机械加工工艺对加工精度的影响

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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机械加工工艺对加工精度的影响

付贵臣

莱芜职业技术学院  山东省济南市莱芜区  271100

摘要:机械工艺生产流程管理即机械工艺生产过程,与加工设备制造条件、产品数量、人工技术素质等诸多因素密切关联。因此,为了进一步提高我国机械加工的精度,提升我国工业的综合水平,需要 有关技术人员对机械加工工艺进行不断的研究与升级,从而进一步提高我国工业的整体质量水平。

关键词: 机械加工工艺;加工精度;影响

1、机械加工工艺对机械加工精度的影响

加工精度误差是由于实际所加工生产出来的机械零件不一定始终保持预设计时的参数指标,数据完全一致,因此,加工偏差很大程度上是指机械加工精度误差。由此,机械加工精度和机械加工误差是机械加工制造零件不同的研究角度,机械加工误差可以用机械加工精度来表示。机械加工的整个工艺过程中存在直接影响零件机械加工工艺精度的各种因素。在日常零件机械加工生产的各个环节中,很容易会产生一定规律性的误差。由于在加工的过程中,规律性的误差不能够完全消除,因此在日常机械零件加工过程中,机械的控制原理、基本设计及其精度、性能、运作强度、平稳性、密封性,以及零件的耐久性都会对机械零件加工精度产生影响,甚至在进行装备零件的更换上也很有可能会直接导致产生互换零件产品质量以及影响互换零件性能的重大问题。

2、机械加工工艺对精度的影响

2.1机床自身存在误差对加工精度的影响

任何类型的机械设备都可能存在某些误差。常见误差主要是指机床制造、磨损、制造和安装中的误差,与加工和制造机床类似。由于基础不稳定和磨损等原因,机床的制造安装以及后续使用,误差会不断增加,将直接影响机床的加工精度,且机床的生产和安装中也会引起常见误差,主要包括导轨角度2种误差:(1)传动链角度误差;(2)轴向主轴直线旋转角度误差。此外,各种导轨角度误差可分为互传动位置角误差、扭轴角度位置误差和主轴线性旋转误差。误差的产生方式具有多样化的基本特征,一是直接影响零件的加工精度,二是直接影响了机床加工精度,需要有关的技术人员引起高度重视。

2.2加工过程中的误差影响

加工操作都不可避免出现或多或少的设计误差。现在机械加工当中存在很多属于机械直接加工操作,即便是使用了精密的加工机械,甚至对易产生磨损等级的零部件及时进行更换,人为还是可能无法减少各种机械加工中部件原理设计技术误差等的不良影响。现在应用机械加工过程中的一些工艺原理已涵盖了从生产工艺初始的各种应用机械加工部件基准定位。在实际加工过程中,机械部件受热,受力强度加大,超出机械部件承受力,导致机械零件可能出现变形,甚至还可能在实际机械加工当中,各种机械加工的工艺原理、方法、基准、加工线路定位与各种实际加工结果与预期部件定位结果不符等误差,以及机械部件加工产生磨损等原因。在机械加工时,进行各种机械工序上的结构调整等,不可避免会使机械加工设计出现一定的误差。

2.3超出预测产生的形态形体变化影响

机械在进行工作时,会有很多摩擦和热接触,可能会产生很多热量,甚至由于有些环境部件散热不高或者有些部件本身抗热腐蚀性能低,造成一些机械加工工艺中的许多相关机械工作过程部件受热变形。根据相关研究结果显示,部件受热异常现象造成机械加工工艺精度的影响大约占到了机械总体精度影响的40%以上。在机械工件内部受热后,主要表现在精加工零件方面,特别是在使用中见到的零件长、精度高和需求度高的机床零件,比如合金丝杠,由于其内部受热以及变形后质量大,在机床进行铣削、切削、加刨和切屑打磨机械加工时,容易直接出现多个局部变形、凸起。在温度全部降下来后,就不会轻易出现局部凹槽,其还可能对专用车床加工的各种专用刀具产生直接影响。整个机床加热后,对机床结构的内部变形没有严重影响,主要是因为其内部结构较为复杂,整个机床内部需要加热,由于加热源的不同,将直接导致整个机床内部加热不均匀,使整个机床不同的加热和受温部件直接产生不同的温度。不同加热温度会使机床的内部结构发生一定的改变,并将严重影响到整个机床在加工过程中的工作精度。

