果蔬加工工艺学(精选12篇)
果蔬加工工艺学 篇1
数控加工工艺是以数控机床加工中的工艺问题为研究对象的一门综合基础技术课程, 他以机械制造中的工艺理论为基础, 结合数控机床的高级度、高效率、高柔性等特点, 综合应用多方面的知识, 解决数控加工中的工艺问题。数控加工取代传统加工占据生产制造的主导地位已成为一种趋势, 将数控工艺和传统工艺合理衔接, 进而提高产品机械加工工艺与数控程序的编制质量, 是早日实现制造业高精度、高效率、高质量加工和提高企业经济效益的保证。在教学安排上, 数控加工工艺, 可放在《机械制造工艺学》中介绍, 也可放在《数控变成》中介绍, 对数控类专业也可单独开设课程《数控加工工艺学》。如何把握好数控加工工艺内容的教学, 自傲教学中如何让与普通加工工艺接轨, 如何让学生能够在机械制造工艺概念框架的基础上学好数控加工工艺课程是摆在我们面前的一个重要课题。对此开展研究工作, 具有重要意义。
1. 工艺研究的微观系统
机械工艺学研究的主要对象之一是机械加工工艺系统。普通机械加工工艺系统的组成:机床、夹具、道具与工件。 (图1)
数控加工工艺系统的组成:数控机床、夹具、刀具、工件与测量反馈系统。 (图2)
2. 现代机械制造的工艺组织
2.1 现代机械制造工艺的工序组成。
(1) 工序类型如图3所示
(2) 总体机加工工艺路线组成情况: (1) 全部有普通机床加工工序组成, (2) 普通机床加工工序和数控机床加工工序组成, (3) 全部有数控机床加工工序组成。
在现代机械制图工艺路线设计中数控加工工序一般都是穿插于零件加工的整个工艺过程中。而数控加工工艺路线设计仅是几道数控工艺过程的具体描述, 因而需要与其他机床加工工艺衔接好。
2.2 总体机加工工艺路线图的拟定。
总体机加工工艺路线图的拟定原则:基准现行;先粗后精;先主后次;先面后空。
3. 数控加工的工艺设计
数控加工的工艺设计主要包括一下几个方面的内容:选择适合在数控机床上加工的零件, 分析被加工的零件的图纸, 明确加工内容和技术要求, 确定零件的加工方案, 制定零件的加工工艺线路, 设计数控加工程序, 选择零件的定位基准、夹具和道具, 确定工步和切削用量, 并应根据数控加工的要求, 调整数控加工工序的内容和加工路线, 选择对刀点、换刀点, 确定所选用的刀具和刀具补偿值等;还要处理数控机床上部分工艺指令等。
3.1 选择适合的数控加工零件。
随着数控机床的快速发展, 数控机床在制造业的普及率不断提高, 但不是所有的零件都适合在数控机床上加工, 一般应该按适应程度将零件分为一下三类:
(1) 最适合类: (1) 形状复杂, 加工精度要求高的零件; (2) 具有复杂曲线或曲面轮廓的零件; (3) 具有难测量、难控制进给、难控制尺寸型腔的壳体或盒型的零件; (4) 必须在一次装夹中完成铣、镗或攻丝等多道工序的零件。对于此类零件应把数控加工作为首选方案。
(2) 较适应类: (1) 零件价值较高, 在通用机床上加工时容易受人为因素干扰而影响加工质量的零件; (2) 在通用击穿上加工时必须制造复杂专用工装的零件; (3) 需要多次更改设计后在能定型的零件; (4) 在通用机床上加工需要做长时间调整的零件; (5) 在通用机床上加工时, 生产率很低或工人体力劳动强度很大的零件。此类零件加工还要考虑生产效率和经济效益, 一般情况下把他们作为数控加工的主要对象。
(3) 步适应类: (1) 生产批量大的零件 (步排除个别工序采用数控机床加工) ; (2) 装夹困难或完全靠找正正定位来保证加工精度的零件; (3) 加工余量极步稳定而且数控机床上无在线检测系统可自动调整零件坐标位置的零件; (4) 必须用特定的工艺装备协调加工的零件。这类零件如果采用数控加工, 在生产力和经济效益方面一般无明显改善, 一般不用把此类零件作为数控加工的对象。
3.2 确定数控加工的内容。
在选择并决定某个零件进行数控加工后, 并非另加的所用工序都采用数控加工, 并非零件所有的加工工序都采用数控加工, 因此有必要对零件的加工进行仔细的分析, 弄清楚零件的结构形状、尺寸和技术要求, 选择那些最适合、最需要进行数控加工的特征和工序, 即确定零件的哪些表面需要进行数控加工, 需要哪些工序, 采用哪些类型机床和刀具。同时, 还要结合本单位的实际情况, 立足解决问题、攻克难关、提高生产效率和充分发挥数控加工的优势。此外, 选择数控加工的内容时, 还应综合考虑生产批量、生产周期、生产成本和工序间周转情况等。
3.3 数控加工工艺过程和工艺路线的拟定。
数控加工中的工艺问题的处理与普通加工基本相同, 但又有其特点, 因此在设计零件的数控加工工艺时, 既要遵循普通加工工艺的原则和方法, 又要考虑数控加工本身的特点和零件变成要求, 一般来说, 数控加工的工序要求比普通机床加工的内容要多, 数控加工的工部要求的更加详尽。数控加工工艺处理的内容主要又:零件的工艺性分析、工艺过程和工艺路线的确定、装夹方法的确定、刀具选择和切削用量的确定等。
(1) 数控工序的划分。工序的划分和走刀路线的确定直接关系刀数控机床的使用效率、加工精度、刀具数量和经济性等问题, 应尽量做到工序集中、工艺路线最短、机床的停顿时间和辅助时间最少, 要在一次装夹中尽可能完成所有工序的内容。
工序划分的原则为: (1) 先粗后精。 (2) 一次定位。 (3) 先面后孔。
(2) 数控工序内的工步划分。数控工序内的工步划分主要从加工精度和加工效率两发面考虑。再一个工序内长需要采用不同的刀具和切削用量, 对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序, 在工序内可细分工步。
