浅析机械加工精度的影响因素及提高措施论文_王洪军

浅析机械加工精度的影响因素及提高措施论文_王洪军

(大唐珲春电厂)

摘要:加工精度是机械零件在加工过程中最为关键的指标之一,精度就是指加工的零部件与目标零件的吻合程度,该指标直接反映了国家机械加工的水平,也是国家工业化水平的重要的指标。本文主要分析了影响机械加工精度的几个因素,并以此为基础,探讨提高机械加工精度的有效措施。

关键词:机械加工;精度;影响因素;提高措施

工业化进程进一步加快,各类机械在工业化进程中的作用日益增大。这些机械加工制造时候的加工精度直接影响了其使用寿命,更关系到安全生产等诸多方面。机械加工精度是一个很系统的技术,指的是机械在加工过程中受人为的、环境的和加工机械等方面的影响,造成的与目标设计值的偏差。这些偏差绝大多数是微小的,肉眼基本不能察觉,应用于普通生产机械中尚可,在高精尖端的领域显然不能满足的。可以说,机械加工的精度直接反映了国家制造业的水平,也反映了国家工业化的发展水平。

一、机械加工的精度的影响因素

1.加工设备对机械加工的精度的影响

机械加工过程中加工设备的好坏直接影响了加工的精度,一部分生产厂家为了节约成本,不按期置换、更新加工设备,老旧设备长期使用,大量的老旧机床超期超负荷的使用,难以保证机械加工的精度。由于超期服役,加工设备本身也已经出现问题,转动部件已经不能同心,刀具和夹具之间的间隙也比许用间隙偏差增大,车床本身的测量量具也受到较大的磨损,其测量值已经出现很大的偏差,笔者在某离心泵泵轴厂家参观时发现仍有建国后生产的第一批车床,使用过程中经常发生跳轴的现象,加工的泵轴经常有椭圆轴出现。所以设备是制约机加工精度的重要原因。

2.工人专业素质和能力对机加工精度的影响

操作人员的能力和态度也会影响机械加工的精度,个人能力不足,进行粗糙的加工尚可,高尖端的加工就束手无策了。部分人受自身条件、年龄和体力等影响,在加工过程中对量具的把握水平也不尽相同,也是造成加工过程中偏差的重要原因。还有一部分人工作责任心不强,在工作时候应付了事,不求精进,也造成了机械加工的精度。

据了解,内蒙古赤峰某化工厂的空压机轴震动值一直居高,本单位检修工束手无策,在检修时候,聘请了宁夏银川某厂检修工人作业,最后将轴瓦取出刮瓦处理。回装后,轴震动值降到指标以内。交流时发现,赤峰工厂的检修工人在刮瓦时的误差精度能达到80-90μm,而宁夏公司的刮瓦精度能够达到30μm以下,直接保证了检修的质量。

3.加工工艺对机械加工的精度的影响

机械部件在加工时要按照其加工工艺进行,否则一定会对加工精度造成影响。有的需要部件需要机床加工,就不能使用铸造或锻造;有的需要先预热或冷却的,常温下处理一定不能满足要求。

在加工过程中选择了不合适的工艺和材料,不但不能保证加工的精度,还会对加工的设备造成严重的损坏。加工过程中的应力也会对精度造成严重的影响。

4.环境对机械加工精度的影响

加工过程也受到环境的印象,而且关系很大。所有的零部件在加工过程中均会发生升温现象,有温升就会造成零部件的形变,也会使刀具发生形变,并且会降低刀具的强度。以上都会影响机械加工的精度。

5.设计和材质的缺陷对机械加工精度的影响

设计和材质的缺陷是影响机械加工精度的一个重要因素。由于零件在加工前没有按照相关标准进行设计,设计之初就存在很大偏差,如按图作业一定不会达到预期目的。在加工时没有按要求使用材料,或使用的材质和设计之间偏差较大,也不会得到期望的精度。

二、提高机械加工精度的策略

1.及时更新加工设备

前面提到,加工设备的质量是关系机械加工精度的一个重要指标,因此,厂家要在经济条件允许的前提下,及时更新、淘汰老旧的设备,或对起决定性量具部分进行更换,如车床的给进箱,刀床和夹具、各个卡盘等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还要加强对机床的维护,按照“6S”体系进行管理是一个不错的选择,机床使用后要及时清扫、润滑,并且要及时对其进行维护,及时处理小的隐患。还要对机床的转动部分进行校正,保证其转动精度,以保证加工时的精度。

