机械加工精度误差及改进措施
机械加工工艺技术的误差及改善对策
机械加工工艺技术的误差及改善对策在机械加工工艺中,误差是一个不可避免的问题。
无论是人为因素还是机械设备的精度,都可能导致加工件的尺寸或形状出现偏差。
如何降低误差、提高加工精度,是每个机械加工工艺技术人员都面临的挑战。
本文将探讨机械加工工艺技术中的误差及改善对策,希望能给广大机械加工工艺技术人员一些参考。
一、误差的类型1.尺寸误差尺寸误差是指加工件的实际尺寸与设计尺寸之间的偏差。
尺寸误差通常是由刀具磨损、刀具偏差、材料变形等因素引起的。
若尺寸误差不能控制在一定范围内,将直接影响加工件的装配和使用。
2.形状误差形状误差是指加工件的实际形状与设计形状之间的偏差。
形状误差通常是由夹具变形、工件振动、加工参数设定不合理等因素引起的。
形状误差会使得加工件无法满足设计要求,严重影响产品质量。
3.表面质量误差表面质量误差是指加工件表面粗糙度、毛刺、磨痕等问题。
表面质量误差通常是由切削参数选择不合理、切削润滑不良等因素引起的。
表面质量误差会影响产品的外观和功能,降低产品的使用寿命。
二、改善对策1.精确的工艺规程制定精确的工艺规程是减少误差的第一步。
工艺规程包括刀具选择、切削参数、夹具设计、工艺路线等内容。
只有在工艺规程明确、准确的情况下,才能有效降低误差的产生。
2.精准的加工设备精准的加工设备是减少误差的关键。
先进的数控机床、高精度的刀具、灵活可靠的夹具,能够提高加工的精度,减少误差的产生。
3.优化的加工参数合理的加工参数能够降低误差的产生。
比如选择合适的切削速度、进给量和切削深度,可以有效控制加工件的表面质量误差;合理的切削参数选择,可以减少刀具的磨损和偏差,降低尺寸误差的产生。
4.严格的质量控制严格的质量控制是减少误差的保障。
通过检测、测量、校正等手段,及时发现并纠正加工误差,确保产品的质量达标。
5.人员的技术培训技术人员的技术培训是减少误差的基础。
只有技术人员具备足够的加工技术知识、操作技能,才能正确使用加工设备,合理制定工艺规程,有效控制误差的产生。
浅析机械加工误差产生原因及改善措施
表 面尺寸 、 位景所依据的基准称为设计基 准。在工序 图上用来确定 本工序 都 可使 切 削 力减 小 。 2 . 误 差 补 偿 被 加工表面加工后的尺寸、 位 置 所 依 据 的 基 准 称 为 工 序 基 准 。 在 机 床 上 对 工件 进行加工时 , 须选择工件上 若干几 何要 素作 为加工 时 的定 位基 准 , 如 果所选用的定位基准与设计基准不重合 , 就会产生基准不重合误差 。
统产生的 , 这 些 误 差 在 各 种 不 同 的 工 作 条 件 下 会 以各 种 不 同 的方 式 反 映 出 这样或 那样 的调整 工作。 由于调 整不可能 绝 对地准 确 , 因而产 生调 整误
来。无论是从理论还是从实践上来看 , 加 工误差都是 一个不可避 免的现 实 差。当机床 、 刀具 、 夹具和工件毛 坯等 的原始精 度都达 到工艺 要求而 又不
加工精度 ; 而对一般刀具 ( 如车 刀等 ) , 其 制造误 差对 工件加 工精度 无直接 差的各项原始误差进行分析 , 根据不同情况对造成 加工误差的主要原 始误
影 响。
差采取不 同的措施解决。对于精 密零件 的加工 应尽可 能提高所 使用精 密
Байду номын сангаас
( 2 ) 夹具 的几何误差 。包括定位误 差、 夹紧误 差、 夹具安装误 差及对刀 机床 的几何精度 、 刚度和控制加工热变形 , 设计零件 时尽 量做 到壁厚 均匀 , 误 差等。这些误差主要与夹 具 的制造和 装配精 度有 关。下面 将对 夹具 的 结构对称, 以减少 内应力 的产 生。加 工时合理地 选择 刀具材料 , 增大 刀具
影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文
影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文影响机械零件加工精度的因素及改善对策论文1 引言。
常用的衡量机械零件加工质量的指标包括加工精度和表面质量等数个方面,在实际的加工过程中,由于环境温度、工艺系统的几何误差、工件内应力重新分布引起的变形误差等因素的影响,导致加工工具和工件的正确位置可能会产生一定的程度的偏移,使得零件与理想情况下的定位位置存在差异,这种差异即会对零件的加工精度产生影响。
因此,为了在不增加制造成本的情况下,尽可能提升机械零件的加工精度,相关的工艺人员需要结合产品的具体设计要求和实际生产条件,采取诸如更换较高精度加工设备和工装夹具、制定合理的加工工艺、降低加工误差等一系列方式,以期在保证加工过程经济性的同时得到较高的加工精度。
2 主轴回转误差对机械零件加工精度的影响及改进措施。
2.1 主轴回转误差概述。
机床几何误差是整个机械零件加工中决定系统误差的主要因素,主轴回转误差和导轨误差均属于主轴回转误差。
在加工过程中,由于主轴部件中轴承、轴颈、轴承座孔等的制造误差和配合质量、润滑条件、以及回转时的动力因素的影响,往往瞬时回转轴线的空间位置都在周期性地变化,造成实际回转中心与理论回转中心不重合而产生回转误差。
如图 1 所示,主轴回转误差包括径向圆跳动、倾角摆动、端面圆跳动三种形式,常见的成因包括轴承本身系统误差、轴承间隙过大、各段轴颈、轴孔的同轴度误差、温度过高引起热变形等等。
2.2 对加工精度的影响。
