機械加工精度影響因素和改進策略論文
摘要:在機械加工過程中,其精度的控制是非常高難的技術(shù)。機械加工精度與機械加工的質(zhì)量有著密切的關(guān)系,是衡量機械質(zhì)量的重要指標,也就是說,機械加工精度越高,其加工誤差越小,機械加工質(zhì)量越高。本文主要分析影響機械加工精度的因素,從而提出一些改進策略,希望能夠提高機械加工的精度。
關(guān)鍵詞:機械加工精度;影響因素;改進策略
隨著經(jīng)濟水平的提高,科技發(fā)展的速度得到了大幅度的提升,人們對于產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求。在機械加工行業(yè),加工精度程度直接關(guān)系著產(chǎn)品質(zhì)量的高低,產(chǎn)品質(zhì)量與企業(yè)的經(jīng)濟效益密切相關(guān)。由于機械加工的過程非常復雜,所涵蓋的知識面也非常廣,每個加工步驟對于零件加工精度都有很大的影響。要想保證零件加工的精度,要結(jié)合實際的施工需求,采取相應(yīng)的加工工藝。只有提高零件加工的精度,將每個加工步驟出現(xiàn)誤差的幾率降到最低,從而保證加工零件的質(zhì)量。當前,對加工精度的研究主要有兩種方式,一種是單因素分析法,也就是只關(guān)注對加工精度有最大影響的一種誤差,其它情況下產(chǎn)生的誤差忽略不計;另外一種方法是統(tǒng)計分析法,也就是說從某一批機械零件中,抽取出一部分零件,分析可能存在的誤差,進而解決相應(yīng)的問題。統(tǒng)計分析法一般應(yīng)用在批量生產(chǎn)中。
1影響機械加工精度的因素
在機械加工過程中,很多步驟都有可能出現(xiàn)問題,這些問題導致誤差的出現(xiàn),進而導致機械加工精度受到影響,進而使機械零件質(zhì)量出現(xiàn)問題。在機械加工前,要結(jié)合實際的情況,對可能存在的誤差進行控制,從而降低機械加工精度出現(xiàn)問題的`概率。1.1工藝系統(tǒng)幾何精度。工藝系統(tǒng)指的是機床、刀具、夾具和零件共同組合形成一個體系,工藝系統(tǒng)幾何精度對加工精度的影響主要來自于幾方面,分別為加工原理出現(xiàn)誤差,調(diào)整的過程存在誤差,機床存在誤差,夾具制造的過程存在誤差和刀具存在誤差。在所有的誤差中,最有可能出現(xiàn)誤差的地方就是應(yīng)用加工原理方面,也就是在加工過程中,由于某個特定的刀具模型需要沿著相似的加工路線產(chǎn)生的誤差。特別是一些復雜曲線在進行加工的過程中,存在一定的難度。這些復雜曲線需要借助于簡單的線型來代替,在這個過程中,就很容易產(chǎn)生誤差。1.2受力變形。在機械加工過程中,受到很多力的影響,比如:切削力、夾緊力和重力,這些受力都有可能造成加工工藝系統(tǒng)出現(xiàn)變形,使刀具和加工毛坯的相對位置出現(xiàn)移動,出現(xiàn)機械加工誤差,影響機械加工的精度。一旦加工工藝系統(tǒng)出現(xiàn)變形,將導致機械的加工精度下降,影響機械零件的質(zhì)量,降低生產(chǎn)效率。在加工系統(tǒng)中,由于受力發(fā)生彈性變形,其抵抗彈性變形的能力也相應(yīng)的增強,在這種情況下,機械的加工精度就會得到提升。1.3熱變形。在機械加工的過程中,每個步驟都會出現(xiàn)摩擦,這些摩擦會導致零件溫度上升,在熱力的作用下,其加工系統(tǒng)就會出現(xiàn)熱變形現(xiàn)象。如果機械零件發(fā)生熱變形,就會影響加工零件的精度,使機械零件的質(zhì)量降低。通過對熱變形產(chǎn)生的熱源進行研究,可以發(fā)現(xiàn)主要受到內(nèi)部熱源和外部熱源的影響。內(nèi)部熱源指的是設(shè)備在加工過程中,極容易產(chǎn)生摩擦熱;外部熱源指的是外在的溫度發(fā)生變化引起的熱量。我國自動化技工技術(shù)飛快發(fā)展,使得熱變形對于機械加工精度有著重大的影響。
2改進機械加工精度的策略
機械加工企業(yè)要想提高其精度,需要加大投入的資金,組建科研隊伍,對于機械加工精度這個課題進行深入的研究,分析出現(xiàn)誤差的因素,完善相應(yīng)的工藝。對于提高機械加工精度,可以從以下幾個方面:2.1減少出現(xiàn)誤差。在機械加工精度中,直接減少誤差,具體的操作,對可能出現(xiàn)誤差進行綜合分析,查找出現(xiàn)誤差的關(guān)鍵原因,提高夾具的精度、機床的幾何精度等等,將工藝磨損、系統(tǒng)受力導致的誤差降到最小。機床由于受熱很容易出現(xiàn)變形,進而就會導致出現(xiàn)加工誤差。針對這個問題,改進的策略是提高夾具和刀具對機床的精度,減少相應(yīng)的誤差。2.2就地加工法。在機械加工過程中,就地加工法是非常普遍的一種方式。在加工第一個零件的時候,如果這個零件的精度沒有達到指定的要求,其工作人員需要就地加工,需要對零件進行二次加工,將可能出現(xiàn)的誤差消除,使加工精度符合指定的要求。在加工的過程中,有些零件加工非常復雜,工作人員需要進行反復修改、加工,才能打造合格的成品。2.3轉(zhuǎn)移補充誤差法。這種方法是一種全新的方式,人們?yōu)榱藴p少原始誤差出現(xiàn)的一種抵消方法,將加工誤差降到最低,提高加工精度。在加工過程中,如果固有的誤差出現(xiàn)了負值數(shù)據(jù),那么這個誤差極有可能是人為原因造成的誤差。此時,就是應(yīng)用抵消固有的誤差方法來提高機械加工的精度。
3總結(jié)
整體機械的質(zhì)量與機械零件的質(zhì)量息息相關(guān),同時,機械零件的質(zhì)量和機械加工的精度密切相關(guān)。機械零件的質(zhì)量是機械零件的加工精度,采取有效的施工工藝和方法,將誤差值減小到最低,才能提高機械加工精度。只有提高機械加工的精度,才能使我國工業(yè)長久、穩(wěn)定的發(fā)展。
作者:劉佳 單位:西安工業(yè)大學
參考文獻:
[1]張碩,等.機械加工精度的影響因素和改進策略[J].時代農(nóng)機,2016(06).
[2]裴玉鵬.論機械零件加工精度的影響因素及應(yīng)對策略[J].工業(yè)技術(shù),2015(09).
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