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機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工的影響

發(fā)布時(shí)間:2020-09-01點(diǎn)擊:3604

機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工的影響

機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工的影響

摘要:機(jī)械加工是零部件外加工過程中的重要組成工藝,其相關(guān)加工工藝直接關(guān)系著零部件的加工精度,基于此,本文從機(jī)械加工概念的角度出發(fā),進(jìn)而分別從內(nèi)部因素和外部因素兩方面探究了機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度造成的影響,旨在為促進(jìn)零件加工精度的提升提供重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞:機(jī)械加工工藝;零件加工精度;熱變形
機(jī)械加工工藝,即利用機(jī)械加工的相關(guān)辦法更改毛坯,使其逐漸與零件的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)相吻合,主要包括了更改毛坯的形狀、尺寸等方面。通常情況下,機(jī)械加工工藝越合理、越到位,則對(duì)應(yīng)的零件加工精度也就越高。因此,加強(qiáng)對(duì)機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度影響的分析,無疑對(duì)于從基礎(chǔ)工藝層面提高零件加工的精度具有重要的作用和意義。

1機(jī)械加工概述
機(jī)械加工工藝是指,在機(jī)械加工的具體工藝流程當(dāng)中,借助某種方式方法改變生產(chǎn)對(duì)象的位置、大小以及形狀和性質(zhì)等屬性,進(jìn)而將生產(chǎn)對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善坊虍a(chǎn)成品的工藝流程[1]。簡(jiǎn)單來說,機(jī)械加工的流程主要為,從***初的粗加工到精加工,再到機(jī)械裝配和檢驗(yàn),***后,對(duì)通過檢驗(yàn)的零件進(jìn)行包裝。在機(jī)械加工過程中,所實(shí)施的工藝從總體上來看可分為工藝流程與工藝規(guī)程兩方面,其中,工藝流程是機(jī)械加工工藝的全部實(shí)施過程,工藝規(guī)程,即將工藝流程中所涉及的相關(guān)內(nèi)容以文件形式呈現(xiàn),便于后續(xù)相關(guān)工作的查閱和借鑒。對(duì)機(jī)械加工工藝流程進(jìn)行如下說明:機(jī)械加工工藝流程則是使毛坯相合格產(chǎn)成品轉(zhuǎn)變的過程,該過程主要由零件加工流程與零件加工步驟共同構(gòu)成,不同的加工流程與加工步驟所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也不盡相同,而不同的機(jī)械加工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范則共同構(gòu)成了機(jī)械加工工藝。例如,在對(duì)毛坯進(jìn)行加工的過程中,需要對(duì)毛坯的粗糙度、具體工序等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定和說明,從而形成毛坯的粗加工工藝。對(duì)機(jī)械加工規(guī)程進(jìn)行分析如下:機(jī)械加工規(guī)程,即零件加工企業(yè)在對(duì)其加工工藝過程進(jìn)行選取時(shí)所產(chǎn)生的一系列工藝文件。對(duì)零件加工企業(yè)進(jìn)行分析可知,其在對(duì)零件加工工藝過程進(jìn)行選取時(shí),盲目性較小,企業(yè)大都能夠從自身的實(shí)際生產(chǎn)情況,如機(jī)械加工人員的技術(shù)水平、職業(yè)素養(yǎng)以及零件加工的設(shè)備、工況等角度出發(fā),科學(xué)制定出符合企業(yè)盛產(chǎn)目標(biāo)的機(jī)械加工規(guī)程。通常情況下,一般的機(jī)械加工工藝規(guī)程主要涵蓋了零件加工的加工工序、路線和所用設(shè)備等。綜上所述,在具體的零件加工過程中,機(jī)械加工的工藝流程可被定義為零件加工的生產(chǎn)路線,而其工藝規(guī)程著是對(duì)零件加工生產(chǎn)工作所進(jìn)行的一系列指導(dǎo),由此,機(jī)械加工工藝會(huì)直接決定零件加工的精度。