根据影响主轴回转精度的因素不同,其对于工件加工精度往往也具有不同的影响,具体表现在以下几个方面:当机床主轴回转误差为径向圆跳动时,工件会产生圆度误差;当机床主轴回转误差为倾角摆动时,车削时工件径向截面仍然会呈一圆形,而轴向截面则是一梯形,镗孔时由于主轴的角度摆动形成的回转轴线与工作台导轨不平行,镗出的孔将为椭圆形。
当机床主轴回转误差为端面圆跳动时,虽然加工圆柱面的情况不会受到影响,但加工端面时,左右螺旋面可能会形成垂直度误差,被加工的端面与圆柱面也可能不垂直。
机械加工精度误差分析及改进措施探讨
机械加工精度误差分析及改进措施探讨摘要:本文主要概述了机械加工精度的概念,获得加工精度的方法,概要论述了机械加工精度误差的主要类型,并就如何减少误差、提高机械加工精度提出了相关措施。
关键词:机械加工;精度;补偿;分化误差;工艺中图分类号:f407.4 文献标识码:a 文章编号:不同的零件经过加工组合,构成了机械产品,加强机械零件从设计到加工的控制,减少成品产出时的误差分析,提高机械零件生产时的精度,可以有效提高机械产品的质量,保障机械产品性能的增强,能真正的提高机械生产企业的的综合竞争力,意义深刻。
一、机械加工精度的概念及其包含内容机械加工精度是指机械零件在生产和加工过程中,其实际的几何参数(尺寸、几何形状和相互位置)与理想几何参数的相符合的程度,而它们之间的偏离程度又称为加工误差。
加工精度在数值上通过加工误差的大小来表示,即精度越高,误差越小;精度越低,误差越大。
加工精度包括尺寸精度,形状精度,位置精度等三个方面。
尺寸精度是指机械加工后的零件的直径、长度等尺寸的实际值与理想值的接近程度。
形状精度是指机械加工后的零件的实际几何尺寸与理想尺寸的接近程度。
位置精度是指机械加工后的零件的实际几何位置与理想位置的接近程度。
通常在设计零件及规定零件加工精度时,应注意将形状误差控制在位置公差内,位置误差又应小于尺寸公差。
即精密零件或零件的重要表面,其形状精度要求高于位置精度要求,位置精度要求高于尺寸精度要求。
二、获得加工精度的方法(一)试切法是指操作工人在每一工步或走刀前进行对刀,然后切出一小段,测量其尺寸是否合适。
其加工质量取决于工人的技术水平,常用于单件、小批量生产。
(二)调整法分为静调整法和动调整法。
静调整法(样切法)是在不切削的情况下对刀块或样件来调整刀具的位置。
动调整法(尺寸调整法)是按试切零件进行调整的方法,调整完毕即可加工。
(三)尺寸刀具法大多利用定尺寸的孔加工刀具,如钻头、拉刀等来加工孔。
方法四:主动测量法。
机械加工精度提升的技术和方法
机械加工精度提升的技术和方法提高机械加工精度的技术和方法主要包括以下几种:
1.减少原始误差:这是提高加工精度的重要途径。
其中包括提高机床、夹具、量具及工具的精度,控制工艺系统受力、受热变形产生的误差,减少刀具磨损、内应力引起的变形误差,以及尽可能减小测量误差等。
2.补偿原始误差:这是人为地造出一种新的误差,去抵消原来工艺系统中的原始误差。
误差补偿法包括误差抵消法,即利用原有的一种原始误差去部分或全部地抵消原有原始误差或另一种原始误差。
3.转移原始误差:这种方法的实质是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。
各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。
4.采用现代化的机械加工技术:例如实现实时加工误差控制,采用“就地加工”保证精度等。
这些技术和方法可以根据具体的加工需求和条件进行选择和应用,以提高机械加工的精度和质量。
机械零件加工存在的问题及对策
机械零件加工存在的问题及对策机械零件加工是工业生产中的重要环节,但在实际操作中常常会遇到一些问题。
本文将探讨机械零件加工存在的问题,并提出相应的对策。
第一个问题是加工误差。
由于机械加工过程中不可避免地存在加工误差,导致加工后的零件尺寸与设计要求不符。
解决这个问题的对策有以下几点:1. 优化工艺流程:通过优化工艺流程,减少加工误差的产生。
合理设置刀具路径、减小切削力、控制切削速度等。
2. 提高加工精度:使用更加精密的机械设备和仪器,提高加工精度。
使用高精度的数控机床、高精度的测量仪器等。
3. 加强质量控制:建立完善的质量控制体系,包括零件加工前的准备工作、加工过程中的监控和质量检验等。
还可以通过加强对操作人员的培训和监督,提高他们的专业技术水平和责任心。
第二个问题是加工效率低下。
机械零件加工过程中,由于一些原因,导致加工效率低下,影响生产进度和成本控制。
应采取以下对策:1. 提高设备利用率:合理安排生产计划,避免设备闲置或空转。
定期对设备进行维护和保养,确保设备的正常运行和长期稳定工作。
2. 优化加工工艺:通过重新设计工艺流程、调整工序和加工参数等措施,提高加工效率。
采用先进的数控设备和自动化生产线,可以快速完成生产任务,提高生产效率。
3. 加强工人培训:提高操作人员的技术水平和工作效率,减少操作错误和浪费。
可以通过定期培训、熟练操作和经验交流等方式,提高工人的工作能力。
第三个问题是材料浪费严重。
在机械零件加工过程中,由于没有合理使用材料或存在加工误差等原因,导致材料的浪费。
针对这个问题,应采取以下对策:1. 优化材料利用率:通过优化切削方向、减少切削余量、合理选择材料和切削工具等方式,提高材料利用率。
对于一些可回收利用的材料,应进行回收再利用,减少材料损失。