2.消除加工者的主观影响

加工企业要保证加工队伍的力量,多聘用操作能力强的、具有相关资质的工人。并且要经常组织员工培训,还要经常组织技术交流及技术大比武等活动,提高员工的业务能力,根据员工的特点安排合适的工作。例如,经验丰富但是年龄偏大的体力和视力不佳老员工多担任技术指导等工作;年富力强的工人多安排在一线生产;工作态度认真负责、技术过硬的工人要安排加工难度较大、工艺复杂的部分。

企业要建立合理的考核机制,对于作业认真,很少发生问题的员工要奖励,对于经常发生的能够做好而没有做好的工人要予以处罚,也可以建立“工匠制”或“首席师制”以调动工作积极性。

企业还要根据自身实力,多引进数控机床,既能保证标准化作业,也能减少人员对加工过程的影响。

3.按照不同的零件选择合适的加工工艺

加工工艺的选择是保证机械加工精度的前提,加工企业要跟据所加工的零部件种类选择合适的加工工艺。对于强度比较高的零部件要使用铸钢工艺;加工圆柱形的部件首选车床,加工大面积的平面要选择铣床;开较长的口要使用刨床;抛光处理时候需要使用磨床。单是是机床刀具的材质就有碳素钢、高速工具钢、陶瓷和钻石等等,又有粗刀和细刀之分,根据加工的零件的种类和光度等选择合适的刀具。铸件的表面平整度不会很高,铸坯脱模后要进行二次加工;不锈钢材料在切削过程中粘度大,会依附在刀具表面,要选择适用于不锈钢的加工机械进行加工;碳钢加工时较硬,会对刀具造成损伤,要根据不同的环境,选择合适的加工工艺。用车床加工较长的零件时候要在尾端增设顶丝,保证整根零件的同心旋转。

材料加工内部会产生应力,加工后要根据情况予以消除。

4.及时消除环境的影响

加工过程中要及时消除环境的影响,所有的零部件在加工过程中均会有温升现象,要及时对其进行降温,保持厂房内通风,必要时要增设轴流风机进行强制通风。对于加工时候温升较快的材料可以采取喷射保护液的方式,降温防氧化。刀具在温升后会降低强度,使用一段时间要及时更换。

根据加工的不同零件可以引进合适的工具,例如铝材的熔沸点低,在进行铝材焊接时候温升过高会加速氧化也影响熔池内融层堆积,根据这个特性,部分铝材焊接厂家引进了焊枪内带有水循环冷却系统的电焊机,保证了焊接质量。

5.改进设计和材料的缺陷

机械加工的厂家要对需要加工的零部件的设计图、设计资料进行校对,必要时要和实际零部件的测绘图进行比较,减少零件的设计图和目标零件的偏差,同时要根据不同的零件设计合适的加工工艺。还要保证合适的位置使用合适的材料,不能用错,如45#碳钢具有优良的机械性能,是加工机械轴的首选材料;304L、316L不锈钢材料具有优良的耐低温性,低温、耐腐蚀环境使用的零件可以选择该种不锈钢。

6.加工后的零部件要合理保存

加工后的零部件要按要求妥善保管,注意避免剧冷剧热对其造成的影响,注意遮挡,加强防锈保护。面积大的平面设备要多进行翻动减少形变,较长的轴类设备要直立悬挂保存。努力减小设备加工后保存过程中对精度的影响。

总结

我国的工业化水平不断提高,对机械加工的精度要求也越来越高,机械在加工过程中受各因素的影响不可避免的会出现各种问题。各加工企业要根据自身的特点,保留长处,改进不足,调高机械加工的水平,提高机械加工的精度,以推动我国的机械制造进程。

参考文献:

[1]许容吉.机械加工精度的影响因素及提高措施分析[J].科技与企业,2015,05:242.

[2]张岩.机械加工精度的影响因素及提高措施探析[J].山东工业技术,2015,03:41.

[3]夏云才.机械加工精度的影响因素及提高加工精度的途径[J].产业与科技论坛,2017,02:59-60.

论文作者:王洪军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期

论文发表时间:2017/6/13

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