工步划分的原则是: (1) 现粗后精:工步安排要总寻先粗后精的原则, 先进行取出两最大的粗加工, 在安排一些局部余量较大的半精加工, 最后精加工; (2) 先面后孔:对于既有铣面又有镗孔的零件, 可先铣面再镗孔, 可以提高孔的加工精度; (3) 减少换刀:在数控加工中, 应尽可能按刀具进入加工位置的顺序集中刀具, 即在不影响加工精度的前提下, 减少换刀次数, 减少空行程, 节省辅助时间, 在以道工步中尽可能使用同一把刀具完成所有可能进行的加工部位。
(3) 在数控机床上加工零件, 每刀工序中每道工步的走刀路线确定都十分重要, 应为他不仅与被加工零件的表面粗彩度有关, 而且与尺寸精度和位置精度以及加工效率都有关, 过长的走刀路线还会影响机床的寿命, 刀具的寿命等。走刀路线的选择, 既要考虑生产效率, 又要考虑到生产质量。其基本原则是在保证加工精度和表面粗糙度的前提下, 通过优化, 尽量缩短加工路线, 减少空行程时间, 提高生产率, 同时有利于数值计算, 减少程序段和程序工作量。
4. 结束语
随着数控击穿在生产实际中的广泛应用, 数控加工技术作为现代机械制造技术基础, 使得机械制造的全过程发生了显著的变化。本文简要的从数控工艺和普通工艺各自特点分析出发, 讲述了如何把握好数控加工工艺的教学, 如何实现大工艺下的数控工艺和普通工艺的接轨, 以达到让学生能够从全局的机械制造工艺概念框架基础上学好数控加工工艺课程的目的, 可供有关数控技术人员交流学习。希望本文对从事机械加工的教学人员、技术人员和生产管理人员有所启发。
果蔬加工工艺学 篇2
面粉加工工艺流程 工艺1: 原粮→磁选→(筛选)初清筛→风选→去石机→精选→打麦机→风选→着水→撞击机→去石机→打麦机→筛选(平面筛)→磁选→磨粉→筛理→面粉半成品→绞龙→保险筛→磁选→打包→入库 工艺2: 原粮→磁选→筛选(初清筛)→风选→去石机→精选→打麦机→风选→着水→撞击机→去石机→打麦机→筛选(平面筛)→磁选→磨粉→筛理→面粉半成品→绞龙→基粉仓→配粉仓→混合机→打包仓→保险筛→磁选→打包→入库
加工中心加工镍铁合金工艺分析 篇3
【关键词】合金 刀具 参数 冷却液
【中图分类号】G71【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)24-0219-02
首先,镍铁合金导热系数低,仅是钢的1/4,铝的1/13,铜的1/25。因切削区散热慢,不利于热平衡,在切削加工过程中,散热和冷却效果很差,易于在切削区形成高温,加工后零件变形回弹大,造成切削刀具扭矩增大、刃口磨损快,耐用度降低。其次,镍铁合金的导热系数低,使切削热积于切削刀附近的小面积区域内不易散发,前刀面摩擦力加大,不易排屑,切削热不易散发,加速刀具磨损。最后,镍铁合金化学活性高,在高温下加工易与刀具材料起反应,形成溶敷、扩散,造成粘刀、烧刀、断刀等现象。
一、镍铁合金在加工中心上的铣削案例分析
1.该零件的特点
1)精度要求高,批量大。
2)加工过程中必须进行多种工序加工。
3)必须严格控制零件公差范围。
4)价格昂贵,加工成本高。
2.加工中心加工镍铁合金特点
1)加工中心可以多个零件同时加工,提高生产效率。
2)提高零件的加工精度,产品一致性好。加工中心有刀具补偿功能,可以获得机床本身的加工精度。
3)有广泛的适应性和较大的灵活性。如本零件的圆弧加工、倒角和过渡圆角。
4)可以实现一机多能。加工中心可以进行铣削、钻孔、镗孔、攻丝等一系列加工。
5)可以进行精确的成本计算,控制生产进度。
6)不需要专用夹具,节约大量成本经费,缩短生产周期。
7)大大减轻了工人的劳动强度。
8)可以与UG等加工软件进行多轴加工。
3.刀具材料的选择
刀具材料选用应满足下列要求:
1)足够的硬度。刀具的硬度必须要远大于镍铁合金硬度。
2)足够的强度和韧性。由于刀具切削镍铁合金时承受很大的扭矩和切削力,因此必须有足够的强度和韧性。
3)足够的耐磨性。由于镍铁合金韧性好,加工时切削刃要锋利,因此刀具材料必须有足够的抗磨损能力,这样才能减少加工硬化。这是选择加工镍铁合金刀具最重要的参数。
4)刀具材料与镍铁合金亲合能力要差。由于镍铁合金化学活性高,因此要避免刀具材料和镍铁合金形成溶敷、扩散而成合金,造成粘刀、烧刀现象。
5)刀具粘刀、烧刀现象
经过对国内常用刀具材料和国外刀具材料进行试验表明,采用高钴刀具效果理想,钴的主要作用能加强二次硬化效果,提高红硬性和热处理后的硬度,同时具有较高的韧性、耐磨性、良好的散热性。
4.铣刀的几何参数
镍铁合金的加工特性决定刀具的几何参数与普通刀具存在着较大区别。
1)螺旋角β,选择较大的螺旋升角,散热快,同时也减小切削加工过程中的切削平稳。
2)前角γ 增大切削时刃口锋利,切削轻快,增大容削槽以避免镍铁合金产生过多切削热,从而避免产生二次硬化。
3)后角α 减小,刀刃的磨损速度降低,有利于散热,耐用度也得到很大程度的提高。
5.切削参数选择
镍铁合金机加工应选择较低的切削速度,适当大的进给量,合理的切深和精加工量,冷却要充分。
1)切削速度Vc Vc=30~50m/min
2)进给量F 粗加工时取较大进给量,精加工和半精加工取适中的进给量以F300-F500最为适合。
3)切削深度ap ap=1/3d为宜,镍铁合金亲合力好,排屑困难,切削深度太大,会造成刀具粘刀、烧刀、断裂现象。
4)精加工余量αc适中 镍铁合金表面硬化层约0.15~0.2mm,余量太小,刀刃切削在硬化层上,刀具容易磨损,应该避免硬化层加工,但切削余量不宜过大,所以精加工余量0.5mm-0.8mm最好。
6.冷却液
镍铁合金加工最好不用含氯的冷却液,避免产生有毒物质和引起氢脆,也能防止镍铁合金高温应力腐蚀开裂。选用合成水溶性乳化液,也可自配用冷却液。切削加工时冷却液要保证充足,冷却液循环速度要快,切削液流量和压力要大,加工中心都配有专用冷却喷嘴,只要注意调整就能达到预期的效果。
二、加工中心加工镍铁合金总结
通过对镍铁合金的特性分析,解决了镍铁合金切削加工过程中存在的难题;通过编制正确、科学的加工工艺,可以降低成本,提高生产效率,得出如下结论:
