零件精度机械加工论文范文

2023-11-05

零件精度机械加工论文范文第1篇

摘 要:机械加工不可避免会出现误差,但误差必须在限定的范围之内。那么机械加工会出现哪些误差,又如何把这个误差降到最低呢?本文罗列了机械加工中常见的造成误差的原因,然后对症下药,提出了相应的解决办法。从而达到减少误差,提高精度的目的。

关键词:机械加工;减少误差;提高精度

绣十字绣的时候,为了绣得准确,绣得形象,绣得逼真,讲究买布要买100%精准印花的。机械加工也一样,虽然达不到100%的精准程度,但也要讲究精度。机械加工中的精度,顾名思义,就是精确程度,精准程度。说得专业一点,就是零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。符合程度越高,精度越高;符合程度越低,精度越低。相反,所谓误差就是零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数不相符合的程度。不相符合的程度越高,误差越大;不相符合的程度越低,误差越小。机械加工中误差是不可避免的,但误差必须在允许的范围内。要尽可能地减少加工误差,尽最大努力提高加工精度。那么,造成机械加工误差的原因有哪些,有沒有相应的解决办法呢?

一、主轴径向回转误差

产生主轴径向回转误差的主要原因有:主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴绕度等。

解决办法:适当提高主轴及箱体的制造精度,选用高精度的轴承,提高主轴部件的装配精度,对高速主轴部件进行平衡,对滚动轴承进行预紧等,均可提高机床主轴的回转精度。

二、导轨和传动链误差

导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准,也是机床运动的基准。车床导轨的精度要求主要有以下三个方面:在水平面内的直线度;在垂直面内的直线度;前后导轨的平行度(扭曲)。除了导轨本身的制造误差外,导轨的不均匀磨损和安装质量,也是造成导轨误差的重要因素。

传动误差是由传动链中各组成环节的制造和装配误差,以及使用过程中的磨损所引起。

解决办法:应尽可能地提高所使用机床的几何精度。人为地造出一种新的原始误差,从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差。

三、刀具的几何误差

任何刀具在切削过程中,都不可避免要产生磨损,并由此引起工件尺寸和形状的改变。

解决办法:正确地选用刀具材料和选用新型耐磨的刀具材料,合理地选用刀具几何参数和切削用量,正确地采用冷却液等,均能最大限度地减少刀具的尺寸磨损。必要时还可采用补偿装置对刀具尺寸磨损进行自动补偿。

四、工艺系统受力或受热变形产生的误差

1.受力变形误差。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响比较大。外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。

解决办法:机械加工时,应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度以及刀具的安装误差。

2.受热变形误差。工艺系统热变形对加工精度的影响比较大,特别是在精密加工和大件加工中,由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用,温度会逐渐升高,同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。

解决办法:采用安装空调,使用电扇、换气扇等办法达到散热的目的。

五、调整工艺系统产生的误差

在机械加工的每一工序中,总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确,因而产生调整误差。在工艺系统中,工件、刀具在机床上的互相位置精度,是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时,调整误差的影响,对加工精度起到决定性的作用。

解决办法:根据误差反映规律,将毛坯或上道工序的工件尺寸经测量按大小分为n组,每组工件的尺寸范围就缩减为原来的1/n。然后按各组的误差范围分别调整刀具相对工件的准确位置,使各组工件的尺寸分散范围中心基本一致,以使整批工件的尺寸分散范围大大缩小。应认真仔细地做好调整工作,并反复地进行调试,提高准确程度。另外,各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向,则可大大提高加工精度。

六、测量误差

零件在加工时或加工后进行测量时,由于测量方法、量具精度以及工件和主客观因素都直接影响测量精度。

解决办法:测量时要尽职尽责,切记疏忽大意。另外测量高精度工件时应采用高精度的量具,而且应该规范测量方法。

为了提高机械加工精度,把误差降到最低程度,需对产生加工误差的各种原因进行分析、研究,然后对症下药,采取相应解决办法,这样就能减少误差,提高精度,保障质量。

参考文献:

[1]朱正欣.机械制造技术[M].北京:机械工业出版社,1999.

[2]汪尧.工艺系统几何误差对加工精度的影响[J].科技信息,2004.

(作者单位:四川省凉山州盐源县职业中学)

零件精度机械加工论文范文第2篇

摘 要:机械加工精度直接影响了机械产品的质量,同时还能够保证企业不断向着健康可持续的方向发展,具有十分重要的作用,在机械加工中,误差是不可避免的,只有对误差产生的原因进行详细的分析,才能采取相应的预防措施减少加工误差,提高机械加工精度。本文中笔者简单介绍了机械加工精度,同时分析了影响机械加工精度的影响因素,并且提出了提高机械加工精度的一些措施,为机械产品的质量提升提供了一定理论依据,具有一定的现实意义。

关键词:机械加工精度;影响因素;提高措施

在机械加工工艺的过程中,经常会出现工件由于受力不均导致变形的问题,因为在实际的机械加工中,一旦机械加工设备受力,相应的位置就会发生变化,一旦其在形式上发生变化,就会直接影响机械加工设备的正常运行,甚至导致机械加工设备使用年限的减少。

