零件加工精度论文

零件加工精度论文（共11篇）

零件加工精度论文 篇1

摘要：随着我国工业技术的快速发展, 人们对机械产品精度的要求也越来越高, 传统的加工工艺已不能满足当前市场对机械零件精度的要求。因此, 结合当前常用的零件加工工艺, 简要分析了零件精度的影响因素, 以期为提高零件加工精度提供帮助。

关键词：机械零件,加工工艺,精度,影响因素

零件是机械最基本的组成单位, 零件加工的精度是保证整个机械装置使用性能的重要因素。机械加工精度是指机械零件在生产过程中实际几何参数与理想几何参数相符合的程度, 具体包括位置精度、尺寸精度和形状精度等方面。在实际操作过程中, 人为因素或加工车床固有因素等, 导致零件不可能与理论设计完全符合, 存在一定的误差。而零件加工的质量将直接影响机械产品性能的发挥。传统的加工工艺已无法满足当前市场对机械零件精度的要求。比如, 在加工汽缸头铸件磨粒的过程中, 磨料均匀地对通道表或边、角研磨, 从而起到抛光、倒角的作用。经过磨粒流加工后的汽缸铸件的精度有很大提高, 粗糙程度有所下降。实验表明, 铸件经过加工后, 发动机的功率增加了6%, 行驶千米数增加了5%.由此可见, 在生产过程中提高零件加工精度具有十分重要的作用。

1 精密机械零件精度加工工艺

在我国, 机械制造业是劳动力相对集中的产业, 这增加了控制零件精密度的难度。随着科学技术的发展, 国内外企业已研究出了新的零件生产工艺, 这些新的生产工艺提高了零件在生产过程中的精确度, 使零件的设计参数与实际参数之间的差别越来越小, 既提高了零件的精度, 又降低了企业的生产成本。具体工艺主要有以下3种: (1) 磨粒流加工。该工艺的基本原理是通过磨粒对零件进行研磨、抛光和倒角加工。在磨粒流加工过程中, 夹具要配合工件的形状加工通道, 使磨料在通道中来回挤动, 从而实现对零件的加工处理。 (2) 电化学加工去毛刺、抛光。在处理零件内部通道交界处的粗糙部分和毛刺时, 可通过接通电流的方式瞬间溶解零件上的毛刺, 还能在零件内部交界处形成精准的倒圆边角, 加工时间一般在10~30 s。 (3) 热能去毛刺。是指利用高温清除零件上的毛刺和飞边。被加工的零件要放在密封燃烧腔内, 通入可燃气体后利用火花塞点燃, 瞬间的高温可使零件表面上的毛刺自燃, 最后用溶剂清洗落在工件表面上的毛刺和飞边的氧化残留物。

2 零件精确度的影响因素

2.1 机床本身具有的因素

零件加工离不开机床, 机床在长期使用中受到一定的磨损, 而在加工零件的过程中对机床的操作方法决定了零件加工的精度。除人为因素外, 最常见的影响因素包括以下3个: (1) 导轨误差。导轨是用于确定机床中各组件相对安装位置和运动情况的基准, 长期使用后导轨会被磨损, 进而产生误差, 同时, 会直接影响机床其他各部件的正常运行和零件的加工精度。 (2) 主轴回转误差。机床主轴在制造和安装中的误差会使主轴回转轴线所处的位置在空间中浮动, 进而造成回转误差。 (3) 传动链误差。该误差主要取决于传动机构的装配和使用情况。

2.2 刀具误差

不同刀具产生的效果不同, 对零件造成的影响也不同。在零件加工过程中, 刀具的种类有很多, 比如成形刀具、定尺寸刀具和展成刀具等。在使用刀具加工时, 刀具的制造误差会影响零件的加工精度, 刀具的磨损度也会影响零件的精度。一般情况下, 单刃的刀具在加工过程中不会影响零件的加工精度, 但如果其磨损的十分严重, 则会形成误差, 导致零件的形状和尺寸改变。刀具的形状精度会影响零件表面的几何形状精度, 在生产过程中, 刀具会受到摩擦和高温的影响, 其形状和位置会发生一定的改变, 进而影响零件在加工过程中的精度。

2.3 机床上夹具的安装精度

在加工中, 有时需要安装夹具来固定被加工的零件, 从而确保该零件与机床、刀具间的准确位置。因此, 在夹具的安装方面, 一定要符合相关标准, 特别要注意夹具的安装位置。通过夹具的定位组件、导向组件等的准确安装和精确操作, 可减少零件加工误差。

2.4 加工工艺

在加工机械零件时, 必须严格按照拟定的加工工艺来操作。但在实际操作过程中, 零件不可避免地会都受切削力、切削热和摩擦等作用的影响, 导致零件局部发生弹性变形, 造成零件与加工工具间的位置发生波动, 进而影响刀具对切割零件的准确度和零件加工精度。

3 结束语

不同的加工工艺对零件加工精度的影响也不同, 无论采用什么样的加工工艺, 最根本的目标是提高零件的精度。在实际操作过程中, 主要对零件进行研磨、抛光、倒角和去毛刺等操作。机械加工工艺水平会直接影响加工精度, 因此, 应结合实际生产需要, 选择科学、合理的加工工艺, 并运用科学的加工方法, 提高机械加工工艺水平, 从而减少不良因素对机械零件加工精度的影响, 保障机械零件的加工质量。

参考文献

[1]张全.机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].工具技术, 2007 (08) .

[2]秦云, 赵超峰.机械加工中获得零件加工精度的方法[J].中国科技信息, 2009 (15) .

[3]赵荣华.机械加工精度误差分析及改进措施探讨[J].现代商贸工业, 2012 (1) .

零件加工精度论文 篇2

乙方:

甲方委托乙方制造铸铁零件。为规范双方的经营行为，本着公平、公正、互利、共赢的原则，双方经协商达成如下协议:

第一条:甲方委托乙方制造的铸件应按甲方提供的相关图纸制造;

(1)确保外观光滑，无飞边、毛刺。

(2)铸件表面应清洁、修整、肉质化，清除浇注冒口、粘砂、型腔的残留物，不得少肉。

③铸件表面不允许有机加工后的表面缺陷，不允许有影响性能的裂纹、冷坑、缩孔等缺陷。

④铸件未加工表面和内部有缺陷，需要双方协商修复。

⑤乙方应对铸件进行喷丸处理。

第二条:铸造加工材料的品牌及单价:

①材料等级:HT200

②单价:5300元/吨，以后会随着市场上材料的价格区间波动。需要双方另行约定。

第三条:模具由乙方制作，费用由甲乙双方承担，如甲乙双方不再合作，甲方支付乙方承担的模具费用的一半，但模具所有权归甲方所有..乙方负责协调成型铸件的运输，甲方负责运费。

第4条:付款条件:

①乙方首次交付铸件时，经甲方验收合格后，甲方支付铸件总额的百分之 作为长期质量保证..甲方一次性支付第二次交付铸件的总额。以后长期合作等等。双方解除合同后一个月，甲方付清质量保证金。

②这种支付方式是双方长期合作的基本条约。

第五条:本合同未尽事宜，由双方协商解决。

第六条:本合同一式两份，甲乙双方各执一份。本合同经双方签字盖章后生效。

甲方(签字盖章):

乙方:

