矿山机械加工维修与精度控制探讨论文_姜汉昆

矿山机械加工维修与精度控制探讨论文_姜汉昆

吉林紫金铜业有限公司 吉林省珲春市 133300

摘要:随着经济的发展,矿山机械加工技术也日益精湛。在矿山开发过程中,矿山机械设备都是在较高负荷的状态下工作,在机械的外部承受矿山的随机性载荷,对矿山机械的运行表明受损、磨损较严重,对于工作运转精度会逐渐降低。因此,矿山机械设备一方面在制作过程中采用高耐磨性、高强度、高硬度的机械零件,另一方面对于矿山机械的加工及维修要不断提高技术,增加性能提高的方法。在应用中因高锰钢有耐磨性好、强度高等特点,而多采用高锰钢材质零件。但高锰钢材质在加工及维修过程中容易产生硬化现象,对于切削加工较为困难。在高锰钢铸件的水韧处理中,硬化现象更为严重,让切削加工难以进行。但随着切削刀具经过陶瓷材料、超硬度材料等特殊材质发展后,让矿山机械加工工艺更加的完善,加工过程的效率更高,实现矿山机械的高精度控制。

关键词:矿山机械;加工维修;精度控制

引言

矿山开采过程中会对机械设备造成一定的损伤,且开采中的机械设备多在高负荷的状态下,在承受随机性荷载后造成机械表面存在受损或磨损的问题,此时矿山机械精度会降低,且在运作时将产生问题。因此,应提升矿山机械加工维修的工作质量,对其精度加以控制,不断提升维修技术,让矿山机械加工工艺更加完善,效率更高,精度控制能力更强。

1现代矿山机械加工工艺特点

1.1系统性

现代矿山机械加工业是一个系统工程,在现代矿山机械加工和精密加工技术的技术应用方面,利用现代传感器技术,计算机信息技术,生产自动化技术等技术。先进技术还将用于产品设计,制造,生产和销售等,因此现代矿山机械加工和精密加工技术具有一定的系统性。

1.2关联性

从矿山机械加工技术,现代矿山机械加工和精密加工技术等方面具有很强的亲和力,相关性不仅体现在制造工程上,还涉及很多其他方面。在产品研发,规划,生产,销售和售后等方面都体现了现代矿山机械加工与精密加工技术相互关联的内容,这些方面是紧密相连的,一旦出现问题这些环节,可能会导致整个制造过程受到不利影响。

1.3全球化

经济发展的全球化是社会发展的重要趋势。为适应社会发展的潮流,在竞争激烈的市场中占据有利地位,必须结合国际水平和采用先进的矿山机械加工和精密加工技术,才能有效提高采矿加工技术水平促进矿业顺利开展机械加工业。

2矿山机械加工精度的影响因素

2.1机床设备因素

刀具与夹具作为零部件加工阶段的主要设备,直接影响到设备加工精度。刀具作为承担加工任务的主要部件,本身并不会存在规格方面的误差,但实际操作中可能出现影响精度的情况。长时间使用刀具,会造成刀具损伤或缺口,致使加工时出现瑕疵;在加工过程中也可能受到温度的影响,导致工具本身发生变化,影响加工精度。另外,为保证机械零件的实际加工质量,零件采用矿山机械加工时,所有的工具,夹具等设备应配套使用。

2.2轨道方面因素

轨道同样是零部件加工的主要部分,通过轨道引导刀具,确保加工按照计划完成。当前轨道承担的任务更多,一旦出现故障,意味着影响更大,误差主要体现在形状精度上。比如两台平行导轨结构在采矿机械加工前出现错误,会导致加工中发生晃动,矿山机械在运行时导轨结构不能起到给定工具作用,会偏离原有路径,导致实际矿山机械加工精度难以保证。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3矿山机械加工维修与精度控制的有效举措

3.1超声波维修检测

在检验过程中,利用超声波的传播特征,发现工件中所隐藏的、肉眼无法预见的裂纹或孔洞等缺陷。大型矿山机械在长时间的高强度工作状态下,极易发生疲劳现象。这便要求矿山机械设备不得存在过多的裂缝与空隙或焊接缺陷,此时超声波维修检测便具有重要的意义。当前检测效果相对较为精确且方便,较比其他检测方法,超声波检测具有无伤检测、精确等优点。在使用过程中主要表现为:在介质传播过程中遇到界面会发生反射;频率高指向性较强;超声波传播能量较大,穿透力较强,且无损伤探索的能力较强。

