機械制造中盤類零件高效加工影響因素及對策

(南陽市第二中學校 河南 南陽 473000)

盤類零件以其獨特的功能、構造、廣泛的應用范圍，成為機械制造中必不可少的零件，它在支撐傳動軸各種類型樣式軸承、充當夾具上氣缸套等方面發(fā)揮著重要的支撐、導向作用。雖然機械制造中有多種類型的盤類零件，它們之間存在很多相似點，且均對尺寸精度要求較高，對表面粗糙度、形狀精度也有一定要求。盤類零件的質(zhì)量對于機械制造、生產(chǎn)安全具有重要影響，下面本文簡要分析機械制造中盤類零件高效加工影響因素及對策。

一、工藝因素

各種盤類零件的加工工藝均有一個相同的加工目的：用最高的加工效率、最低的加工成本獲得最佳加工質(zhì)量。這三者是否保持和諧統(tǒng)一可以作為衡量加工工藝優(yōu)劣的主要標準。下面本文從盤類零件加工階段與工藝要求兩方面分析如何實現(xiàn)高效加工。

多數(shù)零件的加工可分成粗加工、半精加工、精加工三個環(huán)節(jié)，且只有這三個環(huán)節(jié)和諧統(tǒng)一才能確保零件質(zhì)量。只有少數(shù)零件不需進行精深加工，但在機械制造中所用的盤類零件則有較高的加工精度要求，且每個環(huán)節(jié)的具體加工要求有所不同，需要依照一定規(guī)律進行。①粗加工環(huán)節(jié)：除去毛坯黑皮、加工余料，為下個環(huán)節(jié)的加工提供準確基面，但也要預留一定余量。由于定位基準的選擇合理與否直接關系到加工質(zhì)量，故需重視各個加工環(huán)節(jié)。②半精加工環(huán)節(jié)：需提升精加工環(huán)節(jié)所必須的定位基準精確程度，合理控制精加工余量，進而為表層精加工奠定基礎[1]。③精加工環(huán)節(jié)：提升零件精度、改善表面粗糙度，保證零件各種參數(shù)達標。

二、設計因素

機械制造中的盤類零件在具體運用過程中具有重要意義，故不但要認真對待加工工藝，還要科學規(guī)劃加工前參照的圖紙、所采取的工藝流程，以免導致較大偏差，影響正常應用。設計因素通常包括零件圖紙設計、工藝選擇設計兩方面，本文注重談談工藝選擇設計。

(一)確保質(zhì)量

圖1 夾具結構

注釋：1為液壓缸體，2為活塞，3為定位盤，4為銷軸，5為導套，6和14為彈簧，7為限位釘，8為鉸鏈，9為撥叉，10為卡爪，11為球面墊圈，12為錐套，13為連接桿，15為活塞桿。

盤類零件在機械制造中具有連接功能，其質(zhì)量至關重要。為了確保加工質(zhì)量，在加工盤類零件前必須預先了解零件結構、相關技術要求及其在產(chǎn)品中的地位、裝配關系，這樣才能科學選用加工工藝方法。在加工操作過程中，需以設計圖上各項要素的精度為核心從粗至細，有條不紊地安排，確保加工以后零件實物和設計圖紙的相關要求相符。針對少數(shù)加工精度不易確定或形狀復雜的零件，需制作夾具進行輔助[2]。夾具結構如下圖1所示。

(二)利于安裝

和各種軸類零件相比而言，盤類零件工藝的獨特之處在于安裝方式，若盤類零件裝卸方便則非常利于操作，且可提升工作效率，故在選用加工工藝時也需考慮其應用效果。隨著零件組成表面的改變，相關加工方法也隨之改變，故需具體情況具體分析。

(三)操作性強

少數(shù)盤類零件有較高的尺寸、形狀精準度要求，故選用的工藝方法需具有較強的操作性，可以在實際生產(chǎn)過程中有效執(zhí)行各道粗加工、精加工基準面工藝流程。這要求遵照工藝選擇固定原則，同時結合現(xiàn)行工藝裝備、設備功能及操作人員技能合理安排。

三、科技因素

(一)應用科技技術

隨著科學技術的飛速發(fā)展，目前，在加工各種類型的盤類零件中常會用到各種現(xiàn)代技術，其中包括數(shù)控技術、測量技術等。測量技術可測試刀具磨損狀態(tài)、監(jiān)測工件加工狀態(tài)等，其中測量傳感器主要包括熱傳感器、工件加工監(jiān)視器、聲發(fā)射傳感器等。測量系統(tǒng)最明顯特征即將加工和測量合理融合，現(xiàn)代化數(shù)控技術是柔性制造技術的基礎，其在機械制造行業(yè)中占據(jù)關鍵性地位。隨著計算機技術、電子技術的飛速發(fā)展，盤類零件的加工體系采用了多種不同的可編程控制器、高性能微處理器，采取協(xié)同、并行的控制方式，控制全部盤類零件的加工速度，實現(xiàn)在線圖形輔助零件編程，同時有效監(jiān)控整個加工過程，可以在線監(jiān)測零件，達到無人化加工的目的。

(二)科技因素的戰(zhàn)略地位

先進科技的應用，既能促進機械制造中盤類零件加工工藝技術的進步，又能促進與之相關的零件加工業(yè)發(fā)展，同時還可向更廣闊領域發(fā)展。若零件加工的每個步驟都合理吸納最新科技成果，則將節(jié)約大量資源，獲取更大經(jīng)濟效益，這也是踐行科學發(fā)展觀的要求，構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的具體體現(xiàn)[3]。目前我國的科學技術水平和西方發(fā)達國家相比，存在明顯差距，導致我國在加工盤類零件時應用科學技術的程度受到限制。在加工零件方面，和西方國家相比我國的優(yōu)勢在于擁有大量廉價的勞動力。未來如何在加工盤類零件中合理應用科學技術，開發(fā)出有自主知識產(chǎn)權的加工工藝技術，有待于進一步研究。

四、結束語

作為一個加工制造業(yè)大國，機械制造中盤類零件的科學加工十分重要，因為該零件被廣泛應用于汽車制造領域、航空航天領域及工業(yè)領域。同時，盤類零件有較高的加工精度要求，對加工過程中的每道工藝程序要求甚高，而要達到高效加工盤類零件的目的，需要重視工藝設計、工藝方法評定、科學技術應用等各個方面的因素，并嚴格依照工藝流程加工，合理控制零件加工質(zhì)量，以確保機械制造、生產(chǎn)取得最佳經(jīng)濟效益。

[1]許雯，張樹禮.高精度盤套類零件自動定心夾具設計[J].金屬加工(冷加工)，2009，4(16):109-110.

[2]徐翠英.多孔盤類零件加工工藝分析[J].機械工程師，2008，7(05):163-164.

[3]許雯,張樹禮.高精度盤套類零件自動定心夾具設計[J].金屬加工(冷加工)，2011，7(16):144-149.