提高薄壁零件加工精度方法研究 篇3

关键词： 薄壁零件 加工精度 工艺分析

一、引言

在现代化的工业制造中，薄壁结构越来越多，尤其是航空航天、雷达通信等高精尖领域，这些领域的薄壁件大多数为整体框、梁、壁板等，既要保证薄壁结构的强度，又要尽可能地降低零件的重量，同时满足零件结构复杂性和造型复杂等要求。但是薄壁构件相对刚度和强度较差、结构不规则，这就使得在制造过程中装夹困难，零件极易发生变形，在加工过程中容易产程振动、失稳，使得加工质量大大下降，给制造带来极大的困难。因此，从设备的选择、工件的装夹、刀具的选择、零件加工工艺分析、程序的编制等多角度出发，充分分析影响薄壁零件加工质量的因素，找出对应的解决措施，是提高薄壁零件加工精度的基本途径。

二、薄壁件产生变形的原因

1.外力夹持

在机械加工过程中，工件受到切削力、离心力、惯性力等的作用，为了保证在这些外力作用下，工件仍能在夹具中保持已由定位元件确定的加工位置，而不致发生振动或位移，在夹具结构中应设置夹紧装置，将工件可靠夹牢。但在夹紧过程中，由于零件的结构为薄壁结构，零件强度较低，其在夹紧力的作用下极易发生变形。例如一个薄壁套筒类零件，如果采用传统的三爪卡盘进行夹紧则造成零件的变形，圆形变形为三角形，无法保证加工的质量。

2.切削力

在机械加工过程中，通过刀具和工件之间按照一定轨迹的相对运动完成切削加工，因此在切削过程中会形成刀具和和零件间的相互作用力[3]。在车削中，切削力可以分解为轴向力和径向力，其中径向力垂直于零件轴线，造成零件弯曲，使零件变形较大，切削后零件表面形成鼓形表面，造成严重的形状误差。在铣削过程中，如果零件的受力表面没有足够的支撑，同样会造成零件变形，使得加工表面凸起，形成所谓的欠切状态。因此，切削力是影响薄壁零件加工精度的关键因素。

3.热变形

在金属切削过程中，由于刀具和工件之间的强力接触和摩擦会形成比较严重的切削热。切削热会使工件发生严重的变形，对于薄壁件尤为明显。同时热量的积聚和增加会造成刀具的磨损加剧，最终造成零件加工精度的降低。

此外，主轴的高速旋转也会产生热量，使主轴伸长，车床中就会改变零件的加工位置，铣削中就会改变刀具的位置，但最终表现为工件和零件相对位置的改变，形成加工误差，影响零件的加工精度。

4.振动

机械加工产生振动的原因有很多，主要包括机床自身结构形成的强迫振动，例如电动机的高速旋转、机械结构的不平衡、油泵工作不平稳等，都会引起机床的强迫振动，这些振动会影响薄壁零件的装卡和加工工件的精度[4]。与此同时，机床在加工过程中产生的交变力引起不衰减的振动，会使加工产程变形影响零件的精度。例如在磨削过程中，砂轮对工件产生的摩擦会引起较大的不衰减振动，影响磨削表面的质量。

5.加工工艺不合理

在机械加工中，加工工艺及加工方法直接影响零件的精度，不合理的加工工序和加工顺序将造成零件变形较大，因此合理的加工工艺过程是保证零件加工变形小、提高加工质量的关键环节[1]。

三、提高薄壁零件加工精度的措施

1.采用专用夹具

对于薄壁零件，在加工过程中采用合适的专用夹具代替传统的通用夹具，可以改变零件的受力特点，主要包括受力作用点、受力方向、夹紧力的大小，从而降低夹紧力造成零件变形。夹具夹紧力的作用方向应使工件变形尽可能小，夹紧力应作用在刚度较好部位，夹紧力大小要合适[4]。例如在薄壁套类零件的切削过程中，通过专用夹具将采用三爪卡盘的径向夹紧力改成轴向受力，可以大大提高受力强度，降低夹紧力变形。在要求采用径向夹紧的工件，采用鹿皮等软式夹紧机构，可以加大夹紧的接触面积，使得在同样单位面积压力下取得最好的夹紧效果。

2.补偿切削

在薄壁件的加工过程中，在切削力的作用下，工件会产生欠切削变形，即在车削中，形成鼓形结构，在铣削过程中，造成突起表面，因此在切削过程中可以采用特殊的加工法。例如车削中通过刀具或工件相对位置人为调整进行欠切补偿，铣削中通过高速加工技术进行分层对称铣削来控制加工精度。在许多现代加工中采用数控机床进行加工，可以通过一定的实验或计算机软件来模拟实际加工过程，从而测定零件各个部分的变形量，在变形小的地方采用大进给量，而在变形大的地方采用小的进给量，在进行编程过程中，局部改变进给量，实现刀具偏摆，让刀具在原有走刀轨迹中按变形程度附加补偿运动，补偿因变形而产生的变形，提高零件的加工精度[2]。

3.选择合适的刀具

刀具和工件的接触和摩擦是产生切削力和切削热的主要原因，因此采用合适的刀具材料、合适的刀具角度可以大大降低切削力。通常刀具前角的大小是影响刀具锋利程度大小的主要因素，前角越大切削变形和摩擦力越小，前角每增加一度，切削温度及切削力会降低10%，同时刀具的振动幅度会大大减小，有助于提高加工精度和质量。但是前角太大，会使刀具的楔角减小，降低刀具的强度，并且不利于刀具散热，使得刀具容易磨损。因此，要在刀具耐用度允许的情况下，选择合理的刀具材料，使刀具膨胀系数小，同时选用较大的刀具前角和后角，有助于降低工件受力变形和热变形。

4.选择合适的切削用量

在机械加工过程中，刀具和工件间的相互作用使得切削层金属发生弹性变形和塑性变形会产生一定的热量，同时切屑与刀具之间的摩擦会产生热能。纵观各种影响因素，切削速度对切削热影响最大，在低速加工中，随着切削速度的提高，切削温度明显上升，这不仅使得工件变形明显，还造成刀具的急剧磨损，影响加工精度。然而，随着温度的继续升高，切削形成的热量反而下降，形成所谓的高速加工。在高速加工中，由于切削速度较快，热量及时被切屑带走，工件热变形较小。但高速加工中主轴热变形会导致机床高速主轴的伸长，因此要选择合适的切削速度，使二者的综合效果达到最佳。从加工角度而言，根据所选择的设备及实际工作条件，选择合适的切削速度可以大大降低切削热及切削力，提高加工质量。

此外，进给量对切削热也有一定的影响。在加工过程中，切削区的热量主要积聚在切屑中，因此应该使用连续的进给和高速进给，连续进给可以防止刀具在某一位置停留，以免造成工件局部过热。在高速进给过程中，随着不断的断屑，热量被切屑带走，来不及传给工件，工件基本上不受切削热的影响，因而避免了热变形。

5.合理选择机床

在加工过程中，加工设备的稳定性直接影响零件的加工精度，因此，选择加工性能好、刚度大、热稳定性好的机床是提高零件精度的首要条件。在机床的使用过程中要注意采用散热、通风或间歇加工等方式，尽可能地使机床工作于热平衡状态，使机床不受温度的影响。

6.进行合理的工艺设计

零件工艺设计主要包括：工序的划分、加工顺序的确定、进给路线的确定。薄壁零件加工工艺的重点应着眼于零件的结构特点，采用粗加工和精加工来划分工序，即先进行粗加工，然后进行精加工。这种加工方法便于薄壁零件在加工过程中穿插时效处理，校正工序和调整夹紧力，使零件的残余应力得以释放，变形最小。在加工顺序安排上，应先加工基准表面、主要表面，先粗加工后精加工。进给路线要合理安排起刀、换刀和运动叠加，既要满足刀具的运动轨迹要求，又要保证刀具的磨损最小，工件变形最小。零件的工艺设计是个非常复杂的问题，合理设计有助于提高零件的加工精度。

7.选择适当的切削液

在加工过程中形成大量的切削热，除了通过切屑带走，还可以通过冷却液方式进行处理。根据零件材料和刀具材料的不同可以采用不同的冷却液，例如采用高速钢刀具精加工时，可以采用水溶液，加工铸铁时采用非水溶性切削液[5]。同时，不同的加工方法要选择不同的切削液，例如在精车过程中，选择高浓度的乳化液或油性切削液。而铣削是断续切削，每个刀齿的切削深度持续变化，加工中振动和冲击力较大，产生大量的切削热，因此高速铣削时，需用冷却性好并有一定润滑性能的切削液。

四、结语

本文分析了薄壁零件的变形原因，并提出了减小薄壁零件变形的基本途径，可以在薄壁零件的加工过程中充分考虑各个因素所占有的权重，合理处理每个相关环节，从零件的基本结构特点和精度要求、性价比等多角度出发，合理地控制变形量，提高零件的加工精度。

参考文献：

[1]姚荣庆.薄壁零件的加工方法[J].机床与液压，2007（8）.

