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【摘 要】随着科学技术的飞速发展与进步,实验室、工厂对测试仪器和机器设备的精度要求越来越高,这是因为在机械加工制作的过程中每件产品都是由大大小小的零件组装而成,而一个零件的制作尺寸是通过实验室的试验和测量确定的,这一个零件的试验结果的准度和加工质量微小的改变都会很明显的影响到整个机械设备的性能和寿命。高的要求,要求然而在正常发明生产中有很多因素会导致这些精密零件的精度不稳定,这就对科学技术水平提出了更进一步提高精密零件精度的稳定性,最终达到要求中的精密零件质量。
【关键词】精密零件;精度;不稳定性
0.前言
社会的进步体现在各个方面,对精密零件精密度的要求就尤其重要。我国正处于高速发展阶段,精密零件的精密度要求是影响我国发展的一个重要因素,在很多精密仪器的生产中,对其拼接而成的各组分零件的精密程度的要求就显得格外高,精密程度高的仪器在实际的应用中有很大作用,影响精密零件精密度的因素有很多,在工厂的生产过程中,由于各种人为因素、环境因素等诸多的不确定因素而造成一些不确定误差,从而影响其精密度。
1.影响精密零件精度不稳定性的因素
1.1零件材料自身对精密零件精度的稳定性产生的影响
精密零件通过工艺制造过程达到设计所要求的精密的尺寸和标准的形状,但随着时间的推移,制作精密零件的材料会发生微小的变化,这就影响到了精密零件的尺寸和形状。制作精密零件的材料会发生变化是由于材料的相与组织状态的不稳定性以及在各种加工工艺过程及装配过程中产生的残余内应力的松驰造成,而材料的性质和组织状态是尺寸自发变化中的的主要因素。通过实践可知,材料随时间而变的微塑性形变抗力越大,则在使用状态和长期保存时其尺寸稳定性越高。因此,为了减小精密零件材料对其精度稳定性的影响,应在生产过程中加大材料的微塑形变抗力,以此提高精密零件精度的稳定性。
1.2外界环境因素对精密零件精度的稳定性产生的影响
在精密零件的制作过程中,诸多环境因素对生产制造产生了必不可少的影响,比如空气的潮湿度、温度、压强等因素都会对精密零件的精密度产生一定的影响。这些环境因素对产品的影响很难避免,因为绝大部分有超高准确性要求的精密零件的生产制作是在特殊环境下需要机械化生产的,然而机械化生产导致的误差就更加不可避免了。所以环境对生产制作精密度高的零件产生了很大影响,我们需要加强对生产环境方面的控制,尽可能的减少环境对生产的误差。
1.3加工过程中对精密零件精度的稳定性产生的影响
生产加工的过程中会对精密零件的稳定性产生一定影响,零件的生产加工过程是很复杂的,在加工的过程中不确定因素有很多,尤其是一些对精密度要求很高的零件,其生产加工需要经过很多程序,而且对每个程序都有很严格的要求,在经过诸多的检验、加工之后才能出场,但在这检验的过程中检验仪器会对产品产生一定挤压,当挤压力消失,工件表面层产生一定的弹性回复变形,形成最终的加工面,因此有许多程序都对样品的精密度造成了不同程度的影响,虽然影响看起来是微不足道的,但实际还是有很大影响的,正是这些不确定因素的影响,会使零件的稳定性降低,对产品的质量产生不良影响,我们需要在之间的过程中尽可能小的减少对产品的影响。
2.提高精密零件精度稳定性的措施
2.1对加工成型的精密零件材料进行稳定化处理
精密零件一般都不会时常更换,但使用时间长后制作精密零件的材料就会发生非弹性形变,由此精密零件精度的稳定性就会降低。提高精密零件精度稳定性是重中之重,那么我们首先要选择一种性能好的材料。这是因为一种好的材料不仅会提高精密零件精度的稳定性,使其长期处在工作状态下它的稳定性几乎不会有什么改变,而且一种好的材料还会为精密零件本身提供一定的强度,在精密零件受力以后提供足够的刚度,即使是受到温度的影响精密零件的内外变化也是均匀的。因此,在对精密零件加工制作中材料的选择是非常重要的。但是,一种好的材料的储存量是有限的,其价格会很昂贵,这在一定程度上加大了一个机械的成本,有的甚至会比时常更换零件的成本还高。因此,这就需要通过用合金的热强化与热机械强化措施,以保证造成在应力与温度长期作用下稳定的位错结构的强化作用、利用热循环以保证获得伴有最小微观应力的稳定的位错结构的热循环作用及把切削加工后表面层冷作硬化的材料或零件在再结晶温度以下退火以保证得到稳定的轻度消除取向的亚结构,并且进行应力状态下的热处理,可以保证微观体积内稳定取向的结构,而且进行形变热处理,可以借助形变时效机理闭锁位错来提高组织的稳定性的热处理方法来对精密零件进行稳定化处理以此使精密零件精度的稳定性提高。使精密零件在长期负载下有较高的微塑性形变抗力,并且可以保证在金属的所有显微体积内有较高的位错结构稳定性和相状态的稳定性。
