摘 要;文章就機械加工精度環節展開分析,通過對機械加工生產誤差產生因素的分析,進行機械加工精度水平的提升,以滿足實際工作的,需要促進機械加工企業的綜合效益的提升。
關鍵詞:機械加工精度;幾何誤差;定位誤差;工藝
1 關于機械加工精度原理的分析
所謂的機械加工精度是指加工過后的相關零件的幾何參數和其理想中的幾何參數的符合狀況,我們把這兩者之間的差異稱之為加工誤差。機械加工精度高低的實現是通過加工誤差的大小來實現的,其誤差越大,說明其機械加工精度水平越低,相應的其加工誤差比較小,其加工精度也是比較高的。加工精度問題包括三個構成部分,分別是尺寸精度環節、形狀精度環節、位置精度環節,其中尺寸精度是加工后的相關零件尺寸和設計要求的符合程度。所謂的形狀精度是指加工過后的零件尺寸和理想中的幾何形狀之間的吻合程度。其位置精度包括其加工過后的零件表面之間的實際位置的合理性。在實際工作中,由于內外因素的影響,導致其加工誤差的存在的必然性。為了保證工作質量效率的提升,我們要進行相關機械加工方案的深化,以保證其機械加工環節的經濟效率的提升,滿足實際工作的需要。
2 導致機械加工出現誤差的因素
2.1 加工過程中的刀具相對于普通工件的成形運動,利用機床來完成其具體的操作。機床的精度問題影響工件的加工精度。在實際工作中,影響工件加工精度的因素是很多的,比如其傳動鏈的誤差、導軌的誤差及其主軸回轉的誤差等。隨著工作時間的延長,其機床的磨損程度也必然影響機床的工作精度。所謂的主軸回轉誤差是一種裝夾刀具的基準模式,它對加工工件的精度影響很大。導軌誤差是一種機床運動的基準模式,通過對各個機床部件的相關位置進行有效基準。導軌的自身的磨損性及其安裝過程中的質量控制,對于導軌誤差的影響非常大。其機床精度的提升,需要實現導軌的有效保養維護。傳動鏈誤差,是一種應用于傳動鏈的首尾兩端傳動元件之間的誤差,我們一般利用末端元件的轉角誤差來進行相關環節的衡算。
在實際加工過程中,刀具誤差影響因素,是一個重要的因素,其刀具的類型的不同,對加工精度的影響也是不同的。在工件加工過程中,其特殊刀具的制造誤差對工件精度的影響是很大的,尤其是定尺寸刀具成形刀具的應用。一般來說,普通的刀具制造誤差對工件加工精度基本沒什么不利影響。夾具的幾何誤差,也會影響工件的加工精度,其實現對機床及其刀具位置的有效把握。
為了保證加工誤差的降低,我們要進行基準不重合誤差的運用,按照相關零件圖的要求,進行某一表面尺寸的確定,按照其相關基準作為設計基準的要求。要規范好工序圖的應用,確保其環節的加工后的尺寸的大小、相應的位置,確保工序基準的完善。在對工件深化加工的過程中,我們要進行工件的定位基準的抱我。確保其設計基準和定位基準的有效結合,避免出現這兩者的不協調的現象,以有效避基準不重合誤差的出現。我們也要進行定位副制造不準確誤差的應用,實現夾具的定位元件的尺度的合理性。由于實際工作的非絕對精確的定位元件,其工件容易發生一定的位置變動,因此我們要將其定位元件的基本尺寸控制在一定的范圍內,確保該環節的穩定運行,確保定位副制造部準確誤差的有效避免。