[2]白丽艳.浅析影响薄壁零件加工精度的因素及其工艺措施[J].机电信息，2012（30）.

[3]麻东升.影响薄壁零件加工精度的因素及工艺措施[J].河北科技学院学报，2008（12）.

[4]林中.提高薄壁零件加工精度的探讨[J].机电技术，2008（2）.

[5]安润喜.不同加工方法切削液的选择[J].机械工程与自动化，2006（8）.

本项目为沈阳工程学院校内科研项目研究论文

项目名称：薄壁构件加工变形研究及应用

零件加工精度论文 篇4

1 机械加工工艺及工艺路线制定

1.1 机械加工工艺

机械加工工艺主要分为前期生产与后期加工两个过程, 在保证加工质量的前提下, 对半成品及原料进行加工。这一加工工艺流程主要还包含了对原料的运输和保存, 准备工作, 制造毛坯, 以及零件后期的加工与处理。加工的过程相对较复杂且需要保证加工质量。目前, 基本上企业都采用先进的生产工艺及加工设备进行生产, 大大地提高了生产效率和提高了零部件的加工质量。

1.2 制定机械加工工艺路线

制定零件加工的工艺路线, 保障每一道工艺流程的合格。制定工艺路线一般应遵循以下几个原则:首先是对基准面进行加工, 对零部件加工的各个阶段进行准确划分, 先加工零部件的平面, 然后加工各孔, 以保证平面和孔的位置精度。同时对零部件进行粗加工和精加工, 合理选择加工设备以及合理安排热处理工序的工艺。

1.3 合理的机械加工流程图

在对产品进行加工设计时, 由专业设计人员进行考察, 设计。设计者应该全面考虑, 在保证加工质量的前提下, 缩短各加工工序的生产节拍。这样不仅可以提升零部件的加工精度, 还可以缩短零部件的生产节拍, 以便使机械加工设计更加合理, 精确。

2 机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1 数控工艺对零件精度的影响

伴随着现代制造技术发展的脚步不断向前迈进, 数控机床开始普遍投入到企业机器生产使用当中。与原来的普通机床进行对比的话, 数控机床发生了很大的变化, 具体是从控制系统、伺服驱动、机械结构等许多方面都可以非常明显地看出来。

编程原点的准确确定对零部件的加工精度有直接的影响, 因此数控编程原点的确定是首先要解决的问题。编程原点选择是否合理, 会对零件的加工精度造成直接的影响。如果编程原点选择恰当, 可以从大程度上避免因为尺寸公差换算而导致出现的误差。

数控编程过程中数据处理的准确与否对零部件轮廓轨迹的加工精度具有直接的影响, 其中最重要的一点因素就是针对未知编程节点进行的计算。如果计算准确, 能够将由于人工原因造成机械加工精度误差降低在最小范围之内。

零部件加工路线的制定对加工精度的影响, 加工路线属于编程中比较重要的环节, 加工路线对加工精度和加工效率可以造成很大的影响。

插补运算的插补方式选择合理与否会对零部件的加工精度产生很大的影响, 但是不管是哪一种插补方法都会有或大或小累积误差的产生, 所以一旦累计误差达到一定的数值, 机床就会出现移动和定位误差, 这时加工精度就会受到影响。

2.2 几何精度对加工精度的影响

几何精度是由加工过程中各种误差或偏差引起的。由于机床自身制造工艺的不同对加工精度的影响所占比重是最多的, 它影响着各个部件的精度。同样也会影响到导轨的精度, 导轨是控制机件移动时的相对位置的主要部件, 若存在差异, 会直接影响到零件加工的精度, 则会给工艺带来影响。为了使零件和刀具的相对位置不变, 过程中采用了夹具来固定零件的措施。

为了更好地控制误差在可允许范围内, 操作人员采取了针对性地补偿措施。根据机床不同的精度要求对其采取不同的方案及装置。例如对精度要求高的机床采用不同的补偿控制装置, 根据零部件实际加工情况进行相应的补偿;对于精度要求不高的机床可以手动调节补偿螺母, 在一定程度上减少加工误差。

3 结语

总之, 随着科学技术的发展, 机械加工工艺水平在不断提升。要想更好地提高零件的工艺精度, 就必须加大机械加工工艺的投入和研究。只有真正认识到机械加工工艺对零件加工精度的影响, 才能使企业的机械加工水平得到不断提升, 从而提高生产效率。

摘要：随着目前世界科技发展的多元化, 人们对各项产品质量需求的增大, 在机器市场中, 对机器工艺的水平要求的也就越高。然而机械工艺对零件加工精度是有很大程度上的影响的。机械加工精度的提高极大地影响了工件的质量以及企业长期的发展, 能够更好地提高企业的经济效益。本文主要对机械加工工艺对零件加工精度的影响进行阐述。

关键词：加工工艺,流程,影响

参考文献

[1]秦云, 赵超峰.机械加工中获得零件加工精度的方法[J].中国科技信息, 2009.

[2]陈宏钧.实用机械加工工艺手册[J].机械工业出版社, 2009.

[3]习刘敏.机械加工工艺系统对加工精度的影响探索[J].科技创新与应用, 2012.

[4]何红伟.机械加工工艺对加工精度影响的研究, 2013 (02) .

浅析薄壁零件加工过程 篇5

1，薄壁零件一般是不能卡抓直接去夹持：这样我们就必须考虑用一种间接夹持的方法来加工这个零件即做一个工装，工装的做法围绕着减少x轴向力的原则下采用z向固定的方法，可以通过来夹持一中间物来把所要加工的零件借助于配合和压板使之z向固定，

浅析薄壁零件加工过程

，

2，薄壁两件一般的毛胚件的加工余量不是很大，这类零件很大程度上都是镁铝材料或是这类的合金铸件，铸造的不均匀和加工余量的不大也给加工这类零件带来了诸多的的困难，由于铸件的不匀称装夹时就不可能考虑三爪自定心卡盘，必须考虑四爪来找正来加工此类工件

组合零件车削加工研究 篇6

关键词：组合零件；车削加工；基准零件；精加工余量

中图分类号：TH133 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）02-0066-03

近年来，各种形式的车工技能大赛，不管是学生组，还是教师组以及职工组，一般实际操作试题多为组合零件车削加工，而且件数越来越多，难度也越来越大。因为与单一零件的车削加工相比，组合件车削加工各个零件时既能考核车内、外圆面、车圆锥、车偏心、车螺纹等车工的基本操作技能，又能考核保证零件尺寸精度和位置精度的措施及工艺尺寸链计算等相关知识；既要保证组合件各零件的加工质量，又要保证零件按规定组合装配后的技术要求，还要求操作者具有较强的应变能力。因此，车工技能大赛试题经常采用组合件的车削加工。

