探析机械加工工艺对零部件精度产生的影响论文_曹云峰

探析机械加工工艺对零部件精度产生的影响论文_曹云峰

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摘要:随着科学技术的发展,机械制造行业也在不断地发展。在机械制造行业中,机械加工工艺特别重要,零部件的生产加工影响着零件整体的质量。本篇论文从零件的加工工艺与加工质量出发,研究机械加工工艺对零部件精度的影响,并提出相应的解决方法。

关键字:机械加工工艺;零部件;精度

随着科学技术的发展,机械制造行业也在飞速发展。在社会工业化进程中,机械行业所占的比重很大,机械加工工艺是零部件生产的基础,它决定着零部件加工的精度。零部件加工的精度决定着零件的质量,零件的质量是确保机械平稳运行的关键,所以,零部件加工的精度至关重要。

1.加工几何精度对零部件精度的影响

在机械加工工艺中,很少会用到机器,大部分都是人为对零部件进行加工处理。在加工处理的过程中,操作人员很难做到准确无误,一般都会存在着误差。这些误差最终就会导致加工出来的部件产生几何精度误差,影响误差的因素主要有以下几点:

1.1 刀具产生的误差

在机械加工工艺里,最常使用的设备是刀具,刀具在使用过程中,由于切割、打磨等操作,会对零部件的几何精度产生比较大的影响。物体都具有摩擦力,当刀具在切割零部件时,刀刃会与零部件的表面接触,从而产生摩擦力,当刀具不断移动,就会增加与零部件表面的摩擦,摩擦越大,对零部件的影响就越大,具体体现在淡化了零部件表面的颜色,改变了零部件整体的外观,这样一来,就降低了零部件的几何精度。想要改变这一情况,首先需要选择耐磨性的刀具,降低刀刃与零部件表面的摩擦。在使用刀具过程中,提高刀具切割、打磨零部件的效率。平时注意对刀具的防护,定期对刀具进行养护,打磨,注意保持刀面的光滑平整。

1.2机床造成的误差

一般情况下,机床都用于控制机械加工的其他设备,机床在不断工作的过程中,主轴由于一直旋转,难免会偏离原定的轨道,当主轴变得不稳定,旋转到其他位置时,就会影响到零部件的加工质量[1]。机床主轴旋转的主要原因是确保零部件的位置,当主轴偏离原定的轨道,将会影响零部件表面的形状。机床还负责控制刀具,当主轴偏离原定轨道,刀具与机床之间就会有空隙,无法保持良好的接触,这将影响零部件表面的平整度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了防止这种情况的产生,平时就应当对机床进行一定的保养,定期给机床加润滑油,观察机床主轴运行的轨道,一到机床主轴发生偏移,应该请专门的工作人员进行修理。

2.受力变形对零部件精度的影响

在机械加工的过程中,常常会受到来自各方面的力的作用,如:机器本身的重力、刀刃与零部件表面产生的摩擦力、刀具与夹具之间的夹紧力。零部件受力是有一定限度的,如果长期受这些力的影响,时间长了,零部件就会变形。当零部件变形到一定程度,无法恢复到原状时,就会对自身的精度造成影响。一般受以下几种力的影响最大。

2.1 受外力的影响

在零部件加工的过程中,或多或少会受到各种外来的力的影响。由于刀具本身具有一定的刚度,但是刀具内刀杆的刚度比刀具外圆车刀的刚度小太多时,二者之间产生的误差就会导致刀杆变形。一旦刀杆变形,切割零部件时就会影响它表面的平整,从而影响到自身的精度。机床承担压力的能力是有限的,当机床压力太大,所承担的压力超过了自身所能承受压力的最大值时,机床本身就会发生刚性变化,主轴就会随着刚性变化发生偏移,从而影响到加工过程中零部件的精度[2]。避免零部件受到各种外力的作用,平时就需要对刀具进行保养,确保刀杆与外圆车刀的刚度差异不能过大,同时经常检测机床承载零部件的重量,确保机床上零部件的总重量小于机床所能承受的重量,加强机床的承担力。

2.2 受残余应力的影响

在加工零部件的过程中,总是会受到各种外力的影响,外力在消散的过程中,或多或少会残留一些力在锻造和焊接的过程中,我们称这样的力为应力,应力主要发生在零部件表面厚度不均匀和各种复杂的构造中。物体都会热胀冷缩,在锻造毛坯的过程中,毛坯内部的细小零件受热温度不均匀,膨胀的速度就会不同,从而在毛坯的内部产生了内力。想要降低应力的影响,有两个办法,第一个办法就是合理设计零部件的结构,尽量选用在热胀冷缩的情况下变化比较小的材料,以此降低在不同温度下,零部件表面的误差,这样可以减少应力的产生。另外一种方法需要人工进行操作,在锻造毛坯的过程中,当毛坯已经变成固定的形状时,将它从锻造炉中取出,放在正常的环境中,让它自行冷却,等到毛坯本身慢慢降低时,应力也会随之减少,这个办法十分方便,而且可以节约成本,一般使用的比较广泛。

3.总结语

根据上述的分析,我们可以知道,机械加工工艺的一些细节对零部件精度的影响很大,平时在机械加工过程中,应当时刻关注几何精度和受力变形情况,及时采取措施来降低制作零部件时的误差,不断提高零部件的精度和质量。

参考文献

[1]吴家伟.机械加工工艺对零部件精度产生的影响探究[J].化学科技.2015,8(25):217.

[2]杨陆.机械加工工艺对零部件精度表面完整性产生的影响[J].科技创新与运用. 2010,10(13):87.

[3]张青军.机械加工工艺对零部件精度产生的影响[J].科技风(机械技术),2009,12(25):95.

论文作者:曹云峰

论文发表刊物:《江苏科技报》2017年1期

论文发表时间:2017/9/20

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