朱海燕
摘要:機械加工精度的影響具體可從內部因素與外部因素兩方面入手加以分析,機械設備本身狀況、加工操作、外界壓力與溫度影響等都會使零部件加工精度受到較大影響,使機械零部件缺乏應用的應用效果,所以更需對其深入剖析,以更有針對性地探究影響控制辦法。本文在對這些影響因素進行詳細分析后,據此從加工規范、運維管理以及外因管控三個方面詳細提出了些許控制策略,以期為相關加工工作改善提供一些理論參考。
關鍵詞:機械加工工藝;零件加工;精度影響;控制策略
0 ?引言
現代化機械零部件加工在標準要求上越來越嚴格,只有保證所加工生產的產品具有規范要求下的精度,才能有效應用在機械組裝上,使機械設備正常運行,推動現代化機械發展模式的構建。但就目前機械零部件的具體加工狀況而言,還常出現加工精度不足的問題,機械加工方及零部件應用方都會由此造成一定的損失,所以更需增進相關工藝要點在機械加工操作中有效落實,嚴格控制加工精度,深入探究影響加工精度的各種因素,并增進更多針對性控制策略的應用,使機械加工更加科學規范。
1 ?加工精度主要影響因素
1.1 內部影響因素
內部影響因素是零部件加工中出現精度不足問題的首要體現,也是目前最容易對加工精度產生影響的因素,具體有如下幾點:
其一,機械設備誤差。任何機械設備都會因裝配精密性而出現一定的參數誤差,不過大多數時候這些誤差特別小,可忽略不計,也不會對零部件加工精度造成過大影響,但只要受到一些刺激造成誤差范圍放大,就會造成比較嚴重的精度不標準問題。比如在數控機床中,機床沒有安裝穩定,在運行過程中會輕微晃動,或是內控編程沒有結合實際使用組件進行適當調整,都會使誤差問題得以放大,由此造成更加嚴重的精度偏差[1]。
其二,機械設備磨損。設備經過一段時間使用,即便經嚴格規范保養也會出現一些磨損問題,受材料限制下這種問題很難避免,更何況很多車間并未嚴格開展機械設備的運維管理,運維管理制度不明、落實不足,更容易出現嚴重的設備磨損問題,由此而造成的誤差也會逐漸增大。比如數控機床中很多刀具在使用中常會出現嚴重磨損,如果不及時更換,很可能據此造成零部件參數的較大偏差,而且機床在長時間高負荷使用后,容易因加工組件磨損、變形而使其無法按照既定加工程序順利運行,偏離既定加工標準,也會造成零部件加工精度的偏差。
其三,人員操作管理。加工工藝的有效落實還會受到設備操作人員的操作狀況影響,如果操作人員具有足夠且專業的設備操作知識及嚴謹工作態度,就能大大降低人為因素導致的精度不達標率,但就目前很多操作人員工作狀況而言,工藝流程不清楚、專業技術要點不明確,甚至缺乏嚴謹認真的工作態度,都會使其難以準確滿足精度標準;其中比較常見的就是操作人員經驗與規范流程之間的沖突,很多操作人員受工作影響而未嚴格按照操作流程進行操作,也會出現精度誤差問題。
1.2 外部影響因素
外部影響因素主要是指非機械設備操作及其自身誤差造成的精度影響,這類問題主要可從機械加工中常見的熱變因素及受力因素兩方面加以考慮:
其一,熱變因素。機械加工過程中會產生很多熱量,這是很難避免的,比如各類組件的高速切割、摩擦加工,都會產生熱量,短時間對設備組件不會造成較大影響,但一經長時間的高負荷操作,很容易因過高熱量而造成機械設備組件結構的受熱變形,使機械設備無法按照既定的加工程序展開施工操作,或者因熱量而對加工材料造成一定的影響,也會導致加工操作不當,以此影響到零部件的加工精度。
其二,受力因素。目前機械加工仍是通過設備與工件直接接觸而展開的加工操作,所以難免會對工件造成一定力的影響。最常見的受力精度影響就是加工設備對加工材料的擠壓破壞,導致加工材料出現變形問題,即便規范加工過程,最終也會變成一項殘次品;比如在實際加工參數限定中沒有充分考慮機械設備擠壓力對工件的影響,就會導致成品零部件喪失既定標準值的充分對比性,使其出現較大偏差。此外,機械加工操作中也會出現一些應力,雖然比較微小,但如果在加工過程中對其不加以控制,也會出現較大精度影響。
2 ?加工精度影響因素的有效控制策略
2.1 嚴格規范零部件加工操作
保證零部件加工操作過程的規范化要作為影響因素管控的首要方法,在具體操作過程中需嚴格按照零部件加工的規范方法,以此提高零件加工操作的精度維護:其一,要對各機械設備進行嚴格檢測。設備進場前應結合質量標準以及加工技術規范對其進行詳細檢測,保證設備各組件及運行狀況均能精確契合參數標準,以此避免設備自身因素對零部件加工造成的精度影響;同時還要不定期進行機械設備的運行狀態檢查,確保設備各項參數規范時再進行加工操作,否則就需盡快加以修整。其二,制定規范嚴謹的零部件加工流程方案。對各類機械設備完成良好調試,做好零部件加工的基礎準備工作,并結合不同零部件加工類型展開針對性分析,對于打磨、鏜孔等精度要求較高的加工類型要選定更適宜的精加工流程,以避免加工模式選用錯誤,保證具體加工過程中嚴格按照精度標準展開,減少加工生產成本支出[2]。其三,提高操作人員的綜合素質。人為因素也在機械加工精度管控中起到重要的影響作用,所以更需重視操作人員的綜合素質提升,一方面要增進其專業加工技能的強化,定期組織相關培訓活動,聚焦各類先進加工技術,使操作人員逐漸掌握更多加工技術,結合操作人員的經常性交流互動,分享工作經驗和加工技巧等,使操作人員工作能力顯著提升;另一方面則要通過相關制度規范提高操作人員工作過程中的嚴謹性,如績效核查、獎懲機制等,以此促使操作人員在零部件加工中保持規范、專業、細致的工作態度。