3.2智能修复技术

矿山机械加工维修中可常识采用智能修复技术,在设备运行过程中自动对表面存在损伤的地方进行修复。也就是说,设备在不停机的状态下可进行自我故障的诊断,并对表面损伤进行修复。该工艺在使用过程中可对周围的环境进行感知,并对设备自身失效问题或故障加以优化,进而实现自身结构的调整。智能修复技术能够对矿山机械设备故障加以预防,并提升矿山机械使用的寿命与效率。目前,智能修复技术主要包括微纳米摩擦损伤自修复技术、埋伏型自修复技术等。

3.3强化焊接工艺

设计人员在加工过程中会按照图纸尽可能满足焊接的理论精度,但为达到更高的精度要求,在设计过程中应尽可能减小焊接变形的出现。在焊接工作前,应对焊件进行清洁,包括表面的铁锈、油污、水分以及氧化部位,焊丝则应进行除锈、除油、以及除水的处理,并进行打磨工作。为减少焊接工作中的飞溅程度,应在焊缝两侧以及焊枪的喷嘴上涂抹防飞溅剂。同时,在焊接特殊材料时,应配以相匹配的熔点,通常会低于常用的合金钢,避免出现裂纹或弧坑。主要预防举措为:利用穿透法打底焊,并尽量把弧坑留在后面,这样可以将与裂纹、弧坑缺陷一同清除掉。由于在焊接中无法避免热量交换,因此在焊接中的精度偏差也在所难免。可见,焊接过程中的裂纹、低温韧性降低以及电弧偏吹成为焊接中影响精度的主要因素,在焊接过程中应多加注意,并制定合理的焊接工艺来降低缺陷的存在。

3.4利用先进技术

计算机的发展为现代社会提供了便捷的工作条件,并改变着当前工作方式,为人们提供了技术基础。利用计算机信息技术,实现矿山机械加工精度的严格控制,推动矿山机械加工的精细化与高速化发展。在设备运行过程中,计算机通过对参数的分析与计算,并对实时数据进行采集与处理,对于不能满足设计需求的生产过程加以调控,尽最大程度提升加工精度。当然,高精度的位置控制系统的应用也更加普及。为满足矿山机械加工自动化生产的基本要求,在矿山机械生产过程中投入了位置调整与定位系统,利用可编程软件与计算机信息技术的结合,有效控制加工精度。这种位置定位系统大多采用液压缸、调整丝杠、点击。以及编码器来实现,对加工位置进行调整、定位等工作。而系统则通过编码器来与PLC的有效对接,降低空间比例,提升控制精度。

除此以外,3D打印技术在矿山机械加工精度中的应用也具有重要意义。其利用数字文件作为模具,以新型的粉末为材料,通过3D设备制造工具。计算机会为其传输指令,继而加工各种产品。当前,3D打印技术是最具代表性的制造技术,可实现加工过程中的智能化控制,取代人体的脑力操作。其次,3D打印技术可实现定制化,利用一台3D打印设备来代替大部分的零件生产设备,进而完成所有制造工序的生产过程,代替复杂的生产路线。可有效提升加工精度,满足要求。以及,3D打印技术满足生态化的基本需求,不再采用技术材料,也可避免废水、废气、废渣等污染环境的三废垃圾的出现。

结语

总之,对于矿山机械设备的加工、维修及精度控制是互相关联的,较好的加工过程才能保证维修次数少或维修便利,同时才能保证机械的运行精度控制。因此要从机械的加工制造到维修,提高设备的精度,让机械设备在运行中保持安全可靠的运行。

参考文献

[1]王西彬,赵伯颜.陶瓷刀具切削淬硬钢的研究[J].工具技术,2009,(9):16-19.

[2]马锦梅.应用氮化硅陶瓷刀具加工高锰钢铸件[J].中国矿业,2010,(12):41-44.

[3]张俊哲.无损检测技术及其应用[M].北京:科学出版社,1993:116-119.

论文作者:姜汉昆

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

矿山机械加工维修与精度控制探讨论文_姜汉昆
下载Doc文档

猜你喜欢