王建鋼

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展，從機(jī)械加工這一行業(yè)來(lái)看，機(jī)械技工的性能不僅僅和企業(yè)的利益有著緊密的關(guān)聯(lián)，而且還和安全性存在一定的關(guān)系，也就是說(shuō)，機(jī)械加工的性能在給企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還能夠有效地降低安全事故的發(fā)生，所以，在零件加工過(guò)程中避免各種問(wèn)題的發(fā)生也就顯得尤其重要。從我國(guó)目前的機(jī)械生產(chǎn)加工過(guò)程來(lái)看，由于各種原因，機(jī)械零件具有一定的變形形式，所以為了有效防止變形的發(fā)生，在機(jī)械加工過(guò)程中，必須遵循機(jī)械加工。相關(guān)要求和嚴(yán)格規(guī)定，我們不但需要對(duì)加工過(guò)程中的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查和完善，還要保證機(jī)械加工過(guò)程中各種機(jī)械設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)中，盡量避免出現(xiàn)局部高溫的現(xiàn)象，如果在加工的過(guò)程中零件出現(xiàn)了變形的問(wèn)題，我們就要在較短時(shí)間內(nèi)對(duì)其檢查和處理，并且在生產(chǎn)的過(guò)程中采用一定的方式來(lái)保證零件不出現(xiàn)變形現(xiàn)象，保證機(jī)械加工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：對(duì)策;問(wèn)題;機(jī)械加工;零件變形

1 影響機(jī)械零件加工變形的因素

1.1 熱處理作用

機(jī)械零件的熱處理變形主要有以下幾種狀態(tài)：草帽彎曲狀態(tài)：主要發(fā)生在較薄的機(jī)械零件加工中，由于零件自身較薄，受到高溫的熱處理時(shí)，因?yàn)樽陨淼拈L(zhǎng)徑很小，很容易受到高溫的影響而發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。因?yàn)閺澢臓顟B(tài)是中間較高，四周較低的形態(tài)，被稱(chēng)作草帽彎曲。直徑度增加變形狀態(tài)：主要發(fā)生在長(zhǎng)徑較大的零件加工中。因?yàn)榱慵跒槲醇庸r(shí)，是處于一種內(nèi)應(yīng)力的平衡狀態(tài)。在受到熱處理之后，增加了零件的直徑狀態(tài)，改變了零件的內(nèi)應(yīng)力。垂直變形狀態(tài)：在鑄鐵件的加工中，因?yàn)闄C(jī)械零件的平面變化造成鑄鐵件的垂直度發(fā)生該變，零件變形。叉具的變形：這主要是在拔叉類(lèi)的零件加工中，在經(jīng)過(guò)熱處理加工后，拔叉零件的叉腳的垂度改變出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象的變形。

1.2外力作用

機(jī)械零件經(jīng)過(guò)各種外力的作用，產(chǎn)生了在加工過(guò)程中暫時(shí)的形態(tài)改變，加工后，零件形態(tài)恢復(fù)而造成加工的精度降低，這種變形被稱(chēng)之為彈性變形。機(jī)械零件的外力變形主要是這種彈性的變形。根據(jù)圖紙的具體要求，機(jī)械零件的加工都需要滿(mǎn)足一定的精準(zhǔn)度。但是在一些剛性不足的零件（薄片或者懸臂）加工時(shí)，裝置抓緊的程度不同，會(huì)導(dǎo)致零件的定位不準(zhǔn)，造成零件的變形。零件加工的“讓刀”現(xiàn)象。在機(jī)械零件的刀削過(guò)程中，零件受到刀削面的壓力，會(huì)出現(xiàn)變形以承受壓力，當(dāng)?shù)断骱?，壓力消失，零件恢?fù)初始狀態(tài)。切削過(guò)程中零件未能達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，形成零件變形。根據(jù)力的作用力原則，機(jī)械零件的接受面積越大，受到的壓力不平衡，則很容易造成零件的變形。在加工過(guò)程中，如果零件的兩個(gè)著力點(diǎn)受到的夾緊力不同，就容易變形而影響最后產(chǎn)品的加工水平。

