黄晓华
珠海南方电力设备有限公司 广东珠海 519000
摘要:在机械设计与制作的过程中,不同的系统部件和各种零件与加工的方式,都有着各种不同的参数要求,因此对机械设计时,在各种精密零件的设计要求中,往往需要在多种不同方面,根据机械设计手册,进行相关的参数限制。为了保证农业机械加工的有效性,要对机械加工表面质量管理问题进行深入分析,保证机械加工系统运行的完整,机械表面加工质量要满足农业需要,因此需要提高机械加工的整体质量。基于此,本文详细分析了机械加工表面质量管理中的不足及控制策略。
关键词:机械加工表面;质量管理;不足;控制策略
引言
对大多数的机械工厂来说,对机械进行加工精度的分析,以及对相关加工工艺的选用,都是不可避免的关键过程,但是在大多数的情况下,机械加工都需要足够的经验支撑,才能够勉强实现。在机械加工企业对于零件操作过程,耐蚀性是判断机械加工表面零件的粗糙程度重要因素,实际加工中,零件实际抗蚀性与机械加工表面程度呈正比例的关系,表面粗糙度越小,那么零件的磨损性也就越高,然而表面粗糙值越大,表面配合质量也就越差,严重影响着机械加工的整个高质量。
1机械加工表面质量概述
金属坯料经过机械加工后,自然而然就会逐步形成一个表面层,一般将其称之为机械加工表面。在进行机械加工表面质量的评价中,需考虑下述两方面要求:一是加工后的机械表面可能与所要求的表面之间存在一定误差,一般为几何形状的误差,可借助粗糙度的概念进行衡量;二是金属经过机械加工后,零部件的力学性能、组织性能等必须满足预期要求,避免其与制定标准相矛盾等情况的发生。表面粗糙度,及金属表面经由切削加工后,在切割工具的振动摩擦作用下,可能会形成较为细微的波峰、波谷面,粗糙度便是针对上述波峰波谷进行的定量描述。组织性能变化,主要是指经过加工的金属表面位置,出现了较为明显的微观组织变化,这种变化是切削环节中产生的热量所导致,当热量增加、温度升高到金属热处理温度后,便会发生金属表面退火,对应金属组织性能等便会出现变化。力学物理性能,主要是指机械加工后,表面的机械力学性能出现变化,对应切削变形、切削热的存在,易导致金属表面存在残余的应力作用。此时,假如未进行热处理或时效改变,极易引发机械加工表面出现微裂纹的情况,对零部件和设备的后续使用等会产生较大影响,一般表现为疲劳损伤、使用寿命下降,其经济损失不容忽略[1]。
2机械加工表面质量的影响因素分析
2.1零件原材料因素
原材料是机械加工中重要的基础组成部分,机械加工过程中,无论是技术条件还是手段,如果加工材料出现质量问题也会给机械加工整体工作造成不良影响。所以,机械加工企业要想长远发展必须要重视零件的原材料质量,尽可能挑选质量优良的机械原材料。
2.2表面粗糙度的影响
第一、材料性能会对粗糙度产生影响。材料性能优劣对机械加工而言具有直接影响。如热处理后的工艺材料具有较高的耐磨性,零件经过机械加工后,一般不会轻易达到磨损极限,就不会发生急剧磨损的情况;如果遇到脆性较高的材料,后续加工环节中,可能出现切削废料出现崩碎的情况,崩碎过程中,可能会在材料表面产生碎粒状凹点,进而使得加工表面的精度下降;如果遇到韧性较高的材料,才加工中可能会发生明显的塑性变形,则加工表面的微小波峰波谷之间的距离增加,最终结果便是粗糙度增大,加工表面可能无法满足对应的精度要求。第二、切削加工对粗糙度的影响。切下加工环节中,加工速度、刀具半径、主偏角等参数会对加工后的表面质量产生直接影响。对于塑性良好的材料而言,必须适当加强加送速度的提升,降低进给量,从而有效提高机械加工的表面光整度,确保设备零部件的表面质量满足光滑需求。第三、磨削加工对粗糙度的影响。首先,从几何形状出发,可发现磨削加工中,砂轮表面的磨粒直径、磨粒形状会对机械加工后的表面情况产生直接影响,包括波峰波谷方面的影响。磨削加工中,材料表面会产生较多的磨削沟槽,对应沟槽存在高低不平、分布不均的特点,即表面粗糙度数值相对较大[2]。