一、简述机械加工精度

在机械加工过程中,由于各种因素的影响,加工出来的零件不可能与理想的要求完全符合,总会产生一些偏差。从保证机器的使用性能出发,机械零件应具有足够的加工精度,但没有必要把每个零件都做得绝对准确。设计时应根据零件在机器上的功能,将加工精度规定在一定的范围内是完全允许的。所谓机械加工精度,也就说零件加工处理完成后,其实际和理想的几何参数之间的偏差。换言之,具有较高精度的机械加工产品,就会产生越小的误差,相反就会有较大的误差,因此国家为了严格要求加工精度,制定了相对严格的公差标准。

二、影响机械加工精度的因素

刀具和夹具在加工的过程中也是精度控制的一个非常重要的环节,因为它们是加工过程中经常要使用到的工具,所以其对机械加工的质量和水平也有着十分关键的作用和影响,但是一般情况下,不同的刀具和夹具对精度的影响也是明显不同的。举例来说,定尺寸的刀具直接影响到了机械零件加工的尺寸。成型的刀具会对零件的加工产生非常显著的影响,如果在加工的过程中刀具出现了比较明显的磨损现象,加工面的位置就会产生非常大的改变。此外,刀具的尺寸和热容量如果不是非常大,在操作的过程中就会出现非常明显的升温现象,这样就会出现非常大的加工误差现象。夹具对机械加工精度是有着非常显著的影响的,主要是要看夹具自身的位置是不是十分的合理,如果在定位、安装的过程中就出现了非常大的差异,工件定位的准确性也会产生非常重大的误差,所以工件精度也大大的降低,甚至还会出现变形的现象。影响機械加工精度的因素主要为工艺系统中的热变形、几何精度和受力变形三个方面,这三个方面的影响因素都不能保证机械加工精度,影响机械产品的质量和使用性能。 当主轴几段轴颈的同轴度或轴承之间的同轴度等出现了误差,就很容易让主轴产生径向回转,从而导致误差的发生。当主轴的轴肩端面和轴承的承载端面在主轴的回转轴线有垂直度误差时,就会发生轴向窜动的情况。这种误差会对加工零件的垂直度以及平面度等方面造成巨大的影响。

三、提高机械加工精度的措施和途径

3.1减少加工误差的直接方法

控制机床和刀具都在一定程度上减少了机械加工中的误差,都属于直接方法,起到减少受热和受力变形的作用。主要途径是利用高精度的机床夹具或者刀具,提升了对机床精度的控制,进而最大可能得减少或者消除误差。比如切削加工细长轴时,零件因受热或者受力不均匀,很容易导致弯曲变形,这时操作人员通过将反向切削与弹簧的加装顶尖相结合的方法,避免了因受热伸长导致的误差,这样都是减少加工误差的直接方法,在生产实际中比较行之有效。

3.2转移和补偿加工误差的方法

具体来说,转移误差法的原理是将工艺系统中的几何误差、受力变形或热变形进行转移。转移的方法也有很多种,具体根据实际操作中的情况加以采用。所谓误差补偿,实际上就是在机械加工过程中,操作人员通过经验引入新的误差,实现误差的补偿,减少原有误差。换言之,如果在机械加工过程中所产生的误差为正误差,这时操作人员就在加工过程中故意引入负误差,进而起到抵消原有误差的作用,实现了机械加工精度的提升。

3.3直接缩小误差法

是对误差进行控制的过程中,直接缩小和控制是非常常见的一种方法,它主要是首先对误差的产生原因进行检查和分析,然后根据原因去寻找解决这种问题的最佳办法。举例来说,在细长轴的切削加工中,因为在很长的时间内都受到了热力和外力的不良作用,通常在加工的时候都会使得工件出现变形的问题,针对这种情况,在对工件进行加工的时候,可以使用反向切削的方式,这样就使得热伸长问题发生的几率减小到最佳的水平。

3.4就地加工机械零件的方法

就地加工法通常也被人们称为自身加工修配法,通常就是说在对工件进行加工和制作的过程中对一些比较重要的工件不要进行深度的加工,装配之后再对其进行仔细的加工,但是再这一过程中产生误差就会使得零件之间的配合受到一定的影响,这其中并不是一个简单的联系,只是对精度进行控制,是很难解决的,采用这种方式就可以很好的对其进行控制。机械零件如果在第一次加工过程中,其机械精度达不到相关规定要求,这时操作人员就可以采取就地加工机械零件的方法,再次加工机械零件,这样能够消除和避免存在的误差,使其符合其要求。

结束语

机械产品的质量和使用性能都取决于机械产品的加工精度,进而影响机械加工企业的整体形象和信誉。机械加工过程无论是人为因素、环境因素还是设备因素,都不可避免得会造成误差,影响产品精度。本文中笔者对产生机械加工误差的原因和规律进行准确分析,并且提出了合理的措施,提高了产品的精度,进而保证了产品的质量,有助于我国机械加工产业的健康可持续发展。

参考文献

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[2]周涛.机械加工精度的影响因素探究[J].产业与科技论坛.2018(12)

[3]李晓微.试论减少机械加工误差提高机械加工精度[J].科技创新与应用.2017(18)

山西朔州 中北大学朔州校区 036000

零件精度机械加工论文范文第3篇

【摘要】在机械加工的过程中,由于各种因素的影响,使刀具和工件的正确位置发生偏移,因而加工出来的零件不可能与理想的要求完全符合,两者的符合程度可用机械加工精度来表示。通过分析机械加工精度的主要影响因素,结合多年的工作实践,有针对性的提高加工精度的措施。