2 機(jī)械加工零件變形的處理措施分析

2.1 減小夾緊力

在零件加工的過(guò)程中，一些零件難免會(huì)存在剛性比較差的現(xiàn)象，這就要求我們?cè)诩庸み^(guò)程中對(duì)零件增加一些輔助支撐，使零件達(dá)到剛性。在具體細(xì)節(jié)中，輔助支撐在夾緊的時(shí)候要根據(jù)具體的情況也就是接觸面積的大小來(lái)確定好夾緊點(diǎn)和零件之間的得力度。不僅如此，我們還需要更加注意夾緊的方式和位置，一般情況下，我們可以采用兩端定位的方式同樣也可以采用彈性心軸的方式。但是需要我們注意的是，夾緊的位置必須是零件的剛性比較強(qiáng)的部位，而且還需要我們特點(diǎn)小心的是不能采用一端懸空一端夾緊的方式，這種方式是十分危險(xiǎn)的，尤其不能采用這種方法對(duì)加工長(zhǎng)徑比較大的零件處理，這樣會(huì)使得該零件出現(xiàn)非常嚴(yán)重的彎曲變形現(xiàn)象。因此，我們通常加工零件的最上面部分，并開(kāi)始在兩端夾緊。除此之外，我們還可以采用前端驅(qū)動(dòng)力這種夾緊方式進(jìn)行零件的加工。這種方式的優(yōu)勢(shì)就在于能夠使得受力模型化簡(jiǎn)成為一種簡(jiǎn)支梁的模型，而簡(jiǎn)支梁的模型的剛性是比較大的，剛度的增加進(jìn)一步削弱了切削力作用下零件的彈性變形。此外，在鑄造零件的加工過(guò)程中，我們還需要根據(jù)固定設(shè)計(jì)的原理來(lái)增加懸臂的硬度。當(dāng)然，在現(xiàn)有的技術(shù)中，我們還可以使用新開(kāi)發(fā)的液壓壓制工具來(lái)解決夾層的變形。由此產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)一步提高了零件的質(zhì)量。

2.2 減小切削力

在研究了零件的加工條件后，我們還要根據(jù)零件加工的實(shí)際情況對(duì)減少切削力的研究。從物理學(xué)上原理來(lái)看，切削的角度、刀具的前角以及主偏角等方面的因素均能夠影響到切削力的大小，所以，在具體的實(shí)踐過(guò)程中我們需要根據(jù)相對(duì)應(yīng)的實(shí)際情況來(lái)調(diào)整這些條件我們可以注意切割的角度，增加耙子的角度以及降低切削力的主要作用。其中，前角的大小與刀具的銳度高度相關(guān)。前角較大，變形和摩擦力相應(yīng)減小。然而，如果工具的傾斜角度太大，工具的強(qiáng)度就會(huì)出現(xiàn)減弱的現(xiàn)象，這將加速工具磨損的速度，這將影響工具的熱量消耗。除此之外，在具體的實(shí)踐過(guò)程中，我們還需要把粗細(xì)大小不一樣的零件分開(kāi)來(lái)加工，這樣做的目的就在于降低切削力和切削的溫度對(duì)于整個(gè)機(jī)械零件的影響性。舉個(gè)具體的例子來(lái)說(shuō)，在對(duì)薄壁零件的車(chē)削過(guò)程中，車(chē)削很容易使零件受熱變形。我們需要通過(guò)零件表面的微觀條件，通常是工具的尺寸、前角度和實(shí)際薄壁部分的后角。尺寸的大小和主偏角的尺寸需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

2.3 減小內(nèi)應(yīng)力

在研究機(jī)械零件變形的過(guò)程中，我們還需要注意各種參數(shù)，以及過(guò)程對(duì)零件的影響。從目前實(shí)踐的情況來(lái)看，在機(jī)械零件的鑄造過(guò)程中，澆口數(shù)量、冒口數(shù)量、尺寸、位置、冷卻速度等因素都是非常重要的因素。不僅如此，在鍛造和焊接部分的過(guò)程中，我們不僅要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)卦黾渝戣T的溫度，同時(shí)也需要對(duì)一個(gè)過(guò)程進(jìn)行特殊的關(guān)注比如熱量保存和緩慢冷卻，還需要點(diǎn)焊接，執(zhí)行對(duì)稱(chēng)焊接。為了冷卻零件，應(yīng)在焊接后保存。而且還要保證比較緩慢的散熱速度，不能因?yàn)闀r(shí)間的因素來(lái)人為地或者采取物理、化學(xué)的方式來(lái)進(jìn)行降溫。不僅如此，在熱處理之前我們還要選取質(zhì)量較高的零件，選取已經(jīng)消除內(nèi)應(yīng)力的毛坯，并且還要合理有效地處理好鑄件，但是需要注意的是，雖然在對(duì)零件的散熱時(shí)我們不可以采用物理、化學(xué)方法，但是我們可以使用限型熱處理的方法。

結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械零件的加工過(guò)程中存在著不同類(lèi)型的問(wèn)題，還有因?yàn)楦鞣N因素作用。當(dāng)研究出影響這些問(wèn)題的主要因素時(shí)，應(yīng)可以有效的防止零件因?yàn)榧庸し绞降牟煌斐傻淖冃巍?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]王青成.一種薄壁零件的制造工藝[J].裝備制造技術(shù)，2010，（8）：103-104.

[2]劉新強(qiáng)，王士一，王恩雙.機(jī)械零件加工中的變形與對(duì)策[J].裝備制造技術(shù)，2012，（8）：261-262+265.

（作者單位：哈爾濱博業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司）