在當(dāng)前我國機(jī)械工藝制造的發(fā)展下,不僅僅對于機(jī)械設(shè)備的加工效率有所要求,對于產(chǎn)品的質(zhì)量精度要求更大,為了提高機(jī)械加工設(shè)備對零件生產(chǎn)精度符合國家生產(chǎn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),首先要了解對于機(jī)械設(shè)備加工產(chǎn)生過程中哪些因素會對零件的精度產(chǎn)生影響,并提出相應(yīng)的改良措施,提高機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作效率與質(zhì)量保障。
一、機(jī)械加工設(shè)備中會對加工零件的精度產(chǎn)生影響的構(gòu)造
機(jī)械加工設(shè)備中對加工產(chǎn)生零件時主要由機(jī)床的構(gòu)造、機(jī)床以及機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具會對零件加工零件的精度產(chǎn)生影響。
1.機(jī)械加工設(shè)備的機(jī)床對零件精度的影響
在機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作的過程中,機(jī)床在這過程中起到對加工中的刀具操控的作用,對于零件的精度往往是取決于機(jī)床運(yùn)作的精度,而機(jī)床的精度主要受到:主軸回轉(zhuǎn)的誤差、導(dǎo)軌的誤差以及傳動鏈的誤差影響。
(1)主軸回轉(zhuǎn)的誤差
主軸回轉(zhuǎn)的角度直接會影響到加工零件的形狀以及位置擺放的精度,其轉(zhuǎn)動的動作可分解為徑向跳動、軸向跳動以及角度的擺動,由于誤差的敏感方向產(chǎn)生變動,主軸在加工零件表面的時候,徑向跳動的角度也有所變化,使得零件的精度受到影響,徑向跳動的誤差會對加工零件的圓度產(chǎn)生誤差,軸向跳動的誤差會對加工零件的平面度和端面相對于內(nèi)核外圓的垂直角度產(chǎn)生誤差,而當(dāng)加工零件是車螺紋的時候,會對螺距產(chǎn)生誤差,而角度的擺動誤差不僅僅會對加工零件的表面圓度產(chǎn)生誤差,而且對于加工零件的表面圓柱度產(chǎn)生誤差。
(2)導(dǎo)軌的誤差
導(dǎo)軌在機(jī)床中起到的作用是導(dǎo)向以及承載,其不僅是機(jī)床主要部件的相對位置的基準(zhǔn),也是機(jī)床運(yùn)動的基準(zhǔn),因此導(dǎo)軌所產(chǎn)生的誤差都會對加工零件的精度產(chǎn)生影響。導(dǎo)軌在水平面的直線角度產(chǎn)生的誤差會對加工零件表面法線的方向上造成影響,對加工零件的精度影響最大,而導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的直線角度差生的誤差對加工零件的精度產(chǎn)生的影響不大,通常可以忽略不計。另外前后導(dǎo)軌的平行角度產(chǎn)生的誤差會讓工作臺在運(yùn)作的過程中產(chǎn)生擺動,而刀尖運(yùn)作的軌跡是一條空間的曲線,造成加工零件的形狀誤差。
(3)傳動鏈的誤差
在機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作切削的過程中,加工零件的表面所成行的運(yùn)動主要是通過一系列傳動鏈進(jìn)行實現(xiàn)的,而傳動鏈主要由許多傳動元件所構(gòu)成,傳動元件在加工、裝配以及運(yùn)作的過程中會出現(xiàn)磨損的情況,致使機(jī)械傳動鏈產(chǎn)生誤差,其中傳動鏈的多少決定著加工零件的精度誤差大小。
2.機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具對零件精度的影響
機(jī)械加工設(shè)備的刀具和夾具對零件精度的影響,一方面是刀具的種類、尺寸以及磨損程度決定著誤差的產(chǎn)生和對加工零件的精度影響,例如定尺寸的刀具由于尺寸過大或者過小,而在切割過程中使得加工零件的尺寸直接受到影響而導(dǎo)致精度的誤差。另外一個方面是夾具對加工零件精度的影響。夾具主要是固定加工零件與刀具的相對位置,而夾具的加緊力度以及安裝角度都會對加工零件的精度造成直接的影響。
二、機(jī)械加工設(shè)備作用力與熱能對零件精度的影響
1.機(jī)械加工設(shè)備切削力度的影響
機(jī)械加工設(shè)備切削力度的變化主要有兩個方面因素決定,一是由于不同材料的加工零件,由于硬度不同或者是材質(zhì)分配不均的情況,往往會使得機(jī)械加工設(shè)備在切削的時候因為相同的力度而不同的材質(zhì)使得加工零件的切削表面層的光滑度有所不同而產(chǎn)生的精度誤差;二是由于機(jī)械加工設(shè)備供能程度的變化而造成切削力度的變化誤差,最終導(dǎo)致加工零件的精度誤差產(chǎn)生。
2.機(jī)械加工工藝系統(tǒng)熱能變形的影響
機(jī)械加工過程中,必然會有熱能的產(chǎn)生和變化過程,而使得機(jī)械加工設(shè)備上的元件或者是材料結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,另外在熱能加大而緊密加工的情況下,對于加工零件的材質(zhì)也是有所影響的,往往會造成加工零件的變形或者損壞,而使得加工零件精度誤差的產(chǎn)生。
三、優(yōu)化機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)作過程的建議措施
1.加強(qiáng)對機(jī)械加工設(shè)備的維護(hù)管理工作
加強(qiáng)對機(jī)械加工設(shè)備的維護(hù)管理工作主要是對機(jī)械加工設(shè)備的主要構(gòu)建進(jìn)行定期的檢查、維護(hù)以及更換工作,特別是對機(jī)床上的組成構(gòu)建以及刀具和夾具的維護(hù)管理工作,保證在加工運(yùn)作的時候,機(jī)床的精準(zhǔn)位置固定與運(yùn)行角度做到及時擺正與調(diào)整動作,而對于刀具和夾具則要按照生產(chǎn)加工元件的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝以及定時對磨損的器件進(jìn)行更換。
2.保障供能系統(tǒng)的穩(wěn)定性
保障供能系統(tǒng)的穩(wěn)定性,主要是為了在機(jī)械加工過程中,對力作用的穩(wěn)定保障,使得在機(jī)械加工的時候,削切的力度和整體的設(shè)備擺動程度保持一致,而不會使得加工零件受到外力的影響,而造成精度的誤差。
3.有規(guī)劃的進(jìn)行機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作時間
對機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)作時間有規(guī)劃的進(jìn)行,一個方面是維護(hù)設(shè)備的使用壽命,使得加工運(yùn)作的質(zhì)量和效率不受到損耗的影響,另一個方面是減少由于長時間的機(jī)械運(yùn)作而產(chǎn)生的熱能影響設(shè)備元件以及加工零件的材質(zhì)和形狀。
總而言之,機(jī)械加工設(shè)備對零件精度的影響是不可避免的,但是能夠通過改良機(jī)械加工設(shè)備的元件以及運(yùn)作規(guī)律,是能夠在一定程度提高加工零件的精度的。
(作者單位:江蘇省鹽城機(jī)械中專)