2. 强化质量控制:加强对零件加工过程的质量控制,减少加工误差,避免零件被废品。
可以通过采用先进的测量仪器和工作方式,进行实时监控和及时调整,确保零件尺寸的准确性和稳定性。
机械加工误差产生的原因及措施
机械加工误差产生的原因及措施汇报人:2024-01-01•机械加工误差产生的原因•减小机械加工误差的措施•机械加工误差的补偿措施目录•提高机械加工精度的途径01机械加工误差产生的原因原理误差总结词原理误差是由于加工原理的不完善而导致的误差。
详细描述原理误差主要表现在机床或刀具的转动和移动过程中,由于设计原理或机构原理的限制,导致加工出的零件与理论值存在偏差。
例如,齿轮加工中,由于齿轮的齿廓理论是完美的,但在实际加工中,由于机床和刀具的精度限制,无法完全复制理想的齿廓形状,从而产生原理误差。
工具、夹具与机床的制造误差总结词工具、夹具与机床的制造误差是由于这些设备的制造精度不足而导致的误差。
详细描述工具、夹具和机床是机械加工中的重要组成部分,它们的制造精度直接影响着零件的加工精度。
例如,刀具的制造误差会导致加工表面的粗糙度不均匀,夹具的定位精度不高会导致零件的位置精度偏差,机床的主轴回转误差则会影响零件的圆度等。
调整误差是由于加工过程中的调整不准确而导致的误差。
详细描述在机械加工过程中,需要对工具、夹具和机床进行多次调整,如刀具的更换、夹具的定位、机床的校准等。
由于调整过程中的人为操作和设备本身的特性,往往会产生一定的调整误差。
例如,刀具的安装角度偏差会影响切削深度和表面粗糙度,夹具的调整不当会导致零件的定位不准确。
总结词VS总结词测量误差是由于测量设备的精度限制和测量方法的不完善而导致的误差。
要点一要点二详细描述测量是机械加工中不可或缺的一环,但由于测量设备的精度限制和测量方法的不完善,往往会产生测量误差。
例如,使用卡尺测量时,由于卡尺的刻度精度有限,会导致测量结果存在误差;同时,测量方法的不正确也会导致误差的产生。
如测量时没有保证工件与卡尺之间的平行度或垂直度,就会产生测量误差。
02减小机械加工误差的措施直接减小或消除误差法直接减小或消除误差法是通过直接减少或消除原始误差来降低加工误差的方法。
例如,通过提高机床的几何精度、减小刀具和夹具的制造误差、提高工件的定位精度等措施,可以有效地减小加工误差。
机械加工工艺的技术误差问题及对策
机械加工工艺的技术误差问题及对策机械加工工艺的技术误差是指在加工过程中由于工艺、设备、操作等因素导致的加工尺寸与设计要求之间的偏差。
这些误差会对零件的质量和性能造成不利影响,因此需采取相应的对策来减小误差。
本文将从设备选型、工艺参数控制、工艺改进等方面探讨机械加工工艺的技术误差问题及对策。
一、设备选型方面的对策设备选型是机械加工工艺误差控制的重要方面。
在选购加工设备时,应确保设备的精度、稳定性、刚性等方面符合加工要求,以减小误差的产生。
1.选择精度更高的设备对于要求加工高精度零件的工艺,应选择精度更高的加工设备,如高精度数控机床等,以提高加工精度,并减小误差的产生。
2.选用稳定性较好的设备设备的稳定性对加工精度影响很大。
选用稳定性较好的设备可以减小外界因素(如温度、振动等)对加工精度的影响,降低误差的发生率。
3.考虑设备的刚性刚性是指设备在加工过程中承受载荷时变形程度的能力。
设备刚性好,能够更好地抵抗加工过程中的振动和变形,从而提高加工精度,降低误差的发生。
二、工艺参数控制方面的对策控制合理的工艺参数是减小机械加工工艺误差的关键,下面将从切削速度、进给量、切削深度等角度分析工艺参数的控制对策。
1.合理控制切削速度切削速度是指加工过程中工件与刀具相对运动的速度。
切削速度的选择要根据加工材料的硬度、材料的切削性能以及机床和刀具的性能等因素综合考虑。
如果切削速度过快,容易导致刀具寿命下降,加工表面质量下降,误差增大;而切削速度过慢,则不仅会影响生产效率,还容易产生负载过重等问题。
在实际加工过程中要根据具体情况调整切削速度,以确保加工精度。
三、工艺改进方面的对策工艺改进是减小机械加工工艺误差的重要手段。
通过改进现有的工艺流程、技术手段来减小误差的产生,提高加工精度。
1.优化工艺流程通过优化加工工艺流程,合理安排加工顺序,避免二次调整导致误差的累积。
合理的工艺流程有助于提高加工效率,降低误差的发生率。
2.改进工艺技术手段利用先进的数控技术、自动化技术以及传感技术等,改进加工工艺技术手段,提高机床的加工精度,减小误差的产生。
机械加工误差产生的原因及措施
机械加工误差产生的原因及措施1加工误差的原因分析由机床、刀具、夹具和工件组成了机械加工的工艺系统,整个系统的误差也就影响着加工误差。
工艺系统的误差是“因”,是根源;加工误差是“果”,是表现。
因此把工艺系统的误差称为原始误差。
系统条件改变了,误差则随之改变,在机械加工工艺系统中,加工误差的产生主要是由原始误差引起的。
这些原始误差主要可归纳为以下几个方面:1.1加工原理误差采用近似的加工运动或者近似的刀具轮廓,都会产生原理误差。
在较多的情况下,为了使工件表面符合规定要求,就需要工件和刀具两者之间有一定的运动联系。
例如,车螺纹就需要刀具与工件之间有螺旋运动的联系;滚切齿轮就需要滚刀与工件之间有准确的展成运动联系等,这种联系就叫做加工原理。
这种运动联系是用机床或夹具来保证的,或是用成型刀具来保证的。
但是在理论上采用的加工原理比较准确时,就需要机床或夹具制造得比较复杂,或者中间环节过多,反而增加了机床的运动误差,进而影响了加工精度的提高。