在大赛中要想取得好成绩，在学生平时训练中，除了要对基本技能训练扎实的基本功外，指导教师应指导选手根据组合件技术要求拟定合理的加工方案，熟练掌握各个零件基本面的加工技能和技巧。本文就以2012全国车工技能大赛高级组的试题为例，对组合件加工进行工艺分析，并给出各个零件加工的参考加工工序过程，如图1所示：

图 1

1 装配关系分析

在车削之前，必须先把图纸看清楚，仔细分析组合件装配关系和装配要求。确定基准零件，也就是直接影响组合件装配后零件之间相互位置精度的主要零件。

（1）由图1可知，这套组合件由5个零件组成。件5为基准零件，件2、件3、件4装在件5上，用件1紧固。件1与件2为锥度配合，件3与件4为偏心配合，件2、件3、件4与件5为内外圆配合，件1与件5为双头梯形螺纹配合。

（2）装配后，要求件1、件2锥度配合后两端面的轴向间隙为2±0.1mm，件1、件2、件4加间隙2±0.1mm，总长为94±0.15mm。

2 工艺分析

组合件加工时应先车基准件，再按装配顺序加工其他零件。

（1）由于几个零件合用一根棒料毛坯，则应装夹这根棒料毛坯，将几个零件共同的外径按需要一次车出，共同的内孔也一次钻削、粗车，然后切断，并对每一个零件的长度尺寸留精车余量。

（2）由于配车、配合和总尺寸的需要，加工顺序应为：件5、件4、件3、件2、件1。

（3）为顺利装配及装配后轴向尺寸的要求，件2、件4在车削中均应在一次装夹、找正后精车外圆、内孔与端面，这样才能保证内外圆同轴和与端面的垂直。

（4）套件的车削是单件生产，不可能使用偏心夹具，要用万能方法加工，本套件的偏心用三爪自定心卡盘的一个爪垫上垫片的方法车削。对件3、件4车偏心时用同一个厚度的垫片，找正时百分表的读数应相同，以保证两件偏心的一致性。

（5）车削件3偏心轴时，要重点保证长度尺寸mm，车削件2时，要重点保证长度尺寸mm，这样才能保证装配后轴向尺寸精度，使件2与件4间无缝隙。

（6）装夹车削过的外圆时，应垫铜皮。

3 车削加工过程

3.1 车削件5

3.1.1 用三爪卡盘装夹毛坯外圆，车棒料右端面并打中心孔。

3.1.2 一夹一顶装夹，车外圆46mm，右端滚花，车SR45圆弧至精度要求。

3.1.3 调头，用三爪自定心卡盘夹住滚花处并找正其余46mm外圆，车削左端并打中心孔；用尾座顶尖顶住，车削目标尺寸为外圆至；车梯形螺纹大径。除留出左端长度尺寸18mm留精车余量外，其余长度车削至尺寸。

3.1.4 车削长8mm螺纹退刀槽，倒角。

3.1.5 车削梯形螺纹Tr32至要求，倒角，精车mm外圆至精度要求。

3.2 件2、件3、件4共用一根棒料合车

3.2.1 用三爪卡盘装夹毛坯外圆，车削右端面，打中心孔引钻通孔30mm。

3.2.2 车件2、件4共同的外圆至尺寸。

3.2.3 车件4内孔至尺寸，车端面达精度要求，倒角，按件4长度尺寸切断留精加工余量。

3.2.4 车件2内孔至尺寸，车端面

达精度要求，倒角，件2长度尺寸切断留精加工

余量。

3.3 车削件4

在三爪自定心卡盘的一个爪下垫上一块厚度经过计算的垫片，找正偏心距（1±0.02）mm，车削偏心孔mm，深11mm，车削长度尺寸至20mm。

3.4 车削件3

3.4.1 车削mm外圆至尺寸，精车左

端面。

3.4.2 精车内孔至尺寸。

3.4.3 在三爪自定心卡盘的一个爪下垫上一块厚度经过计算的垫片，装夹mm找正偏心距（1±0.02）mm，车削偏心轴mm，长10mm，保证长度mm，精车右端面达长度尺寸。

3.5 车削件2

3.5.1 装夹外圆左部，找正圆跳动0.02mm，车削33mm内孔至尺寸，车削mm内孔至尺寸，保证长度尺寸，精车右端面。

3.5.2 装夹外圆右部，找正，车削内锥小头直孔40mm，深度26mm，车削内锥1﹕5成形，精车左端面，保证总长60mm，倒角。

3.6 车削件1

3.6.1 用三爪卡盘装夹55mm毛坯外圆，车棒料外圆52mm，右端滚花，钻内螺纹底孔至mm，车内孔，长度8mm，倒内螺纹左边角，精车右端面。

3.6.2 掉头装夹滚花处，找正，车削外锥大端mm外圆，保证滚花段长12mm，车外锥

1﹕5，与件2内锥配车，保证轴向间隙2±0.1mm。

3.6.3 车内螺纹，与件5配车，保证螺距尺寸6±0.02mm，车右端面，保证总长38mm，倒右倒角。

4 加工技巧

车工大赛试题件数多，要求精度高，在保证加工质量的前提下，提高加工效率是取胜的关键，要节省时间除了合理安排工艺，还要在每一个加工环节注意加工技巧，例如，车削外圆时，为了控制尺寸，操作者要反复测量、试车、对刀，这样会耽误很多时间，即使这样也很难保证加工尺寸，如果在粗车外圆留出精加工余量后，不退刀，快速回车，不用试车，测量后按尺寸精度，直接利用车床刻度进刀，加工既能保证精度，又大大地节省了时间，这一点技巧就可以有效提高生产效率。这种加工方法尤其对旧了的机床管用。

5 安全文明生产

不论是平时训练，还是参加大赛，选手在实际操作时，要做到安全第一，文明生产，规范操作，确保人身、设备安全。按要求摆放整齐工量具；量具与车刀、工具应分开摆放，正确使用工、量具。加工结束，应将车床导轨切屑、冷却液、车床外表、工具柜台面擦拭干净，将油盘内切屑清除干净，打扫干净车床周围的环境卫生，并给导轨浇注润滑油；不要因为考试紧张就忽视了安全文明生产。应注意，安全文明生产是考核合格职业人的重要指标。

6 结语

影响组合件加工质量和效率的因素很多，要想在规定时间内加工出合格的组合件，取得好的大赛成绩，要合理安排工序步骤，尽量减少装夹次数，这样既提高效率，又能保证零件的位置精度，尽量让有形位公差要求的型面在一次装夹中完成加工，在加工中要合理使用切削液，防止零件因热变形而引起尺寸公差、形位公差超差。另外，刀具几何角度的大小对刀具的耐用度及零件表面质量的影响很大，对切削用量的选用也很关键。总之，技能大赛是对考生操作技能的检验，操作技能主要靠平时训练和积累。操作技能在短时间内很难有大的提高，平时的积累和加强理论学习，并注重实际操作练习，是提高技能水平的根本途径，也是取得好的考试成绩的唯一手段。

