机械加工中的误差控制技术分析论文_王龙军

机械加工中的误差控制技术分析论文_王龙军

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摘要:随着我国经济的不断发展,机械加工技术有了很大的提高。然而,在目前的技术水平下,机械加工工艺技术还存着很多问题,仍存在着误差,是制约制造业发展的一个瓶颈。为此,本文首先对机械加工工艺的基本内涵及机械加工过程中误差产生的主要原因进行了概述,详细分析了了机械加工中的误差控制技术,旨在促进我国机械加工业的健康快速发展。

关键词:机械加工;误差控制技术;分析

近年来,随着我国经济和科学技术的日益发展,机械加工技术有了很大的提高,同时,社会生活对于由机械加工而生产出来的产品的具体要求有了更高的标准。但是,就目前,我国的工艺技术水平还有待提高,机械加工中产生的误差问题仍然是制约机械加工工艺技术发展的关键因素。因此,只有全面了解并掌握机械加工工艺技术,才能够有效的减少机械加工中的误差,生产出更高质量的机械产品。

1 机械加工工艺的基本内涵

从大体上讲,机械加工工艺不是一种简单的程序,而是一个非常繁琐的过程,需要由多个加工工艺根据具体的要求参与加工流转才能完成。正是由于其工程具有复杂性,才需要有工艺规程来对机械生产过程进行约束。通常情况下,机械加工技术水平决定了机械加工工艺水平,工艺规程的制定,不仅要参考产品的数量和规格,还要立足于现有的生产设备和人员的实际。将工艺规程制作成的工艺流程文件,指导着机械加工的生产过程,是机械加工车间的主要技术性文件。但是,由于工厂对零件的具体规格要求不同,机械加工的实际配备流程也就不尽相同。因此,在具体的机械加工工艺流程中,要采用合适的加工办法,使毛坯的形状和质量规格符合具体要求,从而满足工厂的质量要求。所以,作为机械加工的起点,机械流程一般都要通过对原材料进行初加工,再进行细加工,最后装配完成这样的流程。

2 机械加工过程中误差产生的主要原因

2.1 定位误差

基准不重合误差是因为设计基准的数值和选在工件上面的几何要素用来作为定位基准不能够完全重合而导致的;而当工件定位面与夹具定位元件所形

成的定位副中的配合间隙和定位副制造的不够精确,在这种情况下,就会出现最大变动量,这个时候就极其容易形成定位副制造不准确误差。这种定位误差在调整法加工工件时出现的频率较高。

2.2 机床的制造误差

机床的制造误差有三种主要表现形式:一是主轴同转误差。这种误差是由于主轴自身的误差造成的,比如主轴的同轴度误差、主轴绕度误差、主轴的同转误差以及主轴自身存在的误差等都会影响加工工序的精确度,它实质上反映了实际同转轴线和平均同转轴线之间的变动关系;二是导轨误差是在制造导轨、打磨导轨以及安装导轨过程中出现的误差,在机械加工过程中,导轨就好比是机床运作的基准,同样是确定机床各个机械部件的参照物;三是传动链误差,顾名思义,该种误差出现在传动链在制造和使用的过程中,是传动链被磨损后间接导致的。

2.3 夹具和刀具的几何误差

夹具的几何误差一般发生在当使用夹具的方法不正规、不科学时候,就会出现,夹具的几何位置直接影响着刀具和机床正确的加工位置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而刀具的几何误差,同样会影响到加工技术的精确系数,一般情况下,由于刀具自身的材质,在机械加工的过程中,刀具在长期的切削过程中,会出现不同程度的磨损,将直接影响到工件的尺寸和形状,尤其是在使用定尺寸刀具加工时候,刀具的几何误差,将严重影响到工件的加工精度。

3 机械加工中的误差控制技术分析

3.1 误差补偿法

误差补偿法,顾名思义,是在误差出现后对其进行及时的弥补和纠正,降低误差对机械加工部件的精度,而在误差补偿法中,对误差的纠正方法也是格外特殊的,通过人为制造出一种人为误差,进而对己经出现的误差进行中和和抵消,降低原始误差对机械加工精度的影响。笔者就拿个人工作经历举例来讲:滚珠妊杆是在制造、加工数控机床过程中的重要对象,为了避免磨损影响机械加工的精确度,笔者通常会有意将妊杆螺距磨得比标准值要小一些,这样就抵消了在预加拉仲力的过程中产生的制造误差,与此同时,产生的正应力,能够抵消在妊杆受热中后产生的妊杆内压应力,从而保持了标准螺距。

3.2 直接减少误差法

直接减少误差法在众多的误差控制技术中被采用的频率最高,而且操作比较简单好学,并且操作成本较低,是机械加工企业值得信赖的误差控制技术之一。首先,在操作之前需要机械加工人员搞清楚原始误差因素,找到误差在哪里以及造成误差的因素是什么,然后针对误差进行直接消除和抵消。比如,细长轴车削在加工过程中,由于不耐热和力,因此,极其容易产导致工件变形弯曲,而通过大走刀反向切削法就可以降低细长轴车削变形弯曲的程度;再如薄片工件两端面磨削时,可以通过将工件和平板连同粘接在磁力吸盘上,将工件的平面磨得光滑以后再从磁力吸盘上取下来,这样可以消除薄片夹紧弯曲变形的问题。直接减少误差法,就是按照“以毒攻毒”的误差控制原则,既不影响原有的加工工序的状态,又能遏制误差对加工工序的影响。

3.3 误差分组法

在机械加工过程中,由于机械部件各自的尺寸以及技术要求,甚至是功能等因素完全不相同,在加工的时候,这些机械部件就像是一个又一个漂浮不定的蒲公英,在不同的加工工序下,接受着加工技术的“塑造”。因此,不难看出,即使有的机械加工企业的加工工艺是充足和成熟的,并且能够在整个机械加工环节中做到稳定的精度值,但是在侮个小小的加工工序上,尤其是那些半成品的加工技术精度确实太低,难免会出现复映误差或定位误差等误差,从而影响了整个机械加工工序的效率和质量,在这种情况下采用的误差控制技术,通常是需要参考上一工序加工精度或毛坯精度,这是非常浪费时间,而且看不到效果。而误差分组法正是弥补了这种误差控制技术的缺陷,以误差大小为参考标准,将半成品或毛坯尺分为若干个组,这样半成品或毛坯尺寸的误差都能得到一定程度的缩小,在借助调整工件与刀具的相对位置或调整定位元件等技术,降低整个工序的误差系数。

4 结束语

综上所述,随着社会的快速发展,机械加工技术有了很大的提高。然而,在目前机械加工工艺技术还存着很多问题。因此,必须采取有效的技术措施做好机械加工中的误差控制工作,以确保我国机械加工行业的快速发展。

参考文献:

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[2]田浩.机械加工中的误差控制技术分析[J].山东工业技术,2016,10:236.

[3]王秀丽,魏永辉,蒋志强,魏永强.机械加工工艺技术的误差分析及策略分析[J].河南科技,2015,24:52-54.

论文作者:王龙军

论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/10

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