1.用加工中心精加工镍铁合金,满足了零件形状复杂,高精度的要求,且可多件同时加工,提高生产效率,由原来加工一件需要一个小时缩短成十五分钟可以加工完,减少了装夹停机时间。
2.GC2025刀具材料是镍铁合金理想的加工刀具。
3.选择合理的刀具几何参数、切削参数、冷却液,可以延长切削刀具寿命,提高生产效率,由原先一把刀做两个,经过刀具改进一把刀可做二十个节约成本。
4.安排出合理科学的工艺规程和CAD/CAM的编程是提高效益、节约成本的最佳方法。
5.目前CAD/CAM的技术在不断更新,我们在软硬件操作上要赶上时代的步伐,但因此却忽略了工艺的选择的重要性。
6.对于特殊的工件必须有一套科学的有效的加工工艺方法,借助于计算机强大的功能,才是科学的、合理的、处理问题的方式。
参考文献:
[1]《金属材料与热处理》史美堂 上海科学技术出版社 1980.7
[2]《机械加工工艺基础》 孔德音 机械工业出版社2003.4
加工鳝鱼肉丝软罐头加工工艺 篇4
原料验收→处理→盐渍→油炸→切丝→装袋→封口→杀菌→保温→检验
2、调味液制备
调味液配方为大蒜2 5 0 g, 黄酒1.4kg, 精盐3.5kg, 味精220g, 生姜300g, 琼胶80g, 洋葱250g, 酱油15kg, 酱色60g, 白砂糖6kg, 清水85L。配制方法是将大蒜、生姜、洋葱洗净、捶烂后装入纱布包内, 扎牢袋口入夹层锅中煮沸, 保持微沸20min, 将香料包捞出。加入白砂糖、味精、酱油、酱色、琼胶, 加热搅拌溶解, 煮沸后关闭蒸气, 加入黄酒, 过滤备用。控制出锅量为100kg (蒸发水用开水补足) , 冷却至40℃以下备用。
3、操作要点
1) 、原料验收
选用鲜活或冷冻的重1 5 0 g以上的鳝鱼, 其卫生质量应符合《GB2736-94淡水鱼类卫生》卫生之有关规定。
2) 、原料处理
1) 、活鳝鱼应暂养1d, 待其吐尽鳃内泥沙及污物后, 将鱼摔昏或用电击昏, 清洗干净冷冻鳝鱼用流水解冻, 清洗。
2) 、将洗净的鳝鱼用铁钉钉在木板上 (背部朝上) , 用钝角三角形刀从鳃后割开, 沿脊椎骨剔除内脏, 斩去头和尾清水洗净鳝片上的血污和杂质。
3) 、将洗净的鳝鱼片切成长6 cm左右的鳝鱼段, 按鳝鱼段大小、厚薄分开放置。
3) 、盐渍
将鳝鱼段和盐水按1:1放入10波美度盐水中盐渍, 盐水可连续使用次, 每次补加浓盐水至规定尝试盐渍10~12min。盐渍时间应根据鳝鱼段大小、气温以及冻、鲜鱼原料区别作适当调整。盐渍后, 用清水冲洗1遍, 沥干待炸。
4) 、油炸
盐渍后的鳝鱼段充分沥水后入180~200℃油中炸2~4min。油炸时应轻轻翻动, 以使油炸后的鳝鱼段老嫩均匀, 色泽一致。表面呈金红色时, 即可捞出沥油冷却控制脱水率在35%~40%。
5) 、切丝
将油炸后的鳝鱼段切成长6cm、宽3mm的鳝鱼丝。
6) 、猪肉丝的加工:选用健康猪的通脊肉或精瘦肉, 切成与鳝鱼丝同样规格的肉丝, 用花生油炸熟, 备用。
7) 、袋装
采用三层复合袋 (P E T/A L/CPP) 包装, 称取鳝鱼丝80g, 猪肉丝60g, 加入调味液40g (每袋净含量为180g) 。
8、) 封口、杀菌
真空包装时真空主控制在0.0 8 8~0.0 9 3 M p a。杀菌公式15-35-15/121℃, 反压:0.16Mpa。
9) 、保温检验
数控车削加工工艺 篇5
关键词:数控车床 车削加工工艺 工艺分析
一、问题的提出
数控车削加工主要包括工艺分析、程序编制、装刀、装工件、对刀、粗加工、半精加工、精加工。而数控车削的工艺分析是数控车削加工顺利完成的保障。
数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和。主要内容包括以下几个方面:
(一)选择确定零件的数控车削加工内容;(二)对零件图进行数控车削加工工艺分析;(三)工具、夹具的选择和调整设计;(四)切削用量选择;(五)工序、工步的设计;(六)加工轨迹的计算和优化;(七)编制数控加工工艺技术文件。
但是分析了上述的顺序之后,发现有点不妥。因为整个零件的工序、工步的设计是工艺分析这一环节中最重要的一部分内容。工序、工步的设计直接关系到能否加工出符合零件形位公差要求的零件。设计不合理将直接导致零件的形位公差达不到要求,导致产生次品。
二、分析问题
数控车床的`使用者的操作水平较高,能够独立解决很多操作难题,但理论水平不是很高,这是造成工艺分析顺序不合理的主要原因, 造成工艺分析顺序不合理的另一个原因是企业的工量具设备不足。
三、解决问题
笔者认为合理的工艺分析步骤应该是:
(一)选择并确定零件的数控车削加工内容;(二)对零件图纸进行数控车削加工工艺分析;(三)工序、工步的设计;(四)工具、夹具的选择和调整设计;(五)切削用量选择; (六)加工轨迹的计算和优化;(七)编制数控加工工艺技术文件。 本文主要对二、三、四、五三个步骤进行详细的阐述。
(一)零件图分析
零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外还应分析零件结构和加工要求的合理性,选择工艺基准。
1.选择基准
零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点,以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程,又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。
2.节点坐标计算
在手工编程时,要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。
3.精度和技术要求分析
对被加工零件的精度和技术进行分析,是零件工艺性分析的重要内容,只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上,才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。
