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摘要:機械加工工藝會對零件的加工精度造成影響,對此,對零件加工精度的影響因素進行深度分析,以此降低機械加工工藝中的數據誤差,全面提升零件加工的精度質量,主要對主軸誤差以及導軌誤差等機械加工工藝內容進行分析并提出相應的改進方法,以此提升零件加工的精度標準。
關鍵詞:機械加工工藝零件加工精度誤差影響改進方法
引言
機械加工工藝對零件表面質量與加工精度有著密切影響,尤其在零件加工精度方面會受到環境溫度以及工藝系統的影響。對此,在誤差影響方面需要結合問題進行深度分析,并提出有效的改進方法,以此優化提升機械加工工藝,有效降低零件加工精度的誤差影響,全面提升零件加工過程精密度。
1主軸回轉加工工藝誤差對零件加工精度的影響分析及改進方法
1.1主軸回轉加工工藝誤差影響
機械加工工藝過程中會存在加工工藝幾何方面的誤差,導致對零件加工精度產生嚴重影響,主軸回轉部分也會產生嚴重誤差。這是因為主軸部件的軸徑以及周邊的座孔存在工藝誤差,才導致主軸配合質量以及相應的潤滑條件出現了嚴重影響。對于瞬時回轉軸線來說,它會隨著一定的周期性對空間位置造成一定的影響,可以看出回轉中心與理論上的回轉中心出現了不匹配問題,繼而導致誤差出現。尤其在主軸回轉過程中出現的系統誤差,主要表現在軸承間的間隙大問題,導致不同段位的軸孔與軸徑出現了誤差,而主軸因為溫度過高出現嚴重變形。機械加工會因為主軸回轉誤差造成主軸傾角擺動的影響,尤其在車削過程中會出現工件徑向位置的圓形狀態,軸向位置會出現梯形狀態,可以看出,鏜孔在主軸角度擺動過程中需要對回轉軸線以及工作臺的導軌進行分別處理,這時主軸與回轉軸線處于不平行狀態,導致螺紋的加工過程中發生主軸回轉周期誤差。
1.2改進方法
機械加工工藝對零件加工精度的影響有很多,尤其是主軸回轉誤差對機械零件加工精度影響非常大,同時這也是主要的影響因素之一。對此,需要采用針對性的改進方法,具體如下:首先,需要加強高精度主軸部件的更換,并在系統誤差上采用有效的方法進行處理,例如,可以選擇C軸承,有效將傳統的動壓軸承更換為靜壓滑動軸承,這樣可以有效降低徑向回轉誤差的問題,全面提升主軸箱體的軸承關系,實現了零件加工精度的質量標準。其次,有效提升機床主軸可以實現零件切割加工的進度,尤其在超精度加工機床運轉過程中,可以將切割精度到達納米的數量級標。再有,通過對加工零件形為誤差的減小,可以確保加工工藝的合理化標準要求,通過對主軸旋轉運動以及轉型工具,對零件進行精度加工。尤其是在進行頂尖外圓磨削加工時,需要先進行孔位定位,并結合零件實際加工中的具體形態,有效提升零件加工精度,實現了對零件外圓柱面的優化提升方式[1]。在切削力加工過程中其零件毛坯會由于余量不足而出現橢圓形誤差。刀具在雙點畫線位置的毛坯橢圓長軸方向上有背吃刀量為ap1,在短軸方向則存在背吃刀量ap2。
2導軌加工誤差對零件加工精度的影響分析及改進方法
2.1影響
在機械加工工藝中,導軌誤差直接會影響零件加工的精度,導軌機床需要對應不同機床部件的基準位置,這非常容易造成加工工藝的誤差影響,尤其是在零件加工精度方面,會造成導軌自身的系統誤差方法。長此以往,機械加工工藝會導致導軌出現磨損情況,尤其在加工時會出現嚴重的變形問題。這是因為導軌在加工過程中出現了水平面的誤差,導致垂直直面出現誤差影響。對此,可以通過對機械零件進行加工時出現的誤差進行深度分析,如機床車削加工,會導致導軌水平面內側出現凸起現象,從而導致對零件加工精度產生的誤差影響。
2.2改進方法
