浅谈机械加工工艺对金属零件加工精度的影响及控制

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浅谈机械加工工艺对金属零件加工精度的影响及控制

发表时间:2019-09-04T16:18:10.063Z 来源:《工程管理前沿》2019年第13期作者:周树军

[导读] 在实际加工中,运用机械加工工艺会对金属零件加工精度产生影响,需要采取有效的控制。

浙江永盛科技股份有限公司浙江省杭州市 310000

摘要:机械制造业的发展水平,将对国家经济发展,以及国家整体实力的提升产生重要的影响。随着近年来机械制造业的快速发展,各种精密的机械设备得以生产和应用,极大的提高了我国的机械化水平。在各类精密的机械设备当中,对于金属零件的精密度有着很高的要求,如果尺寸、位置等稍有不符,就将影响整台设备的运行。所以,在金属零件加工当中,对于加工精度有着很高的要求。不过,在实际加工中,运用机械加工工艺会对金属零件加工精度产生影响,需要采取有效的控制。

关键词:金属零件加工;机械行业;精度要求;影响因素

金属零件加工过程中经常会受到各种各样的因素影响,外界环境如空气湿度、气温变化、设备使用年限等都能够影响零件的使用寿命,大大降低金属零件的使用精准度,只有不断提升施工工艺才能够更好地解决这一问题,本文将对此进行详细介绍。

1机械加工工艺的概述

在金属零件加工制造当中,应用的用于改善和加工毛坯的加工工艺方式,就是机械加工工艺,其目的在于通过加工处理使零件和毛坯吻合度提升。机械加工工艺过程,站在实际加工工作角度来看,就是打磨加工的毛坯,对零件加工精度有较高要求。通过粗加工打磨毛坯,处理零件大体结构,针对加工结果,控制毛坯和零件大小精度。然后精加工,通过精确计算获取毛坯与零件数据,完成精密制造,并控制毛坯和零件的精密度。完成加工后进行检验,最大化的减小和消除误差,保证金属零件精准度满足要求。对工艺流程整体优化,保证零件加工精确。

2对金属零件加工精度的影响

2.1热变形因素

在对零件进行加工的过程中,机械加工工艺在很大程度上影响着零件的精准度。对零件精细度造成影响的主要原因是热变形造成的。其中热变形包括多部分的热变形,包括机床热变形、工件热变形、刀具热变形等等。机床热变形主要是因为机床在长时间运作的同时,整体温度会有所上升,会影响到结构之间原有完美契合的状态,从而达到影响零件精度的结果。工件热变形主要是由于零件过长所导致的,零件过长在运行过程中表面温度升高,但是此时零件内部还保持着原有的温度,内部与表面的温差可能导致工件热变形。刀具热变形主要是指当刀具在切割物体时,由于摩擦导致自身温度上升,影响刀具的精准度。

2.2受力因素

金属零件机械加工工艺加工中,面临系统受力会发生形变,进而改变整个系统的形状及位置等,使系统运行安全、运行效能受到影响。系统自身具有一定的运行能力,使用的夹具、刀具等构建,长时间处于较高的工作负荷下,因而通过不断的受力影响,容易改变相对位置或状态。而且,系统中不同部件在运行中,都会受到很多作用力,如对加工零件施加压力的反作用力等,进而影响金属零件加工精度。

2.3内在因素

内在因素所导致的精准度下降主要是由于安装工人在组装零部件的过程中由于粗心大意或其他原因的影响,导致零部件之间没有达到完美契合的状态就投入使用,机器一旦投入使用发现问题,再进行拆卸安装非常耗时耗力,所以,在进行安装过程中一定要认真检查零部件的契合状态。

3对金属零件加工精度的控制

3.1提高从业人员素质

提高机械加工厂的操作岗位的从业人员的素质,我们知道机械加工虽然是依赖设备来完成的工作,但是很多产品的加工质量还是更多的掌握在人的手上,操作者的专业技术能力和个人从业道德是产品加工质量的关键所在。专业技术能力包含了对产品加工工艺的理解程度,对设备加工性能的掌握程度,对刀具加工参数的了解程度,对各种加工质量的理解程度,这是一个相对复杂而系统的技术过程,不是几天或者几个月的培训就可以完成的,而是在不断的产品生产过程中慢慢积累和磨练才能具备的技能,是需要悟性和耐性的技能,同样的加工条件,有的人可以把产品做得很完美,有的人却连达标都做不到,这就是专业技能的差别,也是最本质的差别,这就是所谓的工匠精神,工匠精神与其说是一种精神,更不如说是一种技能。

