楊宗師 遼寧忠旺機械設備制造有限公司
近年來,隨著我國現代加工技術產業的不斷發展,相關的加工技術已逐步得到優化。在機械加工中,通常需要使用機械和設備來加工和制造相關零件,但零件的加工精度很容易受許多因素的影響。出現各種各樣的錯誤。這些問題不但嚴重地影響了機械產品的生產質量和生產效率,而且帶來了嚴重的安全隱患。所以有必要深入探討中國加工技術對零件加工精度的影響。
加工零件所用機械本身的結構會對機械生產出的零件精度造成影響,有些加工器械的機床、刀具、夾具等,在加工零件前本身就存在制造誤差,或是因為安裝不規范,而出現安裝誤差,由此所致的誤差被稱為靜誤差,其會直接導致生產出的零件與圖紙明顯不符,使加工精度大打折扣。以刀具、夾具誤差為例,機械加工零件所用刀具和夾具的種類眾多,不同的刀具種類對零件精度的影響不一,其中鏜刀、車刀、刨刀等單刃刀具對零件加工的精度影響不大,但鉆頭、拉刀、槽銑刀等定尺寸刀具的尺寸與形狀會影響零件的尺寸與形狀精度,成型車刀、銑刀的形狀精度會影響零件表面幾何形狀精度。再以機床主軸為例,機床主軸的回轉運動精度與刀具和零件的位置精度密切相關。從理論上講,主軸回轉軸心線固定不變,但由于部件受熱力等因素的影響,回轉軸心線位置產生變動,進而影響主軸撓度、軸頸圓度等,從而導致回轉誤差,直接影響零件加工表面幾何形狀精度。
加工零部件過程中,必須要使用的工具就是刀具,這一零件加工工具往往會對機械加工精度造成直接影響。刀具種類不同時,往往會產生不同的加工精度,加之長時間使用的刀具,受不斷摩擦影響,自然會使得刀具有損耗產生,此時對于原始標準數據來說,通過長時間應用后的刀具各種數據往往會有偏差存在,所以后續加工零部件過程中,必然會有誤差產生,最終影響加工精度。
在零部件機械加工過程中,通常需要對零部件施加一定的壓力,以此對零部件進行穩定,進而保證打磨、鏜孔等精加工任務順利完成。而如果在機械加工零件時,所施加的壓力超出了零件能夠承受范圍,那么就會對零件加工的精度產生負面的影響。比如,有的加工企業所使用的加工設備,對零件表面的施加過大的外力,且沒有在加工計算范疇內充分考慮零件表面承受壓力的范圍,這便使得加工機械設備對零件產生力的偏差,進而對零件加工的精度造成影響。
針對熱變形作用對零件精度的影響,在機械加工零件過程中,采取措施及時、有效地消除器械運轉過程中產生的多余熱量,防止機床與零件變形十分必要,對此可采取以下措施:(1)控制零件加工環境整體溫度在較低水平,有條件的可采用強制式冷風,有助于及時散熱;(2)提高切削速度或者供給量,達到傳熱平衡,以控制傳入零件的熱量;(3)在切削區使用充足的冷卻液,均衡溫度場;(4)減少或者隔離熱源,例如盡量將熱源與機床分離,使用較小的切削用量,通過潤滑改善結構摩擦特性或使用隔熱材料,將粗、精兩道加工工序分開,以防止余熱繼續發生作用;(5)合理選擇機床部件裝配,采用熱對稱結構布置變速箱,使升溫均勻,防止零件彎曲變形;(6)及時對刀具和砂輪進行修正與刃磨等,以防止刃鈍而產生過多的切削熱與磨削熱。
除了上述的措施以外,想要有效的提升零件加工的精度,那么還需要對所有的機械加工人員進行相應的培訓教育。在此過程中,要對機械加工人員進行相應的技術能力培訓,以此提升他們的專業技術水平以及機械加工工藝水平,從而確保他們能夠靈活運用各種機械加工工藝,并且可以解決各種突發性的問題。除此之外,還需要對機械加工人員進行專業素養的教育。以此讓其能夠在實際的機械加工過程中盡到自身的責任和義務,并且能夠嚴格按照相應的要求和流程進行機械加工,進而降低機械加工的失誤,并且提升實際的零件加工精度。
采取有效的措施提高工藝系統的剛度,特別是薄弱環節的剛度,可以顯著地減少因為剛度不夠而形成的加工誤差;外荷載將降低零件加工精度,減小零件加工時所受的外力,也能有效提高精度。
機械加工環節,會對零件加工精度造成較大影響的一個因素就是幾何精度誤差,所以,具體加工操作開展時,需要操作人員在幾何精度誤差方面進行有效控制,同時圍繞機械加工設備進行合理優化。通常來說,幾何精度誤差產生的主要原因都是加工設備,對此需要操作人員嚴格檢驗機械設備,保障誤差有效降低。具體檢驗環節,需要操作人員圍繞設備可能出現的誤差進行全面分析和了解,為機械設備在高精度零件加工生產中的良好應用提供保障[3]。針對處于生產運行環節的加工設備來說,在進行加工生產時,應嚴格控制生產過程,有效管理加工每一個環節具體狀況的情況下,圍繞生產加工過程出現的各類誤差進行統計,之后從整體角度來分析相關數據,并把誤差值準確輸入到系統中,為誤差得到有效控制、逐步提高加工精度等提供保障。
針對機械加工工藝對零件加工精度產生的影響,必須要全面嚴格控制機械加工工藝應用進程,包括系統的穩定性、外力干擾、溫度控制等多個方面,避免機械加工工藝對零件加工產生負面影響,從而提高零件加工的精度。