参考文献

[1] 吴宗泽．机械设计手册[M]．北京：机械工业出版社，2004．

[2] 彭德荫．车工工艺与技能训练[M]．北京：中国劳动社会保障出版社，2001．

[3] 雷午生．车工[M]．北京：中国劳动社会保障出版社，2011．

某航空零件加工精度的研究 篇7

1 原因分析

该航空零件为燃气机燃烧室单元体的主要部分, 零件材料为高温合金钢。其第50和60工序中最重要的工步尺寸为大小弧段和两侧边的上下槽, 且最小加工尺寸精度为。

如图1所示为零件的三维实体模型, 其结构为框架结构, , 在受到较大铣削力作用下容易发生变形, 基于此将工件弹性变形作为影响加工精度的主要因素。运用UG软件进行零件的三维造型[1], 将零件实体转换成ANSYS能够识别的文件格式导入, 并对工件进行有限元分析[2]。由于软件的后处理功能所得的X、Y向的最大位移量都很小可忽略掉, 故不将工件的弹性变形列为影响零件加工精度的主要因素。

通过现场铣削实验了解到在铣削内外轮廓中铣削余量较多, 而刀具材料为M42, 在受到较大铣削力的作用, 易出现刀具磨损现象。基于此将刀具磨损作为影响加工精度的又一主要因素。针对刀具半径的磨损监测, 采用声发射法[3], 通过对实验采集的AE信号进行移频小波包的特征值提取+, 结合BP神经网络[5], 建立刀具磨损监测预报模型。通过建立刀具磨损监测预报模型, 对训练样本和验证样本的数据进行分析, 其训练样本的最大误差为, 验证样本的最大误差为。而该环型零件的最小加工尺寸精度为, 均满足误差精度要求, 故对零件加工精度的影响可忽略掉。

通过前期的调研了解到, 由于铣削零件的环型槽其Z方向的误差精度不能满足加工精度要求, 而且该厂16台数控铣床自99年投入生产, 一直都未彻底检修, 基于此将机床误差作为影响加工精度的又一主要因素。结合零件的加工工况, 只考虑机床的几何误差对加工精度的影响。

2 解决方法

由于该零件的最小加工尺寸精度为, 通过自动换刀加工无法保证其上下槽的尺寸精度, 且上下槽的尺寸是靠Z方向的定位精度来保证, 据此将进给传动机构误差作为影响机床误差的主要因素。本次实验通过对机床误差进行系统分析, 选用杠杆千分尺测量数控铣床Z方向的定位误差。

实验方案:

本次实验是将两把铣刀分别装入刀库和机床主轴, 采用自动换刀和手动换刀来测量其Z方向的定位误差。首先用铣床压板将工件紧固在工作台上, 以工件的上表面为定位基准, 沿Z方向下降10mm, 用手工对刀的方式将工件的一个侧槽铣削出来, 并以侧槽的下表面为定位基准, 沿Z方向下降10mm, 依次铣出第二、第三个槽。由于零件四周均布环型槽, 运用自动换刀的方式, 以工件的上表面作为定位基准, 以第一个槽等高度的其它三个方向依次铣削出第四、第五、第六个槽。然后采用自动换刀的方式, 相对于前三个槽沿Z方向下降10mm, 按照上述方法, 以各个槽的下表面为定位基准依次铣削出第七、第八、第九个槽。最后还是采用自动换刀的方式, 相对于前三个槽沿Z方向再下降10mm, 以各个槽的下表面为定位基准依次铣削出第十、第十一、第十二个槽, 如图2所示。

试切实验完成后, 利用杠杆千分尺, 以第一个槽的下表面为基准, 依次测量从第一个槽至各个槽的高度差。测量所得Z方向定位误差如表1所示。

由Z方向定位误差可知, 在采用手动换刀对零件进行铣槽加工时其最大定位误差为0.07mm。而采用自动换刀对零件进行铣槽加工时, 其最大定位误差为1.04mm。由于零件的最小加工尺寸精度为, 根据试切实验测得的数据可知自动换刀加工过程中其Z方向定位误差是影响零件加工精度的主要因素。

由于机床Z方向的定位误差值呈现不规则变化, 为了保证零件加工精度的要求, 应采取如下措施即:在修磨机床主轴和检修实验设备的同时, 每次铣削加工前, 通过杠杆千分尺测量出装刀后的Z方向定位误差, 将上述误差值以刀补的形式添加到相应程序段中。并运用宏程序对零件可以串编的程序进行调用, 真正实现了自动换刀加工。

3 结论

通过对工件的弹性变形、刀具磨损、机床误差进行分析, 结合铣槽实验所测得的Z方向定位误差, 确定出机床误差是影响零件加工精度的主要因素。为了保证零件的加工精度, 在修磨机床主轴和检修实验设备的同时, 每次铣削加工前, 通过杠杆千分尺测量出装刀后的Z方向定位误差, 将上述误差值以刀补的形式添加到相应程序段中。并运用宏程序对零件可以串编的程序进行调用, 真正实现自动换刀加工, 极大地提高了工厂的生产效率。

参考文献

[1]闫伍平, 黄成.中文版UG NX8.0技术大全[M].北京:人民邮电出版社, 2013:104-367.

[2]李黎明.ANSYS有限元分析实用教程[M].北京:清华大学出版社, 2005.

[3]余峰浩.刀具磨损、破损的声发射监控法的研究[J].机电工程技术, 2005, 34 (9) :72-74.

[4]路勇.加工工况信息远程监测与刀具磨损识别技术的研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2000.

零件加工精度论文 篇8

1 机械加工工艺概述

机械加工工艺有着较广的应用范围, 在加工的各个环节中, 工作人员需要采用特定的方式改变生产对象的尺寸以及几何形状, 实现了机械产品从半成品到成品的过度。在机械加工时, 需要按照工艺流程或者工艺规程进行操作, 工艺流程是指机械加工的生产过程, 工艺规程是指工艺流程中相关要求与规定, 将其整理成文件, 方便加工时参考与借鉴。在对机械产品进行加工时, 需要了解的信息包括设备的运行状况、加工人员的技术水平、产品的尺寸与数量等, 结合这些信息, 对机械加工的工艺进行改进与优化, 从而提高加工的质量与效率。

2 零件加工工艺概述

零件加工具有复杂的工序, 在不同的加工环节, 采用了不同的加工工艺, 其中比较常见的加工环节包括热处理、车削、齿轮磨等, 为了保证零件加工的质量, 技术人员需要按照零件加工的要求, 对加工工艺进行改进与完善。下面笔者对零件加工中不同加工工序中应用的工艺技术进行简单的介绍, 以供参考。

2.1 初步热处理。

这是零件加工的第一道工序, 在初步热处理的过程中, 可以提高材质的稳定性, 还可以降低零件在后续加工环节中出现变形的概率。

2.2 车削。

车削具有校正的功能, 其可以加紧零件左端, 然后光平右端面, 在车削环节, 工作人员需要进行钻孔, 对外圆及端面跳动进行校正, 保证其不超过0.02mm, 然后降低夹牢。

2.3 校内花键。

在上一道工序中, 做好校正工作后, 工作人员应保证标记的方向与高点位置一致, 然后插入花键, 保证加工的效果与设计图纸一致。

2.4 滚齿。这道工序主要是校正和装夹工序同上, 滚齿留磨量, 去毛刺。

2.5 热处理。

在加工环节中, 将渗碳、淬火工艺达到图纸要求, 同时, 在该工序中, 为保证个零件的表面间的相互位置精度, 均匀后序加工余量, 减少反映误差, 宜采用统一校正基准和校正装夹。