2.2使精密零件尽量处在环境较为稳定的条件下
环境对于精密零件的影响很大,在不同的环境下零件的精密度会发生很大改变。空气的潮湿度、温度等一系列因素也会对零件的精密度造成影响,潮湿度太高可能会使金属零件发生氧化反应,使其结构发生改变。温度对精密仪器的影响也是不容小觑的,热胀冷缩的原理谁都明白,越是精密的零件在这方面受到的影响就越大,这种影响有时候会是致命的,所以在使用精密的零件时尽可能的使之处于一个较为稳定的环境条件下,不要在环境经常变化的条件下使用一些非常昂贵、对精度要求很严格的精密零件。我们需要做的就是尽可能避免由于环境因素而产生的种种不稳定因素对精密零件精度稳定性的影响。
2.3在对精密零件加工过程中要减少对精密零件测试的准确度的影响
在对于各种精密零件的表面粗糙度、尺寸精度、位置精度、形状精度、接触精度等进行检测时,为了能够合理、准确、快捷测量,可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温处理后才可以进行测量,检验工具不可以长时间放在高的温度下。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比间接测量法简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时需要细心,一个因素都不能少,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。检验时不可过多的与被检验的精密零件接触,防止其发生特殊形变,对精密度造成不利影响。加工过程对于一个零件的实际应用有着很大影响,零件在加工过程中会受到一系列的外界因素影响,从而改变其精密度,使其达不到要求的标准。
3.结语
对精密零件精度的提升的课题会永远存在,如今的科技水平远远满足不了对精密仪器零件的生产需要。时代需要进步,社会需要发展,科技需要创新,只有在不断进步中才能使精密零件精密度达到更高水平,从而使各种设备的寿命更加长、使各种精密仪器测量出的数值更加准确、使各种仪器的安全性能指数提升。目前需要克服各项技术上的困难,解决掉各种不利的环境因素,我坚信我国在精密零件精密度方面的研究会有所突破,我国的综合国力也将会随之提升。
【参考文献】
[1]伍济钢,宾鸿赞.薄片零件尺寸机器视觉检测系统中边缘检测技术的对比研究[J].机电工程技术,2010,2:013.
[2]董宇星,刘伟宁,卢世军,黄汉明,蒋正锋.基于灰度特性的海天背景小目标检测[J].中国光学与应用光学,2010,03:252-256.
【关键词】精密零件;精度;不稳定性
0.前言
社会的进步体现在各个方面,对精密零件精密度的要求就尤其重要。我国正处于高速发展阶段,精密零件的精密度要求是影响我国发展的一个重要因素,在很多精密仪器的生产中,对其拼接而成的各组分零件的精密程度的要求就显得格外高,精密程度高的仪器在实际的应用中有很大作用,影响精密零件精密度的因素有很多,在工厂的生产过程中,由于各种人为因素、环境因素等诸多的不确定因素而造成一些不确定误差,从而影响其精密度。
1.影响精密零件精度不稳定性的因素
1.1零件材料自身对精密零件精度的稳定性产生的影响
精密零件通过工艺制造过程达到设计所要求的精密的尺寸和标准的形状,但随着时间的推移,制作精密零件的材料会发生微小的变化,这就影响到了精密零件的尺寸和形状。制作精密零件的材料会发生变化是由于材料的相与组织状态的不稳定性以及在各种加工工艺过程及装配过程中产生的残余内应力的松驰造成,而材料的性质和组织状态是尺寸自发变化中的的主要因素。通过实践可知,材料随时间而变的微塑性形变抗力越大,则在使用状态和长期保存时其尺寸稳定性越高。因此,为了减小精密零件材料对其精度稳定性的影响,应在生产过程中加大材料的微塑形变抗力,以此提高精密零件精度的稳定性。
1.2外界环境因素对精密零件精度的稳定性产生的影响
在精密零件的制作过程中,诸多环境因素对生产制造产生了必不可少的影响,比如空气的潮湿度、温度、压强等因素都会对精密零件的精密度产生一定的影响。这些环境因素对产品的影响很难避免,因为绝大部分有超高准确性要求的精密零件的生产制作是在特殊环境下需要机械化生产的,然而机械化生产导致的误差就更加不可避免了。所以环境对生产制作精密度高的零件产生了很大影响,我们需要加强对生产环境方面的控制,尽可能的减少环境对生产的误差。
1.3加工过程中对精密零件精度的稳定性产生的影响