另外,在用成型刀具加工复杂的曲线表面时,刀具刃口只能近似符合理论曲线,因此就会产生原理误差。
1.2定位安装误差定位和安装是使用夹具固定工件的两个必要动作过程,定位元件决定工件的位置,而制造得非常准确的定位元件是不存在的,都允许有一定的公差范围,这样误差也就随之产生了。
另外,在安装工件时一般都是由人来操作完成的,即使全部由控制系统自动完成的定位安装,误差也会产生,工件形状和尺寸受工件定位夹装精度的影响很大,进而影响工件的装配精度。
因此,操作者不能完全消除定位安装误差,但应当尽量使误差降到最低限度。
1.3机床误差机床误差表现在自身的制造、磨损和安装三个方面。
一般来说,机床在制造、安装以及使用过程中都会出现一定的偏差,虽然机床出厂之前都要经过检验,但主要检验机床的重要零部件的形状和位置误差,而且这些检验是在没有切削载荷的情况下进行的,它反映的是机床的静误差。
在机床静误差中导轨误差、主轴误差和传动链误差三者对加工精度影响最大。
机械加工误差产生的原因及措施
机械加工误差产生的原因及措施一、引言机械加工是制造业中重要的一环,机械加工过程中产生的误差对制品质量影响巨大。
因此,提高机械加工精度和减小误差是机械加工技术的重要方向,也是制品优化的重要保障。
本文将就机械加工误差产生的原因及措施做一个基础的导入论述,旨在为读者提供相关知识和思考方向。
二、机械加工误差的分类机械加工误差可分为以下几类:1.形状误差:加工零件的各个几何要素(如:直线、圆、平行、垂直)不符合设计要求的误差;2.位置误差:加工零件的各个几何要素和参考坐标系不符合设计要求的误差;3.尺寸误差:加工零件尺寸与设计要求的误差;4.表面质量误差:加工零件表面光洁度、平整度、粗糙度等参数与设计要求的误差。
接下来会就每一类误差产生的原因和措施做一个系统的介绍。
三、形状误差的产生原因及措施1.原因1)切削力与力矩的变化会导致工件产生挠曲变形而影响形状精度;2)刀具、工件传动系统、冷却液等各种误差会使切削力、热变形等影响形状精度的因素不同程度地作用于工件;3)机床几何精度及调整中对误差的理解与掌握的不足。
2.措施1)通过提高材料的强度和刚性,减少挠曲变形;2)选用合适的工艺参数和刀具,降低切削力和变形;3)提高机床的精度和稳定性。
四、位置误差的产生原因及措施1.原因1)设备和工具的误差、加工中心和工件不同轴心的偏差;2)机床、刀具和工件相对移到驱动和定位元件中的偏差;3)由于轴承支撑精度不足、驱动件间隙过大等原因导致的数控系统误差等。
2.措施1)加强驱动和定位元件的定位和误差补偿;2)改善轴承支撑精度和加工条件;3)采用高精密加工设备和测量工具,提高加工精度。
五、尺寸误差的产生原因及措施1.原因1)原材料、工艺参数和仪器精度等因素抵消了加工零件的尺寸要求;2)热变形(加热和冷却)和机床加工面积不足。
2.措施1)严格做好工艺参数、仪器精度检验和管理;2)控制温度,加强机床加工面积;3)采用先进的精密加工设备和检测工具。
机械加工中技术误差问题及改进措施
机械加工中技术误差问题及改进措施发表时间:2019-01-10T15:08:40.413Z 来源:《教育学文摘》2019年2月总第290期作者:韩成国[导读] 在加工机械产品的时候,因产品在机械加工的相关技术与基本要求方面存在着一定的差异。
青岛市技师学院山东青岛 266229摘要:近年来,我国社会经济发展水平不断提高,机械工业迅猛崛起,机械产品种类繁多、层出不穷,广泛应用于各行各业。
而随着机械工业产品及产量不断提高,机械产品的工艺精度和质量要求不断受到人们的重视。
当代机械加工企业多数采用生产线作业,工艺技术精度直接影响着产品的质量及性能。
因此,研究和分析技术工艺的误差产生原因,并找出有针对性的控制和减缓对策,对于促进机械行业生产效率的提升、推动机械工业快速发展有着重要的意义。
关键词:机械加工工艺技术误差改进方法在加工机械产品的时候,因产品在机械加工的相关技术与基本要求方面存在着一定的差异,因此,在生产时就必须要充分考虑到产品的基本用途以及规格,将其作为机械加工工艺的控制基础,以此让产品在使用时具有较高的性能。
零件的精度不仅与其外观有着密切的关系,同时也会在很大程度上影响其使用寿命,而且不管加工的哪个环节产生了问题,都会导致零件的精度降低。
所以一定要高度重视机械加工的相关工艺技术,确保零件能够具有较高的稳定性与持久性。
一、机械加工工艺当中普遍存在的误差1.定位方面的误差。
在机械零件的加工过程中,定位方面产生误差的原因大致分为两种,即定位的副加工不够精准和基准没有充分地重合。
所以在加工机械零件的时候一定要严格以定位的基准作为基础,尽可能地选取正确的几何要素。
定位副主要包括两个部分,即工件定位面与夹具定位原件,倘若定位副间或定位副制造间没有正常匹配,就会使零件发生位移,导致该定位副的加工不准确而产生误差。
此情况一般是在使用了调整法时出现的。
2.机床制造方面的误差。
主要包括传动链误差、导轨误差和主轴回转误差等。
机械加工过程中误差的产生及预防措施
机械加工过程中误差的产生及预防措施摘要:在完成任何一个机械加工的过程中,由于工艺系统各种原始误差的存在,如机床、夹具、刀具的制造误差及磨损、工件的装夹误差、测量误差、工艺系统的调整误差以及加工中的各种力和热所引起的误差等,都会使工艺系统间正确的几何关系遭到破坏而产生机械加工误差。
下面就如何减小机械加工误差进行探讨。
关键词:机械加工误差产生原因避免误差措施零件的机械加工是在由机床、刀具、夹具和工件组成的工艺系统内完成的。