2.6 万能磨。

这道工序要求四爪夹头上活, 夹住右端, 校正左端外圆和端面跳动≤0.02mm;此工序的高点位置与工序2.车削中所作的标记方向一致并且要夹牢。

2.7 齿轮磨。要求在1∶4000芯轴上活, 装紧, 校正齿位, 把齿轮磨到和图纸上的要求即可送检入库。

3 机械加工工艺对零件加工精度的影响方面

3.1 机械加工工艺中, 热变形对零件加工精度的影响

在机械加工中, 首先需要进行预热处理, 在热变形的工序环节中, 零件加工的精度会受到较大的影响。在预热处理时, 操作人员无法控制加工的质量, 操作人员只能在前期做好准备工作, 只能做好工具以及夹具的摆正工作。在加热定型的环节中, 由于温度过高, 工作人员无法再进行调整。在高温定型的环节中, 零件还会出现受热变形的问题, 有时还会引起刀具以及机床变形, 这些工序都会影响零件加工的精度。

3.2 机械加工工艺中, 几何变形对零件加工精度的影响

在零件加工的过程中, 需要应用机床、夹具、工具以及工件这些机械产品, 其构成了机械加工的系统, 如果在加工的环节出现操作失误问题, 会影响系统的完善性。机床在加工环节容易出现轴向摆动, 这也是影响零件加工精度的主要原因。另外, 不同类型的零件对加工的工序以及工艺有着不同的要求, 所以, 操作人员需要结合零件的特点, 对加床的位置、夹具的角度进行调整, 避免机械加工时出现操作失误等问题。机械加工有多道工序, 如果操作人员技术水平不高, 没有做好前期准备以及校正工作, 或者工件操作时出现失误, 可能会导致零件出现变形现象。在几何加工的过程中, 应特别注意几何变形对零件加工精度的影响, 做好防范措施, 保证零件质量的合格性。

3.3 机械加工工艺中, 受力变形对零件加工精度的影响

在零件加工时, 其容易受到多个方向的作用力, 尤其是切削的工序中, 零件会受到重力、切削力以及夹紧力的影响, 如果操作人员没有控制好力的平衡性, 可能会导致零件出现受力变形的问题。在零件加工的过程中, 应保证零件的形状、尺寸、大小与设计图纸保持一致, 如果实际加工与设计要求出现不符, 则必须对零件以及加工工序进行调整。为了避免零件出现严重的变形问题, 操作人员一定要做好协调工作, 保证加工的精度。针对机械加工中, 对零件施加的各种作用力, 操作人员应制定出控制加工质量的措施, 还要结合不同零件在设计要求方面的差异性, 制定出具有针对性的质量控制方案。

结语

由上文可知, 机械加工工艺对零件加工的精度有着直接影响, 在机械加工中, 工序比较多, 而且加工环节具有复杂性以及细致性, 对操作人员的技能水平有着一定要求, 操作人员需要做好准备与调整工作, 避免在零件加工中, 受到热变形、几何变形以及受力变形的影响。不同的零件在加工要求以及构造方面有着一定差异, 操作人员需要结合实际情况对加工的工序进行改进与完善, 还要积极采用先进的技术以及现代设备, 从而提高零件加工的精度。

参考文献

[1]黄晓波.机械加工工艺对加工精度的影响[J].装备制造技术, 2012 (09) .

[2]江敦清.浅谈机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].黑龙江科技信息, 2010 (16) .

零件加工精度论文 篇9

一、机械加工工艺概述

机械加工工艺主要指的就是加工流程, 也就是机械零件与工件的制造过程, 利用相关的加工方法对毛坯展开一定的更改, 进而加强毛坯和零件之间的吻合程度。通常情况下, 加工流程主要指的就是从粗加工至精加工, 再由精加工至装配, 进而开展相应的检验工作, 最终完成零件的检查与包装。加工流程也就是将毛坯改造成合格产品的程序, 并且这个过程主要就是由零件加工、机械加工等环节构成, 同时针对相关环节而言, 一定要严格按照相关的规范标准执行, 进而确保加工工艺的实施。比如, 在对毛坯展开相应的加工操作时, 首先要了解毛坯改造工艺与流程, 同时掌握相关的数据与规范, 完成毛坯的粗加工。在机械零件加工单位中, 加工工艺的规程主要就是从工艺加工的过程中逐渐形成的文件。在开展零件工作生产的时候, 企业并不是盲目追求生产目标, 而是合理结合企业的具体发展情况, 比如, 企业生产中工作人员的素质、机械设备条件等方面, 进行相应的确定。当企业充分认识到了自身条件的基础上, 一定要结合加工工艺流程与操作方法, 实现相关规程文件的编写。

二、外在影响因素

(一) 受力变形的因素

在加工系统的运行过程中, 普遍存在着一定的受力变形情况, 进而在发生相关受力变形的时候, 一定要对其位置、形变、形状进行一定的分析, 找出其中影响系统运行年限降低的因素, 通过相关的详细分析, 其主要存在着两点因素:其一, 系统运行的强度较大。在系统的实际运行过程中, 所应用的一些夹具和刀具等构件都要承受一定的工作负荷, 如果长期保持依然, 必然会出现一定的位置偏移, 或者在受力的状况下产生形变。其二, 各构件受到多方面的力。在系统实际运行的过程中, 系统构件不仅要承担系统内部施加的力度, 还要对外界的施加力进行一定的承载, 进而导致在各构件之间产生了一定的摩擦。针对以上问题, 可以采取以下三种解决措施:一是, 加强对系统内部薄弱构件与部位的改进与完善, 进而有效增强整体系统的刚度与抵抗性能, 进而有效降低加工系统出现受力变形的程度, 提高系统的运行效率。二是, 在源头上减少变形情况的发生, 主要就是利用对系统运行荷载量的降低, 有效减小系统承载的外力。三是, 在系统的运行过程中, 由于会产生一定的切削应力与热应力等应力类型, 进而也就存在着相应的变形, 因此, 一定要加强对零件热处理的重视, 降低热应力, 进而有效增强零件的刚性与抗应力性能。

(二) 热变形的因素

事实上, 在加工工艺系统作业的时候, 不仅会受到各种力的作用, 还会受到其他因素的限制。具体而言就是热变形, 主要包括零件热变形、刀具热变形等。热变形指的就是在加工系统受到一定的热度时, 就会出现相应的形变。其不仅会影响刀具和零件的运动关系与几何关系, 还会对零件精度产生一定的影响。主要原因就是在发生热变形的时候, 经常会出现一定的精度误差, 进而导致总误差可以达到60%-70%。如果需要一些精度要求较高或者大型零件的时候, 其相应的误差值就会相对较大。针对这样的情况, 在加工系统进行作业的时候, 一定要加强润滑油的使用, 降低各构件之间的摩擦, 同时利用冷却水等方式进行降温, 进而有效吸收加工过程中产生的热量, 促进相关工作的全面展开。

三、内在影响因素

(一) 存在内在影响因素的主要原因

在系统加工工艺展开的过程中, 一定要加强对系统本身精度问题的重视, 进而分析导致出现内在影响因素的原因:其一, 因为机械加工系统在出厂的时候, 本身的精度情况就有着一定的问题, 进而也就影响了零件精度。其二, 在安装使用相关加工工艺的时候, 因为和安装机械系统的规范标准有着一定的差异, 加之在定位与操作等方面存在着一定的不足, 进而导致零件在加工的过程中, 缺乏相应的精度。其三, 在机械加工系统的实际使用过程中, 还存在着相关的问题, 因为机械加工系统处在长时间的作业状态下, 一些主要部位产生了相应的磨损, 导致在零件加工的过程中, 出现了一定的精度问题。比如, 刀具、机床等设备的在出厂的时候, 其相应的构件存在着一定的误差, 并且在实际安装过程中, 更是存在着定位、安装、操作等不合理设计的应用, 进而导致出现一定的磨损, 影响了零件的精度。

(二) 解决措施

因为机械加工工艺系统本身精度问题就有待商榷, 比如, 在机械设备出厂的时候, 自身就存在着一定的误差, 同时在实际安装与使用的过程中, 还存在着定位、安装、操作等不合理设计, 或者长时间保持设备处在磨损的状态, 进而限制了相关工作的的全面展开, 为了有效加强对误差的控制, 一定要应用一些补偿技术。比如, 在智能化与自动化的数控机床应用过程, 可以通过相关软件的配备, 查找相应的误差, 进而将一些校正数据输入到相应的位置, 降低设备的磨损, 进而有效提高系统的误差补偿。

结束语

总而言之, 随着机械加工工艺与技术的逐渐发展与进步, 我国加工技术得到了一定的发展。为了有效增强零件生产企业的零件精度, 一定要尽可能降低生产不合格产品的比重, 达到企业的预期经济目标, 有效增强零件生产企业的市场竞争力, 通过对外在影响因素与内在影响因素的分析, 促进零件加工精度的提高。

参考文献

[1]江敦清.浅谈机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].黑龙江科技信息, 2010 (16) .

