机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-12
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机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

王建良

呼和浩特市智能技术应用学校 内蒙古自治区呼和浩特市 010050

摘要:随着我国社会经济的进步,机械工程迅速发展。现代机械加工工艺是指以机械参考特定工艺技术规律进行加工操作,以特定工艺方法对某种生产工艺、机械产品进行技术加工,使其机械精度以及机械尺寸等各种内容都能够符合相关的要求以及标准,从而得到成品。机械工艺生产流程管理即机械工艺生产过程,与加工设备制造条件、产品数量、人工技术素质等诸多因素密切关联。现代机械加工设备工艺的生产过程管理内容丰富,比如原材料加工保存、毛坯零件制造、热处理加工零件等。生产过程主要按照一定加工的生产顺序进行,比如单件产品生产、大量工件生产、批量生产等都是主要的机械生产工艺类型。

        关键词:机械加工工艺;零件加工精度;影响分析

        1零件加工精度控制的重要性

        零件加工精度特指加工作业结束时零件表面的实际位置、形状、尺寸等几何参数与设计图纸要求的理想几何参数相符程度。零件加工精度主要用于产品加工水平判定,可用公差等级横梁。作为机械构件的重要组成部分,零件的高精度生产制造始终是机械构件研制的难题。当前我国零件加工精度控制基础较为薄弱,加之零件结构复杂,对加工精度控制提出了更加严格的要求。而通过针对性零件加工精度控制,可以在降低零件加工制造成本的同时,提高加工效率,降低操作者劳动强度。同时通过有效抑制零件加工误差,可以促使零件合格率达到100%,推动整体生产效率成倍提升,带来更加可观的经济效益。进而夯实我国机械化制造加工基础,促使机械制造加工行业走在国际前列,为整个国家发展提供支持。

        2机械加工工艺对精度的影响

 2.1超出预测产生的形态形体变化影响
        机械在进行工作时,会有很多摩擦和热接触,可能会产生很多热量,甚至由于有些环境部件散热不高或者有些部件本身抗热腐蚀性能低,造成一些机械加工工艺中的许多相关机械工作过程部件受热变形。根据相关研究结果显示,部件受热异常现象造成机械加工工艺精度的影响大约占到了机械总体精度影响的40%以上。在机械工件内部受热后,主要表现在精加工零件方面,特别是在使用中见到的零件长、精度高和需求度高的机床零件,比如合金丝杠,由于其内部受热以及变形后质量大,在机床进行铣削、切削、加刨和切屑打磨机械加工时,容易直接出现多个局部变形、凸起。在温度全部降下来后,就不会轻易出现局部凹槽,其还可能对专用车床加工的各种专用刀具产生直接影响。整个机床加热后,对机床结构的内部变形没有严重影响,主要是因为其内部结构较为复杂,整个机床内部需要加热,由于加热源的不同,将直接导致整个机床内部加热不均匀,使整个机床不同的加热和受温部件直接产生不同的温度。不同加热温度会使机床的内部结构发生一定的改变,并将严重影响到整个机床在加工过程中的工作精度。
        2.2加工过程中的误差影响
        加工操作都不可避免出现或多或少的设计误差。现在机械加工当中存在很多属于机械直接加工操作,即便是使用了精密的加工机械,甚至对易产生磨损等级的零部件及时进行更换,人为还是可能无法减少各种机械加工中部件原理设计技术误差等的不良影响。现在应用机械加工过程中的一些工艺原理已涵盖了从生产工艺初始的各种应用机械加工部件基准定位。在实际加工过程中,机械部件受热,受力强度加大,超出机械部件承受力,导致机械零件可能出现变形,甚至还可能在实际机械加工当中,各种机械加工的工艺原理、方法、基准、加工线路定位与各种实际加工结果与预期部件定位结果不符等误差,以及机械部件加工产生磨损等原因。在机械加工时,进行各种机械工序上的结构调整等,不可避免会使机械加工设计出现一定的误差。
        3机械加工工艺及加工精度的改进措施