零件加工表面的几何尺寸、几何形状和加工表面之间的相互位置关系取决于工艺系统间的相对运动关系。
工件和刀具分别安装在机床和刀架上,在机床的带动下实现运动,并受机床和刀具的约束。
因此,工艺系统中各种误差就会以不同的程度和方式反映为零件的加工误差。
1、零件机械加工产生误差的原因分析机械零件加工误差中很大一部分与加工工艺系统的结构状况有关;而另一部分则与切削加工过程中的物理因素变化有关。
这些误差的产生的原因大致可归纳为下面几个方面:1.1 加工原理误差加工原理误差是指采用了近似的刀刃轮廓或近似的传动关系进行加工而产生的误差。
例如,加工渐开线齿轮用的齿轮滚刀,为使滚刀制造方便,采用了阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆,使齿轮渐开线齿形产生了误差。
1.2 工艺系统引起的误差首先,由于工艺系统中各组成环节的实际几何参数和位置,相对于理想几何参数和位置发生偏离而引起的误差,称为工艺系统几何误差,其与工艺系统各环节的几何要素有关。
其次,工艺系统在切削力、夹紧力、重力和惯性力等作用下会产生变形,从而破坏了已调整好的工艺系统各组成部分的相互位置关系,导致加工误差的产生,并影响加工过程的稳定性。
再次,在加工过程中,由于受切削热、摩擦热以及工作场地周围热源的影响,工艺系统的温度会产生复杂的变化。
在各种热源的作用下,工艺系统会发生变形,导致改变系统中各组成部分的正确相对位置,导致加工误差的产生。
机械加工工艺的技术误差问题及对策分析
机械加工工艺的技术误差问题及对策分析一、引言机械加工工艺是制造行业中非常重要的一环,其质量直接影响到产品的性能和质量。
在机械加工过程中难免会出现技术误差,导致产品不符合设计要求,甚至影响到产品的使用效果。
对于机械加工工艺中的技术误差问题需要进行深入的分析,并提出相应的对策,以保证产品质量和生产效率。
二、机械加工工艺中的技术误差问题在机械加工过程中,技术误差是不可避免的。
技术误差主要包括以下几个方面:1. 设备精度误差机械加工设备的精度直接影响到产品加工的精度。
如果设备本身存在精度误差,那么加工出的产品也会存在相应的误差。
数控机床的定位精度、刀具的磨损、传动件的松动等都会导致产品加工精度下降。
2. 刀具磨损在机械加工中,刀具是直接与工件接触的工具,其磨损会直接影响到产品的加工精度。
如果刀具磨损严重,就会导致产品表面粗糙、尺寸偏差等问题。
3. 工序误差机械加工通常是由多道工序组成的,每个工序都会对产品加工精度产生影响。
如果某个工序出现误差,就会传导到整个加工过程中,导致产品精度下降。
4. 材料性能误差在机械加工中,材料的硬度、韧性、延展性等性能会直接影响到产品的加工精度。
如果材料性能不稳定,就会导致产品加工精度难以保证。
以上这些技术误差问题都会影响到产品的加工精度和质量,甚至导致产品无法使用。
对于这些技术误差问题需要有针对性地进行分析,并提出相应的对策分析。
三、对策分析针对机械加工工艺中的技术误差问题,可以采取以下对策进行解决:1. 提高设备精度首先要解决的是设备精度误差问题。
可以通过定期对设备进行维护和保养,及时更换损坏的零部件,来保证设备的精度。
现代化的数控机床可以通过自动补偿来修正设备误差,提高加工精度。
2. 优化刀具管理刀具的磨损是导致产品加工精度下降的重要原因之一。
可以通过建立刀具管理制度,定期检查刀具的磨损情况,及时更换磨损严重的刀具,以保证产品加工精度。
3. 加强工序管理针对工序误差问题,可以通过加强工序管理来减少误差的传导。
提高机械加工精度的措施
提高机械加工精度的措施机械加工精度是指在机械零件加工过程中,加工出的零件与设计要求的尺寸、形状、位置等指标之间的误差大小。
提高机械加工精度需要注意以下几个方面的措施:1.选用高精度的机床设备:机床是机械加工的基础设备,选用高精度的机床设备可以提高加工精度。
现代机床具备较高的刚性和稳定性,能够减少振动和变形,从而提高加工精度。
2.选择适用的切削工具:切削工具是机械加工中的重要工具,选用合适的切削工具对提高加工精度至关重要。
应选择硬度高、强度高、耐磨性好的切削工具,并根据具体加工情况选择合适的刀具材料和结构。
3.使用精密测量仪器:加工零件的精度需要通过测量来确认,因此使用精密测量仪器是提高加工精度的关键。
常用的测量仪器有千分尺、游标卡尺、投影仪等。
合理使用这些测量仪器,可以对加工过程中的误差进行及时纠正,进一步提高加工精度。
4.选择适当的加工工艺:不同的零件需要采用不同的加工工艺,选择适当的加工工艺能够提高加工精度。
加工工艺的合理设计包括选用合适的切削参数、改善工件的夹紧方式、控制切削液的使用以及加工顺序的安排等。
5.加工零件时注意降低热变形:在机械加工过程中,热量会导致零件的变形,进而影响加工精度。
为了降低热变形,可以优化切削过程,减少加工时的热积累。
此外,还可以采取预热、冷却、保温等措施来控制零件的温度变化,降低热变形的影响。
6.精心调试机床和刀具:在进行加工之前,需要对机床和刀具进行精心调试,以确保其达到设计精度要求。
调试机床包括调整导轨、螺杆、传动装置等,而调试刀具包括刀具安装、刃磨、平衡等。
7.加强员工技能培训:操作员的技能水平直接影响到机械加工的精度。
因此,加强员工的技能培训,提高其对机床和工艺的理解和掌握,有助于提高加工精度。
8.实施质量管理:建立完善的质量管理体系,从品质控制的角度来确保机械加工的精度。