[2]栾宇, 解润锋.大型薄壁件-转轮室精加工分析[A].第七届 (2009) 中国钢铁年会论文集 (下) [C].2009年.

关于机械零件加工精度的分析 篇10

1 机械零件加工产生误差的主要因素

机械零件加工生产过程中出现的误差是多方面的, 受到多重因素的影响, 具体误差影响的范围也不尽相同, 下面列举零件加工中比较常出现的几种误差。

1.1 加工原理误差

主要是指运用同样的加工原理来处理不同的零件, 虽然会有一定的误差, 但是能够大大的提高机械零件加工的效率, 为企业节约经济成本, 因此, 只要误差在可以控制的范围之内, 加工原理的误差可以忽略不计。

1.2 工艺系统的几何误差

具体指加工零件的模板和机床在进行加工之前没有统一矫正, 有的机床模板安装过于紧密, 有的过于疏松, 这就导致二者之间存在一定的数据差, 通常出现在机械零件加工的施工之初。

1.2.1 机床的几何误差

对工件加工精度影响较大的机床误差有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损是机床误差的根源。

1.2.2 夹具误差与装夹误差

夹具的作用是使工件相对于刀具和机床具有正确的位置, 夹具误差主要是指夹具的定位元件、导向元件及夹具体等零件的加工与装配误差, 它与夹具的制造和装配精度有关, 直接影响工件加工表面的位置精度或尺寸精度, 对被加工工件的位置精度影响最大。除此之外, 夹具和装夹在长时间的使用之后会出现一定的磨损, 也是造成误差的一个关键性因素, 对此, 需要定期的检查夹具和装夹的磨损状态, 发现磨损严重的必须及时更换, 以降低误差, 提高精密度。

1.2.3 刀具误差

机械零件加工过程中需要使用不同的刀具, 有的刀具用于零件的切割, 这些切割的刀具的误差对于零件精密度没有影响, 而有的刀具用于定位和制定尺寸, 这些刀具在长时间的使用之后会出现一定的磨损, 导致测量误差, 这种误差现象会影响整个机械零件的精密度。

1.3 工艺系统的动态误差

机械零件是金属制材料, 在加工的过程中需要进行高温处理, 高温状态下的打磨和切削等工艺的处理, 使得零件在冷却之后, 二者之间的数据存在误差, 我们把这种在加工的过程中, 因为加工处理措施而导致的误差称之为工艺系统动态误差。

1.3.1 定位误差

定位误差指的是由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差, 它包括基准位移误差和基准不重合误差。在机床上对工件进行加工时, 须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准, 如果所用的定位基准与设计基准不重合时, 就会产生基准不重合误差。而基准位移误差则是指工件在夹具中定位时, 由于工件定位基面与夹具上定位元件限位基面的制造公差和最小配合间隙的影响, 导致定位基准与限位基准不能重合, 使各个工件的位置不一致, 从而给加工尺寸所造成的误差。

1.3.2 工艺系统受力变形引起的误差

在进行零件加工时, 加工工艺系统会在各种阻力的作用与反作用下产生一定程度的变形, 使得了刀具、工件等位置发生一定的变化, 也必然会造成机械零件加工误差的逐步增大。而这种因受力变形引起的误差, 主要是由以下因素造成:

(1) 机床的刚度。机床一般都是由很多零件、部件组成的, 而这些零部件由于自身刚度不足等原因, 必然会产生不同程度的误差。同时由于机床受到摩擦力、结合面接触变形、间隙过大等因素的影响, 使得机床的整体刚度发生变化。

(2) 加工零件自身的刚度。当加工零件自身的刚度相对于机床、刀具、夹具等来说比较低时, 会由于机械零件自身的刚度不够而产生变形, 进而导致了机械零件加工精度的降低。

1.3.3 工艺系统受热变形引起的误差

机械零件的加工处理都会进行高温处理, 受热之后的零件与常温小的零件肯定会存在误差, 尤其是在加工的过程中受热不均匀, 产生的误差会更大。此外, 零件材质的不同, 加热的方法不同, 高温处理的温度不同等都会产生误差, 具体的处理措施有: (1) 减少工艺系统发热和采取隔热措施。 (2) 改善散热条件。 (3) 均衡温度场, 加快温度场的平衡。 (4) 改善机床结构, 合理选材, 减小热变形。

1.3.4 内应力重新分布引起的误差

内应力是相对于外应力而言的, 所谓的内应力, 具体是指加在物体外部的作用力消失之后, 物体的内部仍旧存在的一种作用力。零件在加工的过程中必然会受到外力的作用, 比如打磨、塑形、高温处理等等, 处理结束后, 残留的力使得加工的精密度产生了误差。对此, 应该采用相应的措施尽量减少存在零件内部的内应力。常见的高温缓慢处理就是比较科学的办法。

2 保证和提高机械加工精度的主要途径

在实际的机械零件加工过程中, 有诸多的误差处理办法, 需要工作人员依据零件生产加工的特性和实际生产情况, 进行科学的选择, 下面对几种主要的零件加工精度提升办法进行介绍:

2.1 直接减小。

或消除误差法。该种误差消除办法主要是明确具体的误差产生原因, 根据确定的误差产生原因, 具有针对性的提出具体的处理措施和办法, 将损失降低到最小。

2.2 转移误差法。

零件的关键部位出现误差的影响是不可估量的, 而一些非关键部件的误差则可以忽略, 为此, 在加工零件的过程中, 我们可以将关键位置的误差转移到非关键位置上, 这种处理措施我们称之为转移误差法。

2.3 补偿误差法。

人为地造出一种新的误差, 去抵消或补偿原来工艺系统中存在的误差, 尽量使两者大小相等、方向相反, 从而达到减少加工误差, 提高加工精度的目的。

2.4 均分误差法。

在加工中, 对于毛坯误差、定位误差引起的工序误差, 可采取分组的方法来减少其影响。其实质就是把原始误差按其大小均分为n组, 每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n, 然后按各组分别调整加工。

2.5 误差平均法。

利用有密切联系的表面之间的相互比较和相互修正或者利用互为基准进行加工, 以达到很高的加工精度。在生产中, 许多精密基准件 (如平板、直尺、角度规、端齿分度盘等) 都是利用误差平均法加工出来的。

2.6 就地加工法。

在机械加工和装配中, 有些精度问题牵涉到很多零部件的相互关系, 如单纯依靠提高零部件的精度来满足设计要求, 有时不仅困难, 甚至不可能。而采用就地加工法就可以较好地解决这种难题。

