浅析机械加工精度的影响因素及提高措施

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  【摘 要】在机械加工工程进行的过程中,相关的工作人员注重控制的就是机械加工的精准度问题。因为机械加工的精准对对机械设备的运行情况会产生严重的影响。在实际的加工过程中会受到诸多因素的影响,所以说,应该根据实际的机械加工的现状和特点来采取科学合理的措施来进行改进和完善,并且对机械加工的精准度进行改进和完善。本文中,笔者主要对机械加工的相关问题进行深入分析和探讨,进攻参考。
  【关键词】机械加工;精度控制;提高精度;措施
  机械加工的精准度一直以来都是工作人员所重视的重要问题,如果精准度不够,必然会直接影响到机械设备运行的效率。但是在控制的过程中,往往对技术人员的工作提出了更高的要求。不仅需要技术人员具有较为专业的理论知识,还需要具有较强的实践操作能力。但是在实际的机械加工的过程中,其精度受到诸多因素的影响。
  1.机械加工精准度
  所谓的机械加工精准度主要是在加工之后,相关的运行参数可以和预期的理想数值之间相符合的程度。一般情况下,机械设备的精准度包含的内容相对较多,除了位置、尺寸之外,还包括形状。在经济不断发展的今天,机械零件的加工质量越来越受到零件精准度的影响。具体的加工方式有很多,但是每一种加工方式和加工工艺都需要对精准度进行明确。有些加工工程的缜密程度相对较高,不仅需要降低成本,还需要提升工件结构的使用寿命。受到科技和技术发展水平的影响,如果精准度达不到要求,但是需要达到误差允许的范围。
  1.1影响加工精准度的原始误差
  在进行机械零件加工的过程中,总体的构成部分为工件、机床、相关的刀具等等。其中原始的误差就是指在应用工件和刀具进行操作的过程中,如果工件和刀具之间的位置差距明显较大,必然会造成严重的误差,这就是原始误差产生的原因。从加工操作的角度上看,原始的误差还可以细分为三个基本的类别:
  第一,加工前的误差。在进行设计和加工之前,需要对设计思路和设计原理进行明确,在具体的加工的过程中,就会造成一定的误差,在调整的过程中同时会出现误差。这就是在加工前产生的误差现象。
  第二,在加工中的误差现象。在进行机械加工的过程中,产生的误差有很多种。如果加工设备的受力不均匀或者是加工人员的人为因素都会对精度产生严重的影响。另外,系统在受热的过程中,如果出现了变形的现象,必然会对加工的精准度产生严重的影响,在这种情况下,产生误差是不可避免的。
  第三,加工后的误差。从这一阶段上看,产生误差主要是受到残余应力的影响,出现严重的变形现象。一般情况下,人们将这种应力称为内应力。其和外部应力是相反的,但是往往在外应力消失之后仍然存在。无论加工方式是冷加工还是热加工都可能会对金属内部结构产生一定的影响,造成严重的应力误差。
  1.2机械加工误差的分类
  一般来说,误差的产生和机械加工的切削方式之间存在着严重的误差,人们往往会将加工误差分为静态和切削状态两种。无法掌握大小和范围的误差,人们将其称为随机误差。
  2.影响机械加工精度的因素
  2.1加工原理产生的误差
  一般来说,从加工原理方面所产生的误差就是指在对机械进行切削的过程中产生的误差。具体来说,比如滚齿加工所应用的是齿轮滚刀。在应用的过程中会出现两种误差。机械加工工程具有一定的难度,传统的加工方式以及削刀的外形都具有明显的误差。另外就是滚刀的数量也是影响加工方式的重要因素。在很多机械同时进行加工的过程中会出现更加明显的误差。
  2.2刀具与夹具存在的误差
  刀具和夹具在加工的过程中也是精度控制的一个非常重要的环节,因为它们是加工过程中经常要使用到的工具,所以其对机械加工的质量和水平也有着十分关键的作用和影响,但是一般情况下,不同的刀具和夹具对精度的影响也是明显不同的。举例来说,定尺寸的刀具直接影响到了机械零件加工的尺寸。成型的刀具会对零件的加工产生非常显著的影响,如果在加工的过程中刀具出现了比较明显的磨损现象,加工面的位置就会产生非常大的改变。
  夹具对机械加工精度是有着非常显著的影响的,主要是要看夹具自身的位置是不是十分的合理,工件精度大大的降低,甚至还会出现变形的现象。
  2.3主轴回转产生的误差
  当主轴几段轴颈的同轴度或轴承之间的同轴度等出现了误差,就很容易让主轴产生径向回转,从而导致误差的发生。当主轴的轴肩端面和轴承的承载端面在主轴的回转轴线有垂直度误差时,就会发生轴向窜动的情况。这种误差会对加工零件的垂直度以及平面度等方面造成巨大的影响。
  3.提高机械加工精度的措施
  3.1直接缩小误差法
  在是对误差进行控制的过程中,直接缩小和控制是非常常见的一种方法,它主要是首先对误差的产生原因进行检查和分析,然后根据原因去寻找解决这种问题的最佳办法。举例来说,在细长轴的切削加工中,因为在很长的时间内都受到了热力和外力的不良作用,通常在加工的时候都会使得工件出现变形的问题,针对这种情况,在对工件进行加工的时候,可以使用反向切削的方式,这样就使得热伸长问题发生的几率减小到最佳的水平。
  3.2误差补偿法
  误差补偿法主要针对的是人为误差,这种方式主要要通过人工的方式来实现,也就是说,加工人员要对整个过程中出现的误差进行有效的处理,这样就可以将原来已经产生的误差降低到最小。比如在原始误差出现很大变动甚至出现了负值的时候,就可以采用这种方式对误差进行控制,保证加工的精确程度。
  3.3转移原始误差法
  具体来说,转移误差法的原理是将工艺系统中的几何误差、受力变形或热变形进行转移。转移的方法也有很多种,具体根据实际操作中的情况加以采用。
  3.4就地加工法
  就地加工法通常也被人们称为自身加工修配法,通常就是说在对工件进行加工和制作的过程中对一些比较重要的工件不要进行深度的加工,装配之后再对其进行仔细的加工,但是再这一过程中产生误差就会使得零件之间的配合受到一定的影响,这其中并不是一个简单的联系,只是对精度进行控制,是很难解决的,采用这种方式就可以很好的对其进行控制。
  4.结语
  总而言之,现如今我国的经济市场发展比较迅速,机械设计加工工作越来越受到人们的高度关注,其中机械加工的精准度是提升机械加工企业知名度的重要因素。机械加工企业巍峨提升自身的综合实力,加强加工的准确度,需要采取不同的加工方式,完善相关的管理制度。提升机械加工的准确性,保证机械加工的质量和水平。
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