(二)工序、工步的设计
1.工序划分的原则
(1)保持精度原则。工序一般要求尽可能地集中,粗、精加工通常会在一次装夹中全部完成。 为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响,则应将粗、精加工分开进行。
(2)提高生产效率原则。为减少换刀次数,节省换刀时间,提高生产效率,应将需要用同一把刀加工的加工部位都完成后,再换另一把刀来加工其他部位,同时应尽量减少空行程。
2.确定加工顺序
(1)先粗后精。按照粗车半精车精车的顺序进行,逐步提高加工精度。
(2)先近后远。离对刀点近的部位先加工,离对刀点远的部位后加工,以便缩短刀具移动距离,减少空行程时间。
(3)内外交叉。对既有内表面又有外表面需加工的零件,应先进行内外表面的粗加工,后进行内外表面的精加工。
(4)基面先行。作精基准的表面应优先加工出来,定位基准的表面越精确,装夹误差越小。
(三)夹具和刀具的选择
1.工件的装夹与定位
数控车削加工中尽可能一次装夹后能加工出全部或大部分代加工表面,尽量减少装夹次数,以保证加工精度。对于轴类零件,通常以零件自身的外圆柱面作定位基准;对于套类零件,则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三爪自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外,还有多种通用性较好的专用夹具。操作时应合理选择 。
2.刀具选择
刀具的使用寿命除与刀具材料相关外,还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大,能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下,采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命,提高生产率的有效措施。数控车削常用的刀具一般分为3类。即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
(四)切削用量选择
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速S(或切削速度υ)及进给速度F(或进给量f )。
切削用量的选择原则,合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求,以及刀具的耐用度去选择,也可结合实际经验采用类比法来确定。
一般的选择原则是:粗车时,首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量ap;其次选择较大的进给量f;最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度υ。增大背吃刀量可减少走刀次数,提高加工效率,增大进给量有利于断屑。
精车时,应着重考虑如何保证加工质量,并在此基础上尽量提高加工效率,因此宜选用较小的背吃刀量和进给量,尽可能地提高加工速度。主轴转速S(r/min )可根据切削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000/πD(D为工件或刀/具直径 mm)计算得出,也可以查表或根据实践经验确定。
三、结 语
数控机床作为一种高效率的设备,欲充分发挥其高性能、高精度和高自动化的特点,除了必须掌握机床的性能、特点及操作方法外,还应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺,以得到最优的加工方案。
参考文献:
牛蒡茶加工工艺 篇6
1.原料精选:选择根茎较直、须根少、无病虫害、无变质的新鲜牛蒡作为生产牛蒡茶的原料。
2.清洗:剔除牛蒡表面的须根和黏附的泥土等杂质;放入水中浸泡,待其上面的附着物松软后,再人工清洗、去皮(用不锈钢刀刮净牛蒡表皮)、切掉牛蒡的两头部分;再一次清洗,沥干表面的水分,以备护色处理。
3.护色与吹干:去皮后的牛蒡极易在空气中被氧化变质,可采用质量分数为 0.05%的维生素C加质量分数为0.05%的柠檬酸护色液进行护色处理。这样,既可以防止褐变,又能最大限度地保留牛蒡组织的营养成分,产品的色泽较好且无异味。经过护色处理后的牛蒡吹干后,即可进行切片。
4.切片、护色、吹干:把第一次护色后的牛蒡人工或用切片机切成厚1.5~2.5毫米的薄片,然后投入护色液中进行第二次护色处理,捞出后吹干。
5.晾干或烘烤、冷却:吹干的牛蒡可切片置于干燥、通风、向阳、洁净的环境下自然晾干。由于晾晒需时间较长,所以一般采用烘烤的方法,其操作简单,干燥速度快。可将干燥后的牛蒡切片放入烤炉中,温度为150~180℃,烘烤2~3小时,待切片中间变白、边缘变成咖啡色时,取出冷却。
6.粉碎:将经过冷却处理后的牛蒡切片,用粉碎机粉碎成10~20目的牛蒡颗粒。
7.包装:用滤袋包装机进行包装,每包重量以7~10克为宜。
机械加工工艺对加工精度影响研究 篇7
加工工艺的水平影响机械加工工程的效率, 工艺系统中有很多部件, 每一个部件都影响着整个工程的质量。然而在加工过程中会产生一系列不良的影响因素, 比如说多余的热量合和各种力等, 它们很可能导致加工零件的精度降低, 甚至导致整个工程的质量降低。影响加工零件精度的因素主要包括:几何精度、受力变形和热变形。
1 加工精度的主要影响因素——几何精度
机械加工工艺是一个很复杂的过程, 参与工艺的操作有很多, 也就是说影响加工精度的因素有很多, 比如说机床本身存在一些几何误差, 加工方法的偏差, 磨制刀具的磨损误差等等。下面我们将介绍几点主要的影响因素。
