机械加工工艺对加工精度的影响

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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机械加工工艺对加工精度的影响

张红亮

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摘要:随着汽车、高铁、航空航天等行业的高速发展,各种先进的现代机械制造技术不断涌现,其中数控机床以自动化程度高、生产效率高、加工精度高等优势,得到了广泛的应用。传统的机械加工技术中,零件的加工质量和工人的技术水平有直接关系,加工精度易受人为因素影响。而数控机床的加工方式具有智能化、虚拟化和信息化等特点,加工精度更多是和检测装置的测量精度、数控机床的自动化控制性能以及数控编程技术等息息相关。机械加工技术的进步,使得加工精度的影响因素也发生了变化,提高机械加工精度的对策也有所不同。

关键词:机械;加工工艺;加工精度;影响

1数控技术的应用特点

1.1生产过程自动化

对比分析数控技术与传统机械加工方式,数控技术具有非常明显的高效性特点,其在整个机械加工中的应用,能够促使生产效率得到提升,可以实现对人力、财力等各方面成本的有效控制。整体商品在整个机械加工处理时,需要经过多个环节操作才能够生产出来。传统形势下的机械加工技术在应用时,通常是在一道加工工序完成之后,重新配置相应的设备,才能够保证后续加工工作的有序开展。通过对数控技术的合理利用,可以直接将多个程序步骤全部融合到已经编制好的程序中,以自动化方式对商品进行有效的制作以及加工处理,保证整个加工制作效率以及质量得到提升,同时该技术在应用时可以提升精小加工件的精准度,保证产品质量。

1.2操作流程数字化

对目前现代化机械加工过程展开深入分析发现,其需要相应的信息化及数字化技术手段作为支持。机械加工处理时,工作人员要结合某一工件的特点等,及时有效地修正相关工作变量。传统形势下机械加工在实施过程中,要通过比较丰富的手段输入和利用参数值,精准度比较低,操作步骤过于烦琐。在机械加工中应用数控技术,能够合理利用目前已经设计好的程序,实现对智能化相关变量参数的有效分析,整个操作流程更加数字化。这样不仅有利于实现对原有烦琐操作流程的简单处理,而且能够保证生产效率以及质量得到提升。数控技术具有的智能化特点,有利于提升机械加工技术的数字化以及自动化水平,有效发挥机床工作效能。

数控技术在机械加工技术中的应用,有利于保证机械加工技术的整体质量得到有效提升。在机械加工技术中,对数控技术的引入和利用,对于现有操作人员来说既是机遇同时也是挑战。如果操作人员不能有效地掌控数控技术,就无法为数控技术的数据精准度提供保证。因此,操作人员要认真学习数控技术专业知识,结合各机械加工特点,严格按照规范化的流程进行操作,保证数控技术在机械加工中的应用效果。

2机床系统误差

2.1机床性能直接影响加工精度

数控机床集成了智能制造技术、自动检测技术和信息控制技术。机床的性能直接影响零件的加工精度。数控机床设计过程中的缺陷、伺服控制系统的传输误差、测量反馈系统的精度误差、机床制造、装配和调试的几何精度误差以及机床的制造成本将影响数控机床的性能和加工精度。

2.2设备磨损会降低机床的操作精度

在数控机床的工作过程中,机械零件不可避免地会磨损,随着机床的长期高强度生产和加工,关键零件的磨损程度会不断加深,如导轨、主轴、夹具等,在数控加工过程中要求非常高的精度。它的磨损直接导致数控机床定位精度和传动精度的降低。主轴部件、导轨等零件的磨损和热变形会导致数控机床加工中的系统性和随机性误差,是降低零件加工精度的重要原因。

2.3误差难以及时纠正

在传统的普通机床加工过程中,机床本身的热变形或零部件的磨损引起的加工误差可以通过多次测量和工人自身的技术水平在加工过程中随时纠正。然而,由于数控机床自动化程度高,很难及时纠正加工中的各种误差。人们经常发现,在零件的加工精度降低后,可以通过维护和检修机床,通过精度检测和传动间隙调整,或更换磨损零件来减少机床的综合加工误差。数控机床的维护需要很高的技术技能,企业技术人员通常很难胜任这项工作。数控机床制造商缺乏大量人力来长期维护其所有产品。当零件出现质量问题时,数控机床的加工精度受到严重影响。

