新形勢下機械加工質量探討理工論文
一、影響機械加工質量技術的主要因素
1.機床幾何誤差
主軸回轉誤差、導軌誤差、傳動鏈誤差等是影響機械零件加工質量技術的主要機床幾何誤差因素。具體來說,一是主軸回轉誤差:機床主軸是裝夾機械零件的基準,它將動力傳遞給零件,主軸回轉誤差對機械零件的加工質量起到決定性影響作用。二是導軌誤差:導軌決定著機床上各個部件的相對位置關系,導軌進行不均勻磨損后,會造成一定的誤差,影響機床的運行精度,導致機械加工質量下降。三是傳動鏈誤差:這是指傳動鏈始末兩端通過相對運動而產生的誤差。
2.刀具幾何誤差
對于定尺寸刀具來說,刀具的制造誤差直接影響這機械工件的加工精度。對一般刀具來說,制造誤差對機械工件的加工精度影響不大。同時,因為夾具可以使工件在機床上擁有具有正確的位置,所以,夾具也對機械工件質量存在一定的幾何誤差影響。3.工藝受力誤差在工藝受力方面,影響機械加工質量技術的因素主要有三方面:一是工件的剛度,可以說,由于工件自身的剛度所引起的變形,對機械加工質量有較大的影響作用。二是刀具的剛度,刀桿受力變形對機械零件加工精度也有一定程度的影響。三是機床部件的剛度,目前,由于技術手段有限,機床部件剛度大多還是靠實驗方法完成,由于變形與載荷不成線性關系,只有經過多次加載卸載操作,變形才會逐漸減小為零。
二、強化機械加工質量技術控制的對策
1.進一步減少原始誤差
可以說,機床精度和夾具、量具的本身精度,是引發原始誤差的根本所在。所以,有效控制受力、受熱狀況,可以從一定程度上減少變形產生的誤差,從而降低測量誤差。所以,為進一步提高機械加工的技術質量,要統籌、系統分析產生加工誤差的各項原始誤差,對造成加工誤差的主要原始誤差進行分類,分別采取相應解決措施。具體來說,對于需要加工的精密零件,要提高加工零件所使用機床的幾何精度、剛度。對需要加工的表面零件,要盡量減少成形刀具形狀誤差和刀具安裝誤差。
2.進一步強化誤差補償
有效減少原來工藝系統中固有的`原始誤差,可以提高機械加工的精度。為提高一批機械零件加工精度,要優化刀具質量,機械加工過程中,要采用較大的刀尖圓弧半徑、較小的副偏角進行操作,同時合理使用修光刃、精車刀,切實減少殘留面積。要合理選擇刀具幾何形狀,采用較大的前角和后角,合理限制刀具磨損寬度,避免使用磨損嚴重的刀具,這有利于減小加工機械零件的表面粗糙度,提高機械技術質量。
3.進一步改善工藝技能
一方面,要改善切削條件。由于在切削過程中,機械零件加工表面會塑性變形,可以說,變形的程度越輕,粗糙度就愈小,加工質量就越高。因此,要合理的選擇切削用量,采用較高的切削速度,切實抑制刀瘤的產生,有效降低機械加工的表面粗糙度,從而獲得較好的表面質量。同時,要合理選擇切削液,真正提高冷卻的潤滑效果,降低切削溫度,避免機械零件表面燒傷現象的產生,這樣也可以有效抑制刀瘤和鱗刺的生成。另一方面,要改善被加材料性能。機械加工的表面粗糙度主要是由于材料的塑性影響的,所以在一般情況下,塑性材料經過加工后,表面粗糙度較大,而脆性材料在加工后,表面粗糙度較小,甚至接近理論粗糙度。所以,在切削加工前,對于塑性大的低碳鋼、低合金鋼材料,要預先進行正火處理操作,使其得到均勻的晶粒組織,適當提高硬度,有效降低加工后機械零件的表面粗糙度。
三、結語
總而言之,有效控制機械加工誤差、控制質量技術,已成為當前和今后一個時期業內普遍關注的課題。筆者認為,只有真正熟知機械加工質量技術控制的理論知識,深入分析影響機械零件加工質量技術的機床幾何誤差、刀具幾何誤差、工藝受力誤差等主要因素,在此基礎上,進一步減少原始誤差,進一步強化誤差補償,進一步改善工藝技能,就一定能從根本上達到加強機械加工質量技術控制的目的。
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