亓文學(xué)
(萊鋼集團(tuán)設(shè)備檢修中心,萊蕪 271104)
淺談機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響
亓文學(xué)
(萊鋼集團(tuán)設(shè)備檢修中心,萊蕪 271104)
只有了解機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響,才能減少給機(jī)械加工的零件生產(chǎn)帶來的損失?;诖?,本文深入分析了機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響。
機(jī)械加工工藝 零件加工 精度
現(xiàn)如今,機(jī)械加工工藝技術(shù)取得了不錯的發(fā)展。為了延續(xù)這種發(fā)展勢頭,我國機(jī)械加工技術(shù)水平還需要繼續(xù)提升?,F(xiàn)代綜合集成制造技術(shù)為數(shù)控加工提供了有力的推動力,使得零件的質(zhì)量精度更加符合零件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。在此境況下,分析研究工藝對零件加工精度的影響,對于提升我國機(jī)械加工水平十分有利。
當(dāng)前,傳統(tǒng)的切削與磨削加工技術(shù)還在應(yīng)用中,并且在實(shí)踐應(yīng)用中已經(jīng)融入了精密加工與超精密加工技術(shù)。與此同時,隨著自動化技術(shù)的出現(xiàn),加工技術(shù)正沿著NC(數(shù)控),F(xiàn)MS(柔性制造系統(tǒng))及CMS(計(jì)算機(jī)成品制造系統(tǒng))不斷發(fā)展[1]。提及機(jī)械加工工藝,主要是指機(jī)械零件與其他工件的制造加工流程。關(guān)于該流程,經(jīng)過實(shí)踐發(fā)現(xiàn),都有相應(yīng)的操作規(guī)范。具體而言,在機(jī)械加工工藝中,需注重五點(diǎn),一是將粗加工與精加工工序區(qū)分清楚;二是毛坯零件的基準(zhǔn)面預(yù)先實(shí)施加工;三是加工機(jī)械設(shè)備、熱處理工序符合加工標(biāo)準(zhǔn)要求;四是加工毛坯零件的平面優(yōu)先加工。機(jī)械加工是一項(xiàng)細(xì)致的工作,其有具體的操作流程,因而在具體實(shí)施過程中,每一步驟都應(yīng)該嚴(yán)格控制[2]。
2.1 受力變形
受力變形是加工系統(tǒng)的運(yùn)行過程中不可避免的一種情況。被加工零件所處的位置,或者其形變的情況,都是分析尋找出影響零件精度的關(guān)鍵。經(jīng)過相關(guān)的詳細(xì)分析,零件之所以會出現(xiàn)受力變形的現(xiàn)象,主要原因是在機(jī)械加工工藝中,相關(guān)的機(jī)械作業(yè)流程及模式較為固定,以至于長期的高負(fù)荷壓力下,零件加工的精度受到影響。具體一些講,就是系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過程中夾具和刀具等構(gòu)件在長期應(yīng)用下會產(chǎn)生偏移,這些許的偏移或者受力不均就會導(dǎo)致零件精度不準(zhǔn)確。
2.2 熱變形
在加工工藝系統(tǒng)作業(yè)過程中,還會出現(xiàn)零件熱變形、刀具熱變形等情況,這也是影響零件精度的主要因素。一旦加工系統(tǒng)外部或者內(nèi)部溫度不穩(wěn)定,熱度較高,就會出現(xiàn)相應(yīng)的形變。在如此情況下,刀具和零件的運(yùn)動關(guān)系與幾何關(guān)系必然受到牽連。同時,一旦發(fā)生熱變形,零件就會出現(xiàn)精度誤差。以實(shí)際上零件精度誤差來分析,由此所產(chǎn)生的總誤差非常高,至少達(dá)到60%[2]。這種情況非常不利于精度要求較高或者大型零件的加工(相應(yīng)的誤差值太大)。
3.1 熱變因素優(yōu)化方法
為了減少熱變 因素對零件加工精度的影響作用,應(yīng)在機(jī)械加工過程中控制零件加工環(huán)境的溫度。零件加工環(huán)境不可過低或者過高,因此,在機(jī)械加工中, 要針對工件與機(jī)床等摩擦等引起的溫度上升現(xiàn)象進(jìn)行及時處理,以確保機(jī)械 加工設(shè)備的運(yùn)行溫度符合加工要求。在具體降溫處理過程中,可采用的方法有冷水降溫法等[3]。
3.2 受力因素的優(yōu)化方法
為了減少受力因素對零件加工精度的影響, 需了解機(jī)械加工工藝中零件受力情況。對其進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,根據(jù)相關(guān)重要工件的受力變化,進(jìn)行調(diào)整,以保證系統(tǒng)運(yùn)行正常。另外,在對機(jī)械系統(tǒng)及相關(guān)工件的日常維護(hù)中,也應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定實(shí)施維護(hù)和檢修。同時,要選擇高質(zhì)量的刀具及夾具等,以加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中工件的承載能力。對于工件移動問題,更應(yīng)該及時處理調(diào)整,通過修復(fù)或更換減少受力問題。
3.3 內(nèi)部因素優(yōu)化方法