在對導軌誤差進行改進時,需要重點考慮導軌的使用年限,根據具體的基礎數據對導軌誤差出現的零件加工進行優化改進,以此有效降低機械加工工藝對零件加工精度的不利影響,改進方法如下:首先,可以完善導軌設計以及制造過程,尤其是在防護裝置以及結構方面,需要進行重點加工,以此提升整體的生產加工精度,有效提升了導軌的耐磨性。其次,機械加工工藝在使用過程中需要對導軌進行定期的維護處理,這樣不僅可以確保導軌不會出現超負荷工作現象,同時也不會出現磨損現象,有效降低了機械加工工藝對零件加工精度的不利影響。最后,合適的潤滑劑可以有效降低導軌的加工誤差,通過對潤滑劑的有效使用可以大大降低各個零件與導軌之間的摩擦系數,大大提升了導軌的實際應用壽命。不僅如此,在機械加工工藝中的硬件系統誤差也進行了有效解決,提升了零件加工的整體精度[2]。要更換高精度主軸部件,這是從根本上解決系統誤差問題的核心方法,比如可選擇D、C級前軸承,將傳統的動壓滑動軸承更換為靜壓滑動軸承,目的就是為了有效降低徑向跳動型回轉誤差,有效提升主軸箱體的支承孔與軸承之間的密切關系。
3受力變形誤差對零件加工精度的影響分析及改進方法
3.1影響
機械加工工藝對零件加工精度的影響原因還有受力誤差,這是因為在進行加工的過程中經常會出現離心力以及切削力等不確定外力,嚴重影響零件加工質量,導致出現不同程度的受力變形,尤其是在刀具以及工件的運轉速度,導致加工位置出現嚴重變形,大大降低了零件加工的精準度??梢钥闯?,機械加工工藝對零件加工精度中的削切力影響很大,導致出現工件硬度不足等問題,出現了不同程度的誤差現象。主要原因是因為切削力在加工過程中經常出現橢圓形誤差,尤其是在刀具的劃線位置,需要通過對橢圓長軸方向的刀量背吃問題進行深度分析,避免造成毛坯受力不均勻的現象,尤其是在進行零件加工過程中這種現象會導致零件加工精度出現嚴重降低。通常情況下,出現受力變形主要是由夾緊力與離心力兩個方面造成的,其中夾緊力的對導致零件加工的精度出現嚴重誤差,導致零件在卡盤上出現嚴重變形,同時也產生了零件內孔加工誤差。再有就是離心力,會導致零件在回轉中心與零件的中心之間產生嚴重不符情況,出現嚴重的離心力,導致切削力出現變化,尤其在零件加工以及定位面軸度方面,出現了嚴重的質量精度不準問題,嚴重影響了零件加工的精準度[3]。
3.2改進方法
提升零件加工的精準度,改進方法可以通過以下幾點:首先,優化改善零件剛度,尤其是零件的表面質量,需要進行系統化的改善,這樣可以有效提升零件加工的抗變形目標。與此同時,還需要對載荷形式進行變形受力的清除,以此實現與間隙合面的相互吻合,加強了機械加工對零件加工的接觸面積,有效提升了零件加工精度。其次,強化提升零件的剛度也非常重要,這可以有效改變輸入輪的運轉形式,降低轉矩的變化率,大大提升了零件自身的過渡曲線。在集中加工應力過程中,需要運用機械加工工藝對零件夾緊力以及切削力進行有效降低,如此就能提升零件的加工精度[4]。據統計,目前由于熱變形所導致的零件加工精度誤差可以占到總加工誤差的70%~80%左右。尤其是在一些加工精度要求較高的大型零件加工過程中,這一誤差比例還要更高。所以說對機械加工工藝系統實際運行而言,應該考慮定期使用潤滑油對機床局部部件進行潤滑,盡量降低它的摩擦系數以及摩擦過程中所產生的大量熱能。
4結語
機械加工工藝對零件加工精度的影響較大,這需要相關技術人員對新興技術進行充分開發,如切削技術以及超精度研磨技術等等。這些技術可以從本質上解決機械加工工藝對零件加工精度產生的不利影響,有效提升了與零件加工接觸面,促進了機械加工工藝技術的良好發展。
作者:潘長旺 單位:南京中電熊貓照明有限公司