李驍昆
(齊齊哈爾工程學院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
近年來,在機械加工行業科學技術應用廣泛,在很大程度上提高了機械化水平,因此相關企業逐漸加大了對機械零件加工精度的重視力度,并對機械加工工藝進行了分析。經研究表明,機械加工工藝是影響零件加工精度的重大因素,由于機械加工工藝的不完善、不科學等問題,使零件在加工過程中忽略了細節,出現誤差,導致零件的加工精度較低,在影響企業正常運行的同時還增加了企業的生產成本。另外,如果因為企業疏忽,導致精度低、質量不過關的零件進入市場,很可能會在機械設備運轉時造成安全事故。因此,必須對機械加工工藝對零件加工精度的影響進行詳細分析。經研究,數控編程、幾何精度、熱變形、受力變形等因素都會影響零件的加工精度。
零件加工的過程離不開機械加工工藝的應用,在具體加工過程中不僅需要操縱人員通過數控編程來控制機床,而且數控技術在革新換代的進程中,也一直努力追求更高的精度。所以,零件加工精度的重要影響因素之一是數控編程的應用,主要表現為:第一,數控編程技術的最開始階段需要操作人員確認編程的原點,對原點選擇的合理性進行判斷,從而在一定程度上避免由于尺寸換算而影響零件精度的情況出現。第二,編程系統中的數據處理工作也需要操作人員認真地完成,為零件加工輪廓軌跡的精度提供保障。第三,插補方式的選擇也會影響零件的精度,造成誤差,從而導致機床出現一定的移動和錯位,進一步使得零件的合格率受到影響。
幾何精度的誤差是影響零件加工精度的主要因素之一,而且這種誤差普遍存在零件加工的過程中,很難消除。首先,切割和打磨是零件加工過程必須進行的,部分是由操作人員人工完成的。因此,會出現一定的幾何誤差。另外,操作人員在零件加工過程中使用的刀具也可能由于耐磨程度和安裝精度不足出現磨損,從而影響零件的加工精度。其次,在零件加工過程中大部分是使用機床等機械設備進行加工的,機床的精度以及主軸出現的回轉誤差都會對零件表面的平整程度造成一定的影響,進而使零件的加工精度受到影響。
在零部件加工過程中,由于摩擦、輻射、切削、環境等因素,會產生大量的熱量,從而使得機械加工系統在一定程度上產生熱變形,進而使零件的加工精度受到影響。由于熱變形造成的誤差在整體誤差中占據非常大的比例,因此,相關人員必須加大對預防零件熱變形的重視力度,采用冷卻劑等方式,使刀具的散熱效率得到明顯提高,從而提高零件的精度。
設備與零件的頻繁接觸是機械加工過程中必不可少的,這時就導致零件在加工過程中會受到夾具產生的夾緊力、自身重力、加工時的切削力、慣性力等多種來自外界的作用力,零件所受到的力超過自身的承受范圍就會導致變形,從而對零件的加工精度造成一定的影響。
上面主要從數控編程、幾何精度、熱變形、受力變形等4個方面分析了機械加工工藝對零件加工精度的影響,發現機械零部件加工的現狀不容樂觀,因此,相關企業和部門必須加大對零件加工精度的重視力度,從機械加工工藝入手,結合相關影響零件加工精度的因素制定解決措施。經研究分析表明,結合機械加工工藝提高零件加工精度的措施主要可以有3個方面:降低外力影響因素,更新機械加工設備,規范性控制零件的加工過程,科學控制零件加工過程中的工藝溫度。
零件受到的外力過多、過大會導致其精度受到影響,因此必須降低外力影響因素,更新機械加工設備。第一,在進行加工時必須安排專業人員對機械加工設備進行檢測和維修,保證設備的各個零件、部分都符合國家的相關質量標準和規定。第二,為了進一步減小摩擦力以及切削力對零件加工精度的影響,需要利用砂紙定期對機械設備的表面進行打磨,從而提高零件的精度。
結合機械加工工藝提高零件加工精度的措施之一就是規范性控制零件的加工過程。首先,機械設備的采購方面,在采購加工設備時工廠必須根據實際需要合理地選擇采購設備,并安排專業人員進行采購,保證采購人員采購的設備符合國家的相關質量標準和規定,盡可能地選擇高精度、高質量的加工設備。其次,在實際加工時很多方面必須人工完成,這時就需要有過硬專業知識的專業人員,因此,工廠必須定期對操作人員進行培訓,提升其專業素養,從而提高零件的加工精度。
科學控制零件加工過程中的工藝溫度是提高零件加工精度的措施之一,只有工藝溫度得到控制,才能避免或減少熱變形的情況出現。首先,在進行切割時,在不影響零件加工精度的前提下可以加入適當的冷卻液、切割液,使零件表面的溫度得到降低。其次,需要專業人員對加工過程進行監測,及時隔離熱源、進行潤滑等,必要時可以采取降溫的方式,從而提高散熱效率,提高零件加工精度。
綜上所述,機械加工工藝與零件的加工精度密切相關,因此,保證機械加工工藝的完善性、科學性對零件加工精度有著舉足輕重的作用。經研究分析,數控編程、幾何精度、熱變形、受力變形等因素都會影響零件的加工精度,因此企業必須結合這些因素,從降低外力影響、更新設備、規范加工過程、控制工藝溫度等方面入手。