【关键词】加工精度;加工方法;分析;提高措施

1、引言

在机械加工中,把零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度,称为加工精度。即尺寸精度,宏观几何形状精度和位置精度统称为加工精度。在实际的加工过程中总希望实际值越接近理想值越好,这样加工精度就越高,但在加工过程中由于多种原因使得理想值与实际值总有不同程度的偏差,这个偏差就叫加工误差。加工精度越高,则加工误差越小,反之越大。

2、工艺系统误差

在机械加工方法中,可以把普通机床,夹具,刀具,工件和操作者看成一个大的加工系统。其中机床、夹具、刀具和工件组成的一个子系统叫做工艺系统,而在这个系统中,每个环节在加工过程中产生的误差都会对加工精度产生影响。

2.1加工原理误差

加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。通过简化机床或刀具的结构,可提高生产效率,有时反而能得到较高的加工精度,所以只要误差不超过精度要求,在生产中依然得到广泛的应用。

2.2机床的几何误差

工件的表面都是通过刀具与工件的合成运动形成的,而刀具与工件都是安装在机床上的。因此,工件的加工精度很大程度取决于机床的精度。对工件的精度影响较大的主要有:主轴的回转精度、导轨误差和传动链的误差。这些影响因素随着机床的磨损其精度不断下降,从而造成加工零件精度的下降。

(1)主轴回转误差:主轴回转精度是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对于平均回转轴线的变动量。它包括主轴的径向圆跳动、轴向窜动和角度摆三种基本形式。如圖1所示。

影响主轴回转精度的主要因素有轴承本身误差、轴承间隙、轴承间同轴度误差,主轴系统的刚度和热变形等。但它们对主轴回转精度的影响大小随着加工方式的不同而不同。

(2)机床导轨误差:导轨误差产生的原因是由于导轨是机床上确定各机床部位相对位置关系的基准,也是机床运动的基准,因此机床导轨的误差对机床精度的影响极大从而影响工件的加工精度。引起导轨导向误差的原因主要有水平面内的直线度,垂直面内的直线度,前后导轨的平行度。例如车削时导轨在水平面内弯曲,向前凸出,则出现鼓形误差,向后凸出,则出现鞍形误差。当前后导轨不平行、存在扭曲时,刀架产生倾斜,从而使工件半径产生加工误差。除导轨制造误差外,导轨的不均匀磨损也是造成导轨误差的重要原因。

(3)机床传动链误差:在普通的机床上,主运动、进给运动变速都是通过传动链来进行。如果在传动的过程中,传动零件有误差(包括制造误差、装配误差、磨损等)就会对工件加工精度产生影响,特别是对主运动和进给运动有严格传动比零件的加工(如螺纹、齿轮等),所以传动链误差也是加工精度主要误差来源之一。

2.3刀具的几何误差

刀具作为传统机加工中的重要一个组成部分,其静态误差和动态误差会直接导致加工精度降低。静态误差指刀具的制造误差,对于定尺寸刀具(如麻花钻、铰刀、镗刀、拉刀等)其尺寸及形状精度直接影响工件的大小及形状精度。动态误差主要是由于刀具在使用过程中磨损所造成的。如果刀具的耐用度较低,它对弓箭的尺寸和形状精度影响很大。如麻花钻在磨损以后,被加工工件表面发生的负扩切现象等。

2.4夹具的几何误差

机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分,是机械制造中的一项重要的工艺装备。其主要作用就是保证加工工件的精度和提高劳动生产率。因而夹具精度会直接影响被加工工件的精度。定位基准与设计基准不重合时会产生误差。在实际加工中有些零件如果使定位基准与设计基准重合就可能造成夹具结构复杂,工件安装不方便,并使加工稳定性与可靠性变差等缺陷。所以有时从多方面考虑,在满足加工要求的前提下也采用基准不重合的定位方案,但是必须对其进行误差校验或者提高前面工序加工精度。另外夹具的制造和磨损误差、工件的装夹误差也是影响加工误差的一个重要因素。

2.5工件的误差

在机械加工的过程中,由于工件会受到切削力、夹紧力、重力等力作用和热作用而引起工件变形,从而破坏了刀具与工件原来正确的位置,使工件的加工精度下降。

2.5.1由于工艺系统不具备绝对刚性,在外力作用下总会产生变形和位移,从而破坏已经调整好的刀具和工件间的相互位置, 造成加工误差。比如说在车床上两顶尖装夹工件车削光轴,当工件短而粗、车刀悬伸长度很短时, 车床的变形将会使车出的工件呈“马鞍形”(中间细而两端粗);反之,如果车削细长轴, 在切削力的作用下,工件因弹性变形而出现“让刀”现象。随着刀具的进给,在工件的全长上切削深度将会由多变少,然后再由少变多,结果使零件产生“腰鼓形”(中间粗而两端细)如图2所示,因此在实际车削过程中,常采用中心架或跟刀架。当采用跟刀架装夹力不当时,又会使车出的工件呈“竹节形”。因此,在实际生产过程中, 恰当的切削力、夹紧力、惯性力等对保证加工质量尤为重要。

2.5.2切削力的变化引起的误差:在切削的过程中,工件受到变力,如切削余量的不均匀、材质的不均匀等因素会引起工件变形发生变化,从而使工件加工精度下降。毛坯理想状态时圆的,但是毛坯主要是有铸造、锻造、冷轧、粉末冶金等制造方法形成的,由于这些毛坯的制造精度较低使毛坯有可能是非圆的,这样在加工过程中,背吃刀量就是变化的,切削力也随着变化,切削变形量也随着变化的。这种由于毛坯的 形状误差导致加工工件的形状有误差的现象叫做毛坯误差复映现象。

