浅析机械加工精度论文_刘益

浅析机械加工精度论文_刘益

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摘要:本文简要介绍了加工精度与加工误差基本知识。结合生产教学实际,详细介绍了各种误差极其形成原因,并就如何减小误差,提高机械加工精度提出了自己的观点。

关键词:加工精度 减小误差

1 概述

1.1加工精度与加工误差

作业准确程度说的是部件被作业后真实的长宽高等数据和计算中给出的具体数值之间是否相互合理。这两者之间的具体差距被叫做加工误差。文章主要从这两方面加以分析探讨,从而了解机械加工的作业方法及其原理。

1.2 原始误差

因为加工的各种模具与部件相互作用形成一个整体,统称工艺系统。这些因素都是非确定因素,主要包括几何误差和动误差两种。

1.3 探究作业准确度的手法

逐个元素剖析与整体剖析。

2 工艺系统的几何误差

2.1 加工原理误差

作业原理不准确性说的是运用了相似的作业行动或者是差不多的作业刀具实施作业而导致的不准确性。

2.2 机床的几何误差

机床制造不准确、组装不准确和在实际运用中有损坏,都和作业的准确程度密不可分。这中间说的是主轴实施作业、导轨直线作业与传动链作业的不严密。

2.2.1 主轴回转误差。它指主轴每一个时间段的作业弧度、力度都不可能达到完全一致。它具体被分为以下几种:端面圆跳动、径向圆跳动、角度摆动。使得主轴作业存在不精确的具体元素主要在于主轴的不精确、轴承的不精确、它们之间存在一定的缝隙还有就是和轴承相互作业的部件不精确和作业过程中因各种元素导致的变形。主轴作业准确度勘测方法:千分表勘测法与传感器勘测法、增强主轴作业精度的方法有:增强主轴零件的制造,减小部件空隙,运用稳固尖顶支撑。

2.2.2 导轨误差。械器导轨在现实运用中是一个缺一不可的部位,它的制造与组装的准确度都与械器的作业精度有关。它的不准确带来的后果不堪设想会让作业在水平、垂直、作业行进的方向都存在着误差。

2.2.3 传动链。传动链作业的不精确说的是里面关联传动链两头作业的部件相互作业时所产生的误差。普通是把传动链首尾转角的不严密来做考量。降低传动链作业不精确性的手段:在力所能及的范围内减小传动链;减小传动链组装的角度;增强传动链首尾相互连接的制造准确度;在传动链中依照具体的比例增加的基础考量每个传动组件的比例;使用校正装置。

2.3 刀具误差

不管哪一种刀具在作业的时候,难以避免的会出现破损,这就会致使作业成果的大小与形态发生细微变化。准确抉择刀具原料,有效地确定刀具具体参数与作业量,确切的保护与维护刀具,适时的运用冷冻液等,都可以在最可能的程度上降低刀具实际上的破损。如果觉得需要还应运用填补方法对刀具磨损的部位实施填补。

2.4 装夹和夹具误差

部件组装在夹具上实施械器作业的时候,这个作业程序中导致作业准确程度受损的元素具体有:定位不准确、夹紧程度不准确、对刀不准确、夹具在械器上组装和作业程序中的不准确。

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3定位误差

3.1.基准不重合误差

在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。一般情况下,工序基准应与设计基准重合。在机床上对工件进行加工时,须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准(或测量基准),如果所选用的定位基准(或测量基准)与设计基准不重合,就会产生基准不重合误差。基准不重合误差等于定位基准相对于设计基准在工序尺寸方向上的最大变动量。

3.2.定位副制造不准确误差

工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确,它们得实际尺寸(或位置)都允许在分别规定得公差范围内变动。同时,工件上的定位基准面也会有制造误差。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副,由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量,称为定位副制造不准确误差。

4工艺系统受力变形引起的误差

工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。

4.2.刀具刚度

外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。

4.3.机床部件刚度

机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系,加载曲线和卸载曲线不重合,卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量,它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功;第一次卸载后,变形恢复不到第一次加载的起点,这说明有残余变形存在,经多次加载卸载后,加载曲线起点才和卸载曲线终点重合,残余变形才逐渐减小到零; 机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。

5提高加工精度的措施

经过笔者多年的从业和工作经验而言,总结出了一些提高加工精度的措施,其归纳起来主要可以从为以下几个方面来提高加工精度:

5.1 减少原始误差它是在查明产生加工误差的主要因素之后,随后找出解决的方法,是生产中应用较广的一种基本方法。

5.2 补偿原始误差为了抵消原来工艺系统中的原始误差,误差补偿法人为地造出一种新的误差,例如若果一开始的误差为正直,那么就可以人为的制造出与相反的负值的误差,让两者相互抵消;反之亦然。

5.3 转移原始误差误差转移法实质上是转移工艺系统的几何误差、受力变形和热变形等。

5.4 就地加工法在加工和装配中有些精度问题,牵涉到零件或部件间的相互关系,相当复杂,如果一味地提高零、部件本身精度,有时不仅困难,甚至不可能,若采用就地加工法(也称自身加工修配法)的方法,就可能很方便地解决看起来非常困难的精度问题。

结束语

随着未来对于相关机械加工精度的要求越来越高,我国相关企业的工作人员以及管理者只有不断加强和提高机械加工的精度,才能够在以后竞争更加激烈的市场中占有一席之地。

参考文献:

[1]喻昊.机械加工设备对零件精度的影响[J].品牌与标准化,2011,(04).

[2]李艳平.减少机械加工精度误差的措施[J].金属加工(冷加工),2010,(10).

[3]项东,文海涛.减小机械加工误差方法探讨[J].制造业自动化,2009,(12).

论文作者:刘益

论文发表刊物:《基层建设》2017年5期

论文发表时间:2017/6/26

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