要加强对加工全过程的控制,包括从原材料的选择、加工工艺的设计、检测设备的使用等方面,以更好地提高加工精度。
机械加工精度的误差分析与优化
机械加工精度的误差分析与优化机械加工在现代制造业中占据着重要地位,而加工精度的误差成为了制约产品质量和性能的重要因素。
因此,对机械加工精度的误差进行分析与优化显得尤为重要。
本文将从误差的来源、误差分析的方法以及优化策略等方面进行论述。
一、误差的来源机械加工的误差来源主要包括设备误差、刀具误差、加工工艺误差以及材料误差等多个方面。
设备误差是指机床、夹具、测量装置等在设计、制造、装配等过程中产生的误差。
例如,机床的动力系统、传动系统、控制系统等都会引起误差,而夹具的刚度、精度也会对加工精度产生影响。
刀具误差是指刀具在制造、磨削、使用过程中产生的误差。
刀具的材质、几何形状、刃口磨削质量等都会对加工精度造成一定的影响。
加工工艺误差是指加工过程中由于操作不当、设备调试不当等原因引起的误差。
例如,切割速度、进给速度、径向切宽等参数的选择和调整不当,都可能导致加工误差的增加。
材料误差是指工件的形状、尺寸、物理性能等方面的误差。
材料的不均匀性、热膨胀系数、热导率等特性都会对加工误差产生一定的影响。
二、误差分析的方法误差分析是指通过对机械加工误差的定位、测量、分析等手段,揭示误差产生的原因和机理,以便进行误差补偿和改进的过程。
常用的误差分析方法包括测量法、数学模型法和统计分析法等。
测量法是通过使用测量仪器对加工件进行测量,获取几何形状和尺寸方面的数据,然后与设计要求进行比较,从而得出误差的大小和方向。
测量法可以通过直接测量、间接测量以及三坐标测量等方式进行。
数学模型法是通过建立机床、夹具、刀具、工艺等的数学模型,通过计算和仿真等手段,预测和分析误差的产生和传递路径。
数学模型法可以通过有限元法、多体系统理论等进行。
统计分析法是通过对多个加工件加工数据的收集和分析,利用统计学方法对误差进行分析和判别。
统计分析法可以通过卡尔曼滤波、方差分析等进行。
三、优化策略根据误差分析的结果,我们可以采取一系列的优化策略来降低机械加工精度误差。
机械装配过程中的误差分析与优化
机械装配过程中的误差分析与优化一、引言在机械装配过程中,误差分析与优化是非常重要的环节。
误差的存在会导致装配件的不匹配,使机械系统的性能下降甚至无法正常工作。
因此,我们需要对机械装配误差进行科学的分析与优化,旨在提高机械系统的精度和可靠性。
二、误差来源分析1. 几何误差几何误差主要由于零件制造和装配过程中的精度不足引起。
常见的几何误差包括平面度、垂直度、圆度、直线度等。
在机械装配过程中,需要对每个零件的几何误差进行测量和分析,确保其在允许范围内。
2. 尺寸误差尺寸误差是指零件尺寸与设计尺寸之间的差异。
尺寸误差往往由制造过程中的材料变形、切削误差、热胀冷缩等因素引起。
为了降低尺寸误差,可以采取合理的工艺措施,例如优化工艺路线、提高切削精度等。
3. 材料性质误差材料性质误差是指材料的力学性质与设计要求之间的差异。
材料的力学性质会受到材料种类、热处理等因素的影响,从而导致装配误差。
为了降低材料性质误差,可以选择性能稳定的材料,加强质量控制等。
三、误差分析方法1. 数值模拟法数值模拟法是通过计算机仿真对装配过程中的误差进行分析。
通过建立准确的数学模型,采用有限元或多体仿真方法,模拟机械装配的各个环节,预测误差的产生和传递规律。
通过数值模拟,可以有效地分析误差来源,找到优化的方向。
2. 测量分析法测量分析法是通过精密测量手段,对机械装配过程中的误差进行实时测量和分析。
常用的测量手段包括三坐标测量、激光干涉测量等。
通过测量分析,可以及时发现误差问题,并采取相应的措施进行调整和优化。
四、误差优化方法1. 工艺优化工艺优化是指通过改进制造工艺,减少误差的产生。
可以采用精密制造工艺、改进切削工艺等手段,提高零部件的加工精度和表面质量。
2. 组装优化组装优化是指通过合理的组装顺序和方法,减少误差的传递和累积。
可以先进行局部调整,然后再进行整体组装;可以采用引导装配和自动校正等方法,提高装配精度。
3. 设计优化设计优化是指通过改进产品设计,减少误差的敏感性和传递。
机械加工精度的影响因素及提高措施
机械加工精度的影响因素及提高措施
机械加工精度是指在加工过程中所达到的尺寸公差范围内的误差大小。
影响机械加工
精度的因素有很多,主要有以下几点:
一、机床本身的精度
机床本身的精度是决定加工精度的重要因素之一。
机床本身的精度包括机床主轴的同
轴度、导轨的平直度、滚珠丝杆的回转精度等等。
如果机床本身精度不够高,将会严重影
响加工件的精度。
二、工件的材质与形状
工件的材质与形状也会影响机械加工精度。
对于硬度较高的金属材料,加工难度较大,同时也容易引起刀具的磨损,影响加工精度。
而且工件的形状也会对加工精度产生影响。
例如,与平面铣削相比,曲面铣削所需的加工参数更加复杂,因此,曲面工件的加工精度
要求更高。
三、切削参数的选择
选择合适的切削参数是确保机械加工精度的一个重要手段,包括切削刃数、进给量、
转速等。
如果选择不当,将导致加工表面粗糙、毛刺、刀具磨损等问题,并降低加工精
度。
一、提高机床本身的精度
要提高机械加工精度,首先就要提高机床本身的精度。
可以通过更换合适的机床,在
生产制造过程中减小误差,提高加工精度。
三、改善工件形状
对于形状复杂的工件,可以采用其他加工方式(如电火花加工、激光加工等),来改
善其加工精度。
