机械加工精度影响及控制措施

(整期优先)网络出版时间:2021-09-30
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机械加工精度影响及控制措施

孟庆浦 身份证号码 37030219840416****

摘要:在当前社会,随着时代的不断进步和数控加工设备的普及,我国的制造业也迎来了快速发展阶段,这使得机械加工的产品质量也得到了大幅度的提升。但是,在一些高精尖的产品对相关设备的工艺要求不断提升的背景下,还需要进一步的降低机械设备生产加工过程中产生的误差,进而从根本上提升机械设备加工制造相关产品的整体质量。深入分析现阶段机械加工过程中产生误差的主要原因,并为减少加工误差提出几点措施,望对相关工作的开展提供一定的帮助。

关键词:机械加工精度

中图分类号:TU71文献标识码:A

引言

在机械加工中,由机床、夹具、刀具和工件组成的统一体称为工艺系统。在加工过程中,由于工艺系统各种原始误差的存在,使工件和刀具之间正确的几何关系遭到破坏,进而造成几何尺寸超差。一般将加工过程中可能出现的原始误差分为两种,即与工艺系统初始状态有关的“静”原始误差和与加工过程有关的“动”原始误差。下面从工件、刀具、夹具和机床等4个方面,提出应对加工中几何尺寸超差问题的解决方案。

1机械加工工艺的概念

机械加工工艺指的是对各种加工产品通过设备、加工技术等工具和手段对其几何形状、尺寸大小、产品性质等方面进行一定程度的改变,让它满足其他设备、企业和客户的需求。汽车零部件在加工和生产过程中,对其加工精度有着极高的要求,只有符合其他设备和企业的需求,达到相应的参数标准,才能使两者之间更加匹配。而要想提高加工后产品和零部件自身所具备的精度,就必须对加工工艺的加工设备、制作过程、工艺流程等诸多方面制定相关的行为规范和制度,并以此为标准对机械加工工艺的全过程进行全面的优化,提升机械加工的工艺水平,从而确保生产出精度较高的汽车零部件,促进汽车零部件加工制造行业的快速发展。

2机械加工的影响因素

2.1热变形

热变形是影响机械零部件加工的重要因素条件,在进行零部件精密加工时,需要相关工作人员引起重视。首先,机械零部件加工涉及到多个加工步骤和加工环节,而这些 加工环节都需要各个部件紧密接触,按照预期规范设计开展处理工作。在此过程中,机械零部件之间的摩擦就会大大增加,很容易出现零部件升温的情况。而在升温的过程中,零部件会在热力作用之下受到影响,甚至可能出现热变形的现象情况,进一步导致零部件加工精度的降低。而根据热变形热源的不同,零部件加工还能够分为内部热源和外部热源两个方面。内部热源顾名思义,是指在内部产生的热源。这些热源主要来源于加工人员在进行部件切割、打磨处理过程中,由于零部件之间的紧密接触,而出现的热摩擦情况,经过长时间摩擦后,就会导致升温、而外部热源其主要来自于外部环境带有的热源信息,其主要是受到太阳光以及其他光源辐射的影响。而随着我国对机械加工行业的进一步重视,我国积极扩大机械加工的生产规模,也进一步突出热变形对于机械加工的影响。尤其是精细加工,更是需要进一步克服热变形带来的影响。对此,相关加工人员应该引起重视,加强对热变形的研究工作。

2.2几何误差

第一,对金属零件加工时,如果使用道具的精度本身就不够,容易对最终的加工精度产生影响。在具体加工时,刀锋和零件本身也会产生摩擦,造成工具磨损,这种磨损程度随着使用频率的提升会越来越严重,最终对零件加工精度产生影响。第二,在利用机床加工时,其一直处于高速运转状态,在其反复运行过程中,自身回旋误差也在进一步累加,最终造成偏离问题,影响加工精度。

2.3数控程序

当前采用数控技术对机械零件进行加工时,使用的数控机床需要依靠现代化程序进行控制。所以,数控程序本身精良程度也会对加工结果产生直接改变。在实际加工时,一般会依照零件加工要求对数控机床程序进行改编,但如果编程原点控制或者选择不当,也会造成尺寸偏差,最终出现误差的问题。

