关于机械加工质量的影响因素分析及其控制探讨论文_付强,崔巍,高慧芳

关于机械加工质量的影响因素分析及其控制探讨论文_付强,崔巍,高慧芳

辽宁冶金职业技术学院 辽宁本溪 117000

摘要:随着新能源的不断出现,面对激烈的市场竞争环境,很多的装备制造机械企业的加工质量都出现了一系列的问题。虽然整体而言,企业的发展情况是比较乐观的,但是面对现状,对加工质量的影响因素进行更是显得尤为必要和迫切。尤其是和欧美一些发达国家相比,我国的装备制造机械企业的加工质量令人堪忧,本文对此进行探析,也是希望也能够改变当前装备制造机械企业发展的现状。

关键词:机械加工质量;影响因素;控制方法

在机械加工的过程中,通过采取适当的措施来对加工质量进行控制,一方面可以提升企业产品在市场中的竞争力,为企业实现长远发展奠定基础,另一方面也对推动制造技术的发展和提升意义重大。现实中,不仅机械制造技术在不断发展,影响机械加工质量的因素也在一直更新,制造企业只有不断分析研究影响加工质量的关键因素,并采取有效的控制策略,才能强化产品质量,进而为企业的效益增长提供保障。

1机械加工的基本概念

机械加工是由手动加工和数控加工两种加工方式的总称。手动加工是指员工通过机械,以手动的方式对一些仪器设备进行操作,从而对各种材料进行加工的方式。数控加工是指员工通过对数控设备进行操作,从而实现一体化加工的方式。而机械加工质量,包括机械加工精度和加工表面质量两方面。而他们会分别受到几何方面和材料方面的影响。

1.1几何方面质量

所谓几何方面质量,就是机械加工后,表层和外界环境影响下存在的几何误差,其中又分别由宏观和微观几何误差两方面。(1)宏观几何误差。包括圆度误差、平面误差等。当几何形状的误差波长与误差波高的比值在1000以上,我们就可以定义为宏观几何误差。(2)微观几何误差。与宏观几何误差不同,当误差波长与波高的比值在50以内,我们称为微观几何误差。

1.2材料方面质量

由于原材料本身质量的问题,导致机械加工后零件与预期标准不符合而出现的质量问题,我们定义为材料方面的质量影响。其主要表现在以下方面:(1)表面层的硬化。机械加工中,会产生晶体发生塑型形变、晶粒之间发生移动等现象,这些都导致了表面层硬化现象的发生。(2)表面层组织变化。在机械加工过程中,在热力的作用下,会导致一些零件的金属表面发生改变,从而影响机械加工质量。(3)表面残余应力。零件表面在切削力和切削热的双重影响下,会发生一定状态的金属组织改变,从而导致表面层残余应力。

2机械加工质量的影响因素分析

2.1操作规范的影响

为了对机械产品的质量提供保障,国家和企业都出台了一系列的标准规范,只有在加工过程中严格执行这些标准,才能为加工质量控制提供保障。当前我国的机械制造企业数量众多,在加工操作规范上存在很大的差异,部分企业没有根据产品特点制定质量控制标准,不同企业间更是没有形成统一的规范,进而对机械加工质量的保障工作形成了制约。

2.2机械加工质量影响因素之几何方面

几何方面的质量,主要是指机械加工后最外层表面与周围环境间界面的几何形状的误差,而它也被分为宏观几何形状误差和微观几何形状误差。与此同时,它对装备制造机械加工质量也有着非常巨大的影响。关于结合形状的误差,主要包括三方面的内容:一是宏观几何形状误差。比较常见的就是圆度误差,平面度误差......为了确保装备制造机械加工的质量,通常会由相关的技术人员将宏观几何形状误差的波长与波高的比值控制到1000以上。二是微观几何形状误差。即微观几何形状的不平度,也可以被称之为表面粗糙度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其波长与波高比值则要控制在50以下。三是介于宏观几何形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性几何形状误差,这常用波度来表示,其波长λ与波高Hλ比值等于50~1000,至于波度,它主要是由加工系统的振动所引起的。