2.2 加強機械設備的運維管理
機械設備的運維管理工作主要在于避免設備本身固有或長時間運行中產生的各種誤差因素影響,以此提高零部件產品加工精度。其一,要制定標準化的運維管理方案。將每日、定期和全面運維管理模式結合起來,每日生產加工中都要對設備進行檢查,組件有無出現破損、變形,設備啟動運行是否正常,各組件間隙是否合理等等,做好每日檢查記錄;定期檢測需對機械設備進行整體的核查,包括設備是否出現結構變形、銹蝕、磨損等問題,以及時進行故障檢修或零部件的更換;全面檢測一般結合不同設備生命周期來看,一般3-5年展開一次,清查其中老舊零部件并及時更換,參考日常與定期檢修記錄對設備構件加以更新,以此避免故障零部件的應用影響。其二,還要做好設備的更迭管理工作,準確把控老舊機械設備的加工范圍,對于一些高精度要求的零部件,傳統老舊設備顯然已經無法滿足實際加工需求,應及時進行設備的更新,并建立新進設備的管理檔案,對其實際參數內容等進行必要的核查監管,以此提高零部件加工精度。
2.3 嚴格管控外部影響因素
溫度控制和受力控制是機械零部件加工精度重要影響因素,對其二者的控制策略關鍵在于針對性問題解決,從不同設備運行中出現的精度差展開更合理化管控。其一,在溫度控制上,應著重關注機械設備運行中的熱量處理,比如在進行零部件打磨加工中就會出現很多熱量,對零部件結構產生破壞性影響,針對這一問題可定期進行冷水降溫處理,或是在砂輪系統結構中增設冷水循環系統,通過冷水的帶熱運動抵消砂輪旋轉過程中產生的熱量,以此保證溫度的合理控制;機械運行內部出現的發熱變形問題,大多數是因為設備零部件契合過緊而導致摩擦較大,可以通過添加潤滑油使設備零部件運轉更加靈活,或者避免長時間使用設備,中間定時停歇片刻,使設備零部件溫度逐漸降低。其二,在受力控制上,摩擦、擠壓是其中最常見的精度影響應力,一方面要由技術人員在設備運行前先進行零件松緊、組件疏密的檢查,清除各類干擾項,確保設備整體結構力均勻;另一方面還要對摩擦力參數進行合理規劃,通過多種方法,如在設備零部件中添加潤滑油等,減少設備摩擦影響,還可以定期對接觸面進行打磨處理,減少摩擦影響,或者由專業技術人員結合摩擦力對工藝系統適度調控,將其中負面影響轉移到另一不會對加工精度造成影響的方面,以此提高零部件加工質量[3]。
2.4 引進各類先進加工工藝
加工工藝的創新是促進機械零部件加工精度提升的重要方法,通過加工操作中的經驗總結、先進設備與技術引進更能促進零部件精度的準確控制。所以各零部件加工企業更需增進各級工作人員創新意識的培養,在引進各類先進加工工藝的同時也要促進加工操作中各項經驗的匯總,不斷改進加工技術,促進零部件加工精度的提升。比如在自動化技術的應用中,可有效降低人為因素在精度控制上的干擾,結合零部件樣品的數據內容對自動化設備各項參數加以調適,應用智能自動化程序完成零部件的精確加工,并借助自動化監測系統對加工過程進行詳細監測,對于非人為因素造成的各項誤差通過傳感器能夠準確識別,并結合設定內容展開誤差補償,以此最大程度降低零部件加工中可能出現的誤差問題。在先進加工工藝的引進中需多增進操作人員的教育培訓,定期開展技術學習、設備熟悉等活動,使操作人員準確把握各項先進技術的規范應用要點;同時還可組織一批技術精湛的工作人員展開加工精度影響因素的攻堅實踐,通過眾多加工精度故障問題的綜合分析,探究有效管控辦法,以此不斷提高零部件加工精度。
3 ?結束語
總之,機械加工作為一項尤為重視產品精度的工作,在具體加工過程中務必要對其各項加工精度影響因素深入探究,明確具體加工過程中的各項要點,以此為基礎才更能保證影響因素的管控更具針對性和實效性,并進一步加強工作人員的培養,提高其加工規范化、嚴謹化的重要認知與能力提升,結合加工工作指導以及更多先進技術的引進,實現對熱變、壓力等外在因素的合理管控,以促進加工精度的提升。
參考文獻:
[1]張朝國.機械加工工藝對零件加工精度的影響及控制[J].阜陽職業技術學院學報,2020,31(01):43.
[2]璩豐豐.機械加工工藝對零件加工精度的影響及應對[J].南方農機,2020,51(06):142.
[3]程瑞虹.關于機械加工工藝對零件加工精度的影響研究[J].內燃機與配件,2019(24):77.