3优化机械加工精度的对策

3.1严格控制数控加工系统

在机械科学数控加工软件程序编制中,指令执行代码作为其信号输出后的结果,直接影响了机械数控加工软件设计是否正确。因此机械科学数控加工软件程序的设计编制一般需要从2个基本方面入手来准确保证其设计准确性:(1)针对一件产品进行加工,需要通过构建准确无误的机械数学数控加工程序模型,对产品加工后的坐标系合理进行正确的加工定义,同时还要正确统计设置机械数控切削设备的加工属性、刀点以及安全工作平面。(2)产品需要对加工各个切削工序的加工切削步骤参数进行合理计算,确保其所选择的加工刀具整体几何以及形状合理,同时还要对加工切削用量及加工走刀线的路线参数进行正确的计算安排。采用与我国机械数控设备系统方言语法编码格式基本相符的加工指令表及字母表进行正确描述,在确定产品需要加工的各种切削工艺参数时,还应对产品的各种切削加工特性及其中的加工余量等因素进行充分考虑。

3.2加强机械加工流程检查

在各种机械工业数控产品加工整个流程仿真检查中,主要检查工作是通过使用相应的自动仿真检查软件系统来自动实现的。对各种机械工业数控产品加工整个流程的自动仿真检查,需要从计算物理与数学几何2个技术层面入手,通过利用虚拟增强现实仿真技术与三维图像显示技术,自动进行各种机械工业数控产品加工整个流程仿真检查,能够完全自动实现对各种机械工业数控产品加工整个仿真过程的逼真模拟。不需要对加工产品的复杂机械零件数控切削加工工艺流程模型进行仿真检查,因为其工作目的主要在于对加工产品在复杂机械零件数控切削加工过程中的各种刀具切削轨迹位置是否正确,以及数控加工中产品是否可能存在机械几何上的干涉或者碰撞等问题情况进行仿真检查,以此帮助确保加工产品的复杂机械零件数控切削加工过程能够安全、准确地顺利进行,避免出现不必要的经济损失。利用复杂机械零件仿真数控模拟系统软件,对其产品进行数控加工工艺流程作业模型仿真检查。在模拟仿真时,需要深入性地研究产品,了解加工过程中所必须同时涉及的各种数控物理现象,通过产品利用数控物理现象机械仿真模拟软件功能,准确地模拟复杂数控机械加工产品数控的机械零件控制切削加工过程。以此帮助企业构建形成一套具有相应的复杂机械加工有限元件的数控切削加工工艺流程作业模型。在复杂类型机械零件数控加工过程中,有效地帮助加工产品数控加工流程作业管理人员准确地掌握加工作业产品。帮助加工产品数控加工流程作业管理人员准确地掌握加工作自动控制原理规律,进而为加工产品数控加工流程作业管理人员对复杂数控机械加工零部件的数控机械自动变形控制规律进行控制,以及对操作原理提供必要的帮助。

3结语

现阶段,由于我国工业机械加工工艺精度仍旧不是特别理想,造成此种误差情况的主要技术原因是我国机械加工产品工艺中仍然存在各种技术误差。为最大限度降低机械加工产品工艺对其余机械加工工艺精度的直接影响,使机械加工技术产品的工艺质量水平大幅提升,有关技术工作人员仍然需要对其问题进行一些深入分析研究,进而满足符合我国当前社会经济发展对机械加工工艺产品的直接应用需求。

参考文献:

[1]彭东彪.机械加工工艺系统的误差控制策略[J].今日自动化,2021(4):13-14,25.[2]杨立新.浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].科学技术创新,2016(25):8.[3]欧盛群.浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].华东科技(学术版),2017(1):1.