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摘要:现如今,机械产品受到了越来越多消费者的青睐。机械产品只有不断提高自身的质量和精度,才能保持自身的优势。不过就实际情况而言,机械产品在加工的过程中很容易出现各种问题,大大影响了机械产品的精度,因此要注意机械产品加工的每一个环节。本篇文章主要分析了影响机械加工精度的主要因素,通过分析和研究,并提出了一些具体的控制措施。
关键词:机械加工精度;加工误差;影响
前言?
机械加工工艺流程涉及了很多操作步骤,因而会有许许多多的因素影响到加工精度。零件几何形状、尺寸、相互位置及与设计参数的结合程度都会对其产生影响。所以在实际的机械加工生产中,需要重点分析影响它的主要因素,并力求找到优良的改进措施,达到加工工艺精良的标准。
一、几何精度对加工精度的影响?
工艺系统主要包括机床、工件、刀具和夹具等。工艺系统的几何精度会影响到零件的加工精度。首先是机床的影响,由于机床自身制造时会存在误差,加工出来的零件的形状以及位置精度便会不足。另外,机床安装时没有安装到位,或机床长期使用后产生磨损,都会影响零件的加工精度。然后是刀具的影响,因为刀具加工时直接和工件接触,时间长了,刀具的磨损就会非常的严重。倘若继续使用磨损的刀具进行加工,就必定会造成零件加工精度不准确。还有就是夹具的影响,在零件加工过程中,需要将零件进行固定后才能进行加工,这时就需要使用夹具。夹具的误差主要有:夹具本身的误差;夹具使用过程中产生的定位误差与安装的误差;夹具在长期使用后发生磨损的误差。?
对上述的多种误差,可以从以下方面着手解决:第一,加强检验环节,避免使用自身存在误差的机床、刀具和夹具等;第二,针对长期使用后造成的磨损误差,磨损程度轻的,可以使用有效的补偿技术进行修正;如果磨损程度太严重了,需要及时进行更换;第三,针对安装时不正当操作所造成的误差,要求操作人员工作认真仔细,保证减少安装误差。此外,操作人员每隔一段时间要检验工艺系统的几何精度,从而保证零件加工精度。
二 几何精度造成误差?
几何精度误差对加工精度有非常大的影响,在几何精度中机床本身的误差是最重要的误差因素,因此几何精度对于整个的加工过程有较大的影响。这其中最重要的原因是加工使用的刀具主要是由机床进行控制的,而且能够制造出各式各样的工程零件。若是机床自身在制造工艺上存在问题,很容易引起主轴发生偏差,进而引起零件的尺寸或者是性质出现很大的问题,造成零件的精度降低。若是由于制造工艺差的原因,很容易引起导轨误差的现象。机床的许多移动部件其位置主要是由导轨控制的,若是导轨出了问题,加工工艺就会出现严重的问题。
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三 受外力发生变形?
外力对于机械加工的影响主要包括两个方面的内容。即工艺系统受到的外力影响以及其他多余应力的影响。其中工艺系统受到的外力影响是主要因素,工艺系统主要包括工件、机床以及夹具等,在切削加工工艺时,会受到切削、夹紧力和重力三方面的影响,能够使其产生一定程度上的变形,进而会使在静态位置上的刀具或者是工件的几何形态发生变化,同时刀具的形态也会产生一定的改变,这样一来就会产生一定的误差范围。若是真的遇到上述的情况,采取的可行的办法是尽量减轻整个系统的受力程度,进而来有效地减小误差。进行实际操作时主要有两种对应方法,其一是工艺系统强度的加强,进而能够有效的抵抗外来压力的损坏;其二是尽量减小系统的负荷,以避免变形现象的发生。根据木桶效应,需要考虑的是系统最脆弱部件的承受力度,进而能够有效的防止变形的发生以及误差的产生。另外一方面就是多余应力的影响方面,多余的应力也能够使工艺系统产生很大的变形,而这一变形主要是由于加工切削和热处理等,在不受外力的情况下也能使系统发生变形。这就需要对加工工艺进行深层次的受力分析,要尽可能的使受力变形的程度降到最低限度,进而保证工艺的加工精度。尤其是在实际操作中,操作人员负责的是提高系统的刚度,进而减少载荷,才能有效的提高加工精度以及生产效率。
四 加工过程中热变形?
第一,加工过程产生的热量。在机械零件的加工过程中,会产生很大的热量,然而产生的各种形式的热量都会对零件的加工过程产生或多或少的影响,进而影响工艺的加工精度。由于不同的热量会引起热变形并使刀具和机件之间的关系发生变化,甚至受到严重的破坏,进而导致零件的加工精度下降,使加工系统产生严重的误差。?
第二,刀具产生热变形。不仅在整个的加工过程中会产生很多的热量,还会对精度有很大的影响,因此,刀具的热变形也会影响零件的加精度。特别是在初级阶段进行切削的时候,这一变形会很快发生,但后来会越来越慢,经过一段时间以后就会趋于平缓。?
第三,机床发生热变形。机床的热变形对于精度也会产生很严重的影响。特别是在机床的工作过程中,由于受到内外热源的影响,系统的各部分温度会逐渐地升高。但是,各部件受到的热源不同,并且分布不均匀,而且机床的结构较复杂。所以,机床不同部件的温升不同,有时同一部件的不同位置处的温升也有不同,进而就会形成不均匀的温度场,造成机床各部件之间的相对位置发生很大的变化,进而破坏了机床的几何精度,产生了严重的加工误差。另外,不同类别的机床的热源也有很大的不同。另外,车床类机床的主要热源有主轴箱,包括轴承、齿轮和离合器等,由于摩擦作用会使主轴箱以及床身的温度有所上升,进而造成了机床的主轴抬高或者发生倾斜。大型机床温度的变化也会产生很大的影响,温差的影响也是很显著的。因此减少误差是关键,主要的方法有以下几种。其一,将热源与部件之间隔开。如可以将热源与主机分别放置,另外,也可以通过一定的润滑作用来减少摩擦的发热。其二,要加快机床系统的热平衡速度,进而能够更好的掌握系统加工精度。其三,可以采用科学、合理的机床部件结构进行装配基准。其四,可以强制使其变冷的效果。
3 结语?
综上所述,在机械加工的过程中产生部分误差也是常有的事,我们需要做得就是减小误差。只有认真分析好产生误差的原因,有针对性地采取相应的解决措施,从而提升我国机械加工的整体水平。?
参考文献:
[1]周洲红.机械加工精度的内涵与提高加工精度的途径[J].民营科技,2008(11).?
[2]姚嘉鑫.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].中国新技术新产品,2011(17).
[3]崔影明.关于影响机械加工精度因素浅析[J].黑龙江科技信息,2010(16).
论文作者:张秋
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
标签:精度论文; 误差论文; 加工论文; 机床论文; 零件论文; 刀具论文; 系统论文; 《防护工程》2019年第3期论文;