几何精度中最重要的就是机床本身的误差因素, 它对整个工程都有一定的影响力。这主要是由于加工刀具是由机床来控制的, 并制造不同的工程零件。如果机床本身存在一些制造工艺的问题, 就会引发主轴回转的偏差, 从而导致零件的尺寸等性质出现问题, 影响了零件的精度。如果制造工艺不良, 还会引起导轨误差。机床的移动机件的相对位置是受导轨控制的, 如果导轨出现问题, 加工工艺就会出现问题。导轨误差主要包括有三种误差类型, 第一个是直线度误差, 第二个是扭曲度误差, 第三个是相互位置误差。加工过程中, 为了尽可能地减少导轨误差的影响, 则需要从结构、材料、润滑方式、保护装置等方面着手。制造工艺不良引起的传动链误差是指因为传动设备的生产、加工和安装等误差而引起的传动链两边相对运动误差。为避免这种误差可以采用减少传动链的长度或者减少一些不必要的元件等方法。还有就是机床在长时间的工作中由于磨损而引起的误差。尤其是刀具磨损的不均匀性影响更为严重, 它会发生位置的偏移, 因而造成零件形状的微妙变化, 精度也因此下降。
2 加工精度的主要影响因素——受力变形
2.1 工艺系统所受外力的影响
工艺系统包括机床、工件、工具和夹具, 在进行切削加工时, 由于夹紧力、切削力以及重力作用的影响, 会发生一定程度的变形, 使得已经调整好静态位置的工件和刀具、切削过程所需要的几何关系发生改变, 刀具的运动轨迹也出现相应的改变, 从而导致误差的产生。当遇到这种情况的时候, 可以采用减轻系统受力程度的方法来减小误差。在实际应用中有以下几种方法:一是加强工艺系统刚度, 以便于更好的抵抗外来压力。二是减小负荷, 以免变形情况的发生。一般情况都是主要提高系统中最脆弱的部件的刚度, 从而更好的防止变形, 减小误差。
2.2 多余的应力影响
除了以上几种情况以外, 多余的应力也会使系统产生变形, 这种变形主要来自热处理、切削加工等, 它们会使系统即使没有外力也产生变形。对加工工艺的受力情况进行分析后, 操作人员需要尽可能的将工艺系统受力变形降到最低, 从而保证加工精度。在进行实际操作的时候, 工作人员主要负责将系统的刚度提高, 并减轻载荷, 来提高零件的加工精度和生产效率。加工师最主要的就是提升系统的刚度, 提高方法主要包括提高联接表面的接触刚度、合理设计部件结构、正确使用加工方法等。
3 加工精度的主要影响因素——热变形
3.1 加工过程中的热量
机械零件的加工过程会产生很多的热量, 各种形式的热量都会对零件的加工过程产生影响, 从而影响零件的加工精度。由不同种热量而引起的热变形会使刀具和机件之间的关系发生变化, 甚至受到破坏, 导致零件的加工精度下降, 加工系统存在误差。
3.2 刀具热变形
不仅加工过程产生的热量会对精度有影响, 刀具的热变形也会影响零件的加工精度。尤其是在刚开始进行切削的时候, 这种变形发生的很快, 之后会越来越慢, 一段时间以后就会趋于平缓。这时候需要我们去采用合理的几何参数来减少刀具热变形引起的误差。
3.3 机床热变形
机床的热变形也会对精度产生影响。机床在工作过程中, 受到内外热源的影响, 各部分温度将逐渐升高。由于各部件的热源不同, 分布不均匀, 以及机床结构的复杂性, 因此机床各部件的温升不同, 而且同一部件不同位置的温升也不相同, 形成不均匀的温度场, 使机床各部件之间的相互位置发生变化, 破坏了机床原有的几何精度而造成加工误差。不同类别的机床的热源也不一样。有以下几种方法可以降低机床热变形的作用, 比如说减少热量的产生, 可以通过减少摩擦作用来减少热量的发生。还可以通过强制加冷和吸热的方法来增加散热。也可以采用粗加工后停机以待热量散发后再进行精加工。
车床类机床的主要热源是主轴箱中的轴承、齿轮、离合器等传动副的摩擦使主轴箱和床身的温度上升, 从而造成了机床主轴抬高和倾斜。大型机床如导轨磨床、龙门铣床等长床身部件, 其温差的影响也是很显著的。减少这种误差的主要方法有以下几种:第一, 将热源与部件隔离。可以将热源与主机分开放置, 也可以通过一定的润滑作用来减少摩擦发热。第二, 可以强制加冷。第三, 采用合理的机床部件结构及装配基准。第四, 加快机床的热平衡速度, 以便于更好的掌握加工精度。第五, 控制环境温度。
4 结语
由于我国社会飞速发展, 经济水平的不断提升, 加工工艺技术也有了相应的提高, 为了使加工精度保持在合理的范围内, 我们要不断的进行试验并仔细探究, 提高加工工艺技术水平, 减少误差的发生。
参考文献
[1]何红伟.机械加工工艺对加工精度影响的研究[J].中国新技术新产品.2013.04
[2]刘志刚.试析机械加工工艺对加工精度的影响[J].科技创新导报.2012.29
机械加工工艺对加工精度影响研究 篇8
几何精度是指被加工的机械成品实际的几何参数与加工前理想几何参数的相似度, 相似度越高, 机械加工精度就越高, 加工工艺就越完美, 产品的质量就越好。由于机械加工过程比较复杂, 参与工艺加工涉及的操作也很多。加工中存在许多影响加工精度的因素, 其中就包括几何精度的因素。
在机械加工的过程中, 机床是不可缺少的机械工具, 然而大部分机床都存在或多或少的几何误差。除此之外, 加工方法的使用、切割器具的磨损等都会对机械加工的成果造成一定的影响。几种主要影响几何精度的因素是:
首先, 机床本身的误差因素是影响成品几何精度的最主要因素。机床主要控制加工的刀具, 而刀具控制生产不同规格的机械零件。一旦主要控制这道工序的机床的精度偏差较大, 那么生产出的零件的几何参数必定与理想几何参数有很大的差距, 甚至导致零件出现尺寸严重不符等性质问题。因此, 机床自身的误差很大程度上影响了机械产品的几何精度。其次, 导轨也是影响加工精度的主要问题。一旦导轨出现问题, 机床的移动方向、位置就会发生偏差, 最终加工的工艺就会出现问题。最后是机床的安装过程中可能存在一些问题以及在长期使用刀具过程中, 刀具会出现磨损现象。