2.2 為了保證機床加工精度的實現,我們要進行工藝系統的優化,確保其施工工藝內部相關環節的有效協調,確保其工件剛度的合理性。在作業過程中,由于其切削力的影響,其工件的變形問題,不利于設備加工精度的實現。我們也要確保刀具剛度的有效規范,以滿足工程的需要,當然外圓車刀在運作過程中,其變形是比較小的。其鏜直徑相對較小的內孔,其具備較差的刀桿剛度,其刀桿受力情況對加工精度的影響是很大的。我們也要實現對機床部件剛度的嚴格規范。機床部件由許多零件組成,機床部件剛度迄今尚無合適的簡易計算方法,目前主要還是用實驗方法來測定機床部件剛度。變形與載荷不成線性關系,加載曲線和卸載曲線不重合,卸載曲線滯后于加載曲線。兩曲線線間所包容的面積就是載加載和卸載循環中所損耗的能量,它消耗于摩擦力所做的功和接觸變形功;第一次卸載后,變形恢復不到第一次加載的起點,這說明有殘余變形存在,經多次加載卸載后,加載曲線起點才和卸載曲線終點重合,殘余變形才逐漸減小到零。
在工藝系統的熱變形過程中,其相關環節的運作也影響著加工精度的具體情況,在精密性質的加工模式中,其熱變形引起的相關加工誤差是比較廣泛的。在工作過程中,熱源影響著工件、刀具及其機床環節,其溫度會得到提升,并且通過某種傳熱模式,進行四周熱量的傳輸。在機械加工過程中,工藝系統的相關環節需要進行調整的,由于調整不可能絕對地準確,因而產生調整誤差。在工藝系統中,工件、刀具在機床上的互相位置精度,是通過調整機床、刀具、夾具或工件等來保證的。當機床、刀具、夾具和工件毛坯等的原始精度都達到工藝要求而又不考慮動態因素時,調整誤差的影響,對加工精度起到決定性的作用。
3 加工精度的優化措施
為了提高該環節的加工精度,我們要進行機床的幾何精度的提升,確保其工具設備自身精度的提升,滿足工藝系統的各個環節的有效協調,促進其受熱變形誤差的控制,以有效避免由于刀具磨損、內應力導致的變形誤差問題,確保測量誤差的有效降低。我們通過對各項原始誤差的有效分析,以保證其加工誤差環節的穩定運行,確保其加工精度的有效提高。我們要根據其相關加工誤差環節,采取相應的方式加以改善,確保零件的加工精度的提高。為了保證精密零件的有效加工,我們要進行機床的幾何精度的提升,確保其對加工熱變形環節的有效控制,以滿足實際零件加工過程中的深化,以有效避免其刀具的安裝誤差,確保其刀具形狀誤差的有效控制,滿足實際工作的需要。對工藝系統的一些原始誤差,可采取誤差補償的方法以控制其對零件加工誤差的影響。誤差補償法,該方法是人為地造出一種新的原始誤差,從而補償或抵消原來工藝系統中固有的原始誤差,達到減少加工誤差,提高加工精度的目的。誤差抵消法,利用原有的一種原始誤差去部分或全部地抵消原有原始誤差或另一種原始誤差。分化或均化原始誤差,為了提高一批零件的加工精度,可采取分化某些原始誤差的方法。對加工精度要求高的零件表面,還可以采取在不斷試切加工過程中,逐步均化原始誤差的方法。分化原始誤差法,根據誤差反映規律,將毛坯或工序的工件尺寸經測量按大小分為n組,每組工件的尺寸范圍就縮減為原來的1n。
我們也要進行均化原始誤差的控制,通過相關模式的應用,實現其加工表面原有誤差的不斷降低,確保其平均化過程的發展。這就需要我們進行相關工件、工具的表面的有效檢查比較,確保他們之間存在的差異問題,通過相關基準加工環節的優化,實現其原始誤差的有效轉移。該方法的實質就是將原始誤差從誤差敏感方向轉移到誤差非敏感方向上去。轉移原始誤差至非敏感方向。各種原始誤差反映到零件加工誤差上的程度與其是否在誤差敏感方向上有直接關系。若在加工過程中設法使其轉移到加工誤差的非敏感方向,則可大大提高加工精度。
4 結束語
為了促進機械加工企業的綜合效益的提升,我們要進行工件加工誤差的降低,滿足實際工程的運作需要。
參考文獻
[1]鄭渝.機械結構損傷檢測方法研究[D].太原:太原理工大學,2004.
[2]楊春雷,等.淺談機械加工影響配合表面的原因及對策[N].中華建筑報,2005.