,使其达到预设计的标准,完成精加工后进行生产检验,成为合格产品。
        1.2零件加工精度
        不同的零部件存在不同的零件加工精度要求,而且不同的企业也有自己的加工精度规定,一般而言,企业都是按照国际标准进行生产加工。零件加工精度具体是指,零部件在经过加工后,其各部分数据与预先设计的保持一致,其符合的程度越高,就代表零件的加工精度越高。不用的零部件需要根据实际加工的要求来规定加工精度,而加工精度又可以分为尺寸精度、形状精度和位置精度三类。
        由于制造业大多为流水车间生产线,因此在实际工作过程中,受到很多加工因素的影响导致加工精度出现偏差,为了保证加工精度,制造商必须提高加工工艺。控制加工过程,因此来提高加工精度。
        2机械加工工艺影响零件加工精度的主要因素
        2.1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。
        2.2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。


        2.3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。
        3机械加工精度控制策略
        3.1妥善处理加工误差的补偿问题
        在当前针对于机械零件进行加工的过程当中,其中误差主要包括了人为误差以及原有误差两大类型,对于加工误差进行补偿,其根本上就是为了在原有误差的基础之上对于人为误差控制,通过加工误差补偿,能够让精度得到一定程度的提升,在某些特殊情况补偿是固定的,一般情况之下,补偿是变化的,要求工作人员具体问题具体分析,采取科学合理的补偿方式。
        3.2就地加工机械零件
        在目前的机械零部件加工的过程当中,可以就地加工零件,这样方法主要是针对于零件实施二次加工,首次加工难以保障精度的情况之下可以二次加工,在二次加工的过程当中,比较直接有效的方式是采用就地加工的方式,就地加工,不仅仅可以避免由于环境方面因素而造成误差,而且,在零件组装之后,机械产品还可以精加工,能够从整体上促使误差得到减少。
        3.3直接减少误差法
        在减少误差的方法当中,直接减少误差法是一种比较常见的方式,通过直接减少误差法能够促使机械加工精度得到有效的提升。对于误差原因进行分析,要切实提高夹具的精度,降低工艺磨损变形以及系统受力所造成误差。除此之外,由于刀具受热缘故或者是机床而造成的形变也会对于加工造成严重的影响,会导致产生加工误差问题。针对于上述因素而造成的误差,比较合适方式是需要相关的工作人员进一步提高刀具、夹具的精度,这样就能够让机床精度得到提升,同时也可以有效降低误差。例如,切削长轴的过程当中,特别容易因为发热不均匀因素影响造成个别零部件产生变形弯曲问题,所以应当采用反向切割方式,切实保障零部件加工精度和加工质量。
        3.4创新加工工艺
        需树立创新意识,在累积机械加工工艺应用经验前提下不断引入新技术、新想法、新资源,为提高加工精度奠定基础。例如,为规避人为因素对加工精度带来影响可应用自动化技术手段,技术人员率先通过样品制作调试自动化工艺系统运转参数,确保自动化技术应用得当,在此基础上应用自动化检验技术、自动化监管等技术,针对机械加工工艺应用全程加以监督管控,如通过自动化监管面向工艺系统反馈误差信息,经由传感器输出有关信息,根据误差信息该系统自动采取误差补偿措施,使加工误差得以有效控制,继而提高机械加工制造精度。再如,应用大数据技术手段,将与机械加工工艺对零件精度产生影响的数据信息存储在一起,建立数据库,应用IT技术针对有关数据及信息加以分析并得出结果,根据该结果专业技术人员可调整加工制造方案,大概率规避影响零件精度现象,赋予机械加工工艺技术手段预见性、发展性、创新性,使机械加工制造更富成效。
        结语
        为使零件精度符合要求,在机械加工工艺应用进程中需严控过程,减少外力干扰,合理控制加工过程中所释放的热量,使机械加工工艺系统更为稳定,使机械加工工艺对零件加工精度不会产生负面影响,达到提高零件质量目的。
        参考文献:
        [1]黄碧雯.机械零部件加工精度的影响因素[J].南方农机,2019,50(10):47.
        [2]陈娟.机械零部件加工精度影响因素研究[J].时代农机,2019,46(01):42-43.
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