于冬梅
摘 要:我國的機械行業伴隨著我國經濟的發展,已經取得了很多令人振奮的成績。機械加工作為機械行業中一項重要內容已經有了很大的進步。該文針對機械加工進行詳細地闡述同時還要對機械加工的創新與發展進行介紹,希望通過該文的闡述和分析,能夠為我國機械行業的機械加工的發展和創新貢獻自己的力量。
關鍵詞:機械加工 加工要素 工藝技術 研究分析 精度 質量 智能化 生態化
中圖分類號:TH161 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)11(b)-0081-02
在機械加工領域,機械加工的方案優化和很多的方面有關系,機械生產的對象,機械生產的技術,機械生產的工藝都會在很大的程度上決定了機械加工的優化。在機械加工和機械制作的領域中,我們要考量的是如何使用現有的機械加工設備和機械加工工藝將機械加工的材料消耗控制在最低的范圍內,以便實現機械加工的效益最大化。機械加工的效益最大化是每一個機械加工企業追求的生產目標,同時機械加工的創新是機械加工企業綜合實力的一種體現。機械加工的創新主要有兩個方面的體現和應用。第一個方面是要在機械加工的加工工藝上進行創新優化;第二個方面是要在機械加工過程中應用新型的技術手段;第3個方面是要將現代化的管理加工手段應用到機械加工過程中,通過3個方面的優化,能夠提升機械加工的每一個過程,強化加工的細節。總結來講,機械加工的創新工作主要是要5個方面同步進行。第一個是機械加工裝備;第二個是機械加工要素;第三個是機械加工工藝方式;第四個是機械加工的生產對象;第五個是機械加工的工藝文件。只有將上述的5方面進行同步處理,才能夠保障機械加工創新形成一個科學、合理的工作環節。
機械加工在理論上講就是通過相應的技術手段和加工設備對需要加工的零部件進行外觀尺寸和使用性能上的改造的一種過程。這一過程的最終目的就是為我國的機械行業提供需要的機械零部件。機械加工的質量是加工件的精確度和加工件的優質度來決定的,只有有效地提升機械加工的生產效率,才能實現機械加工的最終目的。
關于機械加工的創新闡述和分析,該文主要從5個方面進行闡述和分析。第一個方面是機械加工的質量衡量關鍵指標,精確性創新。第二個方面是機械加工的質量重要保障,優質性創新。第三個方面是機械加工的經濟效益提升的保障,高效性創新。第四個方面是機械加工的未來發展趨勢,智能化創新。第五個方面是機械加工的未來發展戰略,生態化創新。下面針對每一方面的內容進行詳細地闡述和分析。
1 機械加工的質量衡量關鍵指標,精確性創新
在機械加工中,衡量加工質量的重要關鍵指標就是機械加工的精確性能。為了保障機械加工的質量,我們應該在精確性能方面進行行之有效地創新和發展。機械加工的精確性主要指的是被加工的零部件的外觀尺寸和外觀質量同理想狀態下的尺寸和質量要求的接近度。在這方面精確性主要還是指外觀的幾何尺寸。但是在實際的機械加工過程中,被加工零部件的外觀幾何尺寸在加工的過程中還是會和實際的理想幾何尺寸有一定的誤差。經過實際的機械加工經驗可以得出,影響機械加工幾何尺寸精確性的方面主要有5方面。
(1)在零部件的機械加工過程中,采用的加工刀具輪廓是相近與加工零件的運動軌跡或者是接近零部件的加工軌跡,這樣就會讓機械加工的零部件出現和理想幾何尺寸存在誤差的現象,嚴重地影響了機械加工的精確性。
(2)在機械加工的過程中,加工零部件的機床存在運動導軌運行誤差,主軸回轉軌跡誤差和傳功裝置的振動導致的零部件行走加工誤差。這3種誤差運行都會影響零部件的加工幾何尺寸,嚴重地影響了機械加工的精確性。
(3)在機械加工過程中,加工零部件受到的加工切削力的大小在加工過程中的變化而引起加工位置的變化,會導致被加工零部件出現加工幾何尺寸誤差,嚴重地影響了機械加工的精確性。
(4)在機械加工的過程中,加工中使用的刀具等相關加工工具的尺寸大小和外部形狀同時在加工過程中的磨損情況,都會在一定程度上導致被加工零部件出現加工幾何尺寸誤差,嚴重地影響了機械加工的精確性。
(5)在機械加工過程中,使用的加工設備由于長時間地使用會產生一定的熱量,因而可能造成加工設備的熱脹冷縮,導致被加工零部件出現加工幾何尺寸誤差,嚴重地影響了機械加工的精確性。
根據長時間地加工實踐發現,想要在加工過程中消除加工誤差是幾乎不存在的,但是我們可以通過一定的方式來創新加工手段和加工技術來減少零部件加工誤差導致的精確性下降的問題。該文主要闡述4種方式。
第一,我們在進行機械加工的過程中,要盡量保障加工設備的精度和加工設備的強度,有效地控制加工過程中出現的加工應力和加工過程中的熱變化,通過這樣方式的創新能夠有效地保障機械加工過程中的零部件加工精確性。