2機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響
2.1內(nèi)部因素影響
基于內(nèi)因的機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在以下三方面:(1)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的生產(chǎn)制造與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和零件加工需求發(fā)生偏離,從而導(dǎo)致其從出廠時(shí)刻起便難以滿足零件加工精度的要求;(2)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)在安裝使用時(shí),因自身安裝標(biāo)準(zhǔn)存在差異,加之操作的精細(xì)化水平較低,定位不準(zhǔn),導(dǎo)致零件加工精度大打折扣;(3)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)在長(zhǎng)期應(yīng)用過程中,某些部位出現(xiàn)嚴(yán)重磨損,從而導(dǎo)致零件加工的精度大幅下降,例如,在機(jī)床以及刀具等設(shè)備出廠時(shí),未滿足相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),或是在組裝和使用過程中發(fā)生碰撞、磨損而導(dǎo)致內(nèi)部構(gòu)件松動(dòng)或失靈,從而影響零件加工精度[2]。降低內(nèi)部因素影響的處理辦法為:因基于內(nèi)因的機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度造成的影響主要表現(xiàn)為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)自身的問題,例如,相關(guān)機(jī)械設(shè)備在出廠時(shí)便存在誤差,或是在使用過程中的定位不準(zhǔn)、磨損等造成的誤差,故可采用相關(guān)補(bǔ)償技術(shù)減小誤差,提高零件加工的精度。例如,在智能化、自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床中配置由正規(guī)廠家生產(chǎn)的專業(yè)校正軟件,若當(dāng)前投入使用的機(jī)床存在工藝誤差,則可在校正軟件中輸入機(jī)床誤差的補(bǔ)償工具,從而將相關(guān)誤差予以***大程度的降低,而后,再使其投入到有關(guān)工作中。除此之外,當(dāng)機(jī)床發(fā)生磨損后,為避免其對(duì)零件加工精度產(chǎn)生影響,可在參考相關(guān)校正數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,以手動(dòng)的方式設(shè)置螺母,從而使構(gòu)件誤差和系統(tǒng)自身誤差得以良好補(bǔ)償,從整體上確保零件加工精度的提升。
2.2外部因素影響
對(duì)機(jī)械加工工藝進(jìn)行分析可知,在加工過程中,系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)因受力而產(chǎn)生形變的問題,在增加所加工零件誤差的同時(shí),也對(duì)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和系統(tǒng)自身壽命產(chǎn)生了嚴(yán)重影響?;诖?,將基于外因的機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響總結(jié)為以下幾方面:(1)運(yùn)行強(qiáng)度較大,因所用刀具和夾具或其他相關(guān)構(gòu)件長(zhǎng)期承受較大的負(fù)荷,從而導(dǎo)致機(jī)械加工系統(tǒng)共本身具有較大的運(yùn)行強(qiáng)度,故在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中,相關(guān)構(gòu)件則易因受外部作用力而發(fā)生形變或位置偏移,降低零件加工精度;(2)機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的各個(gè)部件面臨多方受力,降低零件加工精度。在系統(tǒng)運(yùn)行更過程中,相關(guān)構(gòu)件一方面會(huì)受到來自系統(tǒng)自身的作用力,另一方面,還會(huì)承受加工零件對(duì)其施加的外部力,而還需說明的是,除了這兩種作用力外,構(gòu)件彼此間的摩擦力也是導(dǎo)致其發(fā)生變形、位置偏移的關(guān)鍵原因,在各種外力的作用下,***終導(dǎo)致零件加工精度大幅下降;(3)對(duì)機(jī)械加工工藝進(jìn)行分析可知,在整個(gè)工藝流程過程中,機(jī)械加工的工藝體系不僅會(huì)受到自身和外部作用力的影響,進(jìn)而導(dǎo)致零件加工精度下降,而且還會(huì)受到相關(guān)設(shè)備和工具熱變形的影響,進(jìn)一步導(dǎo)致所加工的零件難以滿足相關(guān)工藝規(guī)程中對(duì)零件加工的精度要求,在降低零件加工精度的同時(shí),也不利于零件加工企業(yè)的長(zhǎng)期、穩(wěn)定發(fā)展。對(duì)基于熱變形的零件加工精度下降進(jìn)行如下分析:在機(jī)械加工的熱處理環(huán)節(jié)中,大都利用溫度使零件材料的材質(zhì)更具穩(wěn)定性,防止零件在后續(xù)加工中發(fā)生形變[3]。但在這一過程中,相關(guān)熱量不僅包括了外部加熱,而且還包括了刀具、機(jī)床運(yùn)作過程中所產(chǎn)生的熱作用,從而導(dǎo)致系統(tǒng)構(gòu)件與零件因均因受到溫度過高影響而發(fā)生熱變形,從而不利于零件加工精度的提高。降低外部因素影響的處理辦法為:(1)可通過對(duì)機(jī)械加工工藝協(xié)同自身相對(duì)薄弱的構(gòu)件進(jìn)行改進(jìn),從而提高構(gòu)件剛度及其對(duì)相關(guān)作用力的抵抗性能,降低因受力而發(fā)生形變和位置便宜的幾率;(2)根據(jù)零件加工工作的實(shí)際情況降適當(dāng)降低系統(tǒng)運(yùn)行的載荷量,即在不影響生產(chǎn)進(jìn)度的前提下,減輕系統(tǒng)工作量,進(jìn)而減少來自各方面的外力,使機(jī)械加工工藝的整個(gè)流程能夠順利完成對(duì)零件的高精度加工;(3)對(duì)于機(jī)械加工中構(gòu)件和零件所發(fā)生的熱變形問題,可在加熱過程中將潤(rùn)滑油滴入構(gòu)件連接處以及各構(gòu)件與零件連接處,一方面,使得各構(gòu)件、零件間的連接處較為光滑,而減少相互作用的摩擦力,降低因摩擦力導(dǎo)致的構(gòu)件、零件位置偏移問題;另一方面,通過滴入潤(rùn)滑油,進(jìn)而降低各構(gòu)件和零件連接處因摩擦而產(chǎn)生的熱量,以此來降低或消除熱變形對(duì)零件加工精度造成的影響。除此外,還可借助冷卻水等強(qiáng)制降溫方法將機(jī)械加工過程中所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行吸收,降低系統(tǒng)構(gòu)件與零件發(fā)生熱變形的幾率,并提高零件精度。

3結(jié)論
本文通過對(duì)機(jī)械加工的概念進(jìn)行說明,進(jìn)而分別從內(nèi)部因素與外部因素兩方面對(duì)機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度所造成的影響展開了深入研究,研究結(jié)果表明,基于內(nèi)因的機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在機(jī)械加工系統(tǒng)自身出廠精度和磨損方面,而基于外因的機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響主要體現(xiàn)在機(jī)械加工系統(tǒng)構(gòu)件的受力形變以及構(gòu)件與零件的受熱變形等。未來,還需進(jìn)一步加強(qiáng)探究機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度影響的力度,為確保零件加工精度的全面提升奠定良好基礎(chǔ)。


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