張紅銳 郭向飛 王瀧婧 劉沖
摘 要:隨著科技的快速發(fā)展,機械的使用在我們生活中越來越廣泛。而對于機械加工而言,最重要的莫過于機械加工的精度,它在使機械正常運轉(zhuǎn)的過程中發(fā)揮著極為重要的作用。但是,在加工的過程中,有很多的內(nèi)部因素和外部因素的共同作用下影響了機械加工的精度,導(dǎo)致機械加工精度存在著難以避免的誤差。所有的機械加工企業(yè)共同面對的最大的技術(shù)性問題就是如何提高機械加工的精度,保證精度達到最大化。文章就是針對影響機械加工的因素進行分析,并且提出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:機械加工;精度;提高
引言
隨著國民經(jīng)濟建設(shè)的迅猛發(fā)展,機械的應(yīng)用出現(xiàn)了前所未有的普及,機械零部件的精度也得到了各行業(yè)的重視,提高機械精度便意味著提高工作效率。然而,在很多的實際情況下,因為存在著各種內(nèi)部原因和外部原因影響著機械精度,導(dǎo)致其不能百分百的得到保證。因此,提高機械加工的精度成為了各個機械加工企業(yè)首要考慮的問題。本文就是針對影響機械加工的因素進行分析,并且提出相應(yīng)的解決措施。
1 提升機械加工精度的重要性分析
機械加工的精度對于零件的質(zhì)量起到了決定性的影響,對加工后零件的幾何參數(shù)進行細致提高,以此來有效減少其與理想?yún)?shù)的差別。然而,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們對于機械零件的精度更加重視,也給機械加工企業(yè)提出了更高更嚴格的要求。所以,只有在生產(chǎn)中,不斷提高機械加工的精度,減少生產(chǎn)零件出現(xiàn)的誤差,才能真正的保證生產(chǎn)的效率和效果。如果機械加工精度能得到足夠的保證,這就不僅僅能延長機械零件的使用壽命,還能使機械運行得到有效保證。因此,對于提高機械加工精度,將零件誤差控制在盡可能小的范圍內(nèi)的要求,不僅僅是各行業(yè)生產(chǎn)的要求,也是我國經(jīng)濟快速發(fā)展對于機械制造業(yè)提出的要求。
2 機械加工精度的影響因素分析
影響機械加工精度的因素有很多,具體說來,主要有以下幾點。
2.1 加工原理存在誤差
加工原理誤差指的是在使用近似的成形運動或者近似的切削刃輪廓的情況下,進行機械加工而產(chǎn)生的一定的誤差。以滾齒加工用的齒輪滾刀為例,其一般存在著兩種類型的誤差。首先,會出現(xiàn)切削刃齒廓類似造形的誤差。使用阿基米德基本蝸桿或者法向直廓基本蝸桿代替漸開線基本蝸桿就是形成這種誤差的最主要的原因。其次,對加工會產(chǎn)生很大影響的是滾刀的刀齒數(shù)。在一般的情況下,它會導(dǎo)致加工生產(chǎn)過程中出現(xiàn)一條折線的齒形。這種折線的齒形與理論上所說的光滑漸開線是不同的,所以這就帶來了無可避免的誤差情況。
2.2 刀具和夾具制造存在誤差
機械加工中,刀具和夾具都是十分重要的制造工具,一旦刀具和夾具的制造存在誤差,必將會導(dǎo)致整個機械加工的精度產(chǎn)生巨大的偏差。當(dāng)然,這種影響會因為刀具和夾具的不同而改變。對于刀具來說,其往往不會直接影響刀具的精度。例如,定尺寸刀具若存在誤差就可以直接影響到加工零件的尺寸精度;成形刀具若存在誤差就會對加工面的形狀精度產(chǎn)生較大影響。如果刀具出現(xiàn)磨損的話,就會對刀具相對應(yīng)的被加工表面的位置帶來影響,進而出現(xiàn)誤差。不僅如此,當(dāng)?shù)毒叩某叽绾蜔崛萘枯^小時,就會使得其具有非常高的溫升,這就會造成刀具的熱伸長,進而造成加工誤差。相對于刀具,夾具對于加工精度的影響主要體現(xiàn)在夾具的位置上。一旦夾具的位置出現(xiàn)誤差,對于工件質(zhì)量的影響將是毀滅性的。因為夾具的定位、安裝和分度會對工件的定位直接造成影響,而這些影響,最終可能出現(xiàn)部件熱變形的問題。