第二,在機械加工的過程中,我們要通過有效的加工誤差補償來矯正加工過程中的初始誤差,通過這樣方式的創新能夠有效地保障機械加工過程中的零部件加工精確性。
第三,在機械加工過程中,我們可以將加工零部件的加工誤差從誤差敏感位置進行轉移,將加工誤差轉移至誤差非敏感位置。通過這樣方式的創新能夠有效地保障機械加工過程中的零部件加工精確性。
第四,在機械加工過程中,我們可以將加工中產生的加工誤差進行分組,將誤差分為多個組別來將誤差進行細化,通過這樣方式的創新能夠有效地保障機械加工過程中的零部件加工精確性。
2 機械加工的質量重要保障,優質性創新
我國經濟的發展,導致了我國的科研技術研發過程中的投入提升,有效地強化了我國的科研力量,我國的機械加工設備在這一階段得到了很大程度上地提升,我國現階段研發出了很多高性能,高效率的機械加工設備和儀器。這樣就有效地保障我國的機械加工過程中的加工質量和精度。但是這些高科技加工設備同時對于機械加工的質量有了更高程度的要求和標準。現階段機械加工的加工質量主要的體現形式就是被加工零部件的外觀表面。被加工零部件在加工完成后,會產生相應的表面不平,學術上稱之為表面粗糙度。零部件的表面粗糙度決定了零部件的很多性能,主要的性能有4種。第一種是零部件的耐腐蝕性能;第二種是零部件的耐磨性能;第三種是零部件的抗疲勞性能;第四種是零部件在裝配過程中的配合度。在機械加工過程中,影響加工零件的質量因素有很多,最主要的有以下幾點。
第一,加工過程中的使用刀具的加工形狀和刀具材質以及刀具的刀刃,會在一定程度上影響零部件的加工質量。
第二,機械加工過程中的現場加工工藝的選擇和現場加工環境,會在一定程度上影響零部件的加工質量。
第三,機械加工過程中出現的加工殘留面積在一定程度上影響零部件的加工質量。
第四,機械加工完成后,零部件中殘留的加工應力在一定程度上影響零部件的加工質量。
第五,機械加工過程中,零部件的材質一定程度上影響零部件的加工質量。
我們針對影響零部件機械加工質量的因素進行分析,可以找到提升機械加工質量的方法,具體的有3點。
第一點是根據被加工的零部件的幾何尺寸正確地選擇機械加工過程中需要的加工刀具的尺寸。
第二點是在機械加工的過程中,要不斷地提升加工的工藝,同時要在很大程度上改變機械加工過程中的工作環境。
第三點是在機械加工過程中要熟練地掌握加工的速度和加工深度,同時要有效地減少加工過程中的振動。
3 機械加工的經濟效益提升的保障,高效性創新
機械加工過程中的高效性主要通過3方面的創新來實現。第一方面是要不斷地提升機械加工的加工技術。根據實踐可以得出,先進的加工技術能夠有效地縮短機械加工所用的時間,這樣就會很大程度上提升機械加工的工作效率;第二個方面是要在生產過程中使用最先進的加工管理模式,通過信息化的管理來保障整體加工過程中的時間有效利用率;第三個方面是我國的機械加工要向自動化的加工模式發展和邁進,面對大批量的機械加工任務,我們需要重復地精簡地加工,這樣自動化程度高的數字機床就會有非常好的使用率,提升了加工速度,節省了加工工作人員,這樣就在很大程度上提升了機械加工的生產效率。
4 機械加工的未來發展趨勢,智能化創新
智能化的機械加工應注意兩個原則性的問題,首先,機械加工的智能化發展是以人為根本的,先進的科學技術需要高素質的知識型人才,加工過程中的經營管理也是以人為主導的,同時,市場需求也就是人的需求,面向市場就是要適應人對產品的需要;第二,機械加工的智能化投入是以遵循科技發展規律為基礎的,對于先進技術的引進要從實際出發,全面分析其可行性和回報性,而在技術研發方面更要依據現階段的科技發展水平,在堅實基礎上平穩改革。
5 機械加工的未來發展戰略,生態化創新
一直以來,工業制造排放物是環境污染的嚴重方面,尤其是金屬加工在工業有害物排放中占有很大比重,傳統的機械加工方式對資源的利用不充分,而末端處理的污物處理方式也不能徹底地實現環境保護,從而導致機械加工的生產率難以提高,而又對環境造成了嚴重污染,于是,在科學發展觀指導下的生態化機械加工成為了一個意義重大的發展思路。生態化的機械加工通過實施方案的選優以及生態加工方式,提高加工工業的質量和效率,同時降低能源消耗和環境污染,不僅大大降低了生產成本,更保證了生產過程的清潔化,充分利用合理的資源創造最大的經濟價值,是促進企業經濟效益與環境效益和諧發展的有效方式。
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