哈尔滨东安实业发展有限公司 哈尔滨 150066
摘要:机械加工工艺的技术误差会让零部件的精确度降低,这其实直接影响到了零部件的质量达不到要求,更远地说会影响到机械加工行业的可持续发展。因此,相关工作人员应该分析误差的原因如定位过程、机床制造及器具加工等因素,根据原因分析找出控制机械加工工艺技术误差的对策。
关键词:机械加工工艺;技术误差;问题;对策
1机械加工工艺的技术误差问题
1.1定位误差
在实际的机械加工生产中,需要选择产品上的某一点、线或者面作为定位基准实施铣削切割等工艺。定位基准的准确性易受到零件自身和人工操作的影响,其精准度直接决定了机械加工的质量。(1)定位参照误差。机械加工使用数控机床时,定位基准通常为计算机中的数字模型,然后通过提前编制好的程序控制数控机床按照逻辑完成复制加工。在实际操作中,数字模型和待加工工件之间的定位参照若不能做到完全契合,在复制加工时就会有间隙形成,从而产生误差。尤其对于一些高精尖的产品,对于紧密度的要求较高,产生的误差不能满足实际的使用需求。(2)基准不重合误差。实际加工工艺中,还有以实际工件为模板进行加工复制的,这种加工方式在操作前需将标准件和模板件精准对齐。除了人为操作失误,没有将两者完全对齐外,加工过程中机床的振动也可能导致工件的移动,引起基准的偏差,使得加工成品存在变形。对于这种误差,在实际生产过程中要密切关注,发现工件偏离基准时,及时调整使二者保持吻合。
1.2机床误差
机床误差也是机械加工工艺中常见的问题之一,其中机床误差主要包括传动链误差、主轴回转误差以及导轨误差。主轴回转误差是机床各个部件相对位置和运动基准,主轴回转误差的精度会对机床成形运动之间的相互位置关系造成一定的变化。传动链误差的出现是在实际的运行过程中传动链不断磨损,导致生产制造和装配的精度降低。机床导轨误差在机械加工工艺中影响的情况主要包括导轨在水平面中以及垂直面中的直线度而形成的误差以及前后导轨在垂直面中由于扭曲度存在而形成误差。因为平均回转轴线和主轴两者之间的实际回转轴线之间存在着差距,从而也就在一定程度上导致产生主轴回转误差情况的发生,这样对零件的精度也会产生相应的影响。
1.3器具加工
在机械产品生产中,使用器具最多的也就是刀具这一类,在选择及其使用时它的作用及其重要不容小觑。为什么在刀具选择上会引起零部件产品误差。其实机械加工工艺中误差出现最关键的原因就是所选用刀具的规格类型不合适,这会导致误差的产生。还有一个原因就是就是使用刀具过程中,由于长时间运行刀具产生了磨损,这更加让刀具的规格发生了一定的改变。对此可以使用活动的夹具,它可以控制使刀具与机床之间位置距离不会改变,避免因加工刀具所引起的误差出现。
2机械加工工艺技术误差的控制对策
2.1坚持遵循机械加工工艺各项基本原则
促进机械加工工艺技术减少误差问题的对策就是要坚持遵循机械加工工艺各项基本原则,也就是“基准先行”“先粗后精”以及“先主后次”。在处理基准问题上一定要采用多表面加工的实际标准,从而来有效的降低发生定位误差存在的各种不良因素。还要采取有效的措施促使设计实际的标准以及定位的基准最大限度的重合,从而避免基准不重合误差情况的出现。所以说,在实际的机械产品加工和生产中一定要严格按照相关的基本原则进行,尽最大可能的降低机械加工工艺技术中存在的薄弱环节和误差。
2.2减小直接误差法
减小直接误差法是最经济、最便捷、最具针对性的误差控制方式,维护了原有的机械加工工序。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在加工前,根据加工工艺流程、技术特点等全面、仔细地分析加工过程中可能产生的误差,找出其原因,提出相应的预防措施,以此来降低误差。在加工过程中,密切关注加工流程,发现误差及时进行调整和修补。例如加工时使用的刀具造成的误差,刀具作为一种易耗品,加工过程中磨损严重,刀具损耗一定厚度后,加工进度和加工效果均会受到影响。在制定误差控制方案时,加工前要根据待加工工件的材料、尺寸等,合理选择刀具的尺寸、种类和精度;在加工过程中,随时关注刀具的磨损,达到损耗厚度后要及时更换新的刀具,保证加工进度和效果。