3.2齐全的生产设备

生产设备,这是一个机械加工企业的基体,是一个加工厂的硬指标,一个加工厂的生产设备要从全、新、精三个维度来考量。首先是全,那也就是说车、铣、刨、磨、镗、钻、线切割等加工设备都必须齐备,这样才能真正满足各种类型的零件加工,否则是很难真正有效的做好一个产品。其次是生产设备要尽力新一点,因为新的设备可以提供更高的加工精度和加工质量,也可以提供更快的加工效率,尤其是现在的生产设备,都是数控化加工设备,在加工精度和加工效率上,相对老式的手动设备要高很多。高效的生产设备能够稳定机械行业的自身发展,这样才能够保证零件的精准度。

3.4准确把握加工过程

应用机械加工工艺,对金属零件进行加工中,应当对加工过程准确把握和有效控制。在整个工艺流程中,为了尽可能的减小零件几何精度误差,需要适当的优化加工机械设备。通常情况下,几何误差因素的产生,是在机械加工设备出厂时就带有的,所以应当严格检查机械加工设备本身,确保精度误差最小。在检查当中,需要采取有效的控制措施,控制设备自身具有的误差因素,以确保金属零件加工精度要求能够得到满足。在加工过程当中,也要先检查投入使用的机械设备,根据检查结果确定是否需要改造和优化设备,并确保机械设备改造后具有合理性。此外,需要全面性的分析机械设备日常运行情况,及时发现和处理误差因素,通过有效的控制提高加工精度。并且,对于机械设备运行中出现的误差,要针对性的做好分析,根据分析结果,有效消除误差因素,实现加工机械设备精度的提升,进而有效控制金属零件加工精度。

3.5减少外界因素影响

金属零件加工精度容易受到机械加工工艺很多外界因素的影响。例如金属零件公众产生的挤压力、摩擦力等,都可能会影响到金属零

件的加工精度。所以,为了控制金属零件加工精度,需要对外界因素影响控制和减少,重点在于减少加工中的挤压力、摩擦力等。在金属零件加工前,需要技术人员对机械设备做出全面系统的检查,观察是否存在夹持零件松紧度不合适的情况,并相应调整,另外,尽量保证接触面光滑,将摩擦力减小。另外,要定期打磨机械设备表面,使接触面光滑程度适当提升,将金属零件和接触面的摩擦力减小,从而在加工过程中,减小金属零件加工的误差,更好的控制金属零件的加工精度。

3.6严格控制温度变化

金属零件的机械加工过程中,涉及到的环节和工序比较复杂,其中很多工序都会产生热量。因此在金属零件机械加工当中,需要严格控制温度变化,采取有效的措施加以控制,以减小温度变化对金属零件加工精度的影响。温度变化过高会对毛坯产生内应力,采取有效的正火或退火工序,能够将内应力有效的消除,进而避免金属零件内部不均匀的情况发生。这样能够对切削性能进行一定的改善,因而理论上可以在粗加工阶段前后开展正火退火工序,不过实践表明在粗加工之前开展,对于粗加工产生的内应力不能有效消除。基于此,可在金属零件加工中,通过冷水降温等方式处理,尽量减小温差变化,降低温度变化因素对金属零件加工精度的影响,实现对加工精度的有效控制。

4结语

金属零件加工精度是机械制造业当中面临的一个重要问题,在实际加工中,机械加工工艺会对金属零件加工精度造成一定的影响,并且有较多方面的影响因素存在。对此,应积极采取有效的控制措施,尽量减小和消除对加工精度的影响,保证金属另加加工精度满足要求,进而推动机械制造业发展。

参考文献

[1]周鑫.机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨[J].内燃机与配件,2018(2):106-107.

[2]郎亮.浅谈机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].中国设备工程,2017(20):184-185.

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