提高机械零件加工精度的方法研究

引言

机器性能的好坏主要取决于零件的精度及装配的合理性,零部件精度不达标,会降低机器的工作效率,增大对机器的损耗,从而缩短机器的使用寿命,因此提高零部件质量就显得尤为重要。要想提高零部件质量,就要提高零部件的精度,这样才能保证零部件质量达标,延长机器的使用寿命。

1零部件几何精度分析

几何精度对于零部件的性能好坏至关重要,几何精度不精确就可能会导致零部件的形状不一致,装配不精密。一般几何精度出现错误,都是在工厂加工的过程中所造成的,例如刀具在切割过程中造成的误差,机器使用时间过长,机器老化等等因素都会造成几何精度的偏差,主要原因还是机床的老化,由于使用时间过长,各个部位都会出现误差并造成误差积累,因此,对生产设备进行及时检修、更新换代就显得尤为重要。

除了机床的老化,还有一些因素也会影响零部件的精度,例如机床上每一个零件的精度也会对零件的加工造成不小的影响,要想减小在加工过程中的误差,就需要采取各种方法进行弥补。将零部件的加工暂停、更换机床都是行之有效的方法,还可以在加工的过程中通过传感器测量转速、吃刀量、进给量等参数对加工精度的影响,寻找合理的加工参数,以减小误差。同时,也可通过采用各种补偿措施抵消加工误差。

2机械加工受力变形

切削力是反映磨削过程的基本特征,是研究切削过程的重要参数,它与材料微观结构及性能、磨削用量、刀具特性、材料去除机理、机床刚度以及切削液的选用等都有密切关系。同时,它对切削工艺的制定和表面及亚表面损伤都有影响,也是评价材料切削性能优劣的一个重要指标。受力越大变形越大,在机床对零部件的加工过程中,都会对加工产品潜移默化地使用一些外力,这就使零部件受到了外力而变形,而变形的表现就是,零部件的几何形状发生了变化,这些力在正常生产中虽然作用不大,但往往会对零部件的最后生产造成很大的影响,这些剩余力足够使最后生产的精度发生很大的变化,从而使零部件受力变形,在日常零部件生产中,一定要注意机器的剩余力对零部件所造成的影响。

3受力、受热变形解决方案

在机械加工过程中,往往有很多的外力都会导致零部件受力变形,所以要想解决这一问题,就要不断降低零部件所承受的力,主要有两种解决方案:(1)调整系统本身,可以选择增加系统内部的承受能力,承受外力的能力增加,零部件的精度就会提高:(2)从系统外部寻找解决的方法,减小负荷。这种方法既有优点又有缺点,优点是能提高精确度,减少失误,缺点是不断增加生产零部件的使用成本,所以这种方法的使用要控制好零部件的精准度,还要考虑企业经济水平。最理想的状态就是既满足精准度使零部件的质量得到有效提高,又能做到最小投入,争取以最小的投入获得最大的效益。

零部件在加工和生产的过程中,会有很多的摩擦,因为摩擦会发热,从而使机器的精准度发生了很大的变化,造成很大的误差。热变形,顾名思义就是零部件在生产的过程中,受到了热量而造成了误差。零部件受热变形对零部件的精准度影响是巨大的,然而在生产的过程中,每个过程都会造成摩擦,每次摩擦都会产生热量。所以为了降低热量,减小误差,最好的方法就是降低温度,冷却机器,给机器降温就是非常不错的方法。零部件的精度,比如说在机床零件上的一个小小的零件也会对零件的加工造成不小的影响,要想减少在加工过程中的误差,这时就需要采取各种各样的弥补办法,可以将零部件的加工暂停,换新的机床或者没有损坏的机床继续加工,还可在加工的过程中分析数据,通过调低或者调高数据来减小误差,从而生产零部件。

随着现代科技的发展,各种各样的补偿措施纷纷涌现,这使误差大大减小,从而使工作失误大大减少,使零部件的生产更加精准。

在生产零部件的过程中,不断进行降温冷却,机器就不会因为摩擦产生的高温而变形,还有一种方法就是进行补偿,一个零部件如果向一侧发生了倾斜,那么就向另一侧进行补偿,这就使倾斜相对减小,从而降低了误差,保证了零部件的精准程度。同时也可以采取减少摩擦次数的做法,那么如何减少摩擦的次数成为了一个关键问题,通常减少摩擦的次数可以采取减少零部件与机器的碰撞次数的方法,以此使热量降低,保证零部件的精准度。还有一种可能就是机床工作时间过久发热,导致零部件受热变形,机床产生误差,机床的各项零部件也就都会产生误差,非常多的误差会使精度发生改变,所以就需要解决机床过热的问题,解决的方法有可以在机床上安放一个散热装置,也可以在机床内使用冷冻液来进行降温,或者将机床与热源的距离扩大,这些都是解决机器受热造成零部件精度变化的有效方法。

4结语

现代制造业对加工精度提出了新的要求,通过不断的理论与实践研究,寻找更加合理的加工工艺迫在眉睫,在机械加工与零部件设计中,技术人员需要不断提高自身的技术水平,尽可能降低误差,提高机器加工的精准程度,以提高企业的经济效益。