该如何提高几何精度, 进而提高加工精度呢?首先, 机械加工企业应对加工机床、导轨以及加工刀具进行质量分析, 再根据检查的结果进行机械改良或使用其他方法提高加工的几何精度。如果确认为机床引起的误差, 可以根据实际的情况进行机床的矫正, 而且高精度的机床设备中都配备了补偿控制装置。而对于普通的机床, 操作人员可以手动对机床零件进行校正, 这样就完成了误差补偿, 同样对减少几何误差非常有效。其次, 针对导轨为主要误差原因的情况, 我们可以做出改进材料、涂抹润滑油、施加保护装置等动作来提高加工工艺的精确度。最后就是机床使用时间过长而发生磨损引起的误差, 这种误差会使刀具的作用位置发生偏移, 造成零件几何形状细微变化最终产生误差, 所以操作人员需要利用有效补偿以减少刀具受力不均而发生偏移产生误差的发生几率, 或将误差值控制在可接受范围内。
2 受力变形对加工精度的影响
2.1 加工系统所受外力的影响
在零件加工的过程中, 加工系统会受到外力的影响, 这样也会造成机械成品的精确度下降。加工工艺的系统中包括机床、导轨、刀具等部分, 进行切削加工时工艺系统需要经过热处理、操作挤压切削力以及重力等作用力的影响, 产生残余应力等多种外力, 这些外力会导致系统即使没有受其他的外力作用也会产生变形。
在具体的实践操作中, 操作人员需要从加强系统的刚度, 尤其是提高系统中最脆弱部件的刚度入手, 更好地抵抗所受的外力, 此外还要降低加工工艺系统的负荷, 才能更好地防止系统变形, 有效减少变形情况的发生。
2.2 加工中多余应力的影响
多余应力对加工精度的影响主要来自热处理、切削加工产生的多余的应力, 它会使系统发生一定程度变形, 即使系统的外力撤去, 变形现象也依然存在。针对这种现象, 工作人员需要减轻载荷, 减少对系统施加的多余力, 提升系统的刚韧度, 正确使用加工机床以降低系统的变形程度, 系统的变形程度低了, 其精确度就相应地增加了。
3 热变形对加工精度的影响
3.1 加工中产生的热量
加工中热量的来源有很多, 比如机床运作所产生的热量, 刀具切割零件时产生摩擦生热, 还有许多操作人员对物体做功所产生的热, 以及加工过程中其他形式的能转化成的热。总之, 这些多种途径产生的热量会使机床和刀具发生热变形, 最终导致加工工艺的精确度受到影响。
3.2 加工中的热变形
加工中的热变形同样会使系统的加工精度降低。机床结构复杂、各部件受热不均, 有的即使是同一部件, 不同部位的温度也不同, 部件之间位置发生了相应的微妙变化, 从而使机床原有的几何精度受到破坏。
不同的加工过程产生的热变形类型也不尽相同, 加工中的热变形主要分为两种, 即刀具热变形和机床热变形。刀具的热变形尤其是在刚进行切削的时候会对加工精度产生比较大的影响。针对这种影响因素要在加工前分析出合理的几何参数以减少刀具热变形引起的误差。另外还要减少机床同时启动的数量, 也就是减少了发热源, 必要时还要对热源进行隔离或分离, 并且使用润滑产品改善机械的摩擦因数。
机械加工企业的加工工艺技术不断提高, 但精确度仍有待提高。所以机械加工企业应合理运用加工器械, 减少加工产品产生的误差, 从而提高企业的机械加工水平。
摘要:本研究从几何精度、受力变形等多个角度分析机械加工工艺对加工精度的影响, 建议机械加工企业应对加工机床、导轨以及加工刀具进行质量分析, 合理运用加工器械, 减少加工产品产生的误差, 从而提高企业的机械加工水平。
机械加工工艺对加工精度影响研究 篇9
机械加工工艺流程涉及了很多操作步骤, 因而会有许许多多的因素影响到加工精度。零件几何形状、尺寸、相互位置及与设计参数的结合程度都会对其产生影响。所以在实际的机械加工生产中, 需要重点分析影响它的主要因素, 并力求找到优良的改进措施, 达到加工工艺精良的标准。
1 机械加工工艺概述
机械加工工艺指的是根据参考的工艺流程来准确操作, 然后用特定的方法将生产初产品的几何形状、尺寸大小以及相对位置进行不同程度的改变, 进而得到机械半成品。我们经常说的工艺流程也就是指的是工艺过程, 该过程与产品的数量、员工的素质以及设备的条件等有很大的关联。在整个的机械加工过程中包含很多内容, 即毛坯制造、原材料的保存以及热处理零件等等。实施工艺过程需要按照规定的工序来操作。生产类型主要有三种类型, 即大量生产、单件生产和批量生产。机械加工工艺的生产水平对于机械零件的加工的任何一个过程都很非常大的影响。如果机械加工的工艺水平没有达到对应标准, 生产出来的机械零件的精度就会很低。因此, 在进行机械加工时经常有多种因素对机械零件质量产生影响, 比如几何体的精确度、受外力的变形情况以及热变形等等。
2 机械加工工艺对加工精度影响的因素
机械加工工艺整体来讲是一个非常复杂的过程, 涉及到的工艺条件有很多, 进而造成影响加工精度的因素很多。如机械机床本身在几何精度上存在误差, 加工的方法存在的偏差, 工艺过程使用的磨制道具存在磨损误差等。下面分析机械加工工艺对加工精度影响主要因素。
2.1 几何精度造成误差
几何精度误差对加工精度有非常大的影响, 在几何精度中机床本身的误差是最重要的误差因素, 因此几何精度对于整个的加工过程有较大的影响。这其中最重要的原因是加工使用的刀具主要是由机床进行控制的, 而且能够制造出各式各样的工程零件。若是机床自身在制造工艺上存在问题, 很容易引起主轴发生偏差, 进而引起零件的尺寸或者是性质出现很大的问题, 造成零件的精度降低。若是由于制造工艺差的原因, 很容易引起导轨误差的现象。机床的许多移动部件其位置主要是由导轨控制的, 若是导轨出了问题, 加工工艺就会出现严重的问题。
2.2 受外力发生变形
