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谈机械加工工艺对零件的影响与控制

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摘要:零件加工精度与机械加工产品质量具有紧密的关系,而机械加工工艺对零件加工精度具有较大的影响。因此,文章以机械加工工艺对零件加工精度的影响为入手点,阐述了机械加工工艺对零件加工精度的影响。并提出了几点机械加工工艺控制措施,以期为机械加工质量的提高提供有效的借鉴。

关键词:机械加工工艺;零件加工;精度控制

在社会生产水平不断提升的背景下,人们质量意识有了较大的提升,对社会生产工艺提出了更高的要求。而机械加工工艺是社会生产工艺的重要组成部分,其对零件加工质量及零件使用性能具有直接的影响。因此,为保证零件加工精度,对机械加工工艺进行适当分析具有非常重要的意义。

1机械加工工艺及零件加工精度概述

机械加工工艺主要是在零件加工企业依据适当机械加工规程,利用规律、科学、系统的方式。结合客户需求及自身生产情况,选择的与零件加工需求相符的机械加工流程。从本质上而言,机械零件工艺主要是多个适当的零件加工工艺方式的组合,其可以将毛坯加工为成品。一般机械加工工艺需经过由粗到细的基本加工流程,通过对毛坯大体进行打磨、加工、检验筛选、包装处理,可促使毛坯成为合格品。零件加工精度主要指零件加工与标准要求相符程度,即完美性。零件加工精度与客户对零件要求呈正相关,对机械加工工艺也具有较高的要求。

2机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1机械加工车运行程序对零件加工精度的影响

现阶段车床是机械加工主要用工具,而车床主要受数控编程控制。这种情况下,车床数控编程就对车床工作性能、效率及质量具有直接的影响。其最终数控工艺质量也会影响零件加工精度。

2.2机械加工工艺几何参数对零件加工精度的影响

在机械加工阶段,若因人为因素、机械自身磨损等因素影响,导致零件生产没有有效的几何参数。进而导致切割工具处于不规则变化状态,对零件加工精度具有严重的影响。

2.3机械加工受力变形对零件加工精度的影响

在机械加工阶段,由于固定夹具、道具摩擦力、重力作用,导致机械加工系统极易出现疲劳变形情况。进而影响零件原材料初次成型及后续加工精度。

2.4机械加工热变形对零件加工精度的影响

由于机械切割阶段零件与加工工具间会出现高速摩擦运动,而高速摩擦运动中会产生较大的热量。大热量的存在会导致零件、机械加工车床元件受热膨胀。在这一过程中,若不及时调整机械加工参数,就会导致热量散失后零件出现形变情况,进而促使零件加工成品与预期要求精度不符。

3机械加工工艺对零件加工精度控制措施

3.1优化机械加工床控制流程

首先,机械加工人员应依据方便加工的原则,在零件加工图纸上利用统一的基准确定坐标尺寸,以保证检测基准、编程原点一致。其次,机械加工人员可结合机械零件加工尺寸,采用统一的尺寸、几何类型刀具。同时为避免频繁换刀对机械加工精度的影响,机械加工人员在加工程序设计时应综合分析零件轮廓形状、圆弧半径、开槽内圆角等因素。最后,为保证零件加工精度、工件表面粗糙度与设计标准一致,在数控机床加工前期,机械加工人员可综合考虑待加工原材料尺寸、热处理、形状技术要求,优先选择高校加工方式。如对于箱体零件加工,机械加工人员可选择铰孔方法。同时利用简化数值点位控制的方式,制定最优加工路线及数控车床上刀具安装工序卡。其中在刀具安装设计阶段,机械加工人员在保证坐标方向、夹具坐标方向相对固定的基础上,以数控机床坐标系尺寸、零件间关系为入手点,设置数控车床工序卡。并将加工路线、对刀点、编程说明、车削参数、原点、换刀点纳入车床工序卡中。

3.2严格控制机械加工过程

针对机械加工期间几何精度误差对零件加工精度的影响,机械加工人员可从人为因素、机械设备两个模块出发,进行合理控制。一方面,机械加工人员应依据机械零件加工工艺流程及标准,主动提升自身专业知识及素养,完善自身专业结构。另一方面,针对机械设备磨损导致的零件加工误差,机械加工人员应优先选择生产高精度零件的机械加工设备,同时对已投入生产的机械加工设备,进行优化升级改造,从根本上保证零件机械加工精度。其次,机械加工人员应严格检查机械加工设备,全面掌握机械加工设备自身潜在误差。并预先制定误差控制措施。最后,机械加工人员应对前期机械加工设备运行阶段出现的误差进行全面搜集统计。

3.3降低外力因素对零件加工精度的影响

针对外力因素导致的零件加工变形问题,机械加工人员可从物理受力视角出发,综合考虑机械加工阶段零件受力情况,制定对应的控制措施。以降低外力因素对机械零件加工精度的影响。首先,在机械零件加工工艺实施前期,机械加工人员应以机械零件加工设备细节控制为重点,及时调整机械零件设备细节。其次,在机械零件工艺实施过程中,针对机械加工设备表层与机械零件摩擦力导致的外力形变情况,机械加工人员可在常规检查阶段,对检查参数进行定期汇总。

3.4合理控制机械加工温度

针对机械零件加工阶段机械零件热变形问题,可以机械零件加工过程温度控制为要点,结合运行温度变化趋势,适当利用冷水降温法,降低机械零件加工阶段温度,避免机械零件加工阶段温度对机械零件精度的影响。如针对机械零件打磨阶段,机械零件加工机床上高速运转砂轮与机械零件间相互摩擦产生的大量热量,机械加工人员可在砂轮下部浇施适当冷水,以降低砂轮与机械零件间温度,保证机械零件加工精度。

结语

综上所述,机械加工工艺在加工车、几何参数、受力变形及热变形等方面,对零件加工精度均具有较大的影响,因此,机械加工人员应结合具体零件加工要求,利用适当机械加工手段,进一步完善加工机床及加工设备,保证生产加工设备的高度精准性。随后机械加工人员应不断提高自身专业素养,积极全面调查机械加工阶段零件加工精度影响因素,并采取对应的解决措施,为零件加工精度及安全性的提升奠定基础。

参考文献

[1]李琳,郭鹏.机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨[J].冶金丛刊,2017,(1):55-56.

作者:姜永秋 单位:济南萨博特种汽车有限公司

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