四、提高工艺技术水平
提高工艺技术水平也是提高机械加工精度的重要手段,可以通过改进研究新技术、新
加工工艺,逐步提高机械加工精度。
总之,提高机械加工精度需要考虑多种因素,只有全面加以考虑,并结合实际生产情况,完善加工工艺、提高技术水平,才能真正的提高机械加工精度。
浅析机械加工精度,误差及措施
4 3机床部件刚度 . 机床部件由许 多零件组成 , 机床部件刚度迄今尚无合 适的简易 计算方法 ,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度 。变形与 载荷不成线性关系 .加载 曲线和卸载 曲线不重合 ,卸载 曲线滞后于 加载 曲线。 曲线线间所包容 的面积就是载加载和卸载循环 中所损 两 耗的能量 . 它消耗于摩擦 力所作 的功和接触变形功 ; 第一次卸载后 变形恢复不到第一次加载的起点 ,这说明有残余 变形存在 ,经多次 加载卸载后 ,加载曲线起点才和卸载 曲线终点重合 , 残余 变形才逐 渐减小到零 ; 机床部件的实际刚度远 比我们按实体估算的要小 。
一
3 2定位副制造不准确误差 . 工件在夹具中的正确位 置是 由夹具上的定位元件来确定的 。 夹 具上 的定位元件不可能按基本尺 寸制造得绝对准 确.它们得 实际尺 寸( 或位置 ) 都允许 在分 别规定得公差范围内变动。同时,工件上的 定位基准面也会有制造误 差。 工件定位面与夹具定位元件共 同构成 定位副 由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工 件最大位置变动量 .称 为定位副制造不准确误 差。
工 业及 工 程技 术
浅析机械加工精 度,误差及措施
王军 志 孙俊 勇 张晨 海 山东寿光 巨能金 玉米 开发有 限公 司 山东 寿 光 220 670
【 摘 要 】本文 简要介绍 了k _精度 与加工误差基本知识。结合 实际生产经验 ,分析 了在机械加 工中可能产 生误差的主要原 因,根 据 r . - 其变化 的基本规律和产生误差各方 面的 因素 ,提 出了提 高机加工精 度的相应措施。 【 关键词 】机械: Z精度 误差 措施 N_ - 在机加工中 产生误 差是不可避免的 ,但误差, 须在规定允许 必 的范围内。本人对机加工中的误 差进行了分析归纳 , 根据其变化的 些基本规律 .从而采取相应的措麓减少机加 工误差 ,以提高机加 工精度 。
机械加工误差分析以及解决措施
机械加工误差分析以及解决措施摘要:在机械加工中,工件上某一尺寸的加工误差,可能是由多项系统误差和多项随机误差共同作用的综合结果。
由于在加工每一尺寸时,作用在其上的偶然因素的组合都不一样,因此,即使是同一设备、同一操作工人加工出的同一批工件,其实际尺寸也是变化的,这就是尺寸分散现象。
一批工件的尺寸分散范围若在公差范围之内,则合格;反之,若尺寸分散范围超出公差范围,则超出的部分工件为不合格品。
本文主要针对机械加工误差分析以及解决措施进行简要分析。
关键词:机械加工;误差;解决措施1机械加工精度及误差的含义所谓机械加工精度,指的是机械产品在进行机械加工之后,其实际的几何参数与图纸中所规定的数值的符合程度,符合程度越大,则证明机械加工精度越高,反之,则证明机械加工精度较低,加工后机械产品的实际几何参数与图纸中规定的数值之间的差值,就是机械加工误差,加工误差越小,说明机械产品的质量越好,加工误差永恒存在,不可消除,但如何控制加工误差,是一个亟待解决的问题。
2机械加工精度的具体内容机械加工精度主要包括三方面内容,分别是尺寸精度、几何形状精度以及相互位置精度,衡量机械加工精度的高低,要从这三方面人手。
尺寸精指的就是机械产品零件的实际尺寸与图纸中所标注的尺寸的符合程度。
几何形状精度指的是机械产品零件表面实际的宏观形状与图纸中所绘制的宏观形状的符合程度。
相互位置精度指的则是机械零件与基准之间的相互位置与图纸中所要求的相互位置的符合程度。
3机械加工误差产生的原因3.1原理误差在加工的过程中没办法采用理想的加工运动方式而采用了近似的加工运动方式,由此产生的加工误差称为原理误差。
从实际的情况考虑,如果采用理论中的加工原理对工件进行加工,那么就需要十分复杂的加工机构来实现这一目标,这会造成资源的极大浪费。
机械加工企业只需要将加工件的误差控制在一定范围内,能够满足功能需求即可,并不需要提高成本来彻底消除误差。
因此,在实际加工中原始误差是一定会存在的,这就会给加工件的加工精度带来影响。
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机械加工精度误差及改进措施
【摘要】在机械加工过程中,由机床、夹具、刀具和工件组成的工艺系统,会不可避免的产生各种各样的误差,并影响到工件的加工精度。
本文以教学实践经验及相关理论为基础,对影响机械加工精度的各种因素进行了具体科学的分析,最后对如何减少各种各样因素对加工精度的影响提出了相应的对策、建议和改进措施,提高机械加工精度。
【关键词】机械加工;加工精度;加工误差
1 概述
1.1加工精度与加工误差
加工精度是指机械零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与零件图纸所规定的理想几何参数相符合的程度。
符合程度越高则加工精度就越高,它们之间的差异称为加工误差。
加工误差产生的大小反映了机械加工精度的高低,误差越大则加工精度就越低,误差越小则加工精度就越高。