在提升零件加工精度過程中,內(nèi)部因素一直是不能被忽略的一項(xiàng)因素。在系統(tǒng)運(yùn)行工作中,相關(guān)工作人員要注意對影響零件加工精度的內(nèi)部因素進(jìn)行分析,并記錄。由此為核心的機(jī)械加工工件的維護(hù)、保養(yǎng)及檢修提供參考依據(jù)。長此以往,存在磨損等故障的工件就能被及時的排查出來,機(jī)械加工的正常運(yùn)轉(zhuǎn)也不會受到影響。同時,為了避免零件加工的精度受影響,及時更換嚴(yán)重磨損的夾具及刀具等[4]。
4.1 配置高效的機(jī)械加工工藝的系統(tǒng)設(shè)備
在整個機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,機(jī)械加工工藝系統(tǒng)質(zhì)量高低非常關(guān)鍵。選擇高質(zhì)量、高規(guī)格的機(jī)械加工工藝系統(tǒng)是達(dá)到理想的工作狀態(tài)的根本途徑。我國機(jī)械加工系統(tǒng)設(shè)備的開發(fā)與投入有限,必然使機(jī)械加工系統(tǒng)設(shè)備在選擇上不夠富余。但是,為了零件加工精度,應(yīng)落實(shí)兩點(diǎn),一是引進(jìn)國外先進(jìn)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)設(shè)備;二是擴(kuò)大研發(fā)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的力度。
4.2 設(shè)計(jì)較為完善的加工流程圖
擬定加工流程圖是機(jī)械加工工藝中重要的一個環(huán)節(jié),為了減少加工精度受影響,擬定加工流程圖要全方位考慮。相關(guān)技術(shù)人員、操作人員、維護(hù)人員等需根據(jù)加工具體情況設(shè)計(jì)加工流程。零件加工的設(shè)計(jì)人員,在具體實(shí)際中,要合理安排機(jī)械加工的工期,在保證加工過程中加工的精度與質(zhì)量的前提下,注重生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效益提升。如圖1,零件加工流程圖。
4.3 增強(qiáng)機(jī)械加工工藝從業(yè)者的專業(yè)能力
在機(jī)械加工工藝中,人是關(guān)鍵因素。機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的運(yùn)行和設(shè)置都要依靠相關(guān)技術(shù)人員來實(shí)施操作,在技術(shù)、設(shè)備等條件無問題時,參與加工的人員專業(yè)能力決定了生產(chǎn)工作中的生產(chǎn)效益和質(zhì)量高低。因此,生產(chǎn)企業(yè)對于提升相關(guān)工作人員自身的專業(yè)技能應(yīng)加大力度,這樣零件加工精度才能夠得以保障。
圖1 零件加工流程圖
綜上所述,在機(jī)械加工工藝實(shí)施過程中,應(yīng)通過配置高效的機(jī)械加工工藝的系統(tǒng)設(shè)備,設(shè)計(jì)較為完善的加工流程圖以及增強(qiáng)機(jī)械加工工藝從業(yè)者的專業(yè)能力加強(qiáng)機(jī)械加工工藝水平,并以熱變因素優(yōu)化方法、受力因素優(yōu)化方法以及內(nèi)部因素優(yōu)化方法減少機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響。
[1]郭向東.機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響[J].湖南農(nóng)機(jī),2013,(7):148-149.
[2]高晚生.基于機(jī)械加工工藝對零件加工精度影響對策的研究[J].科技視界,2015,(12):85,200.
[3]張偉.機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響探究[J].山東工業(yè)技術(shù),2015,(16):19.
[4]李秋輝.機(jī)械加工工藝對零件精度的影響[A].北京中外軟信息技術(shù)研究院.2015第一屆世紀(jì)之星創(chuàng)新教育論壇論文集[C].北京中外軟信息技術(shù)研究院,2015:1.
The Influence of Machining Process on the Machining Precision of Parts
JI Wenxue
(Laiwu Iron and Steel Group equipment maintenance center, Laiwu 271104)
Only by understanding the influence of machining process on the machining precision, can we reduce the loss caused by machining parts. Based on this, this paper deeply analyzes the influence of machining process on the machining precision of parts.
mechanical processing technology, parts processing, accuracy