机械加工工艺中的技术误差问题研究论文_姚龙飞,申骏军

机械加工工艺中的技术误差问题研究论文_姚龙飞,申骏军

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摘要:在机械加工工艺中误差的出现是不可避免的,而且误差类型也多种多样,这些误差会严重的影响机械加工工艺的精度。因此必须要加强机械加工工艺中的技术误差控制。本文在对机械加工工艺中常见技术误差分析基础上,提出相应防范对策。

关键词:机械加工工艺;技术;误差

1机械加工工艺

在机械加工中,工艺员根据加工设备条件、待加工产品数量,以及工人加工素质等实际情况,确定应采用的工艺过程,并把相关加工内容和要求制成工艺文件,这些工艺文件也称为工艺规程,是组织生产的重要技术文件。由于各个工厂的实际生产情况和工艺流程各不相同,因此工艺规程的针对性较强。

所谓机械加工工艺过程,是指通过机械加工改变毛坯的表面质量、尺寸与形状等,使其成为零件的过程。例如,一个普通零件的粗加工、精加工、装配、检验、包装等过程,为一套完整的机械加工工艺过程。以上过程中所采用的技术,称作机械加工工艺技术。

2机械加工工艺技术误差的类型影响

现阶段,机械加工工艺的基础误差主要体现在3个方面,分别是:定位误差、机床制造误差以及加工器具误差。其中定位误差会导致制造的零件产品出现配合变动,即定位副的机械加工出现了误差不准确问题。机床制造误差还可按相关标准分为如下几个类型,即传动链误差、导轨误差以及主轴回转误差等。由于机械加工中的传动链是始终处在运行磨损的状态下,其间的误差会严重影响机械产品制造和装配的过程质量。导轨误差的具体体现是:系统运行肌醇与主要部件的相关位置出现异常,这就降低了机床成形的精度。主轴回转的误差主要体现在平均回转轴线与主轴实际回转轴线的差异,这就会直接影响零件制造的精确性。而加工器具方面的误差,主要体现在夹具和刀具的应用问题。这些机械加工工艺过程的技术误差均会在不同程度上,影响零件加工的尺寸和形状,从而提高了废品的发生率

3机械加工工艺技术流程

机械加工工艺技术流程是指一个普通的原材料,通过一系列的加工工艺后,最终成为零件的过程。在加工的过程中,机械加工人员首先会明确零件加工的方法、加工中涉及到的工艺流程、加工中所需要的工人数量等,然后制定加工方案,在加工方案中,加工时间、加工工艺、加工数量、加工人员等都是非常重要的内容。在机械加工中,加工方案是组织生产的重要技术文件,是工厂计划调度与生产准备的重要依据,也是改造、扩建车间、工厂的基本技术依据。

机械加工工艺技术是一种针对性和适用性很强的加工技术规范,可以说一种类型的零件都有相对匹配的机械加工工艺技术,如果两者之间无法实现匹配,那么最终生产加工出来的零件就可能是次品,难以投入使用。在零件的加工中,通过机械加工工艺技术,可以按照相关需求改变零件的性能,如零件的质量、尺寸及形状等。在机械加工工艺技术的运用过程中,需要依据一定的参数标准,作为加工的重要参考,如果脱离了参数支撑,那么零件的机械加工将变得不科学。

4在机械加工过程中容易出现误差的几个主要原因

1、在具体的定位过程中存在误差

在机械加工的过程中,定位的误差主要包括两种情况,一方面是由于在定位副制造的过程中,相关的数据出现误差造成的,另一方面则是是由于基准不能实现重合而产生误差。在具体的加工过程中,如果相关的设计基准与我们所选择的定位基准出现了冲突,就非常容易出现基准不重合的误差。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从另一个角度来看,定位副是由夹具定位元件和工件定位面共同组成的,但是在具体的制作过程中,由于定位副之间的配合间隙与副制造的数值不够精确,就很有可能出现副制造的一系列误差。这种副制造的误差在我们在采用调整法来对所要加工的工件进行调整的过程中出现的可能性很大,但如果是在试切法加工工件的过程中,这种误差就不会出现。