2.4测量调整的误差

高精尖设备的不断发展对机械加工的精准度也提出了更高的要求,因此,在开展机械加工工作时,要不断的结合实际情况调整机械加工工艺,然而在调整加工工艺的过程中难以有效的保障机械加工的精准度,致使在调整机械加工数据的过程中,也会或多或少的产生加工误差,这些误差最终都会在机械加工的产品身上体现出来。因此,在现阶段开展的机械设备加工的过程中,要科学的控制加工数据测量以及数据调整工作,并从多个角度综合性的分析因数据调整可能会给产品加工带来的影响,进而及时的做出应对措施,并对机械设备数据调整开展严格的管理监控工作,以此来在最大限度上降低因机械设备数据以及加工工艺调整对相关产品的精准度带来的影响。

3机械加工精度影响及控制措施

3.1热变形因素的优化方法

汽车零部件的技工工作过程中,由于摩擦和旋转等会产生不同程度的高温,导致工件和刀具等产生变形。所以在机械加工过程中,需要时刻掌握和控制加工环境的温度,并将其控制在合理的范围,防止各种热变形影响加工精度。由于零件加工精度对加工环境的温度有非常严格的要求,温度过高或过低都将严重影响加工精度,在进行机械加工时,需要运用各种手段对温度进行调节,例如温度过高时可以使用冷水降温等。

3.2积极开展就地加工的加工策略

就地加工处理策略适用于需要二次加工的零部件,这些零部件在首次加工生产后,只能够具备基础的部件属性,根本达不到预期的机械化标准,无法将其投入于机械生产和制造过程中。对此,相关加工人员需要对该零部件实行加工处理工作,进一步提高零部件的精确性,让零部件能够在二次加工中得到完善。而在进行二次加工处理时,最为有效的方法就是开展就地加工策略,通过就地加工策略,能够有效减少零部件的影响因素可变量,从根本上杜绝环境因素对零部件精度处理的影响性,有效提高机械零部件的精度水平,减少热变形因素对零部件精细加工的不利影响[1]

3.3制定科学的工艺加工流程

机械加工的工艺可以分成两个阶段。第一个阶段是将材料做成粗产品,这就是粗加工。第二个阶段就是对粗加工的产品进行精细加工。在零件加工之前,需要充分考虑加工的需要,从而制定出合理的工作流程,对后续的工作进行指导。在加工过程中严格执行程序,遵循相应的加工原则。因为铣削零件的形态分为平面类和曲面类两种,所以,在对刀具的选择上存在很大区别。具体有:刀铣刀、圆角立铣和锥度铣刀等,由于每种刀具的功能作用有所区别,因此要根据加工零件的具体情况进行选择。通常出刀的顺序主要是先小刀,再大刀。在这个选择中,需要通过编程做好各类情况的具体分析和选择。再利用数控机床进行零件加工时,需要按照实际要求对零件质量和形状进行制作,这就需要多种刀具类型相互配合。但在实际编程时,需要就切割精度对零件表面影响进行综合考虑,从而选择合适切入和切出方式,不断提升零件表面特性[2]

结束语

1)在工件尤其是新产品加工出现几何尺寸超差时,首先要确定是哪种变形引起的,然后根据相应的变形解决方案寻找合适的解决办法。2)探索利用计算机有限元辅助分析技术,预先做出工艺系统变形分析,这样有利于工艺方案的不断优化。3)日常工作中要善于对解决方案进行总结,举一反三,从而全面提升产品质量[3]

参考文献:

[1]梁璨.机械加工精度影响及控制措施[J].内燃机与配件,2021,{4}(13):188-189.

[2]曾祥海.机械零部件加工精度的影响因素及解决策略试析[J].内燃机与配件,2021,{4}(13):194-195.

[3]崔沛,孔宁宁.浅谈机械加工工艺对汽车零部件精度的影响[J].内燃机与配件,2021,{4}(12):109-110.