生产加工的过程中会对精密零件的稳定性产生一定影响,零件的生产加工过程是很复杂的,在加工的过程中不确定因素有很多,尤其是一些对精密度要求很高的零件,其生产加工需要经过很多程序,而且对每个程序都有很严格的要求,在经过诸多的检验、加工之后才能出场,但在这检验的过程中检验仪器会对产品产生一定挤压,当挤压力消失,工件表面层产生一定的弹性回复变形,形成最终的加工面,因此有许多程序都对样品的精密度造成了不同程度的影响,虽然影响看起来是微不足道的,但实际还是有很大影响的,正是这些不确定因素的影响,会使零件的稳定性降低,对产品的质量产生不良影响,我们需要在之间的过程中尽可能小的减少对产品的影响。
2.提高精密零件精度稳定性的措施
2.1对加工成型的精密零件材料进行稳定化处理
精密零件一般都不会时常更换,但使用时间长后制作精密零件的材料就会发生非弹性形变,由此精密零件精度的稳定性就会降低。提高精密零件精度稳定性是重中之重,那么我们首先要选择一种性能好的材料。这是因为一种好的材料不仅会提高精密零件精度的稳定性,使其长期处在工作状态下它的稳定性几乎不会有什么改变,而且一种好的材料还会为精密零件本身提供一定的强度,在精密零件受力以后提供足够的刚度,即使是受到温度的影响精密零件的内外变化也是均匀的。因此,在对精密零件加工制作中材料的选择是非常重要的。但是,一种好的材料的储存量是有限的,其价格会很昂贵,这在一定程度上加大了一个机械的成本,有的甚至会比时常更换零件的成本还高。因此,这就需要通过用合金的热强化与热机械强化措施,以保证造成在应力与温度长期作用下稳定的位错结构的强化作用、利用热循环以保证获得伴有最小微观应力的稳定的位错结构的热循环作用及把切削加工后表面层冷作硬化的材料或零件在再结晶温度以下退火以保证得到稳定的轻度消除取向的亚结构,并且进行应力状态下的热处理,可以保证微观体积内稳定取向的结构,而且进行形变热处理,可以借助形变时效机理闭锁位错来提高组织的稳定性的热处理方法来对精密零件进行稳定化处理以此使精密零件精度的稳定性提高。使精密零件在长期负载下有较高的微塑性形变抗力,并且可以保证在金属的所有显微体积内有较高的位错结构稳定性和相状态的稳定性。
2.2使精密零件尽量处在环境较为稳定的条件下
环境对于精密零件的影响很大,在不同的环境下零件的精密度会发生很大改变。空气的潮湿度、温度等一系列因素也会对零件的精密度造成影响,潮湿度太高可能会使金属零件发生氧化反应,使其结构发生改变。温度对精密仪器的影响也是不容小觑的,热胀冷缩的原理谁都明白,越是精密的零件在这方面受到的影响就越大,这种影响有时候会是致命的,所以在使用精密的零件时尽可能的使之处于一个较为稳定的环境条件下,不要在环境经常变化的条件下使用一些非常昂贵、对精度要求很严格的精密零件。我们需要做的就是尽可能避免由于环境因素而产生的种种不稳定因素对精密零件精度稳定性的影响。
2.3在对精密零件加工过程中要减少对精密零件测试的准确度的影响
在对于各种精密零件的表面粗糙度、尺寸精度、位置精度、形状精度、接触精度等进行检测时,为了能够合理、准确、快捷测量,可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温处理后才可以进行测量,检验工具不可以长时间放在高的温度下。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比间接测量法简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时需要细心,一个因素都不能少,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。检验时不可过多的与被检验的精密零件接触,防止其发生特殊形变,对精密度造成不利影响。加工过程对于一个零件的实际应用有着很大影响,零件在加工过程中会受到一系列的外界因素影响,从而改变其精密度,使其达不到要求的标准。
3.结语
对精密零件精度的提升的课题会永远存在,如今的科技水平远远满足不了对精密仪器零件的生产需要。时代需要进步,社会需要发展,科技需要创新,只有在不断进步中才能使精密零件精密度达到更高水平,从而使各种设备的寿命更加长、使各种精密仪器测量出的数值更加准确、使各种仪器的安全性能指数提升。目前需要克服各项技术上的困难,解决掉各种不利的环境因素,我坚信我国在精密零件精密度方面的研究会有所突破,我国的综合国力也将会随之提升。
【参考文献】
[1]伍济钢,宾鸿赞.薄片零件尺寸机器视觉检测系统中边缘检测技术的对比研究[J].机电工程技术,2010,2:013.
[2]董宇星,刘伟宁,卢世军,黄汉明,蒋正锋.基于灰度特性的海天背景小目标检测[J].中国光学与应用光学,2010,03:252-256.