机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨
2019-08-06张超郭亮亮
张超 郭亮亮
摘 要:机械加工行业为我国现代化建设发展贡献了重要的力量。机械加工作为机械制造的重要环节,加工质量和零件的精密程度密切相关。本文在此基础上重点研究了机械加工工艺对零件加工精度的影响以及如何控制零件的加工工艺,从而保障最终的加工质量。
关键词:机械加工工艺;零件加工精度;影响;控制
背景
随着我国经济社会的不断发展,很多行业在近些年取得很大的发展,机械加工为我国行业发展贡献重要的力量。同时现在各行各样对于零件加工精度的要求越来越高,尤其是一些特殊的行业。如何保障加工精度成为机械行业发展面临的重要问题,本文在此技术上重点研究了机械加工工艺对于零件加工精度的影响,以及通过何种技术来控制加工精度,从而更好促进我国机械加工行业的发展。
1、机械加工工艺概述
机械加工工艺的整体流程就是使用相应的加工设备对毛坯零件进行再加工的过程。也就是说在加工过程,需要根据设计的要求对毛胚零件的外形、尺寸等参数做进一步的加工,使得加工之后的新零件满足一定的要求。一般零件的加工环节主要可以分为三个环节,第一个环节主要准备和调试环节,在加工之前,需要调整相应的加工设备,固定和调试加工过程中可能使用的各种刀具和夹具,从而保障加工过程中零件的稳定性,不会因为设备调试的问题使得零件加工失败。
第二个环节主要是对毛坯进行相应的处理,如果一些零件在加工之前需要热处理,就要对毛培零件进行热处理工序。第三个环节就是要对毛坯零件开始加工。这个环节主要可以分为两个工序,第一工序的目的就是要对毛坯进行粗加工,将零件的大体轮廓和尺寸加工出来,然后在进行细加工工序,然后对零件进行细加工,使得加工的零件满足设计的相关要求,在质量和精度方面满足一定的要求。同时在加工的整个过程中要安装一定的行为规范进行加工,要把安全原则始终贯彻在加工的整个环节。
2、机械加工工艺对零件加工精度的影响
2.1外部因素的影响
因受力不均匀的因素导致零件在加工过程中极易发生形变,最终影响了零件的加工精度导致出现误差。这种原因是普遍存在而且是不可避免的,因为在加工零件的过程中需要刀具和夹具的固定作用,但是在机械设备长时间的运转的过程中,刀具和夹具因为力的作用不可避免地出现磨损或位移。在实际加工过程中,一旦发生这种情况就会使得刀具的运动轨迹和实际规划的路线出现一定的偏差,从而使得加工零件的精度难于满足设计的要求。同时,如果刀具的相关参数(进给量、切削速度)设置不合理的话,对于加工精度的影响也很大。另一方面,在加工过程中,各个构件会产生摩擦作用,使得零件的受力情况发生变化,从而影响了加工的精度。据上述所论述的形变,同时零件的变形还可能来自受热条件,因为刀具在切削零件时,会产生大量的热量,如果热量过大就会使得零件的温度迅速上升,而且零件的各个部分受热情况是不一样的,从而使得零件发生热变形。
2.2内部因素对于加工进度的影响
内部因素也是导致零件出现精度误差的一个很重要因素,这是因为零件加工系统本身就可能导致零件加工精度达不到相关的标准。因为零件的加工的很多参数都是加工师傅根据经验来进行相关设置的,往往对于经验的依赖程度很强,如果相关的参数设置和实际设置的指标不匹配的话就很可能导致加工的精度达不到相关的标准。第二方面就是相关人员的能力和素质问题。机械加工不同于其他的加工环节,对于人员的要求很高,需要他们能够掌握一整套加工工艺,在加工过程中不仅要熟悉流程,还要对机械加工设备的性能和参数有足够的经验,只有这样才能更好地开展加工任务。如果加工人员在进行加工操作时,不按照相关的流程进行相应的操作,就很可能导致加工精度出现误差,甚至出现零件损坏等情况。因此加工人员的素质问题也是影响加工精度的一个重要的因素。
