机械加工工艺对零件加工精度的影响
2018-02-21庄载旺
庄载旺
(广州数控信息科技有限公司,广东 广州 510530)
1 机械加工工艺对零件加工精度的含义
机械加工工艺是指工件或者零件制造加工的步骤,采用机械加工工艺的方法,来直接改变毛坯的形状、尺寸大小和表面质量等,使其成为工件或者是零件的过程,称之为机械加工工艺。比如个工件或者普通零件的加工工艺流程是粗加工到精加工再到装配再来进行检验最后是包装起来,成为一个零件。这就是传统机械加工工艺的步骤操作,也是许多制造企业常用的机械加工工艺方法之一[1]。
零件加工精度是指加工后工件或者零件表面的实际尺寸和形状大小,所在位置的三种几何参数和图纸要求的理想几何参数必须是一模一样,理想的几何参数,对尺寸而言,就是平均尺寸。对表面几何形状而言,就是绝对的圆、圆柱、平面、锥面和直线等。对零件表面之间的相互位置而言,就是绝对的平行、垂直、同轴、对称等,这使得零件才能达到加工精度的目标。
2 机械加工工艺和零件加工精度的影响因素
机械加工工艺对零件加工精度造成的影响因素可以分为内在因素和外在因素。机械加工工艺系统本身的几何精度就是表现的内在因素[2]。
2.1 内在影响因素
机械加工工艺对零件加工精度产生影响的内在因素主要是通过机械加工安装的不规范性,最终导致机械加工系统中存在几何精度产生粗细程度不一致。机械加工工艺对零件加工的机器具有非常高的要求,必须满足零件加工精度的要求。机械加工工艺和零件加工精度在长期应用过程当中,经常导致一些部位出现严重磨损,从而致使机械加工工艺的零件加工的精度大幅下降。比如说,在机床以及器具等设备出厂时,并未满足相关生产标准质量,或者是在组装时和使用的过程中发生碰撞、磨损而导致内部结构零件松动或失灵,这时最容易出现问题。
2.2 外在影响因素
机械加工工艺和零件加工精度的外在影响因素主要是热变形和受力变形因素。机械加工工艺对零件加工精度的加工过程当中,常常受到热变形和受力变形因素的影响。热变形在整个零件加工过程中,机械加工工艺影响零件精度的热变,机床本身发生的热变。这两种热变是由于摩擦会产生热量导致影响的精度,主要指机床在长期运行中整体温度身高,在不同情况下起床各个结构出现不好的变化。热变形是指机床在长期运行中整体温度升高,在不同情况下机床各个结构出现不好的变化,从而对零件加工的精度质量都产生不利的影响。受力变形是在整个零件加工过程时,当随着温度升高,而导致零件受力变形造成零件产生误差。由于受力因素对零件精度产生影响较小不被零件生产部门所重视,这种不被重视的影响因素会堆积造成严重的影响。
3 加工精度的控制措施
3.1 在最大程度上合理控制温度的影响
机械加工工艺对零件加工精度的温度对质量有直接的影响关系,所以我们应该严格把控加工时的温度。通过温度过高或者过低来判断机械加工设备的速度。此时我们可以通过降低速度等措施来减少对零件精度的影响。在合理的外部环境下,在最大程度上要合理控制零件对温度影响[3]。
3.2 减小加工工艺热变形和受力变形
对零件进行加工中,应及时控制机床和零件间的距离,保持让零件的外部远离过高的温度。我们要减少零件热变形和受力变形的主要措施有两方面[4]:一是我们可以对零件非加工表面先进行预热,对缩小温差造成的热变形和受力变形的程度;二是我们要使用合适的冷却润滑液,用来防止机械加工工艺产生的过高的温度,这样我们就不用怕零件再受到热变形和受力变形的影响。
3.3 对机器设备进行维护
需要不断地完善机械加工工艺系统设备学习和引进先进的加工工艺的方法,同时需要对设备进行维护和管理保证机械设备处于良好的状态,还要对加工流程缩小成本价值,从而减少误差。
3.4 编制机械加工程序处理对加工精度的影响
数控编制程序运行时的数据对加工精度有直接的影响因素,其中最重要的因素是无法得到编制程序节点的计算误差,从而造成不利的影响。
3.5 在机械加工工艺制造时要严格控制误差
为了让机械设备制造时严格减少误差,要选择业界声誉良好的生产厂家,并对自己购买的机械设备进行检验,检查机械设备本身可能存在的问题。同时还要选择适合本加工企业的机械设备来进行加工。
3.6 要提高机械工人的综合能力
机械加工工艺对加工精度的过程主要是依靠机械设备进行操作,但是操作人员的综合能力更是决定加工精度的最为本质的因素。因此要不断地提高机械加工工艺人员的操作能力与实践经验。企业要对机械工人作出培养,必须多多交流不同机械加工且工艺不同的零件基本操作和实践技巧,要实现机械工人综合素养的有效提升,这也是提高加工精度的有效措施之一。
4 结语
中国现代的机械加工工艺对零件精度会产生重大的作用。为进一步减少加工工业生产的不合格率,实现企业经济效益的提升,企业需要提高对机械加工工艺的研究和投入,要把影响零件精度的外在因素和内在因素降到最低。