2.3加工质量影响因素之材料方面

材料对于装备制造机械加工质量的影响是不容小觑的,而装备制造机械材料性能质量,主要指的是机械加工后,其一定深度表面层的物理特性也会相应的发生改变。关于材料性能质量的质量,也表现在两方面:一是表面层加工硬化。装备制造机械在加工过程中,常常会发生塑性变形的情况,进而造成加工件的晶格发生扭曲、畸变,被拉长等物理现象,最终将会导致加工构件的表面层金属硬度增大,也就是我们常说的硬化。为了解决这一问题,并确保装备制造机械加工质量不受影响,在进行装备制造机械加工的时候,就需要对加工硬化进行相应的评定标准,主要有:表面层金属硬度;硬化层深度;硬化程度。二是表面层金相组织发生变化。很多时候,装备制造机械加工时会因切削受热影响,从而使得工件表面层金属金相组织发生变化。比如,在磨削淬火钢工艺过程中,磨削热作用会造成淬火钢中的马氏体分解或出现回火组织。因此,对其进行温度的控制,实现加工精度,才能确保将工件的温度保持在一定温度内,而不至于受到高温的较大影响。

3控制影响机械加工质量因素的措施

3.1控制加工工序

零件的机械加工过程是由一道道工序组成,对加工工序加强管控对确保加工质量意义重大。现实中,常见的机械加工基本工序包括车削、铣削、刨削、磨削、钻削等等。对零件加工中的每一道工序质量进行管控,是控制零件机械制造质量的前提。具体而言,对于每经过一道工序后的工件加工质量都应进行检验,只有确保检验结果满足该道工序的加工工艺要求,才能进入下道工序的加工流程。检验时则需要对质量进行综合性分析,要对影响质量的因素进行全面分析,并采取合理有效的纠正措施来保障加工质量。机械加工过程中的工序质量监控内容包含了工序是否满足标准要求、工件在关键工序上是否严格遵守了工艺规程和设计图纸以及两道工序间的交接是否规范等等。技术人员只有对工序加工过程加强把控,并对出现质量问题的工序进行预警,才能及时采取整改和返工措施来消除质量隐患,进而将损失影响降到最低。

3.2控制机械产品的设计变更和质量检测

机械产品的设计方案及其参数对工艺过程有着直接影响。在进行加工制造时,如果发现设计要求不能满足加工要求和产品质量时,就应该及时与设计方进行沟通,通过及时变更设计来保障加工过程顺利进行。此外,如果设计方主动进行修改,也应对修改方案进行专业审定,要确保修改内容与加工工序可以吻合,不能对产品的加工质量和可加工性造成不利影响。

3.3控制制造加工条件

在机械加工的过程中,要对影响产品加工质量的各个因素进行控制,制造加工条件更是其中的控制重点。制造企业只有对当前的加工环境和条件不断进行改善,并对生产任务进行合理安排和规划,才能确保整个加工过程可以正常、有序地进行,进而为加工质量保障奠定基础。

总之,工业产业的不断发展,使我国的许多工业企业进入了改革阶段,无论是从提高生产技术还是提升技工产品质量,许多企业都在改革上实现了质的飞跃。然而在发展阶段,面临的一些外界影响因素是我们无法避免的,本文通过论述了机械加工质量的影响因素,从而提出一些建设性的意见,希望可以帮助发展中的企业提高机械加工质量,将不可控因素降到最低,以实现企业利益的最大化。

参考文献

[1]张晖.关于机械加工质量的影响因素分析及其控制探讨[J].中国新通信,2018,20(01):207.

[2]杨红良,乐山红.影响机械加工表面质量因素分析及其控制对策[J].中国新技术新产品,2013(22):143.

论文作者:付强,崔巍,高慧芳

论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期

论文发表时间:2018/8/15

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