2.3切削条件的影响
零件加工本来就需要用切削条件来支撑自身运转,除原材料可以影响机械加工表面工作,切削条件也能够影响机械加工表面操作。切削的速度、深度以及切削的用量都会对机械加工表面质量造成不同程度的影响。对于塑料材料来说,中低速加工时,容易产生鳞刺和积削瘤,所以提高表面加工的速度能够降低鳞刺和积削瘤。对于脆性材料来说,一般情况是不会出现鳞刺和积削瘤,因此切削的速度不会对表面粗糙程度造成影响,如果不断增加进给的速度,材塑性变形也会加大,表面粗糙值也会随着高升,为此,科学的降低进给速度是提升加工表面质量的重要方法。
3机械加工表面质量的控制措施
3.1编制科学合理的工艺规程
零件加工过程中,必须积极进行工艺规程的合理编制,这是基础性条件。只有制定了科学合理的工艺规程,方可确保加工工件的表面质量满足科学性要求。工艺规程的制定中,要保证流程精炼、定位准确等要素。基准定位过程中,要尽量保证定位基准和设计基准相互吻合[3]。
3.2加大资金的支持与投入力度
想要加工技术质量有效提高,要对机械加工表面工艺增加技术与设施的投入。而且提高其加工质量,就要保证资金的富裕,这样一来,才可能有条件改革一些表面加工质量不高的问题,有了技术的支持还能够提升整个机械操作的速度与效率。政府部门应根据机械加工相关企业的实际运营情况,以科学的资金支持政策,对机械加工行业提供技术和充足的机械制造设备。此外,在日常工作过程机械加工相关企业还要对机械加工工作人员给以鼓励措施,并做好与机械表面加工技术的创新工作,切实保证机械管理效率持久、高效的发展。机械加工企业资金充足后,还要引进国内外一些智能化的表面加工器械并不断学习关于表面加工的理论知识,构建起机械加工表面的优良发展环境[4]。
3.3切削条件的合理选择
切削条件的选择十分重要,合理有效的条件可有效规避积屑瘤的产生,确保残留表面的高度满足实际需求,从而提高机械零件的表面质量。切削条件的筛选过程中,必须考虑刀具角度、切削速度、进给速度等要素。结合对应数据要求可分析得出,主偏角、负偏角、刀尖圆弧半径等都会对零部件的表面粗糙度产生较大影响。进给量明确的情况下,降低主偏角、副偏角、增大圆弧半径,都可以实现降低零件表面粗糙度的最终目标。此外,针对前角、后角进行调节处理,可降低切削变形、刀面前后摩擦等负面作用[5]。
结束语
总之,机械加工表面工艺和先进制造技术对于我国机械加工行业整体发展水平起到决定性影响作用,而在机械加工表面中粗糙度是影响零件的关键因素,实际机械加工过程,表面粗糙性与零件实际抗蚀性之间是正比例关系,所以表面粗糙度越小,就说明零件加工的磨损性就越高,表面粗糙值越大,表面配合质量也就会更差,对机械加工效率和质量也就最不利,所以探索机械加工表面质量对机械加工企业来说是十分有意义的。
参考文献
[1]宋少军.影响机械加工表面质量因素问题分析及改进措施[J].科技创新与应用,2019(20):104-105.
[2]马莉.影响机械加工表面质量的因素及控制措施分析[J].数码世界,2019(04):257.
[3]胡建军.针对机械加工表面质量的影响因素提出优化方案[J].内燃机与配件,2019(03):112-113.
[4]杨波.机械加工表面质量管理中的不足及控制策略[J].中外企业家,2019(04):225.
[5]蒙胜.试析机械加工表面质量的影响因素与改善方式[J].现代制造技术与装备,2018(11):165-166.