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提升机械零件数控加工精度策略探究

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摘要:经济发展和技术水平的提升,促进了机械工程设计软件的创新和升级,为机械制造设备的更换提供了外部环境和条件。随着社会对零部件精度要求的不断提高,必须思考和分析如何改善工作流程,提高零件的加工精度,改进工件工艺,减少加工误差,提高加工生产率和经济效益。本文介绍了数控车床构成与原理机制,分析了机械加工产生常见误差的原因,提出了数控加工零件精度提升的策略。

关键词:机械加工;精度误差;定位误差

随着制造业的发展,机械加工对自身生产系统的标准化、精细化和自动化有了更高的要求,加上人们不断提升零件加工精度的要求,让机械零件加工的难度越来越高,而数控技术和机械加工系统是有机结合的,通过机械加工技术的创新来提高生产质量,就需要提高数控精度,数控车床的使用可以提高零件加工精度,从而保证零件的质量。

1数控车床构成与原理机制

数控车床作为机电一体化产品,结合了自动化机械技术、计算机信息技术和测量技术,随着智能化的发展,数控车床具有更高的精度、更高的效率。其中数控车床部件包括机械机构、电子控制单元、电源、检测数控车床等等。当普通车床用于零件加工时,刀具和零件的移动一般是通过人工控制,而且需要一边对应图纸一边进行操作,才能完成零件的切削加工。如果应用数控车床进行加工,则可以节省人力,只需要进行编程,规定加工零件的规格参数、待加工的顺序和车床的旋转方向,制定好加工顺序,将自动完成对加工指令的处理,并对伺服系统执行指令,从而控制车床运动部件加工,实现零件自动加工。

2现代机械加工中数控技术应用价值

2.1优化产品外观

随着科技的进步,人们对于产品的外观要求也越来越高,对于机械加工而言,更要注重产品设计,而数控技术能够灵活调整数控机床的操作,能够基于技术人员设定的参数,实现数控加工,制造符合零件加工产品,从而可以提高生产标准化,使产品更加美观。

2.2实现自动化管理

数控技术实现了自动化管理,它要求技术人员具备一定的自动化知识,需要根据生产要求合理制定数控加工程序,使得数控加工的目标明确,科学规划生产的先后顺序。因此,数控技术的应用过程中,无需过多的人为干预,就能够实现自动管理,降低加工成本,提高效益。

2.3产品生产精度更高

与传统的机械制造和加工技术相比,数控技术产品具有更高的生产精度,机械加工不能消除人为因素带来的负面影响,加上技术人员的计算能力和手工加工控制能力有限,无法实现精准控制。但是数控技术的出现可以提高产品的生产精度,可以通过制定合适的技术参数,提高数控机床的生产精度,消除不利影响,使数控技术在现代机械加工中得到全面应用。

3机械加工产生误差主要原因

3.1机床运行过程中运行本身造成的误差

不同的机床在运行过程中对应不同的操作顺序,机床是保证产品质量的关键,人为操作会出现加工顺序的问题,从而导致车床加工的零件出现误差,影响机械产品的实际质量。除此之外,刀具也会给机械加工带来误差,加工效果因工具类型而异,加工工具由于长时间摩擦导致受损,直接影响产品加工的准确性。

3.2定位误差

如果没有合理设置好机床的参数,可能就会给定位带来影响,如果所选的参数与设计的定义不匹配,则会发生错误,严重影响加工零件的精度,而且在进行二次制造时会加大误差,降低机械制造工艺水准。

3.3伺服系统操作不当

在正常情况下,数控车床的加工伺服系统是半闭环控制系统,加工零件的精度由螺杆调整控制,以确保螺旋桨驱动组件和伺服系统之间的加工信号的平稳传输,从而降低零件加工的出错率。一旦在调整磨损过程中发生人为错误,就会导致伺服系统的无效或反向传输,导致加工零件存在间隙和误差,使部件的外观变形。

4提高加工精度的工艺措施

4.1提高工艺技术水平

工艺流程的选择可以直接决定工艺质量,因此数控人员的技术工艺必须得到足够重视。这就要求工作人员能够根据加工零件的不同材料,并考虑到实际的加工工艺,选择最合适的工艺技术,并对生产出的零件外形尺寸及时检查,动态监管工艺流程。

4.2机械加工过程中应当遵循的原则

为了提高相关机械生产和加工的准确性,有必要制定相应的生产标准和制造规范。不同的加工企业需要根据标准制定适用于企业的操作流程以及规范,提高每个工作面的定位精度,减少加工时的定位误差。此外,要确保设计标准的规范性,减少加工时准误差,尽量减少加工技术的误差,提高加工精度。

4.3提高操作人员的综合素质

作为数控机床的直接操作者,数控工人的素质也决定了加工精度。在平时的生产加工中,要求工人严格遵守规范,做好车床设备之间相互配合。此外,要加强生产期间的检查力度,规范操作流程,提高操作人员的综合素质,实行奖惩制度。

4.4降低或避免数控机床导轨几何精度误差

虽然数控机床的制造和加工随着科学技术的发展也在不断进步,使得数控机床的精度、效率和速度都有所提升,但是数控机床的几何精度仍然处于劣势,在很多更高精度要求的产品中,不能满足零件的加工精度。所以对于实际的生产而言,技术设计人员需要提高数控车床的设计,避免一些低级因素影响精度。例如,可以采用倾斜床的形状,降低机床压力,为数控轨道的振动阻尼和耐压设计奠定基础,也简化了机床设计,节省了成本。

4.5加大设备的维保力度

虽然数控机床的应用可以大幅度提高加工精度和加工效率,但数控技术一直在发展,因此有必要对先进的数控机床技术不断学习。由于数控机床强度高,易磨损,所以还要及时对相关设备进行维护和保养。尤其是对于一些经常使用的部件,比如刀具、钻头等,需要加强检查,保证车床处于正常状态,提高数控机床的加工精度。

5结束语

随着我国制造技术的不断完善,数控机床已成为中国机械加工行业的主力军,相应的机械加工业也得到了迅速发展。作为制造方,需要提高数控机床加工精度,把提高数控机床加工精度作为工作的重点和难点,详细分析误差原因,促进智能数控机床的发展,尽可能减少机械加工中的加工误差,加大网络技术、信息技术等的应用,进一步提高加工的效率和准确性,从而有效提高加工精度。

参考文献:

[1]徐萍.浅谈如何提高机械加工精度[J].甘肃冶金,2009(7).

[2]杨春雷,尹国会.浅谈机械加工影响配合表面的原因及对策[N].中华建筑报,2005.

[3]任妙芳.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].机械研究与应用,2010(2).

作者:李亚钧 单位:开封技师学院

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