2.6热变形对加工精度的影响

工艺系统在各种热源的影响下会产生很复杂的变形,导致工件产生加工误差。工艺系统的热变形对加工的影响主要分为以下几种:①机床热变形引起的加工误差,机床受热源的影响,各部分温升将发生变化,由于热源分布的不均匀和机床结构的复杂性,机床各部件将发生不同程度的热变形,破坏了机床原有的几何精度,从而降低了机床的加工精度。②工件热变形工件热变形工件热变形引起的加工误差:使工件产生变形的热源,使工件产生变形的热源与切削热(主要)与外部热源,同时,不同的加工方法,不同的工件材料,结构和尺寸件的受热变形也不相同。③刀具热变形引起的加工误差:刀具的热变形主要的热变形主要是切削热引起的,传给刀具的热量虽不多,但由于刀具体积小,热容量小且热量又集中在且削部分,因此切削部分仍产生很高的温升。

2.7调整误差

在工序的调整工作中所存在的误差即调整误差一次调整后存在的误差对这一批零件的影响不变。但大批量加工中存在多次调整,不可能每次完全相同。对全部零件来说,每次调整误差为偶然性误差。机床调整误差可理解为零件尺寸分布曲线中心的最大偏移量。

3、保证和提高加工精度的主要途径

3.1直接减少或消除原始误差

直接减少误差发在生产中应用较广,是在查明产生加工误差的主要因素直接进行消除或减少的方法。例如前面提到的车削细长轴,由于工艺系统刚性差,轴容易弯曲或断裂,因此一是可以采用“大进给反向切削法”再辅以弹性顶尖,可消除热伸长的危害。二是采用較大的主偏角车刀。

3.2转移原始误差

转移原始误差是指工艺系统的原始误差转移到不影响(或少影响)加工精度的方向或其他零部件上去。例如转塔车床工作时需要经常旋转,难以保持旋转精度,因此生产中可采用“立刀”安装法,即把刀刃的切削基面放在垂直面内。再例如磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同轴度,不是靠机床主轴的回转精度来保证,而是靠夹具保证。当机床主轴与工件之间用浮动联接以后,机床主轴的原始误差就被转移掉了。

3.3误差补偿法

误差补偿法,是人为地造出一种新的误差,去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值,反之,取负值,并尽量使两者大小相等;或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差,也是尽量使两者大小相等,方向相反,从而达到减少加工误差,提高加工精度的目的。

3.4均分原始误差法

在生产中常常遇到这种情况,本工序的加工精度稳定,工序能力也足够,但毛坯的精度太低,引起定位误差或复映误差太大,因而不能保证加工精度。这时,可把毛坯按尺寸误差大小分为n组,每组毛坯误差就缩小为原来的1/n,然后按组相应地调整刀具和工件之间的相对位置进行加工,大大缩小了整批工件的尺寸分散范围。

3.5就地加工法

机床零件装到工作位置上再加工,消除误差影响。如牛头刨床、龙门刨床为了使它们的工作台面分别对滑枕和横梁保持平行的位置关系,都是在装配后在自身机床上“自刨自”的精工。平面磨床的工作台面也是在装配后作“自磨自”的精加工。

3.6误差补偿法

误差补偿法,是人为地造出一种新的误差,去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值,反之,取负值,并尽量使两者大小相等;或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差,也是尽量使两者大小相等,方向相反,从而达到减少加工误差,提高加工精度的目的。

4、结论

实际在加工的过程中,影响精度的因素很复杂,可能有几种因素交叉在一起,误差的产生不能够避免,只有结合具体情况对误差出现的原因进行详尽的剖析,才能采取相应的对策减小加工误差,从而真正提高加工的精度,使加工误差控制子啊零件需求的许可范围,从而保证零件的加工质量。

参考文献

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[2]张亮峰,赵建树.机械加工工艺基础与实习[M].北京:高等教育出版社,1999.

[3]乔世民.机械制造基础.北京:高等教育出版社,2003-08

[4]赵建中.机械制造技术基础.北京:北京理工大学出版社,2008-07

[5]孙志忠,袁慰平.数值分析(第2版)[M].南京:东南大学出版社,2002.

作者简介

杜华(1975-),女,汉族,宁夏银川人,工程师。从事机械设计及制造方面的研究。

零件精度机械加工论文范文第4篇

【摘 要】在机械加工中,每个机械零件的加工质量对机械产品的整体性能发挥着重要的影响。所以,保证加工后的形状、尺寸、表面粗糙度等的实际值与设计值之间的符合程度,才能充分保证机械加工的精度。

【关键词】机械加工;精密度;影响因素;对策

1.机械加工精密的概述

1.1机械加工精密的含义

机械加工精密是指机械工件经过加工之后其表面、几何形状以及尺寸与图纸设计之间的参数基本相符,而与设计图纸数据之间存在误差的我们称之为加工误差,一般来说在机械加工实践中是允许产生一定范围内的误差。