 3.1科学处理热变因素
        为应对热变因素带来的影响,机械加工过程需要做好温度控制工作,实时监测关键部位温度并进行有效控制。机械加工需要在温度正常前提下开展,避免温度过高等问题影响加工精度,如过高温度出现,需科学选用风冷、冷却剂等方式进行处理,机械加工设备的稳定运行能够更好获得保障。为减少生产过程中的摩擦放热,润滑油的科学选用也极为关键。为实现对机械加工精度的更好控制,机床热变形和工件热变形均需要引起重视,进而优选控制方式,如零部件切削加工过程需要关注切削液的科学应用,工件表面温度可由此控制在规定范围内,这一过程需同时关注加工误差控制。
        3.2做好设备的日常检修和保养
        要选择合适规格和型号的机械设备类型,全方位检验设备的运用质量和性能,保证设备在使用时能够满足各方面的要求。检验设备时,要保证设备的应用精度能够符合生产标准。企业需要制定针对性的检测与保养制度,定期巡查设备的应用情况。一旦发现设备出现老化或者故障问题,要对其进行全面维修。如果问题比较严重,需要更换设备。在制定保养制度时,可以根据设备的运行状态、使用频率以及故障问题的发生率,科学设计维修和养护期限,定期检测所有零件,确保设备能够始终保持高效运行,满足零件的加工要求。


        3.3优化生产流程
        优化生产流程时,要保证所有的操作行为标准化,降低生产环节的误差影响。选择物料时,要保证物料的型号符合操作要求,根据制作需求科学设计各项参数,在保证生产质量的基础上,尽可能控制成本,并制定针对性的风险防控机制,降低各项误差的影响。企业需要从综合层面制定科学合理的生产流程,从各个节点对质量和安全性问题进行预防。例如,在审核设计图纸时,各部门的技术人员都要参与审核工作,以便及时发现并处理设计图纸存在的问题。在进行机械设备操作时,要制定相应的使用规范,保证操作人员熟练掌握设备的使用方法,避免在使用过程中出现损坏设备的情况。
        3.4优化内部因素控制
        为保证机械加工精度,必须设法优化对内部因素的控制,具体可从以下几方面入手:第一,原始误差控制。各类客观因素对机械加工的影响较为深远,机床与零部件间很容易产生误差,这种原始误差对加工精度造成的影响极大,因此必须设法分析原始误差出现原因并针对性处理;第二,机床位置和精度调整。在加工零部件的过程中,机床位置和精度需要基于具体要求进行,为实现对零部件热变形的控制,可引入风冷方法,位置误差问题解决和加工精度提高可由此顺利实现。此外,刀具的优选也极为关键,用以避免刀具加工过程变形,这一过程中的夹具需基于零部件形状针对性选择,必要时还需要设计专用夹具,更好保证加工精度;第三,机床定位精度控制。在机械加工过程中,机床定位精度属于一切的基础,因此必须高度重视工作台面及导轨等问题,同时设法完善工艺流程。
         结语
        现阶段,由于我国工业机械加工工艺精度仍旧不是特别理想,造成此种误差情况的主要技术原因是我国机械加工产品工艺中仍然存在各种技术误差。为最大限度降低机械加工产品工艺对其余机械加工工艺精度的直接影响,使机械加工技术产品的工艺质量水平大幅提升,有关技术工作人员仍然需要对其问题进行一些深入分析研究,进而满足符合我国当前社会经济发展对机械加工工艺产品的直接应用需求。
        参考文献
        [1]彭东彪.机械加工工艺系统的误差控制策略[J].今日自动化,2021(4):13-14,25.
        [2]杨立新.浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].科学技术创新,2016(25):8.
        [3]欧盛群.浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].华东科技(学术版),2017(1):1.