湯深勝
摘要:隨著市場經(jīng)濟的繁榮,機械制造業(yè)進入了快速發(fā)展的時期,機械加工是機械制造業(yè)的重要環(huán)節(jié)。其加工工藝與零部件的精度密切相關(guān)。本文主要論述了機械加工工藝流程和加工工藝路線制定,探討了機械加工工藝和零部件精度的關(guān)系,并分析了其具體影響,從而不斷提升加工工藝保證零部件精度要求。
關(guān)鍵詞:機械加工工藝;汽車零部件;精度
1機械加工工藝流程和加工工藝路線制定
1.1在加工過程中,加工過程主要分為兩個重要部分,第一是前加工過程,第二是后加工過程。這兩種工藝的目的是一樣的,它們都是經(jīng)過加工的原材料,成為理想的產(chǎn)品。機械加工整體而言較為復(fù)雜,加工過程中元件受到多個方面的影響,因此在機械加工之前需要做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作,毛坯產(chǎn)品在加工和對零件的預(yù)處理都是準(zhǔn)備工作的重要組成成分。因此,科學(xué)合理的對機械加工工序進行管理有利于日常生產(chǎn),大型企業(yè)均采用系統(tǒng)管理方式,從而加強生產(chǎn)組織環(huán)節(jié)的管控,最大程度的提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,保持企業(yè)的核心競爭力。
1.2機械加工工藝路線的制定在對機械加工的之前,制定加工路線是整個機械加工的基礎(chǔ),在加工之前將加工所需要的原材料以及各個環(huán)節(jié)中所需要的工具進行準(zhǔn)備,加工路線的制定需要根據(jù)加工零件的用途以及標(biāo)準(zhǔn)進行制定,一般對于零件的加工而言,分為幾個階段進行。加工安裝先加工平面,后加工孔的順序進行,保證加工平面和孔位置的準(zhǔn)確性。其次,機械加工需要區(qū)分精細(xì)加工和粗加工,精細(xì)加工和粗加工機械設(shè)備應(yīng)區(qū)分使用,從而保證設(shè)備使用的合理性。
2機械加工工藝和零部件精度之間的關(guān)系
加工過程是指采用特定的加工過程,采用特殊的方法或特定的手段來改變加工過的物體的形狀、大小和性質(zhì),從而能夠滿足其他機械制造設(shè)備的需要的過程。即生產(chǎn)滿足需求的零部件。零部件的加工精度是機械加工工藝中必須滿足的質(zhì)量需求,零部件的精度是指可滿足設(shè)計中的具體參數(shù),例如幾何形狀、尺寸以及形狀扣互相位置等,其相符程度越高,則表示加工出的零部件的精度越高。
加工過程需要通過加工規(guī)則和加工過程達到零件的精密加工要求。過程規(guī)則主要記錄以前的制造要求和優(yōu)化過程的內(nèi)容,并將其標(biāo)記為一定的規(guī)則。
零部件在機械制造中以及市場中是經(jīng)常用到的物品,制造精度符合標(biāo)準(zhǔn)的零部件對于人們使用以及其他方面來說具備重要的作品,因此在機械加工工藝中,一定要保證零部件的精度。機械加工工藝的方式較多,不同的工業(yè)對于零部件精度而言效果不同,為提升零部件的精度,需要科學(xué)合理的機械加工工藝,并不斷進行精細(xì)化改進。
3機械加工工藝對汽車零部件精度影響分析
3.1加工幾何精度對零部件精度的影響
在零件加工過程中,磨削過程需要手工完成。因此,在一定程度上,加工精度難以達到理想的程度,從而導(dǎo)致零件幾何參數(shù)的最終誤差,而幾何精度的誤差容易受到以下影響:
刀具的精度。刀具常用于加工設(shè)備,在加工工藝中對零件的幾何精度影響較大,特別是在一些特殊的加工方法中,一些刀具的精度對零件的精度有很大的影響。不可避免的,刀刃、刀面和工件與芯片的摩擦?xí)p其功能。一旦磨損達到一定的值,表面摩擦值就會增加。這將振動切削的過程中減少工件的精度。為了提高工件的幾何精度,減少刀具精度的影響,提高切削效率,應(yīng)該改進成型刀具的安裝精度和耐磨性,并在安裝時增添顯微鏡。在設(shè)備安裝過程中,選用高精度的刀具,選用高質(zhì)量的耐磨刀具。在實際使用刀具時,應(yīng)加強刀具的保養(yǎng),通過冷卻潤滑劑和補償裝置自動補償磨損,以提高加工零件的精度。