1.2机械加工精度的内容

机械零件的加工参数主要由相互位置、大小尺寸以及表面形状而构成,因此机械加工的精度也包含以下三个方面:一是机械产品的大小尺寸。主要是对机械产品的加工尺寸与基准间产生的尺寸误差限制。二是表面形状。该数据主要是通过对机械产品表面的几何形状进行限制控制。三是相互位置。主要是对机械加工零件的表面与基准间产生的位置误差进行限制。

2.机械加工精度的影响因素探析

在机械加工过程中,对加工精度造成影响的因素有很多,具体可以分为加工前的误差(如加工原理误差、机床几何误差、刀具制造误差),加工中的误差(如工艺系统受力变形、工艺系统热变形、磨损误差),加工后的误差(如内应力引起的误差、度量误差)。在众多影响因素中,对机械加工精度影响较大的有加工原理误差、工艺系统几何误差、工艺系统受力变形、工艺系统热变形、工件内应力五种因素,下面对这些因素进行一一分析。

2.1加工原理误差对加工精度的影响

加工原理误差指在加工过程中采用了近似的成形运动或切削刃轮廓轨迹造成加工后的实际形状与理想形状不完全相符的误差。最典型的加工原理误差是齿轮滚刀加工齿轮造成的两种误差:(1)切削刃的齿廓轨迹误差。为了减轻制造上的困难,工业上采用阿基米德基本蝸杆或法向直廓基本蜗杆代替了齿轮加工原理中的渐开线基本蜗杆;(2)滚刀的刀齿数有限,滚刀加工的齿形实际上是一个折线,与理论上的光滑渐开线存在原理误差。再比如在进行蜗杆加工时,蜗杆的螺距计算是使用了无理数,并对其进行了近似分数值简化,从而造成的螺距误差。在生产中,加工原理误差是允许存在的,但必须保证在零件的误差允许范围内。

2.2工艺系统的几何误差对机械加工精度的影响

工艺系统的几何误差通常包括机床、刀具、夹具自身的几何误差以及在使用过程中的磨损和调整误差,其中机床、夹具、刀具的自身几何误差是加工之前就已经存在的,在加工过程中反馈到零件上。工件的加工通常是通过机床进行的,机床自身制造精度就决定了工件的加工精度。在实际生产中,对工件精度影响较大的有主轴回转造成的误差、导轨造成的误差以及机床传动链造成的误差等,其中主轴回转误差包括主轴的弯曲挠度、同轴度、轴承误差等;导轨误差包括导轨制造误差、导轨磨损、导轨安装误差;传动链误差是由传动链各个环节的制造和装配误差造成的。同样,刀具和夹具的误差也是由制造误差和安装误差造成的。

2.3工艺系统引起的误差对机械加工精度的影响

工艺系统引起的误差按照原理不同可以分受力变形和受热变形两种,前者是指工艺系统加工过程中受到重力、惯性力、切削力等因素的影响产生了变形,破坏了工件与切削刃之间的位置关系,从而造成了加工误差,这种误差通常通过提高接触刚度、工件刚度、机床刚度以及合理利用夹具来减少;后者是指工艺系统受到了外界热源的影响而产生了变形,影响了工件的加工精度,工艺系统发生热变形的原因有以下三种:(1)机床长时间运行成为热源,而机床结构复杂、散热不均匀使机床各个部位的温度不同,产生的变形也不同,最终导致了误差;(2)工件在加工过程中由于摩擦或其它外因作用变热,产生了加工误差;(3)刀具的热容量和体积都较小,使热量集中在切削部位,较高的温度对工件造成了影响。

2.4工件内应力对机械加工精度的影响

工件内应力是指工件的外载荷去除以后,工件内部仍残存的应力,主要由于金属内部组织的体积变化不均匀造成。具有内应力的工件是不稳定的,其内部组织会不断发生变化,直到内应力消失为止,在内应力变化过程中,工件的原有加工精度也会消失。工件的应力主要是在热加工和冷加工中产生,如毛坯的铸造残余应力、冷校直中的内应力、切削中产生的内应力等。工件在经过加工过程中因为外界因素产生冷热不均匀,从而产生内应力,加工后不及时处理,内应力逐渐消失,就会使工件出现变形。在实际生产中通常通过合理设计零件结构、时效处理、合理安排工艺等手段消除内应力。

3.提高机械加工精度的措施

3.1 严格加工过程,均化原始误差

毛坯或上道工序误差也会影响机械加工精度,同时被加工工件材料性能改变,上道工序的加工工艺改变,导致原始误差增大,对下一道工序加工产生严重不利影响。为应对这些问题,通常采用分化或者均化原始误差的方法。分化原始误差是将毛坯或上道工序的工件尺寸,经过测量之后按照大小分为X组,每组工件尺寸范围就缩减为原来的1/X。再根据各组误差范围分别调整刀具相对工件的准确位置,使各组工件尺寸分散范围中心基本保持一致,从而大大缩小整批工件尺寸分散范围,减小误差,控制加工精度。另外还可以采用均化原始误差的方法,通过加工使原有误差不断缩小和平均化,对工件进行比较和检查,找出存在的差异,再进行相互修正或加工。

3.2 补偿初始误差

误差补偿是指操作人员在机械加工的过程中引入新误差用来弥补原有误差的方法。例如,如果机械加工的原始误差是负值,操作人员就在加工操作的过程中故意制造出与原始误差绝对值相等的正值,从而对原始误差进行有效抵消,起到提高机械加工精度的作用。误差转移是指操作人员采取合理的措施,将工艺系统的热变形、受力变形与几何误差等转移到对机械加工精度没有影响的方向。例如在多工位或者转位刀架等加工工序,其分度和转位的误差会影响到零件表面加工精度,操作人员可以将刀具进行垂直安装,这样刀架转位产生的重复定位误差将会被转移到加工零件内孔的表面误差,从而不会对机械加工的精度产生影响。

