廖偉 劉洋

摘 要:隨著社會的發展,人們生活活動的需求量正在日益增大,所以在滿足人們生活活動需求的同時,機械類產品的類型開始日益增多,精度也開始逐步增大。其中對機械加工精度影響的因素有很多中,如機床幾何誤差、加工運動誤差、近似刀具誤差、機床磨損等各類因素,在進行日常機械加工時,均是保持機床的機械設計與加工精度的重要因素。所以在日常的機械設計中可從材料選擇方面入手,在綜合考慮各方因素的前提下,選擇適宜的加工設備、刀具和潤滑劑,本文主要概述機械加工中需要注意問題,以便于在日后的工作中多加解決。
關鍵詞:機械設計加工;注意問題;分析
隨著科學水平的持續發展,人們開始對機械設計中的設計和機械加工提出新的要求,作為企業為能提升自身競爭力,就要重視機械設計中的各類問題,并使用科學有效的措施,對機械設計的質量進行控制,本文主要概述了機械設計加工中應該注意到的各類問題。
一、機械設計加工中存在的問題
1.產品表面質量參差不齊
機械產品表面質量對于其使用壽命與工作性能有著直接的影響,影響機械產品質量的因素有材料因素與切削用量兩個方面,在應用刀具的過程中常常會出現塑性變形問題,刀具與零件的分裂也會增加零件表面粗糙鍍。零件的物理性質會受到多種因素的影響,在加工時也有一些殘余應力,這也會影響機械設計的質量。
2.加工精度不理想
影響機械加工精度的因素很多,包括機床幾何誤差、加工運動誤差、近似刀具導致的誤差、機床磨損、刀具與夾具誤差、磨損誤差、工藝系統受熱誤差等等,這些誤差是無法消除的,為了提升機械設計進度,必須要全面考慮到以上的因素。
3.產品性價比不高
如果沒有充分的分析到影響機械設計加工的各項因素,就會在很大程度上增加機械產品的成本,無法保障機械設計的性價比,這是無法保障機械加工企業經濟效益的。
二、機械設計加工工作中需要注意的幾個問題
要想解決機械設計加工工作中存在的各類問題,必須要深刻分析各項問題產生的原因,綜合考慮各個因素,對癥下藥,這可以采用如下的措施:
1.科學合理的選擇加工材料
對于機械設計與加工工作而言,材料的選擇時最為關鍵的環節,合理選擇材料既能夠降低成本,還可以提升設計質量。在選擇材料時,需要綜合分析材料工藝與使用性能,并考慮到加工方式與生產工藝,選擇性價比最高的材料。
2.遵循科學的加工工序
為了保障機械加工的質量,必須要制定好科學的加工工序,嚴格的遵照工序流程進行加工,這既可以保障加工質量,還能夠在一定程度上降低加工成本。為此,加工者需要盡可能減少零件加工時間,實現對零件的一次性加工,考慮到殘余應力對于零件的影響,這就必須要根據零件的類型來制定加工工序。
3.選擇好相關的切削參數
切削是影響機械設計加工的重要因素,其中影響最大的就是切削速度與切削深度,因此,在進行切削時,需要根據材料特定來選擇好切削速度與切削深度,減少加工過程中存在的積屑瘤,并利用好切削液,適當降低切削力度與切削溫度。
4.科學的應用潤滑劑
在機械加工工作中,加工時消耗的熱量大多會轉化為零部件熱能,導致零件溫度上升,如果溫度上升到金相組織溫度變化臨界點,零件表面也會出現一定的變化。對于一般切削加工工作而言,大部分熱量都會被切屑帶走,這就不會對生產過程產生大的影響。但是,在磨削加工過程中,單位面積切削熱能遠遠高于一般切削疾加工工作,產生的溫度也往往會導致金屬表面發生相變。為了避免以上問題的產生,必須要科學的使用潤滑劑,潤滑劑的選擇與使用需要注意到以下幾個問題:
第一,分析潤滑劑作用與性能。在機械加工過程中,需要使用潤滑劑進行冷卻,在切削過程、沖壓過程、研磨過程與軋制過程中需要科學的應用潤滑劑,這樣不僅能夠保障刀具使用性能,還可以提升零件光潔度與精密度,還可以在第一時間清除好加工過程中出現的金屬碎屑,減少多余熱量,既能夠提升生產效率與加工精度,還能夠有效降低成本。
選擇的潤滑劑需要有冷卻性能、潤滑氫能、防銹防腐蝕性能以及清洗氫能,冷卻性能可以有效減少刀具與工件間的你摩擦力,并利用切削液散除多余熱量,潤滑性能可以有效減少工件與刀具之間、材料與砂輪之間的摩擦力,降低能量消耗,提升設備使用期限,避免積屑瘤的產生,繼而提升零件的光潔度。此外,還能夠有效清理切屑、金屬粉末等廢棄物,提升工件加工質量與加工精度,提升刀具與砂輪的使用時間。
第二,正確的使用潤滑劑。在選擇金屬切削潤滑劑時,需要與實際生產情況結合起來,考慮到零件生產流程與加工流程,看具體是采用純油性潤滑劑還是使用水溶性潤滑劑,這可以參考機床廠家的建議,并綜合分析到具體的工作經驗與操作經驗。一般情況下,如果應用高速鋼刀開展低速切削工作時,需要使用純油性潤滑劑;如果采用硬質合金刀具開展高速切削工作時,需要采用水溶性潤滑油;如果切削液難以到達切削方,可以使用純油性潤滑劑,對于其他的類型均可以使用水溶性潤滑劑。在選擇潤滑劑時,要需要分析零部件進度設計要求與金屬材料類型,以此為基礎來選擇潤滑劑的類型與品牌,在現階段的機械設計與加工工作中,人們對于零件精密度提出了更高的要求,選擇適當的潤滑劑不僅能夠保障機械產品精度,還能夠提升刀具與機床壽命。
三、結語
總而言之,在社會的發展下,為了滿足生產活動的需求,機械產品類型越來越多,精度越來越高,為了提升機械設計加工的質量,需要做好材料選擇工作,綜合各方面的因素來選擇加工設備、機床、刀具、潤滑劑,考慮到各方面的因素,應用經濟、技術、管理手段,規范機械設計加工流程,同時,還要加強對生產人員的培訓與教育,提升他們的綜合水平,只有采取這種多管齊下的措施,才能夠提升機械設計加工的質量。
參考文獻:
[1]劉麗萍.淺析影響機械加工零件表面質量的因素及其改進策略[J].機電信息,2011(30).
[2]張而耕,趙書強,陳新,郭向陽,姚繼權.機夾車刀的有限元分析[J].遼寧工程技術大學學報(自然科學版),2013(12).
[3]杜麗張信趙爽宇李俊杰.S形形檢測試件五軸聯動數控加工方法研究[J].中國機械工程,2014(21).
[4]王杰,程明遠,李士曉.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技信息,2011(11).
[5]董康成.培養機械設計能力的“三步走”教學法[J].蘇州市職業大學學報,2013(01).
[6]機械制造加工工藝合理化的機械設計制造分析. 陳勁,馮曉麗. 大科技 . 2019
[7]解析機械制造加工工藝合理化的機械設計制造. 林順才. 中國戰略新興產業 . 2019