结束语

综上所述, 机械零件在加工的过程中不可避免的会出现误差, 但是合理范围之内的误差是允许存在的, 超出范围之内的误差则影响了机械设备的正常运作。只要加工人员, 运用正确恰当的加工方法, 严格遵守机械零件的加工程序, 机械零件的加工精密度是可以得到提高的。

摘要：机械化进程的加速, 带动了机械加工企业的发展和壮大。随着机械加工也的发展, 一些企业以次充好, 生产出了一批不够精密的质量较差的机械零部件, 严重影响了机械设备的使用。为此, 笔者针对目前存在的机械零件加工问题进行了总结, 并提出了具体的改善措施, 以全面的提高机械零件的加工精度。

精密机械零件精度加工新工艺分析 篇11

关键词：加工原理,去毛刺,抛光

随着我国工业技术的快速发展, 对机械产品的精密度逐渐增加。传统的加工工艺已经很难满足当前人们对机械零件的精度要求。在实际加工过程中, 工件的稳定性、功能性等方面必须遵守严格的标准。据相关部门统计, 机械制造业是劳动力作为集中的产业, 这也就增加了控制零件精密度的难度。通常来说, 一家企业的加工费用就会占总成本的15%, 这大大增加了企业的成本负担。而在精密机械零件的加工中最难克服的问题就是去毛刺和抛光。伴随着科学技术的发展, 国内外企业已经研究出了集中新方法新工艺, 在机械零件的表面处理上取得了很好的效果, 能够满足不同的生产需求。下面我们就针对其中的三种新工艺进行分析和研究。

1 加工原理

1.1磨粒流加工原理。在磨粒流加工过程中, 夹具配合工件形加工通道, 2个相对的磨料缸使磨料在这个通道中来回挤动。磨料均匀而渐进地对通道表或边角进行研磨, 产生抛光、倒角作用。

1.2热能去毛刺加工技术原理。热能去毛刺方法是利用高温清除零件的毛刺和飞边。被加工零件置于密封燃烧腔内, 将可燃气体 (天然气/甲烷/氢气) 和氧气按一定比例、压力充入腔内, 可燃气体包裹零件的里外以及毛刺、飞边, 密密充斥零件内、外部, 孔内, 甚至盲孔里面。由火花塞点燃气体, 瞬间产生燃点以上的高温。由于毛刺、飞边高于零部件表面, 当温度急剧上升到毛刺、飞边自燃点以上时, 小体积的毛刺、飞边燃烧。毛刺燃烧至工件主体, 温度迅速降到自燃点以下时, 腔里多余的氧气和毛刺混合化为氧化粉尘。加工原理如图1所示, 这一过程很短, 仅足以将毛刺、飞边烧掉, 而不至于影响到工件本身。燃烧后, 落在工件的所有表面上的毛刺和飞边的氧化残留物可以用溶剂清洗掉。

1.3电化学加工去毛刺、抛光 (简称ECM/ECD/ECP) 原理。在零件加工的过程中, 零件内部通道的交界处粗糙同时有毛刺, 这不仅影响产品的质量, 而且减少了零件的使用寿命。这个问题一直困扰着零件制造企业。在生产实践中采用电化学去毛刺的方法能够解决这个问题。这一技术主要是针对工件选择的部分进行加工。具体的加工原理可以参照图2。主要就是通过接通电流的方式瞬间溶解零件上的毛刺, 同事还能对零件内部交界处形成精准的倒圆边角。加工的时间一般也就在十秒到三十秒之间。使用这种技术能够提高零件加工的效率。

2 工艺特点

2.1磨粒流加工工艺特点。这种加工工艺的目标是为了能够有效地改善零件的性能, 提高零件的质量和使用年限, 同时减少加工人员的劳动, 提高生产效率。例如对汽车进气管的加工, 为了对表面进行抛光, 应该先切开抛光之后再焊接起来。这不仅对零件的美观和使用产生影响, 还会影响生产效率。二使用磨粒流抛光技术则能够不必切割就能够直接进行抛光。甚至是能够完成对质量要求十分严格的零件加工。

2.2热能去毛刺加工工艺特点。这种加工工艺不仅能够有效地去除毛刺, 还能够不影响工件的尺寸和自身的结构特点。使用传统去毛刺技术往往需要人员在加工完成之后进行质量检查, 看是否完全去除干净, 而使用这种技术则不需要再次检验, 生产效率大大提高, 质量也有保证。以前的技术只能针对一种或几种零件进行加工, 而这种技术则能够对几乎所有材质的零件进行加工。这种加工技术还能够把一些类似的零件放在一起处理, 针对尺寸不同的零件, 只需要改变其加工参数不需要改变时间就可以进行处理。这不仅减少了企业的生产成本, 还延长了零件的使用寿命。

2.3电化学加工工艺特点。这种加工工艺具有自身的特色, 其是一种效率很高的生产技术, 能够加工各种金属零件, 不仅能够进行去毛刺加工技术, 还能够保证制造的零件更加的精确规整。对铸造业、机械加工领域的零件都可以使用这种技术, 去除毛刺量一般在0.01-0.5mm之间。大多数情况下能够控制在0.01-25mm的范围内。而且光洁度一般能够改善五到十个等级, 生产出的零件表面更加光滑而且还很均匀。

3 新工艺应用实例

3.1磨粒流加工应用实例。这种新型加工工艺的最大优势就是能够满足不同零件尺寸的需求。小到0.2mm的小孔或者直径为1.5mm的齿轮, 大到直径为50mm的通道, 甚至是1.2mm的叶轮都能够轻松实现。如果是加工大型机械设备的零件则需要设置专门的输送通道。

磨粒流加工工艺特点:这种方法主要被使用在金属材料微量除去的情况下, 这种方法能够准确并灵活稳定的除去零件内部的毛刺, 进而达到产品的生产质量。当前在汽车行业和制造业被广泛使用, 优点也是有目共睹的。具体来说, 它的优点在于能够进入到比较复杂的零件内部, 通过设备使内部光滑;进排工作也能够保证均匀性和完整性。对于批量零件来说能够保证每个零件的加工效果一样。例如, 在汽缸头铸件的磨粒在生产过程中, 能够达到每小时生产三十件, 粗糙程度也有下降很多, 而且生产过程中的废气排放也减少了7%, 发动机功率增加了6%, 行驶公里数也增加了5%。

3.2热能去毛刺加工应用实例。由于这种去毛刺加工工艺能够根据需要去掉任意部分的毛刺, 甚至是一些手工都无法做到的位置, 例如零件交界处等, 能够在零件生产、汽车零部件生产方面取得很好的效果。总的来说, 这种去毛刺工艺的优点是能够降低整体加工成本, 提高单位时间内生产零件数, 避免重复加工。

3.3电化学加工应用实例。电化学抛光的典型应用包括:有高纯净度要求的零件、人体手术植入件、瓶模以及各种各样的不锈钢零件。其中, ECM适用于加工常规加工方法不能加工的特殊轮廓或特别的边角形状, ECD适用于加工工件很难到达孔和边角进行去毛刺, ECP可以提供铣削三维轮廓表面的高质量抛光效果。

4 结束语

综上所述, 文章主要针对精密机械零件生产过程中的去毛刺和抛光两道工序的新工艺进行了分析和总结, 这种方法适合大范围的零件生产, 特别是适合汽车零件和机械零件等, 能够进一步提高模具类型零件的加工技术。伴随着这项新工艺的不断发展, 未来必然会在机械生产领域、汽车制造领域广泛使用。同时, 这也说明了我国制造业技术的不断发展, 给企业带来了新的生机, 我国的制造业领域发展的也会更好更快。

参考文献

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[2]王晓明.脉冲电化学及其复合光整加工机理和表面特性的研究[D].大连:大连理工大学, 2002.