3.3 采取合理的方式分化与均化误差

在机械加工过程中不可避免的会出现各种误差,而一旦出现误差,我们要认真分析误差的产生,并且确定误差的合理范围值。通过其它补救办法消除误差所产生的负面影响。这种补救办法分为分化法和均化法。分化法就是根据导致误差产生的规律,并对误差的氛围进行准确的定位,然后通过改良下一道工序或者技术实现从机械产品的整体上缩小这种误差;均化法就是将产生的误差通过各种加工方式,将这种误差进行平均化,并且围绕误差进行机械产品的整体参数改变,实现机械产品整体的应用性。

3.4 就地加工法

如果机械零件在第一次加工的时候,其精度不能达到规定要求,操作人员可以采取就地加工的方法,对机械零件进行再次加工,以确保消除其存在的误差,使其符合使用的要求。例如操作人员可以将牛头刨和龙门刨等工作台面装配在机床上,对机械零件采取“自刨自”方式的精加工,确保滑枕和横梁平衡度;在加工机床上面修正卡盘平面平直度和卡爪同轴度等。由于工件在加工与装配的过程中,需要涉及到零部件之间复杂的关系,如果提高机械零件的加工精度较为困难,操作人员也可以在零件安装完成后,再对其采取精加工措施,从零件整体上减少加工误差。

3.5 加大科技投入

加强对机械加工的科学研究。基于当前机械加工精密不高的现状,分析其原因主要还是与我国的机械加工技术水平不高有一定的关系,因此我们在充分研究影响机械加工精密因素的基础上,加大对提高机械加工科技技术水平的研究力度:首先要提高机械加工研究人员的专业技能水平,不断提高我国机械加工领域内优秀人才的培养;其次要不断地创新新的加工工艺、手段以及方法,促进现代机械加工精度的提高;最后要加强与高等院校的合作,通过开展科研合作积极为我国的机械加工技术发展提供先进的理论支持,并且要缩短理论体系转化为市场产品的周期。

结束语

机械加工精度不仅影响到产品质量,而且对加工企业的信誉和形象有着直接的影响。因此,需要通过综合采取有效对策,实现对误差的有效控制,确保机械加工精度,进而实现提高机械加工产品质量和综合效益的目的。

参考文献:

[1]肖敏.机械加工精度影响因素及提高措施[J].科技致富向导,2014,18:224.

[2]雷长贵,李冠效.机械加工精度的影响因素及提高措施[J].科技传播,2014,05:60+52.

[3]于阳.机械加工精度的影响因素及提高加工精度的途径[J].现代制造技术与装备,2014,02:30-31.

[4]孙波.机械加工精度的影響因素及完善对策[J].企业技术开发,2014,23:118+120.

零件精度机械加工论文范文第5篇

摘要:众所周知,机械产品具有一些特定功能和性能,而耐久性和可靠性可以说是机械产品最稳定、最基本的性能,机械的耐久性和可靠性很多情况下由加工工艺技术的高低来决定。深入探讨机械加工工艺技术就是为了能够在机械加工的过程中熟练掌握每一个机械产品,从而掌握机械加工的规律,利用这些规律合理控制机械生产,促使机械生产出来的产品都能达到高质量、高品质的规格,提高产品的使用性能。本文首先概述了机械加工工艺,进而阐述了机械加工工艺的过程,以便说明机械加工工艺技术在生产中的作用,最后提出了提高机械加工精确度的有效途径。

关键词:机械加工;工艺技术;零件;技术要求

建筑行业如雨后春笋一般兴起,为广大机械制造行业带来了无限生机,因此,现如今机械行业一直处于茁壮成长阶段,发展趋势也愈发广阔,这不仅促进机械加工工艺水平不断提高,也对机械加工工艺技术方面提出了更多要求,这也为市场上多种产品的生产及研发提供了更多质量保障。

一、机械加工工艺技术概述

总得来说机械加工工艺技术是指在机械加工制造中必须具备的技术手段,机械加工工艺人员还需要经过专业培养才可以完成合格的机械加工工程,并且只有积累加工工艺技术才能保证加工出来的零件及加工程序符合操作规定。机械制造企业的制造工艺与技术管理部分按照制造规章制度,从机械设备的性能与类型分析着手,并将制造加工所需技术、技术人力资源有机结合起来,依据指定的机械加工工艺文件,为技术人员的操作奠定指导基础,也为产品检验部门提供切实、可靠的检测依据。

机械在制造加工过程中,会受到制造企业关于制造计划、生产设备及加工技术方案等方面因素的影响,机械加工工艺也需要随之做相应调整,使得加工工艺与零件制造技术的实践保持一致,这说明了机械加工工艺技术具有一定协调性、针对性和实用性。按照产品的制造标准对加工工艺进行分析,在保证加工工艺规范化的基础上,方能利用机械加工工艺技术进入产品加工及制造流程。此外,还须根据产品、零件的制造需要,对产品的形状、尺寸、大小进行合理调整,使零件在经过加工之后,能够以半成品或者成品的形式展现出来,并具备一定的工艺技术与产品性能。以一个普通的机械零件为例子,零件的加工工艺流程如下:零件粗加工——细加工——零件装配——零件检测——零件包装,从粗加工到后期成品包装是一个整体流程。