2.3误差的累积作用
设计加工过程中,涉及了很多环节,其中包括了几个重要的环节。它分为几个关键环节和程序,在每一个环节中都要保证加工工艺的精度满足在一定的范围,因此这些误差随着工艺流程环节的增多导致误差越来越大,最终导致加工的产品得不到相关标准。因此机械加工的关键点就是如何保证这些程序的运行能保持在一个极其精确的标准中,只有把每一个环节的误差控制在一定的范围才能使得总体的误差满足到一定的要求,否则最终的加工零件的精度达不到相应的设计标准。
3、提高机械加工工艺的几点建议
3.1严格把控加工流程
在零件加工过程中,对于加工过程的控制十分重要。在零件加工前,要对加工设备和相关的刀具以及夹具做严格的检查和调试,从而减少机械加工设备因素对于加工精度的影响,把外界影响降到最小程度。第二要对整个加工环节进行有效的监管,发现加工环节出现问题或者是相关加工人员在加工过程中违反操作规范,立即进行相应的处理,然后有效解决问题。在零件加工完成之后,检测人员要做好零件的额外检测工作,一旦发现精度不合格的产品,就要对可能的原因做出分析,然后调整相应的工序,从而保障最终的加工质量满足相应的标准。
3.2完善机械加工工艺质量
在机械加工过程中,表面质量是机械生产过程中最容易出现问题和误差的部分,在微观检测中经常会出现表面凹凸不平的现象。机械表面的平整度质量直接关系到产品的物理化学性能。因此,对于产品的表面平整度应特别注意,在加工和生产过程中,应严格选择工具的使用。这些工具一定结合实际的情况进行选择。其中最重要的就是刀具的选择,刀具主要结合实际情况进行科学筛选负偏角小的修光刀、精车刀等,在实际的加工过程中,通过减少供给量的方式达到完美削切,降低机械的表面变形。
3.3建立完善的机械加工工艺体系
机械加工企业必须建立符合自身发展的加工产业体系。其次在发展过程中要积极引进专业的机械加工人才。其次,我们必须增加高質量的加工设备。根据企业的实际加工情况,根据不同零件,借鉴相关经验,制定相应的加工工艺,最终形成完整的加工工艺体系。
3.4提高机械设计人员的综合素质
为了机械设计的质量,最重要需要提高机械设计人员、管理人员的综合素质,这样就可能最大程度减少人为因素对于机械加工环节的影响。而且现在的机械设计的难度越来越大,对于机械设计人员的能力提出了更高的要求,这时候就需要设计人员根据实际的设计经验,同时多提出几套合理的解决方案。
因此企业应该注重加强对设计人员的培训,通过各种培训、专业讲座等活动来扩展相关人员的专业知识。知识从技术、行为和整体素质上都得到了提高。此外,企业应及时更新知识,从根本上解决层次低的现象,通过专业培训,打造综合素质较高的团队,有效保障设计人员的设计水平能够得到不断的提高。
结语
综上所示,机械加工工艺直接影响着零件的加工精度,但是这种影响是多个方面的,既有加工工艺的问题,也有人为因素在其中。各个加工企业在开展零件加工的过程中,要不断完善每一个加工环节的工艺流程,同时要加强对员工的培训力度,只有这样才能更好提高零件的加工精度。
参考文献:
[1]程章炎.机械加工工艺对零件加工精度的影响研究[J].现代制造技术与装备,2018(8):116-18.
[2]陈康桥.机械加工工艺对零件加工精度的影响探析[J].山东工业技术.2018(17):2-4
[3]林李龙.机械加工工艺与加工精度的关系探讨[J].南方农机,2018(2):112.
[4]徐维梅.机械加工对金属零件加工精度的影响[J].工程建设与设计,2017(18):124~125.