机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨张全成1论文_张全成1,张宗峰2

机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨张全成1论文_张全成1,张宗峰2

张全成1 张宗峰2

新乡天丰机械制造有限公司 河南新乡 453000

摘要:在进行机械零件加工的过程中,机械加工工艺将会直接影响到零件加工精度,同时也会对零件质量造成一定程度的影响。在我国现有的经济体系中,机械制造业是较为重要的组成部分,是推动我国社会经济发展的重要力量。通过提高零件精度,可以有效提高零件的安全性、可靠性、稳定性,为机械运行提供有力保障。因此,生产厂家在进行机械零件加工的过程中,应严格控制好零件生产质量,而相关工作人员则应在今后的工作过程中严格按照相关规程中的具体要求进行操作,以保证零件质量,为社会生产、经济提高奠定良好基础。

关键词:机械加工;加工工艺;零件加工精度

1机械加工工艺的基本概念

在机械零件与工件生产制造中会使用机械加工的方法完成相关毛坯件的加工作业,从而使毛坯件的尺寸精度和形位公差精度符合相关设计图纸的要求。与此同时,毛坯件的加工精度的标准非常严格。按照粗加工至精加工的顺序使毛坯件成为零件的过程称为机械加工工艺流程,其中,对毛坯件的整体进行机械加工是粗加工阶段的主要工作内容,从而使得零件与毛坯件的大体结构尺寸趋近于设计图纸中的要求。而精加工指的是将零件与毛坯件通过精密加工的方式,使得最终两者之间的吻合程度与设计要求相一致。此外,检验工作是加工结束后必不可少的重要环节,如果零件的规格尺寸超过误差范围则将会在检验环节中遭到淘汰,只保留精度要求符合要求的零件。在零件的整个加工过程中机械加工工艺流程最为关键,其是否合理、科学将与最终生产制造结果有着直接影响。

2机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1 零件加工精度的内在影响因素

就零部件加工而言,机械加工工艺的内在因素是影响零件加工精度的一个重要因素。首先,在机械加工系统之中,会存在几何精度误差,而几何精度误差将对于零件加工精度造成严重的影响。同时在对于机械加以安装的过程中,如果存在操作不规范的情况,也会使得零件加工的精度受到影响。在进行零件加工的过程中,内在因素往往会对零件加工的精度造成较大的影响,但是这些内在因素是由机械加工系统所决定的,所以很多时候难以消除。所以可见零件加工精度会受到机械加工工艺内在因素的影响,这些内在因素取决于机械加工系统本身,所以必须要从机械加工系统出发来对内在因素的影响加以避免。

2.2受力因素

零件通过机械设备加工时,为了更好的将待加工零件固定,需要对其表面施加一定作用力,如果待加工零件的表面受到过大的挤压力,会在一定程度上影响待加工零件的加工精度,零件所受的外力是不考虑在加工计算范围内的。通常来讲,一定程度的外力会作用在待加工零件的表面位置,但是相关机械加工工艺部门通常会对零件的受力情况有所忽视,但是外力会随着时间作用而逐渐累加,最终会对所生产零件的精度有着极大的影响。

2.3热变因素

刀具热变、工件热变形、机床自身结构热变形是机械加工工艺影响零件加工精度的三种热变因素。其中,由于零件加工过程中必须要使用刀具对其进行切割,所以刀具热变在机械加工过程中是必然存在的。此外尽管零件的最终加工尺寸比较小,但是却需要用到尺寸较大的材料去进行加工,所以机械切割通常需要使用专用刀具来完成。为了按照加工图纸要求来切割所需要规格尺寸的零件,需要不断的对母材进行切割,从而加工出符合要求尺寸的零件。因此大量热能在反复切割过程中生成,导致零件因为一定程度的热量而产生形变,最终对零件的精度有所影响。

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3机械加工工艺对加工精度影响的解决对策

3.1严格控制零件制造过程

避免零件的加工精度因几何精度误差的影响而降低是机械加工工艺过程中需要综合考虑的问题,所以需要重点关注机械加工设备的选择。用于零件加工的机械设备是造成零件几何误差出现的主要因素,所以应严格检验机械加工设备。完全掌握并了解设备自身所存在的误差是检验过程中的首要事项,通过细致、科学的检查手段来完成高精度零件机械加工设备的检查工作。此外,改造目前现有机械加工设备,并对其所加工的零件进行误差统计,进而对统计数据进行合理的分析,最终在机床系统中输入误差参数,使得加工设备在工作过程中可以尽可能消除自身误差,从而生产出符合精度要求的零件。

3.2合理控制工艺过程温度

为合理控制工艺过程的温度对零件加工精度的影响,应主要从工件热变形、刀具热变形以及机床热变等因素着手,以提高零件加工的精度。从工件热变形方面来说,现场作业人员在进行切削时,应使用切削液减少工件的表面温度,同时还可采用误差补偿法,减少工件由于温度而引起的误差。从刀具热变形方面来说,现场操作人员应合理选择并使用切削刀具和用量的几何参数,并对刀具充分润滑和冷却。从机床热变因素来说,现场作业人员可从多种角度,如从机床发热源或增加散热等角度,采用不同的方式进行温度控制。例如,针对不同的发热源,现场作业人员可通过热源隔离的方式或润滑等方式,隔离热源;而针对增加散热,现场作业人员则可以通过强制冷却的方式。另外,针对机床各部分温度分布不均,可在适当部位设置热源,以促使机床热变稳定,进而提高零件加工的精度。

3.3减少外力对零件的干扰

为了降低外力对零件加工精度的影响,需要从以下方面加以考虑:首先,机械加工设备在开始工作前应进行细致查验,及时修理用于固定零件的部位,以免其存在过大的挤压力而影响零件加工精度;其次,摩擦力在机械加工中存在不可消除性,并且机床与零件在加工过程中一定会存在数值不等的摩擦力。因此,机械加工设备中常与零件接触的表面应定期进行润滑处理,从而降低设备接触面与零件的摩擦力,对于避免零件加工过程中所出现的误差有着积极的作用。

3.4完善机械加工系统设备

零件加工精度的提升还需要依赖于完善的加工系统设备,设备对于零件加工精度有着至关重要的影响,因此为了进一步提高零件的加工精度,还必须要对于整个设备系统加以完善。具体来说,对于存在问题的加工设备,必须要及时地予以修缮或者是替换,使得设备能够满足零件加工的要求。同时还应该大力引进新设备,并且使得零件加工工艺与这些新设备和新技术相匹配,从而使得零件加工的精度能够得到有效地提升。总而言之,要想进一步提高零件的加工精度,首先就必须要从完善机械加工系统设备入手。

结束语

综上所述,机械零件加工过程中,会受到诸多的因素影响,进而导致家督精度发生严重的变化。其中,机械加工工艺对零件加工的影响因素主要包括内部因素、热变因素以及受力因素三种。其中任何一种因素的存在,均会严重影响零件加工精度。因此,在零件加工过程中,必须把控严格把控零件制造过程、必须合理控制工艺过程温度,同时还必须最大化降低外力因素干扰,方能促使零件加工精度得到保障。

参考文献

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[5]康建平.机械加工工艺对零件加工精度的影响分析[J].大科技,2015(27):227-228.

论文作者:张全成1,张宗峰2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/17

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