3提高数控机床加工精度的策略

3.1数控技术在现代机床加工中的应用

数控技术在现代机床加工中的应用具有新产品研发方便、加工时间短、加工产品外观质量高、模块化加工等优点,大大提高了加工效率和加工质量。在实践中,通常可以输入相应的程序代码来合理控制每个生产环节的具体操作方法。例如,当整个换刀程序或主轴运行速度和方向发生变化时,计算机程序可以有效地控制机床,从而避免人为因素的不利影响。数控技术在机床加工中的应用可以通过优化设备选择、稳定电网供电质量、优化加工技术选择、优化加工工具选择、应用RTCP运动精度监控、提高产品质量,加强性能评估和持续改进,加强机床维护和管理。

3.2控制温度

3.2.1控制数控机床的工作温度

在数控加工过程中,机床工作温度过高会对零件的加工精度产生负面影响。可以通过风冷或循环油冷却散热,也可以在机床上安装恒温油箱,合理控制设备的工作温度,避免设备过热;控制环境温度,避免环境温度升高对加工精度的影响;同时,有必要控制数控机床液压油箱的温度,以避免温度过高影响机床液压系统的稳定性和传动精度。

3.2.2控制零件的加工温度

在零件加工过程中,会发生热变形,从而导致加工误差。因此,要通过切削液降低零件的加工温度,不仅要避免温度变化对零件表面加工质量的影响,还要避免温度快速变化引起的零件裂纹现象。在具体的加工和生产过程中,应采取措施逐步调整和控制零件的加工温度。必要时,应提前进行零件的粗加工和半精加工,并对半成品采取消除应力的技术措施,以满足零件的加工工艺要求,提高零件的加工精度。

3.2.3降低刀具的切削温度

在加工过程中,刀具会因高温而变形、软化和磨损,从而影响加工精度。通常,切削液用于清洗、冷却和冷却刀具和工件,提高刀具的硬度和强度,减少刀具的磨损,延长刀具的使用寿命;同时,降低零件的加工温度,提高零件的表面加工精度。在数控编程中,应选择合适的切削形式,选择耐磨耐热性好的刀具,降低刀具的切削温度,减少刀具因素对加工精度的影响。

3.3全面加大机械生产管理力度

在实际数控机床机械加工过程中,企业应当懂得扬长避短,实施体系化的管理模式,以保障数控机床设备的优势能被充分发挥出来,更好地提升机械加工效率。为此,可从以下几点加大管理力度:首先,企业内部的管理层要不断学习,提高认识,从最基本的监管理念上转变。管理人员要通过讨论制定出适合企业生产现状的管理方案,分析机械生产量等数据来制定对应规范化生产计划,也要制定出高效维修及检查方案。其次,要完善在机械加工实际过程中的管理力度,安排企业内有丰富经验及操作水平较高的人员对现场进行协调管理,全面减少机械生产过程中出现的事故问题。最后,管理人员需要以身作则,树立起科学务实的工作理念及态度,在日常工作中详细排查设备情况,并合理配置人员。管理人员需要科学把控机械加工的流程,在确保质量基础上尽可能减少机械加工的时间,从而提升生产效率。此外,要明确人员个人职责,确保整个工艺流程的稳定性。

结论

在目前现代各机械加工领域中,数控技术的应用具有非常重要的影响和作用,不仅有利于避免人为因素带来的不良影响,还可以保证产品加工质量得到有效提升,提高生产原材料的利用效率。因此,相关技术人员必须对数控技术展开深入探究,顺应时代发展要求实现技术的改革和创新,充分发挥数控技术的高效性,满足我国现代工业生产等各领域在机械加工生产中的个性化需求。

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