机械加工精度影响及控制措施

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
/ 2

机械加工精度影响及控制措施

王建明 邹慈胜

身份证号码: 14022519771015**** 身份证号码: 32102019660626****


摘要:加工精度,即完成所有加工步骤后,零件参数与预测参数的重合度。重合度高意味着零件加工精度高,否则就存在加工误差。零件加工过程中需要严格控制加工精度,而加工精度体现出生产水平。机械制造中合理运用数控技术,提高机械制造质量与效率,因此在实际中得到广泛应用。机械制造领域广泛运用数控技术,实际操作时有很多问题需要注意。通过分析数控技术优势,总结影响到数控技术应用质量的因素,给出针对性的控制措施,切实发挥数控技术的作用。

关键词:机械加工;精度;影响;控制措施

机械加工精度对于智能化和自动化生产有着重大影响,现如今高标准的机械化生产要求机械加工精度达到极高的水平,因此保障机械加工精度显得尤为重要。制造行业应采用更高的标准来提升加工精度,找出机械加工环节各个方面对于精度的影响,并对其进行剖析,更深层次地探讨其控制因素,从而保证机械加工精度。

1机械加工中加工精度的主要影响因素

1.1数控程序因素

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。

1.2几何误差

在应用先进机械加工制造工艺技术进行机床零件加工制造时,经常可能会产生机床几何设计误差,产生这种误差的主要原因有很多,有的大型机床因目前使用的机械制造设备工艺较为落后,导致其出厂时就可能存在一定的设计瑕疵,从而极易导致机床几何设计误差的情况出现,这种几何误差通过机床结构是很难得到修复的,最彻底的解决办法就是及时更换新的机床。而随着电动机床实际使用工作时间的不断增加,其内部的机械元件也会不断出现摩擦磨损等现象,会对机床加工精度产生一定的不良影响。刀具也是影响零件加工作业精度的重要因素,零件在加工作业过程中需要不断用刀具进行切割,刀具在长时间的连续加工使用过程中,其加工位置可能会随着加工作业的不断增加而逐渐发生移动,最终会导致刀具几何精度误差过大超出了所规定的几何误差测量范围。夹具在正常使用较长一段时间后,专业操作人员可能会适当调整产品夹具的安装位置,但是由于其自身专业能力限制,可能存在每次调整过后的产品夹具安装位置有较大偏差。

1.3受热变形误差

加工零件时,机械设备将不可避免地处于较长时间的运行状态。机械设备长时间运行会产生大量热量,如在切割和磨削过程中物体之间的摩擦做功会产生大量热。此时,如果工件的刚度不够,工艺系统中的某个部分会因温度上升而发生形变,进而影响生产的零件精度。在加工大型零件时,由于热变形引起的误差可能会对零件的加工精度产生高达50%的影响。可以看出,热变形给零件的加工精度带来的影响是巨大的。同时,机床受热变形时,无法将热源均匀分散至机床的每个部位,导致机床各部分温差较大,也会使其各个部位引起不同程度的热变形,从而影响加工精度。

2提升机械加工精度的途径

2.1控制外力干扰

在利用机械加工工艺进行零件加工时,主要遭受两种力的相互作用,一种是挤压力,另一种则是摩擦力。要降低外力作用对零件精度的影响,需要对上述两种力的进行控制。首先,在加工之前,需要对相应的机械设备进行全面检查,主要检查内容包括设备上的固定零件是否存在位置的偏移、固定螺丝有无松动、加工刀片是否磨损等,一旦发现问题,及时调整或更换,以此减少因为设备问题对零件产生的作用力影响。其次,在设备加工过程中,设备表面和零件表面间不可避免的存在相互接触,在表面不够光滑的情况下,其接触必会产生摩擦,由此就会产生摩擦力,随着生产加工活动的开展,摩擦力及其作用效果也在进一步增大。在进行设备检查时,工作人员需要对其表面进行适当打磨,尽可能保证其光滑,减少零件和设备接触时所产生的摩擦力,进而全面提升零件加工的精度。

2.2减小原始误差

加工技术手段和操作流程需要在加工过程中不断进行优化和创新。对于加工精度质量要求高的零件在加工后还应及时进行消除材料残余物和应力保护措施。在此法的基础上要特别注重对容易发生加工误差的单个零件加工工艺部件应进行多次误差检测,发现误差问题要及时进行检修、更换,以减少对加工零件加工精度的直接影响。引入先进的专业生产电子机械加工技术设备,将一些老旧、破损的加工机械设备进行淘汰并替换,确保生产电子精度测定仪的工作精度,在通过各种电气测量仪器进行测定后即可决定必需进行更换的整机零部件。同时也要十分注重铣床加工机械设备和铣床测量处理仪器的定期维护和日常保养管理工作,更好的延长加工机床设备的使用寿命,提高铣床机械加工的社会经济效益。针对部分部件加工和其它装配部件精度提高问题,往往因为涉及到各个部件或其它零件之间的相互关系,极为复杂,倘若一味地将零部件自身的装配精度误差直接加以提高,常常会很困难,但倘若通过就地装配加工法,便极有可能很便捷地将这些看似极难的部件精度提高问题全部加以解决。在机械加工各类机械零件的加工过程当中,就地装配加工法常常会有效地确保机械零件的精度。

2.3合理控制加工温度

在机械产品加工时所产生的热能会导致产品热变形,加工精度无法得以保障,因此,在实际的加工中,工作人员需合理的控制加工温度。在加工时,工作人员需结合对应的工艺环节来进行控制,当工艺环节不同时所使用到的温度控制方法也不一样。例如,在对机械零件进行打磨时,通过摩擦会产生热量,针对这种情况,工作人员就可以使用冷水降温法,在机械零件及砂轮上添加适宜的水分,从而避免热变性。事实也证明,将加工温度控制在合理范围内,可以有效预防出现热变形情况。

2.4引入计算机技术

经济的不断发展与进步,带动了计算机技术的卓越发展,在机械加工中可以充分结合计算机技术,提高最终的加工精度。如,自动化控制技术。在自动化控制技术的应用中,主要是由数控机床运行来实现运转的,但在系统当中还存在一个工业机器人配合的中心,该中心的存在给机械加工提供了更优秀的机会。正是因为工业机器人配合中心,可以降低机械加工成本、时间,让整个工作更加连贯,从而大大提高机械加工成效。因为近些年来计算机技术的发展非常快速,在人类的生活和工作中都有着特殊的意义,所以带动了自动化控制技术的进步,并在实践中不断得到完善。自动化控制技术在机械产品加工中的使用,必须要安装计算机系统来辅助技术运行。控制系统和传统的系统相比,其优势更多也更明显,对小批量多品种的机械进行加工时,自动化控制技术更可以快速地完成,既节省了时间,降低了能耗,又有着较高的精度。如今,自动化控制技术在机械加工领域中的出现越来越广泛,在很多环节上都有涉及,企业也开始大范畴接受自动化控制技术,发现技术优点,并和生产实际相结合,来达到增强机械加工精度的目的。

3结语

综上所述,加工过程中应充分阐明零件加工所需达到的标准,在合理规划加工过程的基础上,充分考虑影响加工精度的因素,做好对潜在风险的预防和优化,有效减少加工过程中不必要的失误,从而为提高加工精度、生产过程的经济效益和生产质量提供保证。

参考文献

[1]田源,张坤.机械加工工艺对零件加工精度的影响分析[J].中国设备工程,2021(2):126-127.

[2]景奉国,张波.探析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].科技风,2021(2):177-178.