机械加工工艺对零件加工精度的影响研究

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  摘要:在现代化的机械加工和制造过程中,相关工艺的精确性、科学性,对零件加工的质量有着较大的影响,更是保证机械质量的基础条件。因此,在进行工艺设计和设备的控制方面,可以结合自动化和智能化技术,以及具体的机械加工标准和设计图纸要求来设计合理的工艺,保证零件加工的精确性,然后加强对操作过程的监督和管理,确保操作人员的作业规范。下面将分析机械加工工艺对零件加工精度的影响,以及提高加工精度、减少影响的具体措施,并且研究提升工艺水平方法。
  关键词:机械加工;工艺影响;零件精度;研究
  一、引言:
  在科学技术的发展下,为了进一步的提高机械加工质量,满足图纸尺寸及形位公差要求,要针对现阶段工作中存在的问题和影响因素进行分析和研究,并且根据对应的操作工艺,来进行调整和优化,预防和控制零件加工中出现的安全和质量问题,而在具体的工艺操作中,主要是加工机床和车削刀具等作业过程中造成的质量问题,所以在刀具的选用和操作手法上,要加强研究,加大对操作人员的技术和专业培训,对于其中的装夹和变形等问题进行控制,提高作业精度和质量,结合现代化的工艺和技术,来保证零件加工的质量。
  二、机械加工工艺对零件精度的影响分析
  (一)物理因素
  主要是相关的几何关系对于零件的误差有着较大的影响,尤其是在运用一些机械设备时,对零件进行定位和工艺操作中,会导致零件的差异,继而影响机械加工工作的开展。在长时间的运行下,设备会发生老化和磨损问题,如果不及时处理,就会使得几何差异变大。还有在具体的作业活动中,操作人员的操作不规范问题,在进行零件的加工前,没有先检查其规格和尺寸等是否符合加工标准就进行,导致加工的产品与实际需求不符合,而且会使得设定好的工艺程序出现错误的情况下,没有自动调整,加大设备的磨损。
  (二)热变形影响
  主要是在切削的过程中会产生许多的热量,尤其是在高温的条件下,会使得刀具和产品的接触面产生热变形问题,因而可以采用润滑和冷却剂对刀具进行降温处理,此外还有在热量的不断侵蚀和分散不均匀的时候,使得机床产生变形问题。
  (三)受力变形
  在机械加工的过程中,外力是影响其精度的主要因素,在进行切削加工作业时,产品自身的重力和切削力以及夹紧应力,另外如高压开关GIS铝合金的焊接复杂壳体,将壳体上各个零部件组装、焊接后的焊接应力的影响,使刀具运行轨迹发生改变,继而造成误差,还有当切削的速度过快和力度过大时,就会导致震动和变形问题的出现。加工中刀具和夹具等处于高负荷的运行下,导致位置的偏移,还有就是不同部件承受着不同的多个压力引起的。
  (四)直接因素
  在机械加工系统中,有关编程数据的正确和科学性,对于零件精度有着最直接的影响,还有相关的数据处理系统和加工线路的设计,以及插补运算过程中,如果系统出现误差,会导致不断的累积,继而造成机床的移位问题,导致零件的精度差异[1]。
  (五)内在因素
  主要表现在这三个方面:一是机械加工和制造工艺系统中本身存在的不足和缺陷问题。二是有关工艺安排和组合以及人员的操作失误,导致的精度差异。三是在长时间的运行下,系统和设备之间的磨损和破坏问题[2]。
  三、提高零件精度的具体措施
  (一)调整和优化内部结构影响
  对影响加工进度的内部因素进行控制和预防,主要是对设备的质量和运行的情况,以及零件的加工等方面进行监督和管理,加强对老化和磨损设备的更换和维修工作,而且根据工作需要,选择合适的设备和材料来进行,保证零件加工的质量,从而提高精度。如图一所示,机械加工设备。
  (二)加强对受力因素的检测和调节
  根据零件加工中各个结构中不同的受力状况进行分析和研究,并且针对加工过程,可以采用动态化的实时监督和管控,以便及时的发现和处理问题,还可以结合受力的详细情况,进行调整和改造,对于出现工件移动的问题,要采取措施进行控制。要注意的是合理安排工作,降低强度,减少设备的磨损。如图二所示,机械加工测量和计算分析。
  (三)采用合适的降温处理方法
  在零件的加工过程中,会产生较多的热量,因而可以针对温度来采取措施控制,而由于切削导致的温度和热量变化,可以采用合适的冷却剂来进行降温,从而为设备的运行创造一个良好的环境。
  (四)预防和控制外力因素
  加工過程中出现的外力主要是摩擦和挤压、焊接应力的原因导致的,因而在进行零件加工前,要针对各个设备的结构和装置以及配合运行情况进行检查和调试,确保各个连接部分的牢固和紧密,并且检查有无生锈或者腐蚀的问题,而打磨设备要减少零部件接触表面的摩擦阻力,同时结合相关的传感设备,来对实际的运行状况各项数据和信息进行收集,以便为维护和保养的工作提供科学的依据。对于焊接件铆焊后进行焊接应力释放或自然时效,然后再进行切削加工。
  四、零件加工工艺水平提升方法
  (一)加强对工艺设计和规划
  主要是根据对应的机械加工工艺流程,以及影响精度的内外因素,进行工艺的调整和改进,针对加工过程中的重点部位加强监督和管理,结合实际工作的需求,改变工艺流程,同时加强对操作人员的专业和技术培养,使得其操作的规范和准确化。
  采用先进的设备和工艺系统
  结合机械加工和制造行业的市场环境和需求变化,来选择合适的设备,还可以引用一些较为先进的设备,来进行调整和改造,以适应当前国内机械加工的需求,并且针对现有的工艺设计和系统运作的情况,进行升级和开发,从而提高工艺水平。
  结束语 在机械的加工过程中,由于整体系统的编程数据和加工线路的设计以及设备的自身质量和运行中的受力因素等的影响,使得造成零件精度的差异问题,因而可以针对具体的因素,来采取不同的控制和预防措施,结合先进的设备和工艺设计,来提高工艺水平,从而保证零件的加工质量。
  参考文献:
  [1]范青.基于机械加工工艺中对零件加工精度影响对策的研究[J].中国航班,2019,000(011):P.1-1.
  [2]杨海峰.探讨机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].价值工程,2020,v.39;No.557(09):236-237.
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