二、机械加工工艺的过程

机械加工工艺过程通常包括产品的生产和加工工艺两部分,两个环节对机械加工工艺均有不同要求。前期生产过程是产品未加工前的原材料成为最后成品的过程。这一过程中,机器需要将未加工的原材料进行运输、生产、热处理、毛坯处理及成品后期的油漆、装置、包装等。产品的生产过程比较繁琐,内容类型众多,制造企业往往采用工程学理论及方法来进行产品的指导和生产,将生产过程作为系统的包含输入和输出的过程进行管理,从而提高机械加工工艺与技术的生产质量和效率。

产品的生产过程中,如上文所说将未加工的原材料进行性能、尺寸、形状的改变,将其精加工为成品,这个过程叫加工工艺。加工工艺流程作为生产过程中的核心环节,由顺序排列的许多工序构成。机械产品的生产类型有以下三种:单件产品生产——单独生产某一个产品或者零件,一次性生产比较多。批量产品生产——成批进行同一类型零件的生产,量数稍多。大量产品生产——一般情况下,大量生产出来的产品数量众多,往往是一种类型的产品进行同一工序的反复生产。

三、机械加工工艺技术在生产中的作用

3.1 提高机械生产的效率

随着机械化生产的步伐加快,工业生产所需的机械设备的种类和数量也在不断增加,基于此,机械工艺技术也需要得到进一步提高,从而满足人们对机械设备的要求和目标,并且达到机械加工各程序的实质需要。而机械加工质量和产量大都是通过成熟的机械加工工艺技术来保障的,因此,机械加工的工艺技术不断受到机关单位和相关部门越来越多的重视。而完善机械加工工艺技术则需要通过总结以往的工艺和技术经验,将生产实际所需与这些传统的工艺和技术有机结合,不断将其完善并渐变为客观且具体、科学而合理的现代化工艺和技术,从而达到当下机械加工等产业的高要求,不断提高机械生产的效率。

3.2 确保机械运行的安全

大型的特殊的机械设备往往是由许多形状大小不一的零件组合而成,从而才能满足实际生产过程中的各个需求。在借助机械进行加工时,如果不能很好地控制和管理机械加工各个流程中的每一环节,就会使得机械设备发生故障或者产生一些安全隐患。当下,大多数企业在应用机械加工工艺和技术时,已经普遍借助于信息统计系统、传感系统以及计算机处理系统等现代化的信息技术手段来全方位监测机械设备使用过程中的安全系数。若监测到机械设备发生故障或者存在生产安全隐患问题,这些信息化安全监测系统便会将这些信息传输到机械设备的中央集成系统中。机械设备管控人员便能及时发现这些问题,并采用有效措施迅速检修机械设备、解决安全隐患。因此,现代化的机械加工工艺和技术不仅是机械设备有效、安全运行的基本条件,也是企业单位生产安全的重要保障。

四、提高机械加工精确度的有效途径

4.1 降低加工的误差率

制造企业在进行机械加工工艺的过程当中,降低加工的误差率是机械加工工艺技术较为常见的方法,且通常在机械加工工艺进行之前完成。即产品制造加工技术人员初步进行產品、零件的设计方案审核时,对设计方案进行详细的科学计算,并对设计方案进行可行性分析,排查产品、零件在制造加工过程中会出现的问题,根据排查结果进行企业部门的商讨,得出减少生产误差或者避免弊端的方法。比如制造企业在进行细长轴的车削加工生产时,就会受到生产外力和热量等因素的影响,导致加工生产的产品会出现不同情况的外形变形,在科学有效的生产措施出现前,制造加工技术人员需要及时采取控制方法缓解因外力和热量造成的产品扭曲、变形。通常情况下,可采取反向的切削法,将弹簧后面的尖端当作生产工具,来尽量消除因外力和热量造成的产品扭曲、变形,此外,还可以有效降低产品加工时出现的失误概率,提高产品的质量与效率。

4.2 补偿加工的误差率

在制造企业机械加工工艺过程中,产品、零件往往会受到人为因素的影响,致使原本正确的加工工艺与技术出现不同程度的误差,如果在进行机械加工工艺之前对人为行为不能做到及时纠正,则会出现制造加工人力、物力、财力方面的过度浪费,同时还会影响产品的生产工期。近阶段,针对这种情况,我国制造生产企业通常采用补偿加工的误差率来进行生产加工中各项误差的控制,尤其是在精细零件的加工方面起着不可比拟的作用。比如精密丝杆类型车床的加工,为补偿母丝杆螺距形成的误差,制造加工人员将采用附加运动对螺母实施校正工作,此外,丝杆可以通过晒台热力将丝杆内部产生的压力进行抵消,使得螺母距离保持在一定范围内,减少了加工出现失误的概率。

五、总结

从机械加工工艺技术方面来看,机械加工并非简单的生产制造,而是从设计流程图到工艺流程实施以及零件的组装等一整套系统设计,涉及到的加工工艺技术比较多,而不同制造行业所生产出来的产品零件也不相同,从而要求技术人员根据不同零件的加工需求,采用科学合理的加工方法对其进行加工。■

参考文献

[1]李晓明.机械加工工艺规程制定[J].民营科技,2010(2):22.