2、机床制造过程中出现的误差

在机床的制造过程中,主要会出现三种误差,其一是在传动链中产生误差;其二是导轨出现误差;其三是主轴出现了误差。首先,传动链的误差指的是传动链两端的传动元件之间的相对运动引发误差的产生,而这种误差是由于传动链中的各个环节的装配而造成的,在具体的使用过程中,传动链由于长期的使用,在不断磨损过程中也会加剧误差的产生。其次,作为机床运动的一个基准,导轨出现误差主要是由于对其的磨损不够均匀造成的。最后,主轴回转的误差,主要是由于主轴在一瞬间的实际回转过程中产生的平均的变动量,它的误差会影响到所要加工零件的一个精确度。

3、刀具的几何误差

刀具在切削的过程中,会不可避免的产生磨损,如果磨损的程度很严重,就会在很大程度上使工件的形状和尺寸发生一定的变化。众所周知的是,刀具的几何误差与它的种类、尺寸之间存在有非常密切的关系,在使用一定的尺寸刀具加工过程中,工件的加工精度与刀具的制造误差之间,也存在有非常密切的关联。

4、加工工艺中由于受力变形引发的误差

一般而言,在具体的机械加工过程中,机械工艺系统对工件刚度的要求与夹具和刀具对比的话,比较低下,在切削的作用力之下,由于所使用工件的刚度不够,很容易产生变形,这种变形对于机械零件的加工误差也是很大的。由于加工切削力产生了一定的变化,工件的材质也不尽相同,切削力会发生非常明显的变化,这就在很大程度上导致工艺系统发生很大的变形,这就在很大程度上加剧了加工过程中的误差。

5有效规避机械加工误差的主要方法

在机械加工工艺技术的运用中,误差是不能够消除的,但误差的存在严重影响着加工零件的质量和使用安全,因此在机械加工工艺技术的运用中,应该采取有效的方法来规避误差的产生,从而提升加工的精确性。

1、通过误差冲抵的方式来规避加工误差

在机械加工作业中,误差既然是不可避免的,那么在加工时,可以提前将误差分析出来,然后通过反向冲抵的方式来减少误差的发生,提升加工的精确性。具体的做法是通过人为增加新误差,来抵消或补偿原有工艺系统中的原始误差,从而减小加工误差。如在利用机床加工零部件时,机床中传送带正向松动可能会影响加工的精确度,为了规避误差,在零部件的固定过程中,可以将零部件往传送带松动的方向倾斜一下,通过人为制造误差来冲抵传送带的误差。

2、通过提升精确度来减少误差的发生

在机械加工工艺技术的运用中,对于加工中可能存在的误差,如果无法通过制造误差的方法来冲抵误差,那么就可以根据经验及相关教训来科学合理地找出引发误差的原因,然后采取针对性的措施来应对,较少误差发生的条件,从而提升加工的精确性。如在加工零件的打磨中,由于碎屑的存在严重影响打磨精确度,那么可以在打磨器附近安装高能磁石来吸收碎屑,提升打磨的精确度。

3、不断提升各个加工工艺的技术水平

在机械加工中,加工部件需要经过各个环节的共同作用才能成为成品,投入使用。在任何一个加工环节,出现误差都会影响加工部件的质量。因此在机械加工工艺技术的运用中,需要不断提升机械加工的工艺水平,不断提升加工人员的专业技能,以确保加工环节的精确度。

6结论

综上所述,机械加工工艺的技术误差会使零部件的加工缺乏精准性,这就会对工业的可持续发展建设带来一定影响。因此,相关工作人员应在明确定位、机床制造以及加工器具等技术误差的影响和出现原因的基础上,找出控制其加工误差影响的措施方法,以提高机械零部件加工工艺的应用效果和作用价值。具体可采用误差补偿法、直接减少误差法以及误差分组法,来降低技术误差所带来的影响。

参考文献:

[1]孟华峰.机械加工工艺技术与误差分析[J].煤炭技术.,2011(8).

[2]刘伟鹏.关于机械加工工艺技术的误差分析[J].科技创新导报,2012(32).

论文作者:姚龙飞,申骏军

论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/18

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