機床主軸的回轉(zhuǎn)誤差。機床是在加工過程中控制其他設(shè)備的重要工具,在操作過程中容易產(chǎn)生固定的主軸旋轉(zhuǎn)誤差。由于許多因素的影響,主軸中心不斷偏離標(biāo)準(zhǔn),造成一定的誤差,它將反映主軸旋轉(zhuǎn)控制的處理能力。當(dāng)?shù)毒吆土慵南鄬ξ恢闷x時,會直接影響工件表面的粗糙度,因而要控制機床主軸的旋轉(zhuǎn)誤差,避免對零件精度的影響。機床安裝時應(yīng)嚴(yán)格按照操作標(biāo)準(zhǔn)裝配,減少主軸的旋轉(zhuǎn)誤差。
3.2加工過程中的受力變形對零部件精度的影響
在加工過程中,系統(tǒng)往往受到各種力量的影響。在長期的壓力下,系統(tǒng)會產(chǎn)生一定程度的疲勞。當(dāng)疲勞狀態(tài)超過一定狀態(tài)時,會產(chǎn)生不可彌補的變形。。在機械加工過程中,工藝系統(tǒng)在受到加工過程中的傳動力、切削力、重力的影響下,會導(dǎo)致形狀發(fā)生改變。在運用數(shù)控機床加工時,加工程序都是事先編好的,相對坐標(biāo)都是一定的,但是當(dāng)加工系統(tǒng)受力變形時,就會導(dǎo)致刀具在加工過程中相對位置產(chǎn)生變化,這也使加工過程中刀具的運動軌跡發(fā)生了變化,進而使零部件在加工過程中出現(xiàn)幾何誤差和尺寸誤差,影響了零部件的加工精度。機械加工過程中因為受力變形產(chǎn)生的誤差主要有以下幾個方面:(1)刀具本身的剛度,當(dāng)外圓車刀的剛度比較大時,刀桿的剛度比較差,二者之間存在剛度的差距就會使刀桿產(chǎn)生受力變形,從而影響了孔的加工精度;(2)工件的剛度,當(dāng)工件的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于機床、刀具的剛度時,在機械加工的過程中,工件就有可能因為剛度不夠而發(fā)生變形,影響了零部件的加工精度;(3)機床本身的剛度,對機床剛度的測定現(xiàn)在還只能依靠實驗的方法。
在實際的操作過程中可以采取如下幾種辦法加以避免:(1)降低加工系統(tǒng)的載荷,減少受到的力的作用;(2)增強加工系統(tǒng)的機械強度,例如對機床的材料的選用等,可以減少所受外力的影響。對于加工系統(tǒng)中的一些薄弱的地方,要選用高強度、抗拉、抗壓的材料,防止其在零部件加工過程中產(chǎn)生變形,增強使用壽命,降低誤差出現(xiàn)的概率。
3.3熱變形對加工精度的影響
3.3.1加工中產(chǎn)生的熱量
加工過程中的許多環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生熱量,例如機床的運作、切割等環(huán)節(jié),當(dāng)加工系統(tǒng)中產(chǎn)生多余的應(yīng)力時,也會增加熱量的產(chǎn)生。此外,零部件之間的相互摩擦、操作人員對物體做功產(chǎn)生的熱量等都會對加工的精度產(chǎn)生一定的影響。
3.3.2加工中的熱變形
當(dāng)機械受到熱力的作用時會發(fā)生一定的形變。若機械的受熱情況不均勻,不同部位就會產(chǎn)生不同程度的變形,從而導(dǎo)致設(shè)備的變形。即使加工設(shè)備發(fā)生了細(xì)微的變化,最終的加工效果也會產(chǎn)生很大的差異,因此必須對這種變形進行有效的控制。
4結(jié)束語
隨著我國加工技術(shù)的不斷提高,相應(yīng)的技術(shù)也在不斷發(fā)展,但與國外相比,尤其是高精度零部件的生產(chǎn)效率仍有較大差距,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界先進技術(shù)。
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(作者單位:南京天則汽車科技有限公司)