1.2机械加工产生误差的主要原因
机械加工中凡是能直接引起加工误差的因素都称为原始误差。
原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统受力变形和工艺系统受热变形引起的加工误差、刀具磨损、加工后工件内应力重新分布引起的变形及加工原理误差、测量误差等。
原始误差的存在,使工艺系统各组成部分之间的位置关系或速度关系偏离了理想状态,致使加工后的零件产生了加工误差。
2 工艺系统的几何误差
工艺系统的几何误差主要是指机床、刀具和夹具本身在制造时所产生的误差,以及使用中产生的磨损和调整误差。
这类原始误差在加工过程开始之前已经客观的存在,并在加工过程中反映到工件上去。
2.1机床误差
机床设备的精度在很大程度上影响了加工精度,因为刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床设备来完成的。
机床制造误差对工件加工精度的主要影响有:主轴回转误差、导轨误差、传动链误差。
另外,机床磨损会使机床工作精度降低。
2.1.1主轴回转误差
机床主轴回转误差是指实际回转轴线对于理想回转轴线的漂移。
主要包括主
轴端面圆跳动、主轴径向圆跳动、主轴几何轴线倾角摆动。
其次是使主轴回转的误差不反映到工件上。
2.1.2导轨误差
导轨导向精度——导轨副运动件实际运动方向与理想运动方向的符合程度。
2.1.3传动链误差
传动链误差是指机床内传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。
一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
2.2刀具的几何误差
刀具误差对加工精度的影响根据刀具的种类不同而异。
任何刀具在切削过程中,都不可避免地产生磨损引起刀具误差。
2.3夹具的几何误差
夹具的作用是使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。
夹具误差主要是指定位误差、夹紧误差、夹具安装误差和对刀误差以及夹具的磨损等。
3 定位误差
定位误差是指一批工件采用调整法加工时因定位不正确而引起的尺寸或位置的最大变动量。
3.1基准不重合误差
在机床上对工件进行加工时,须选择工件上若干几何要素作为加工的定位基准,如果所选用的定位基准与设计基准(在零件图上用来确定某一表面时,定位所依据的标准)不重合,就会产生基准不重合误差。
基准不重合误差即工序基准相对定位基准理想位置的最大变动量。
3.2定位副制造不准确误差
工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。
工件定位面与夹具定位元件共同构成了定位副,而工件的定位面和夹具定位元件不可能制造的绝对准确,不可避免的存在制造误差。
所以由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量,称为定位副制造不准确误差。
定位副制造不准确误差只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。
4 工艺系统受力变形引起的误差
工艺系统在切削力、夹紧力、传动力、重力和惯性力等外力作用下,会产生变形,破坏刀具和零件之间的正确位置关系,使零件产生加工误差。
4.1工件刚度
工艺系统中工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,但在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,形状规则、简单的工件刚度可用有关力学公式推算。
4.2机床部件的刚度
机床的结构形状复杂,各部件受力影响变形各不相同,且变形后对工件加工精度的影响也不同。
5 工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统在切削热和摩擦热等各种热源的影响下,机械加工时会产生复杂的变形,破坏了工艺系统间的相对位置精度,造成了加工误差。
6 工件内部的残余应力引起的误差
残余应力也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外力后工件内存留的应力。
具有残余应力的零件处于一种不稳定的状态,零件将会不断缓慢地翘曲变形,原有的加工精度会逐渐丧失。
7 加工现场环境影响
加工现场往往有许多细小的金属屑,这些金属屑如果存在与零件定位面或定位孔位置就会影响零件的加工精度,对于高精度机械加工,一些细小到目视不到的金属屑都会影响到加工精度。
8 提高机械加工精度的措施
(1)减少原始误差。
提高零件加工所使用机床的几何精度,提高夹具、量具及工具本身精度,控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形、测量误差等均属于直接减少原始误差。
为了提高机械加工精度,需对产生加工误差的各项原始误差进行分析,根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施解决。
对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形;对具有成形表面的零件加工,则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。