2.3 主軸回轉(zhuǎn)誤差
對加工精度影響較大的另外一個因素是主軸回轉(zhuǎn)出現(xiàn)誤差。當(dāng)主軸幾段軸頸的同軸度或者承之間的同軸度等環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差時,就會讓主軸產(chǎn)生主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差;當(dāng)主軸軸肩端面以及軸承承載端面對主軸回轉(zhuǎn)軸線有垂直度的誤差時,就會造成軸向竄動的問題,這些都會對加工零件的垂直度和平面度等方面造成很大的影響,極大地降低了部件的精度。
3 提高機械加工精度的措施分析
機械加工零件的精度在生產(chǎn)生活中扮演著重要的角色,但是因為在實際的應(yīng)用過程中存在著一系列的影響機械加工精度的因素,所以提高機械加工精度迫在眉睫。針對如何提高機械加工精度的問題,現(xiàn)提出了以下幾點建議,具體的可以歸結(jié)為以下幾種方法:
3.1 直接減少誤差法
直接減少誤差法是現(xiàn)實中應(yīng)用較為普遍的方法,其能夠有效保證機械加工的精度。對于這個方法首先需要找出產(chǎn)生誤差的原因,然后對誤差原因進行分析探究,尋找減少甚至消除誤差的措施和方法。
3.2 誤差補償法
誤差補償法是指人為造成誤差,然后利用這個誤差去同加工過程中出現(xiàn)的誤差進行抵銷,從而達到消除原始誤差的目的。在誤差補償法中,若原始誤差為負值的話,那人為誤差就需要取正值來與之對應(yīng),進行抵銷,反之則取負值。當(dāng)然,按照相同的道理,我們也可以利用原始誤差來消除相應(yīng)的人為誤差,這樣就降低了加工的誤差,從而提高加工的精度。
3.3 實時補償控制
實時補償控制應(yīng)用于傳動精度要求高的機床中。校正尺及接收附加運動的螺母共同組成了補償控制裝置。這個裝置不僅簡單,并且具有很高的可靠性。這個裝置雖然有很多優(yōu)點,但也具有一定的局限性,例如矯正尺的制作精度對于補償?shù)木扔泻艽蟮囊蕾囆裕闹谱骶热舸嬖谡`差,將以較為復(fù)雜的調(diào)整方式給補償?shù)木纫矌碚`差。在操作過程中,操作人員事先將已經(jīng)測量好的數(shù)據(jù)歸納到數(shù)據(jù)表格之中,在數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行完成每一次的精插補后,通過坐標的位置精確地從數(shù)據(jù)表中找到誤差補償值,以此為基礎(chǔ)進行坐標軸。實時補償控制整個過程操作簡單易行,誤差能夠得到及時的調(diào)整和修改,使得加工精度能有效的提高。
4 結(jié)束語
在現(xiàn)實生活中,機械加工的誤差是不能真正被完全避免的,但是機械加工的精度對生產(chǎn)的影響卻是巨大的。基于這一認識,對于機械加工的精度要進行有效的控制,使得精度最大化,減少不必要的誤差,降低不可避免的誤差。為了達到這個要求,需要我們不斷提高機械加工的技術(shù),只有技術(shù)的提高才能真正提高精度。除此以外,對于機械加工過程我們要進行嚴密的觀察分析,對于可能造成誤差的原因進行歸納總結(jié),并針對各種原因提出合理可行的措施。對于機械加工而言,機械加工的精度就是最重要的,重視機械加工精度并且不斷提高才能為機械的運行和生產(chǎn)提供更為有效的零部件保障。