外力对于机械加工的影响主要包括两个方面的内容。即工艺系统受到的外力影响以及其他多余应力的影响。其中工艺系统受到的外力影响是主要因素, 工艺系统主要包括工件、机床以及夹具等, 在切削加工工艺时, 会受到切削、夹紧力和重力三方面的影响, 能够使其产生一定程度上的变形, 进而会使在静态位置上的刀具或者是工件的几何形态发生变化, 同时刀具的形态也会产生一定的改变, 这样一来就会产生一定的误差范围。若是真的遇到上述的情况, 采取的可行的办法是尽量减轻整个系统的受力程度, 进而来有效地减小误差。进行实际操作时主要有两种对应方法, 其一是工艺系统强度的加强, 进而能够有效的抵抗外来压力的损坏;其二是尽量减小系统的负荷, 以避免变形现象的发生。根据木桶效应, 需要考虑的是系统最脆弱部件的承受力度, 进而能够有效的防止变形的发生以及误差的产生。另外一方面就是多余应力的影响方面, 多余的应力也能够使工艺系统产生很大的变形, 而这一变形主要是由于加工切削和热处理等, 在不受外力的情况下也能使系统发生变形。这就需要对加工工艺进行深层次的受力分析, 要尽可能的使受力变形的程度降到最低限度, 进而保证工艺的加工精度。尤其是在实际操作中, 操作人员负责的是提高系统的刚度, 进而减少载荷, 才能有效的提高加工精度以及生产效率。
2.3 加工过程中热变形
第一, 加工过程产生的热量。在机械零件的加工过程中, 会产生很大的热量, 然而产生的各种形式的热量都会对零件的加工过程产生或多或少的影响, 进而影响工艺的加工精度。由于不同的热量会引起热变形并使刀具和机件之间的关系发生变化, 甚至受到严重的破坏, 进而导致零件的加工精度下降, 使加工系统产生严重的误差。
第二, 刀具产生热变形。不仅在整个的加工过程中会产生很多的热量, 还会对精度有很大的影响, 因此, 刀具的热变形也会影响零件的加精度。特别是在初级阶段进行切削的时候, 这一变形会很快发生, 但后来会越来越慢, 经过一段时间以后就会趋于平缓。
第三, 机床发生热变形。机床的热变形对于精度也会产生很严重的影响。特别是在机床的工作过程中, 由于受到内外热源的影响, 系统的各部分温度会逐渐地升高。但是, 各部件受到的热源不同, 并且分布不均匀, 而且机床的结构较复杂。所以, 机床不同部件的温升不同, 有时同一部件的不同位置处的温升也有不同, 进而就会形成不均匀的温度场, 造成机床各部件之间的相对位置发生很大的变化, 进而破坏了机床的几何精度, 产生了严重的加工误差。另外, 不同类别的机床的热源也有很大的不同。另外, 车床类机床的主要热源有主轴箱, 包括轴承、齿轮和离合器等, 由于摩擦作用会使主轴箱以及床身的温度有所上升, 进而造成了机床的主轴抬高或者发生倾斜。大型机床温度的变化也会产生很大的影响, 温差的影响也是很显著的。因此减少误差是关键, 主要的方法有以下几种。其一, 将热源与部件之间隔开。如可以将热源与主机分别放置, 另外, 也可以通过一定的润滑作用来减少摩擦的发热。其二, 要加快机床系统的热平衡速度, 进而能够更好的掌握系统加工精度。其三, 可以采用科学、合理的机床部件结构进行装配基准。其四, 可以强制使其变冷的效果。
3 结束语
近年来, 随着我国经济的飞速增长, 同时科学技术的水平也在不断的提高, 在这一大的时代背景下, 机械加工工艺系统水平也有了很大程度的提升。然而, 从目前的机械加工工艺水平来看还有很大的进步空间。所以, 有关的部门以及工作人员需要不断的进行探索和研究, 进而使机械加工工艺水平有更大层次的提高。只有这样, 在机械零件的加工精度上才能有很大的提高。所以总体来说, 提升机械加工工艺水平是需要长期不断探索的, 应不断提高加工工艺, 尽量避免各种干扰工件质量的因素。
参考文献
[1]赵世萍.机械加工工艺对加工精度的影响[J].黑龙江科学, 2013 (5) :208.
[2]何红伟.机械加工工艺对加工精度影响的研究[J].工业技术, 2006 (9) .
果蔬加工工艺学 篇10
关键词:案例教学,材料加工工艺,橡胶
《材料加工工艺学》是材料科学与工程相关专业的专业必修课程, 主要讲授内容包括:金属的冷加工 (车、钳、刨、铣、磨等) 和热加工 (铸造、锻压) ;无机非金属材料的原料处理、成型和热处理;高分子材料的配料、成型、修饰等[1]。这是一门理论与实践结合非常紧密的课程。通过本门课程的学习, 同学们能够将前期众多基础课程的理论知识与后期的工作实践活动很好的联系起来, 减少学校理论学习与企业生产实践的衔接间隙。但是在教学中, 很难实现到材料加工现场实现参观教学或现场教学。因此案例教学成为众多教学方法最为师生青睐的教学方法[2,3,4]。笔者从自身教学出发, 以橡胶加工工艺的教学为例, 介绍了轮胎作为案例的教学实践情况。
1 教学过程及内容
1.1 复习导入
作为橡胶的加工工艺学习的基础, 同学们应该已经学习了高分子材料的结构、性能以及聚合的相关知识。通过复习前面几次课学习的内容, 建立旧课新课之间的联系。告诉大家本次课要学习的是一种具体的橡胶制品—轮胎。通过学习, 希望大家了解轮胎这种常见物品的原材料、结构和制造流程。并通过学习总结出橡胶的加工工艺。
1.2 讲授新课
轮胎是非常常见的日用品, 但是同学们对其内部构造并不熟悉。新课的第一部分内容就是先通过大屏幕上的轮胎剖面图, 学习轮胎的结构。轮胎剖面组如图1所示, 包括气密层、帘子布层、钢丝带束层、胎圈钢丝、胎肩、胎侧、胎面等。
作为新课的第二部分内容, 是要求大家根据轮胎剖面图总结出轮胎的原材料。包括橡胶、钢材、纤维和添加剂。橡胶是用量最大的原料。钢材主要用于胎圈钢丝, 也可以用于制作帘子布。除钢材外, 纤维是最常用的帘子布用材。添加剂则是无法从轮胎剖面图中直观看到的一种轮胎原料, 它在橡胶应用中很重要。橡胶材料要想得到应用, 有很多性能需要改善。比如老化, 这是高分材料的一大弱点。为了防止轮胎在应用中因为老化而失效, 需要在橡胶中添加防老剂。类似的, 为了改善塑性, 需要加增塑剂;为了降低成本, 需要加填料。防老剂、增塑剂、填料、防焦剂, 硫化机等等这些为了改善橡胶某一方面的性能而添加到里面的东西, 我们统称为助剂, 或者添加剂。
