重庆市机械高级技工学校(重庆机械技师学院)
摘要:机械加工精度与机械加工工艺有着密切的关系,是衡量机械加工质量的重要指标,在机械加工过程中会产生一定的加工误差,造成加工精度的不足。本文就机械加工工艺对加工精度的影响进行分析,为提高加工工艺进行探究。
关键词:机械加工;工艺;加工精度;影响
在机械加工工作中,常常会有很多客观性因素影响加工精度,其中机械加工工艺就是一个非常重要的因素。机械加工工艺是由前期的生产过程和后期的加工工艺过程组成,在这两个过程中,对工艺技术的要求都十分的严格。加工精度是指零件加工后的尺寸、几何形状和相互位置等几何参数与理想零件几何参数相符合的程度,它们之间的偏离程度则为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。要保证零件的加工质量,只有将加工过程中每一个步骤可能出现的误差降到最低。
一、机械加工工艺概述
机械加工的工艺主要是根据工艺流程实施相关的操作,根据零件的技术要求对于尺寸、形状以及性质进行改变,经过加工之后就可以得到半成品以及成品。工艺流程就是工艺生产的过程,工艺流程和设备、产品数量以及人工素质等多方面的因素相互关联,机械加工的工艺过程具有十分丰富的内容,包括原材料保存以及热处理零件等多个环节。工艺过程主要根据一定设计好的顺序工序实施,单件生产以及批量生产为生产类型。精度主要是受到机床的影响,由于在制作产品当中存在误差,加工之后,零件形状以及位置方面的精度便会不足。
当对机械零件进行加工时,需要一个专门的系统来进行相关操作,这就是机械加工工艺系统。一般来说,机械加工工艺系统由工件、机床、工具以及夹具等组成。机械加工系统是整个机械加工工程的基础,是提高产品加工精度的重要保障。在实际生产加工中,要提高零件加工的精度,就必须要了解影响零件加工精度的各种因素及其发生的原因。
二、机械加工工艺对精度影响的因素
在机械加工过程中,很多步骤都有可能出现问题,这些问题导致误差的出现,进而导致机械加工精度受到影响,进而使机械零件质量出现问题。在机械加工前,要结合实际的情况,对可能存在的误差进行控制,从而降低机械加工精度出现问题的概率。
(一)受力变形对加工精度的影响
在机械加工过程中,受到很多力的影响,比如:切削力、夹紧力和重力,这些受力都有可能造成加工工艺系统出现变形,使刀具和加工毛坯的相对位置出现移动,出现机械加工误差,影响机械加工的精度。一旦加工工艺系统出现变形,将导致机械的加工精度下降,影响机械零件的质量,降低生产效率。在加工系统中,由于受力发生弹性变形,其抵抗弹性变形的能力也相应的增强,在这种情况下,机械的加工精度就会得到提升。
(二)原理误差对加工精度的影响
在机械加工过程中,其为了完成加工零部件表面的轮廓需要采用近似的成形
運行或刀刃轮廓进行加工,在这样的加工过程中所产生的误差即为加工原理误差。在机械加工的理论上为了达到加工零部件精确的表面,需要采用理想的加工原理和精准的成形运动,但在实际工作当中,精确的加工原理很难实现,与理想值之间有着很大的差距,如果单一为了追求精准的理论,往往会严重影响加工效率,达不到预期的经济效益。同时机床和加工用具之间的复杂结构也会造成制造上的难度,这其中有太过于复杂的结构环节,所以会造成机床上运转过程中的误差增加,很难保证加工的精度。所以现在面对机械加工企业的一个重要问题就是如何更合理的采用近似的原理以增加加工的精度,这是一个急需解决的问题,需要广大技术人员进行刻苦钻研,从而确保加工过程中的精准度,以保证加工零部件的质量,同时通过采用科学合理的工艺措施,可以有效的提高加工的生产率,从而提高企业的经济效益。
(三)热变形对加工精度的影响
在机械加工过程中,热处理技术是必不可少的一种应用技术。在处理过程中会导致零件温度上升,在热力的作用下,其加工系统就会出现热变形现象。如果机械零件发生热变形,就会影响加工零件的精度,使机械零件的质量降低。通过对热变形产生的热源进行研究,可以发现主要受到内部热源和外部热源的影响。内部热源指的是设备在加工过程中,极容易产生摩擦热;外部热源指的是外在的温度发生变化引起的热量。随着我国工业技术的飞快发展,使得热变形对于机械加工精度有着重大的影响。实验研究数据显示在总误差之中,工艺系统热变形所引起的误差占45%左右。由此可见,要保障加工的精度,就需要做好热影响的有效控制。工艺热变形中最主要的是机床热变形,刀具热变形,工件热变形,其中,工件热变形对零件精度的影响最大。比如在零件精度的要求比较高或长度比较长的时候,对工件单面进行切削热时,表面的温差会因引发工件的起拱,由于热胀冷缩,加工时削平的起拱部分,在零件表面温度降低时就会出现凹巢,平面度误差就会产生。针对这种问题,多次的实验结果显示,应当尽可能的利用切削液,在零件的表面进行降温,除此之外还可以用误差补偿法进行弥补。
三、总结
总之,整体机械的质量、机械零件的质量和机械加工的精度三者息息相关。机械零件的质量是机械零件的加工精度,采取有效的施工工艺和方法,将误差值减小到最低,才能提高机械加工精度。只有在这些方面不断提高和改善,才能使我国工业长久、稳定的发展。
参考文献:
[1]朱春玲.试析机械加工工艺对加工精度的影响[J].科技经济导刊,2018,26(07):62.
[2]张硕,等.机械加工精度的影响因素和改进策略[J].时代农机,2016(06).
[3]唐志涛,刘战强,艾兴,付秀丽.金属切削加工热弹塑性大变形有限元理论及关键技术研究[J].中国机械工程,2013(06):67-69.
[4]黄志刚,柯映林,王立涛.金属切削加工的热力耦合模型及有限元模拟研究[J].航空学报,2014(03):23-26.