2.3误差补偿法
通常在机械加工工艺技术中使用的一个方法就是误差补偿法:机械人员往往通过人为制造误差,抵消弥补可能因为工艺中出现的原始性误差,人为制造的这种误差与先前的不同。这种方法大大减少了加工工艺误差。举个例子来说,例如:在制造数控机床上的滚珠丝杆过程时,机械人员就可以把螺距磨得比标准的值还要小,那么达到的效果就是实际装配中的拉伸力就会把滚珠丝杆的螺距拉长到了所要求的标准化的长度,正好丝杆热量的产生与内压应力抵消,正应力产生,与原始误差相抵消,那么就会产生标准的螺距。
2.4误差分组法
误差分组法是一种针对整个系统或整个工序进行误差控制的方式。对于一个完整的加工工序来说,即使大部分环节的加工工艺完善、稳定,加工得到的工件精度很高,但是在此工序中存在某一个环节加工技术不成熟,稳定性差,这一环节产生的误差仍会拉低成品的精度。利用逆向思维,可将系统中可能出现的误差进行分组,能够控制、容易降低的误差为一组,在实际的误差控制时将容易降低误差的一组工艺作为重点,制定经济、有效的提升加工精度的措施;某些难以控制、难以减小的误差为一组,采用高精度机床、精磨处理等措施。误差分组法尤其适用于流水线零件加工。
2.5误差转移法
机械加工工艺系统中的几何误差是导致加工的精度受到负面影响,其中误差转移法措施的应用可以有效的将这种误差现象转移到非敏感方向上来达到减少或者避免误差的发生。例如,在实际的加工过程当中机械加工工艺系统的变化对零部件加工表面产生作用力而形成零件参数的变化,那么就可以合理的将作用力转移到切线方向上来降低作用力对精度的影响。误差转移法的合理应用对加工精度组合有深远的影响,相关工作人员一定要充分的发挥出误差转移法的应用价值和作用。
2.6减少温度变形
在机械产品进行生产及加工过程中,还有一个会引起误差产生的原因就是加工零件时会产生大量的热,那么所产生的热量温度会在某一瞬间使加工零件发生了变形弯曲,误差就这样产生了。机械加工产生误差的主要因素就是机床因为受热而变形,该如何控制它受热变形。从散热方向去看,采用冷却液冷却。目前来看,冷却液是减少温度变形的所采用的的主要方式。冷却液可以降低加工工件局部温度,降低了工件变形,那么就会减少因为温度变形所带来的误差。从热量角度考虑,一种方式是通过减少机床和热源之间的联系而阻断受热变形;一种是采用润滑剂的方式,摩擦减少了,热量自然不会产生。
3结束语
综上所述,在机械加工过程中出现误差问题其实是正常的,并且存在误差类型也是多样化的,虽然不能从根本上避免所有技术误差问题的发生,但是一定要采取有效的措施来减少技术误差问题的发生。通过坚持遵循机械加工工艺各项基本原则、减小直接误差法、误差补偿法、误差分组法、误差转移法、减少温度变形等来完善和优化机械加工工艺,为实现提高产品功能以及使用寿命奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]机械加工工艺技术误差的原因及解决[J].李玮,李恒娟.科学技术创新.2017(20)
[2]机械加工工艺技术与误差探析[J].李鹤.科技展望.2016(04)
[3]浅谈机械加工工艺和技术[J].曾小虎.中外企业家.2018(26)
[4]机械加工工艺中的自动化控制技术[J].徐建斌.中国战略新兴产业.2018(04)
论文作者:王允鹏
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/19
标签:误差论文; 加工论文; 加工工艺论文; 刀具论文; 机械论文; 机械加工论文; 基准论文; 《防护工程》2019年第1期论文;