机械加工工艺技术的误差与原因探究论文_袁红林

机械加工工艺技术的误差与原因探究论文_袁红林

内江职业技术学院 四川省内江市 641000

摘要:在国内经济与科技快速发展的背景下,同样带动了机械加工工艺的进步。其中,机械功能更可靠更持久,而机械加工误差与工艺技术水平对机械加工工艺性能具有一定程度的影响,所以,必须要给予高度重视。文章将机械加工工艺技术作为研究对象,阐述了误差以及原因,并提出了降低误差的有效途径,以期实现机械加工工艺技术误差降低的目的。

关键词:机械加工;工艺技术;误差;原因

随着我国社会经济的不断发展,机械加工行业发展迅猛,其加工技术也取得了突飞猛进的进步,机械加工提高了所加工产品的质量,实现产品稳定发展。但是在机械加工工艺中仍然存在一些误差问题,严重影响机械行业的快速发展。因此,机械加工行业要想避免误差问题,就需要对机械加工的各个环节予以重视,本文针对加工工艺技术误差与原因进行详细分析。

1、简述机械加工工艺

以机械产品的加工数量、加工设备条件、工人的综合素质等实际情况为主要根据,工艺人员合理选择采用的机械加工工艺技术,制定工艺加工流程,并将与机械加工相关的内容制成相应的工艺文件,即工艺规程。工艺规程不仅是机械加工企业生产准备、计划调度的重要依据以及组织机械产品生产的基本技术文件,也是扩建与改造加工车间的重要技术依据。不同的机械加工企业,其实际生产情况、工艺流程也会出现一定的差异性,基于这样的原因,工艺流程相对来说具有比较强的针对性。而机械加工工艺流程指的是机械零件的加工制造步骤,通过进行机械加工,毛坯的形状、尺寸以及表面质量等就会相应的出现改变,将毛坯逐渐加工成机械零件的这一过程,就是机械加工工艺过程。举例说明,一个普通的机械零件需要以此经过如下过程:从粗加工到精加工、从精加工到装配、从装配到质检再到最后的包装,这一过程就是该机械零件的加工工艺流程。

机械加工工艺是在机械加工工艺流程的基础上,改变机械零件的形状、尺寸、相对位置以及性质,使其成为半成品或成品的过程。而对于每一个机械加工步骤、机械加工流程来说,都必须具备仔细的说明,在机械加工工艺环节之中,机械加工工艺流程是总纲领,机械加工工艺是详细参数,工艺规程则根据实际加工情况所制定的加工工艺。

2、机械加工工艺技术误差与原因解构

2.1、加工定位误差与原因

在机械加工过程中,定位误差包括两个方面:其一,定位副加工准确性导致的误差;其二,基准不重合导致的误差。在加工零部件的时候,一定要确保几何要素的准确性,并将其当作定位的基准。若设计基准与定位基准难以保持一致,就会引起误差。

因夹具定位原件与工件定位面之间会存在定位副,而定位副之间相互配合的间隙就会形成异变,最终导致零件变动。其中,最明显的就是定位副加工不准确而引发误差。通常情况下,定位副加工的误差在使用调整法工件加工中比较常见,如果采用试切法,则出现的几率不大。

2.2、机床制造误差与原因

一般而言,机床生产制造的误差有三方面:导轨误差、传动链误差与主轴回转误差。其中,导轨指的就是确定机床各部件标准位置,为机床的运转提供了有力支撑。对于导轨误差来说,就是导轨在被制造的过程中存在问题而引起的误差。另外,在导轨实际使用的过程中,具备回转轴线,但是会与平均回转轴线间存在较大差异,进而出现主轴回转的误差。而主轴同轴度的误差亦或是轴承在运转过程中磨损误差会直接影响主轴的回转误差,最终对零部件精细程度带来负面影响。在传动链实际使用的过程中,磨损也是不可避免的,所以,传动链两端运转也会存在差异,进而引发传动链的误差。

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2.3、加工器具误差与原因

所谓的加工器具误差所指代的就是夹具与刀具使用过程中的误差。使用夹具的目的就是要确定加工的位置,一旦存在使用误差很容易引发不可估量的后果。但是,刀具长期使用以后会存在磨损,同样会影响加工零部件的尺寸与形状。与此同时,因为刀具不同对于加工零件精准程度的影响也不同,所以,在刀具选择过程中必需要全面考虑加工的实际情况。

2.4、变形误差与原因

对于机械加工而言,工件硬度不理想的情况下,一旦遇到夹具刀具亦或是机床等高硬度的器件就会变形。这样一来,机械加工技术的误差也会随之扩大。如果镗直径内孔相对较小而刀杆硬度不高,变形的几率更大,进而影响机械加工精准程度。然而,机械加工过程中,切削力的变化并不均匀,亦或是受材质等问题的影响,也会增加机械加工工艺误差。

3、降低机械加工工艺技术误差的措施

降低机械加工工艺技术的误差主要从以下三方面着手:减少加工中误差;填补不可避免的误差;使用误差分组法。

3.1、减少加工中的误差

通过减少机械加工工艺中由于各种因素产生的误差,对其进行消除,这是减少误差的普遍做法。例如,细长轴车在受到力度和热度共同作用下,会发生工件曲折,我们可以先用大刀反切,再加上弹簧的作用,就能很好的控制工件变形。

3.2、填补不可避免的误差

填补不可避免的误差也是减少误差的途径,和直接减少误差相比,它更具有科学性。填补不可避免的误差主要做法是根据误差量的大小,通过减少、增添原料的方法抵销或填补误差,从而提高工艺的准确度。例如,处理数控机床的滚珠丝杆误差,在生产制造时,能人工磨平丝杆螺距,这样做其准确值相对会有所提高,与此同时,在安装过程中拉长丝杆螺距至标准要求,也可以消除误差,同时间出现的压应力可以很好的削减受热程度,从而保障螺距的标准性。究其原因是消热变形后会出现原始误差,促使前期补偿可以弥补后期制作的误差。这种解决误差的方法,存在一定的科学性,只是在经济上会有所出入。

3.3、使用误差分组法

使用误差分组法的加工精度是比较精准的,它的工艺技术和其他技术相比也较完整,但是因为半成品或原料问题,它的误差过大,无法对竞争难度进行保证,因此,减少误差和补偿误差都不够经济,这时误差分组法应运而生。误差分组法将原料毛坯分为若干部分,使得整体的误差分成众多小的误差,再对尺寸进行调整,或者整顿定位器具,就能够有效的缩小误差,这种方法的经济实惠简单易行就体现在这个方面。通过分析得出,对机械加工工艺技术进行研究是提高工艺水平,减少误差的主要途径,忽视小误差的存在,经常会诱发更大的失误,所以,如何降低误差提高精度是促进制造发展的重要要求。

结束语

机械加工精确度是衡量一个国家工业技术水平的标尺之一。在我国工业发展由“中国制造”向“中国创造”转变的过程中,保证机械加工工件的精确性和可靠性,已逐渐成为机械加工行业关注的焦点问题。客观来说,机械加工误差是不可避免的,但只要控制在范围内,就不会对工件使用产生明显影响。因此,需要不断优化机械加工工艺技术,做好加工阶段的质量检测,为机械加工的精确度提供必要保证。

参考文献:

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[5]刘志刚.试析机械加工工艺对加工精度的影响[J].科技创新导报,2012(29):78-79.

论文作者:袁红林

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/11/9

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