[2]吴建华,袁玉香.浅析机械加工的质量控制技术[J].黑龙江科技信息,2011(18):5

[3]佟晓飞.机械加工精度的影响因素及提高措施初探[J].黑龙江科技信息,2009(19):7

[4]王新生.关于机械加工工艺技术的探讨[J].科技风,2010(2):14

零件精度机械加工论文范文第6篇

关键词: 机械零件;检测技术;应用分析

一、准备工作

(1)认真阅读图纸。 每位检测人员需要对视图进行分析,掌握每个零件的形状以及基本结构。首先说到分析视图,其中先分析其主视图,然后按照常规的基本顺序分析另外的视图,同时要搞清楚每个视图表面的组成以及其特征,它们之间的位置关系也要看懂并记住。

检测人员还需要分析图纸当中的标题一栏,标题一栏包含了所有需要检测的零件的名称,通过观测了解需检测零件用到的材料规格和标准,从而可以分析出来材料所拥有的工艺性能,这样就可以了解加工时的侧重所在,尽可能避免影响其质量。

(2)认真分析图纸当中的工艺文件。 检测人员需要对所检测的工艺文件进行认真的分析,工艺文件可以指导检测人员进行更加安全的加工和检测,所以必须要认真的观看,按照每个零件的特殊要求和顺序进行加工、检测,与此同时还应该清楚关键工序的装夹的方法、定位的基准以及使用到的设备等技术要求。需要我们注意的是,总是有个别的一些检测人员不按照工艺所制定的准确的工序进行加工检测,从而对零件完成了不可挽回的后果,进而导致产品零件的不合格,这一严重的问题却往往会被检测人员所忽略,等到安装使用的时候无法进行使用,进而可能造成整件产品被淘汰报废。

(3)合理选用量具确定测量的方法。 当认真阅读完图纸并分析了图纸中的工艺文件后,下一步就要选择比较适合的量具对零件进行检测。根据所需检测零件的尺寸大小、几何形状、生产的批量等条件进行逐一排查选用。 困难的是有一部分将要被检测的零件使用现在所拥有的量具不能直接对其进行检测,这就要求检测的人员根据自己以往的经验结合书本上的理论知识,使用现在所拥有的量具进行整改,或者进行将一部分工具组合起来进行测量,从而得到最接近实际的数值,尽可能的减少误差。

二、检测

(1)合理的选择使用测量的基準。 检测的基准应该尽可能的跟设计的基准、工艺的基准重合。在选择基准的时候,要选择精确度比较高、能够尽可能保证测量的时候以比较稳定并可靠的一些部位作为检测人员进行检测的基准。比如当我们测量同轴度、圆跳动、套类零件以内的孔,轴类的零件应该以中心的那个孔作为基准,测量其垂直度应该以大的面作为基准。

(2)检测尺寸的公差。 对检测的要求就是尽可能的采取直接测量的方法,因为直接测量的时候更加接近最准确的数值,从而尽可能的避免误差,并且观测起来更加的直观简单。但是,当检测比较复杂、尺寸比较繁琐、种类众多的零件时,为了观测方便化,最好列表进行清晰的记录,对给的准确的数值放在一边,我们测量所得到的实际数值放在另一边,按照列表里的顺序一个一个的测量,避免重复或者漏测,等到测量结束后,根据列表里所展现出来的尺寸对零件进行判断其是否合格。这样做既不会漏掉一个数据也可以保证检测人员检测的质量。

(3)对于表面粗糙度和质量的检测。 大多数机械零件的损坏都是首先从表面开始的,每件产品的性能,特别是它的耐久性与可靠性,在很多方面都是由零件表面层次的质量所决定的。对机械加工表面的质量进行研究的目的更多是为了了解每件零件的工艺因素对加工表面质量的各种影响的一些规律,以便于利用这些规律从而控制加工的过程,最后的目的还是为了维护每个零件,从而大大提高每件产品的性能和质量。

三、测量误差和原因的分析

当我们进行各种测量时,有很多的因素影响着测量所得到的数据,这便形成了误差,主要分为三种:系统误差、粗大误差和随机误差。

系统的误差不可避免,但是可以尽可能的缩小,需要我们做的就是使用测量工具时尽可能完美的按照顺序进行,对测量所需要的器具进行保养,还有测量的方法一定要准确无误,这样即可尽可能避免系统的误差。

四、结束语

当我们对各种设备零件进行测量的时候,为了能够更加的准确、快捷和合理,检测人员可使用恰当的通用的一些器具和专门的检测工具量具相互组合着使用。

检测时候的量具与工具需要对其进行等温后才可以对所需检测的零件进行测量,检测的器具不可以有较高磁场和高温的环境当中,否则有可能会被锈蚀、变形或者磁化。

参考文献

[1]基于机器视觉的人体尺寸识别系统[J]. 虞佳佳. 轻工机械. 2014(03)

[2]基于机器学习的带钢表面缺陷分类方法研究[J]. 胡慧君,李元香,刘茂福,梁文豪. 计算机工程与设计. 2014(02)

[3]基于机器视觉的钢球表面缺陷检测和分类[J]. 刘青,张进华,黄军勤. 轴承. 2013(10)

[4]一种结合粒子群算法和自适应加权窗的二维Otsu图像分割新方法[J]. 颜学颖,焦李成. 计算机科学. 2013(03)

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