摘要:随着我国经济的发展,工业生产对于机械制造的要求越来越高,不仅对于产品的使用性能有较高要求,而且对于产品做工的精细程度也有着一定的要求。因此,对机械加工中的表面质量与精度控制技术的研究具有重要的意义。本文首先对机械加工精度进行了概述,详细探讨了影响机械加工质量和精度的因素以及提高机械加工质量和精度的方法,旨在提高我国工业生产的整体水平。
关键词:机械加工;表面质量;精度控制
机械加工是我国工业生产中不可缺少的一部分,随着经济社会的发展,我国机械加工业无论是规模还是质量上,都取得了明显进步。随着我国工业化进程的不断加快和工业生产形势的日益复杂,人们对机械加工的关注度越来越高,对机械加工质量的要求也越来越高,在这样的背景下,加强机械加工中的表面质量和精度控制就成为了机械加工企业的必然选择。
机械表面质量与精度是机械加工的两个重要指标。机械加工水平如何,很大程度上取决于机械表面质量与精度。这两个重要指标同时也是机械性能的重要指标。在人们对机械加工质量的要求越来越高的背景下,加强质量与精度控制就显得特别有意义。
1 机械加工精度概述
机械加工精度是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值之间的符合程度,如果它们之间存在不相符的程度则就称为加工误差。机械的加工精度包括了三方面因素:首先是尺度因素,尺度因素限制加工表面和基准间尺寸的误差;其次是几何形状精度,主要是指限制加工表面的宏观性状的误差,从而达到提高机械加工表面质量的目的;最后是相互位置的精度,主要是指限制加工表面和其基准间的相互位置误差。机械加工误差的大小反映了机械加工的精度高低。
2 影响机械加工质量和精度的因素
在分析了机械加工精度的概念后,我们再来探讨影响机械加工质量和精度的因素。通过机械加工精度的概念分析,发现机械加工精度与加工误差有很大关联。笔者经过考察发现,在机械加工中对质量和精度造成很大影响的就是机械加工过程中的各种误差,这些误差会严重降低精度,影响质量。
2.1机床几何误差
机床几何误差主要包括以下三个方面:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。其中,主轴回转误差是影响MT表面质量控制技术的关键因素。在进行装置零部件时,以机床主轴为主,利用主轴将动力传递给每一个零部件,使得机械零部件能够获得正常的动力来源。从导轨误差的角度来看,零部件加工能够间接性影响MT质量控制技术,而机床上各个零部件的位置是由导轨决定的。如果没有充分发挥好导轨的作用,势必会出现摩擦问题。随着摩擦越来越严重,将一定程度地影响各个零部件之间的位置,机床运行的准确度也会出现偏差,最终降低MT表面质量技术水平。
2.2定位误差
定位误差包括了两方面内容,分别是基准不重合误差和定位副制造不准确误差。在机床上对工件进行加工的过程中,需要将几何要素作为定位标准,当选择的定位基准和设计基准之间存在误差时就会产生基准不重合的误差。另外夹具上的定位元件不可能完全准确,其实际尺寸都在允许范围内变动,当超过允许范围时就会造成较大的定位误差。
2.3刀具几何误差
对于已经定位好的刀具来说,刀具的制造工艺直接影响零部件的加工精度。对于不常使用的刀具来说,制造误差对机械加工精度的相关影响不够大。另外,由于机械夹具在机床使用过程中有其具体位置,因此夹具的使用对零部件的加工精度有一定程度的影响。
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2.4工艺系统受力变形的误差
在机械加工的过程中,由于受工作环境的影响以及设备本身性能的影响,工件的刚度也是影响工艺系统受力变形的重要因素。刀具的刚度也能够直接决定刀具在机械加工过程中的受力变形程度。从机床部件的刚度来看,机床是由各种设备和零件统一组成的,机床的刚度和各个设备零件的刚度联系紧密。总的来说,工艺系统的受力变形情况就是和机械设备的刚度直接相关的。
3 提高机械加工质量和精度的方法
3.1在机械加工的过程中减少原始误差,提高机床的几何精度,减少设备性误差。主要是指提高夹具、刀具以及基本工具的精度,减少因为受热变形等造成的设备误差,减少刀具的磨损。为了提高机械加工的精度和质量,首先需要对加工误差中的各项原始误差进行综合分析,根据不同的情况制定相应的解决办法。对于精密零件的加工尤其需要提高机床的精密度,控制加工环境,从而提高加工产品的质量和精度。
3.2误差补偿:误差补偿是针对机械加工中不可避免的误差而言的,误差补偿通过人为的制造出新的原始误差来补偿或者降低原来的原始误差,从而达到减少机械加工过程中的误差,提高加工精度的目的。因为新的误差的不确定性,以及误差补偿的不可控因素,使得误差补偿在实际操作中的运用相对较难,在提高机械加工质量及密度的条件下难以满足加工的需求。
3.3分化误差:分化误差是一种将原始误差进行分化的方法,根据误差反应的基本情况和基本规律特征,将工件分为不同类别的几组,然后在每组中进行误差调整,使得定位更加准确。分化误差是对风险的统一调整和划分,在机械加工质量提高的运用中较为广泛的,当多项误差同时发生时,可以依据现实实际情况,将不同部件的误差综合起来,形成分区,将原始误差分散到各个小部分,最终实现原始误差的分化。
3.4转移误差:转移误差是指将原始误差从机械加工的敏感方向转移到误差的非敏感方向中去。原始误差在机械加工的误差程度上的反应,是和它是否处于误差敏感方向直接相关。在机械加工的过程中将原始误差转移到了非敏感方向,则可以降低误差程度,达到提高机械加工精度的目的。
4 结束语
综上所述,在进行工件的加工过程中,机械加工表面的质量对机械零件的质
量等有着很深的影响。因此,必须进一步提高和完善机械加工质量和精度的方法,这样才能够提高机械加工利用率,保证产品的使用寿命,使得机械正常运行。
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论文作者:刘海杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/10
标签:误差论文; 机械加工论文; 精度论文; 质量论文; 表面论文; 加工论文; 机床论文; 《基层建设》2017年第15期论文;