韓中喜(貴州桐梓化工有限公司,貴州 遵義 563200)
試論機械零件加工精度的影響因素及優(yōu)化措施
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機械零件的加工精度直接決定了機械設(shè)備的質(zhì)量,在這樣的情況下,需要嚴格按照圖紙技術(shù)要求來對機械零件進行加工。在對機械零件進行加工的過程中,由于工藝技術(shù)、加工誤差和內(nèi)應(yīng)力等方面的因素,都會在一定程度上影響機械零件加工的整體精度,這就需要對其影響因素進行仔細分析,并且有針對性的尋找相關(guān)解決策略來提高機械零件的加工精度。本文結(jié)合機械零件加工精度的概念,對機械零件加工精度的影響因素及優(yōu)化措施進行分析。
機械零件加工密度;影響因素;優(yōu)化措施
在對機械零件進行實際加工的過程中,其整體精度可以從形狀、位置和尺寸精度等三個方面來進行表示,另外,這樣三個方面在整個加工過程中屬于相互影響和相互制約的關(guān)系,也就是位置的差異可以影響形狀的差異,而尺寸的差異又能夠影響位置的差異,而這樣三個方面的實際數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)之間的差異,就是所謂的誤差數(shù)值,一般情況下,在進行實際加工的過程中,零件的精度與實際設(shè)計上都會存在一定的差異,而誤差數(shù)值的大小決定著零件的整體質(zhì)量。所以說需要對影響機械零件加工精度的因素進行分析,并且從各個方面來提高機械零件的整體加工精度。
1.1 首先是受力變形
在對機械零件進行加工的過程中,需要對其各個部位施加外力,以此來使其成為所涉及的形狀,但是在這樣的過程中,也可能由于各種外力因素的影響,使零件出現(xiàn)變形,這些外力主要包括夾緊力和進刀力。在各種外力的影響下,加工毛坯所對應(yīng)的刀具位置就會發(fā)生相應(yīng)的改變,使加工工藝沒有能夠按照實際的方法來進行機械加工,這樣就導(dǎo)致加工誤差,在一定程度上影響了機械零件的加工精度。加工零件的變形不僅會對機械零件的加工精度產(chǎn)生一定的影響,同時也會降低零件表面的質(zhì)量,影響整體的加工效率。在所有的受力形變當(dāng)中,彈性變形是其中最常發(fā)生的受力變形之一,由于其本身的穩(wěn)定性不高,所以說在實際的機械零件加工當(dāng)中,需要對彈性變形進行控制,以此來提高加工精度。
1.2 熱變形
在對機械零件進行加工的過程中,主要是通過各種機床對零件進行切削、磨削、鉆削等加工,使零件達到圖紙技術(shù)要求,而在這樣的過程中涉及到了多個環(huán)節(jié),各個環(huán)節(jié)中的摩擦?xí)箿囟瓤焖偕仙跓崃Φ挠绊懴拢麄€加工系統(tǒng)就會發(fā)生熱變形的現(xiàn)象,溫度上升的越高,熱變形的現(xiàn)象也就越來越明顯,在這樣的熱變形下,加工設(shè)備的刀具和機械零件都會受到不同程度的影響,從而降低了機械零件的加工精度。在機械制造行業(yè)自動化程度越來越高的情況下,對于精度要求比較嚴格的機械零件來說,熱變形對其精度的影響也就越來越大。
1.3 工藝系統(tǒng)幾何精度
在對零件進行加工的過程中,需要刀具、夾具和機床等各個部件來進行充分配合,以此來構(gòu)成一個可以連續(xù)運轉(zhuǎn)的系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)就是工藝系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)能夠按照一定的加工原理來對機械零件進行加工,所以說,系統(tǒng)的精度也在一定程度上影響了加工精度,加工原理誤差也就是說,系統(tǒng)中的刀具和夾具等部分沒有能夠按照特定的路線或者流程來進行運作,從而使機械零件產(chǎn)生較大的誤差。比如說,直線插補功能是數(shù)控銑床唯一的功能,要想使一段曲線在平面上進行加工,那么只能夠運用多個較短的直線來形成與設(shè)計較為相近的曲線。
2.1 對加工誤差進行補償
加工誤差的補償主要指的是制造一個人為的誤差,以此來抵消原有的誤差,兩種誤差的大小需要保持相同,但是方向需要完全相反,在這樣的情況下,能夠使這樣的誤差進行相互抵消,以此來提高整體的加工精度,舉個形象的例子來說,一杯熱水,規(guī)定的溫度是50℃,但是實際溫度為55℃,多出來的部分就是原本的誤差,為了使熱水的溫度趨近于50℃,需要加入一定的冷水,這樣的冷水就是所謂的加工誤差的補償。根據(jù)作業(yè)環(huán)境的不同,補償值的大小也會發(fā)生一定的變化,以一個精度相對來說較高的零件作為基礎(chǔ)模型,來對其它零件進行制作,這樣一方面能夠提高機械零件的加工精度,另一方面能夠促進加工效率的提升。
2.2 就地加工機械零件
這種方式主要指的是對機械零件進行二次加工。一般情況下,對于某些特定的零件來說。在對其進行首此加工的時候,其整體精度達不到所設(shè)計的整體精度,在這樣的情況下,就需要對其進行二次加工,而進行二次加工最有效的方法就是進行就地加工,這樣的方法能夠減少由于加工環(huán)境的變化而導(dǎo)致零件誤差的增加。對于機械零件較多的產(chǎn)品,可以先對機械零件進行組裝之后再進行加工,以此來提升整體的精度。
2.3 減少原始誤差
在對機械零件進行加工的過程中,需要對誤差產(chǎn)生的原始原因進行調(diào)查和分析,并且針對誤差原因的主要類型,有針對性的采取相應(yīng)的措施來對原始誤差進行消除,這樣能夠在最大程度上提高機械零件的加工精度。
機械零件的精度能夠?qū)C械的整體質(zhì)量造成嚴重的影響,在這樣的情況下,需要結(jié)合機械零件加工的整個過程,對其影響因素進行分析,并且有針對性的采取相應(yīng)措施來進行解決,以此來提高機械零件的整體精度。
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