矿山机械加工精度的影响因素及提高措施
2018-01-30许牧远
许牧远
(华北理工大学 机械工程学院,河北 唐山 063210)
现代矿山机械设备的性能和内部组成精度不断提高,促进了社会的快速发展,提高了对矿山机械加工精度的要求。在机械的具体加工过程中,会出现一些影响加工精度的因素,并采取相应的措施。本文就此展开论述。
1 现代矿山机械加工工艺特点
(1)系统性。现代矿山机械加工业是一个系统工程,在现代矿山机械加工和精密加工技术的技术应用方面,利用现代传感器技术,计算机信息技术,生产自动化技术等技术。先进技术还将用于产品设计,制造,生产和销售等,因此现代矿山机械加工和精密加工技术具有一定的系统性。
(2)关联性。从矿山机械加工技术,现代矿山机械加工和精密加工技术等方面具有很强的亲和力,相关性不仅体现在制造工程上,还涉及很多其他方面。 在产品研发,规划,生产,销售和售后等方面都体现了现代矿山机械加工与精密加工技术相互关联的内容,这些方面是紧密相连的,一旦出现问题 这些环节,可能会导致整个制造过程受到不利影响。
(3)全球化。如今,经济发展的全球化是社会发展的重要趋势。为适应社会发展的潮流,在竞争激烈的市场中占据有利地位,必须结合国际水平和采用先进的矿山机械加工和精密加工技术,才能有效提高采矿加工技术水平 促进矿业顺利开展机械加工业。
2 矿山机械加工精度的影响因素
(1)机床设备因素。刀具与夹具作为零部件加工阶段的主要设备,直接影响到设备加工精度。刀具作为承担加工任务的主要部件,本身并不会存在规格方面的误差,但实际操作中可能出现影响精度的情况。长时间使用刀具,会造成刀具损伤或缺口,致使加工时出现瑕疵;在加工过程中也可能受到温度的影响,导致工具本身发生变化,影响加工精度。另外,为保证机械零件的实际加工质量,零件采用矿山机械加工时,所有的工具,夹具等设备应配套使用。
(2)轨道方面因素。轨道同样是零部件加工的主要部分,通过轨道引导刀具,确保加工按照计划完成。当前轨道承担的任务更多,一旦出现故障,意味着影响更大,误差主要体现在形状精度上。比如两台平行导轨结构在采矿机械加工前出现错误,会导致加工中发生晃动,矿山机械在运行时导轨结构不能起到给定工具作用,会偏离原有路径,导致实际 矿山机械加工精度难以保证。
3 提高矿山机械加工精度的具体措施
3.1 引入精密加工技术
(1)精密切削技术。精密加工指的是采矿机械的加工过程中所提升的加工精度,以达到加工质量的提高,通常,加工精度需要在1-0.1微米之间,可称为精密加工。 目前先进的矿山机械加工采用精密加工技术。在众多的精密加工技术中,精密切割技术是最常见的精密加工技术之一,该技术是通过仪器对材料切割尺寸的比例,从而达到精密加工的目的。 在机械加工中,采用精密切削技术可以在一定程度上提高机床的运行效率。
(2)微细加工技术。微加工技术主要是现代电子产品中的小零件,传统的精密加工可以满足零件加工过小,所以引入了微加工技术。 微加工技术采用专用加工仪器和加工方法,提高小零件的加工精度,提高加工效率,降低能耗。
(3)精密研磨技术。精密磨削技术主要用于通过精密磨削实现原子级抛光。目前,精密研磨技术常用于集成电路硅片的加工。在加工过程中,设备和设备的操作完全依赖于加工液的化学反应,从而实现粗糙度在2nm以内的化学研磨和抛光。
3.2 提高编程技术质量
(1)编程技术概述。而矿山机械数控加工编程技术指的是通过计算机使用加工编程代码对传统机床进行控制。这种编程控制技术不仅可以提高机械加工效率,还能改善矿山机械加工的质量。在微电子领域同时使用,对于矿山机械数控加工技术,不仅可以提高工作效率和质量,而且还可以提高矿山机械数控加工的工作模式,提高数控加工机械的稳定性。
(2)零件加工工艺提升。①刀具的选择。数控铣削指的是通过对铣刀的控制对矿山机械零件的表面进行加工。因此在此过程中会对零件的加工质量造成直接影响,同时在很大程度上还反映出矿山机械加工的成本效应。由于铣削零件的对象可以分为平面类零件和曲面类零件,导致对刀具类型的选择有所不同。②刀具的切割情况。数控机床的加工应该以实现零件的质量和形状要求为目的,因此需要使用多种类型的刀具。但在编程控制时,应该重视切割精度对零件表面特性的影响。从而选择最优的切入方式和切出方式进行设计,最终不断提高机械零件的表面特性。
(3)CAXA制造工程师方面的应用。CAXA制造工程师通过将三维与曲面的完美结合,形成CAD|CAM一体化系统。该系统的主要特点是简单易学、工作效率高、工艺性好,是数控加工编程技术中的一种重要编程软件。
通过数控加工编程技术,可以解决当前机械数控加工技术人员的编程问题。在软件的具体使用时,需要注意以下环节:第一,通过对加工零件设计图纸的对比分析,为数控加工程序提供相应的科学程序设计;第二,对零件加工的相关参数进行提前设定;第三,程序化设计以及参数设定可以通过加工轨迹进行演示加工;第四,生成最终的G代码。为保证零件的加工效果以及加工效率,需要保证每个环节的生产都能按照科学、准确的操作完成。
(4)宏编程技术应用。宏编程主要指的是将算数运算和逻辑运算以变量的方式进行实现。通常情况下,宏编程技术主要应用于数控加工零件比较复杂的情况,通过宏编程技术的应用可以不断提高工作效率,改善机械零件加工质量。在数控加工过程中,宏编程使用的程序对加工操作会产生直接影响。
鉴于程序复杂,编写和后期修改都存在较大的难度,因此需要由专门的技术人员完成。宏编程技术的应用对于带动技术人员进步,提高其技能水平具有重要意义。
4 结语
综上所述,在矿山机械加工领域,改进工作质量以及工作效率,不断提高工艺水平是当前的重要内容。数控加工编程技术的发展会不断融合电子信息技术、计算机技术为我国矿山机械零件的加工提供更多的技术支持。希望通过本文论述,为类似研究提供经验借鉴与参考,推动我国机械加工行业健康发展。