接下来新课的第三部分内容就是在已介绍完轮胎原料的基础, 学习怎样将其制造成轮胎, 并由此提炼出橡胶的加工工艺:塑炼———混炼———压出和压延———成型———硫化 (交联) 。塑炼就是采用力的、热的等多种作用, 破坏橡胶的交联结构, 即破坏了它的弹性, 从而使得橡胶具有了比较好的可塑性, 便于后续工艺的加工成型。塑炼是橡胶加工工艺的第一步, 也是难点之一。其后的混炼就是把橡胶和添加剂混合均匀的过程。压出和压延就是通过相应设备使得混炼胶形成复杂断面或者简单片状的形态。接下来的一个工序是把构成制品的各部件, 通过黏贴、压合等方法组合成具有轮胎形状的整体, 此为成型。成型过程可以通过视频资料的学习, 加深同学们的印象。最后一步橡胶加工工艺是硫化, 也是本堂课的难点之二。硫化是将塑炼破坏的橡胶的弹性, 通过恢复交联状态而重新赋予。
1.3 课堂小结
进行整堂新课内容的总结, 并指出橡胶的加工工艺是本堂课的重点, 塑炼和硫化是难点。要求大家课后做针对性的复习。
1.4 作业布置
内容略。
2 教学方法
案例教学属于一种非常行之有效的教学方法。选取典型的橡胶制品———轮胎, 通过其相关知识的学习, 进行橡胶加工工艺的案例教学。通过轮胎制造过程的学习, 总结归纳出橡胶加工的主要工艺。为了更好的理解轮胎制造过程, 在此之前先进行轮胎构造和原材料的学习。案例教学为本堂课的总体设计, 要具体实现, 还要依靠多种其他教学方法。比如讲授法、演示法、问答法和启发法等。各种教学方法在课堂中的典型应用时机如图2所示。
讲授法作为最常规的教学方法, 与其他教学方法紧密结合并贯穿课堂始终。比如轮胎各部分构造的讲述、橡胶通过塑炼工艺破坏弹性获得塑性的讲解、从轮胎的制造过程归纳总结出橡胶加工工艺的讲演。通过讲授法的运用将各种教学方法有机结合在一起, 实现知识的有效传授。
演示法是弥补课堂内教学的不足、向同学们形象展示相关教学内容的过程。在本堂课的教学中, 在讲述轮胎结构的时候, 利用多媒体教学系统进行了轮胎剖面图的幻灯片展示;在讲授轮胎制造过程的时候, 利用多媒体教学系统进行了教学视频的放映。所选取的视频资料与所要教学的内容贴合的非常紧密, 很好的服务了教学。
启发法与问答法的结合应用, 可以让教师更好的掌握学生们的知识掌握情况。笔者在本堂课的教学中, 有两处启发———问答法的典型应用。一处为轮胎原料教学时, 启发大家回顾高分子材料基本性能的缺点以及改进的必要, 结合正在学习的《助剂概论》课程内容, 指出几种添加剂 (即助剂) 的名称, 并明确其为轮胎的原料之一。另一处为塑炼工艺讲解时, 通过贴合生活的实例, 启发同学们得出橡胶塑性差的结论, 进一步启发大家得出橡胶加工需要改善塑性的需求, 由此指出塑炼是橡胶加工工艺的首要步骤。启发过程中, 通过学生们参差不齐的回答发现, 大家对橡胶的塑性理解不深刻, 从而做了针对性的补充讲解。
3 教学手段
在现如今的课堂上, 一课本、一粉笔外加一黑板已经成了让人难以接受的教学画面。信息化技术的全面发展, 使得学生们对知识传授手段的要求越来越高。为了使知识更形象、更生动, 笔者也一直注意教学手段的多样化, 并通过多媒体教学系统得到了实现。采用彩色、清晰的动态图片展示轮胎的剖面图;通过紧密贴合教学内容的网络视频资源, 供大家学习轮胎制造过程;注意板书和多媒体课件的有机结合。
关于板书和多媒体课件结合方面, 笔者认为最好的方式是多媒体课件服务于板书。应该以板书为主, 将同学们的注意力始终吸引在教师身上, 这样更利于思路的引领和知识的传授。过多的内容展现在课件上, 容易导致同学们注意力不集中。课件包含的信息应该是板书无法准确、生动传递的方面。
4 教学目标
通过以上教学方法和手段, 可以很好的完成新知识的传授, 实现本堂课的教学的目标。
知识与技能目标:通过本堂课的学习, 掌握轮胎的结构、轮胎制备所需的原材料以及橡胶的加工工艺等知识;提高自主分析和解决问题的能力。
过程与方法目标:通过本堂课的学习, 使同学们感受轮胎的制造过程、体会不同课程间的内在联系、学会从具体制品提炼相关材料一般性理论的方法等。
情感、态度、价值观目标:通过本堂课的学习, 使同学们培养主动学习的兴趣、体会科学技术在日常生活中的神奇作用、学会用发展的眼光看待问题。
5 结论及展望
教学质量是学校赖以生存的根本, 卓越的教学效果应该成为每一位教师不断追求的目标。笔者从自身课堂教学出发, 介绍了案例教学法的具体实践过程。案例教学已经在越来越到的教师的教学实践中体现了其独特的优势。在今后的教学中, 教师应该注重优质案例的选择, 以及相应多媒体资源的开发, 这样才能使得案例教学在今后的教学中发挥更重要的作用。
参考文献
[1]谢建新.材料加工技术的发展现状与展望[J].机械工程学报, 2003, 39 (9) :29-34.
[2]闫冰洁.案例教学在材料力学教学中的应用[J].科技情报开发与经济, 2007, 17 (7) :256-257.
[3]钱方明.改进案例教学, 提高案例教学质量[J].嘉兴学院学报, 2002, 14 (S1) :206-207.
果蔬加工工艺学 篇11
关键词:机械加工;工艺;零件加工精度;影响
在对零件进行加工的过程中,机械加工工艺对零件加工精度产生很重要的影响,这些影响一般都是以直接的方式施加到零件加工环节中。机械加工工艺是一个系统工程,在这个工程中,存在着很多的部件,在这些部件的共同协环节中,构成了对机械进行加工的这一庞大系统。只有深入查找病因,并对其进行深入分析,才能保证零件在加工过程中的精度。
1.有关机械加工工艺的介绍
机械加工工艺是指在加工工艺流程的环节中,通过一定的方式来改变生产对象的尺寸、几何形状、性质和现对位置等,促使生产对象实现向成品或半成品过度的目的。其中实施中的机械加工工艺可具体分为工艺流程和工艺规程这两个方面。工艺规程主要是将工艺流程中的有关内容写成文件,方便查阅和借鉴。而工艺流程实质上就是机械加工工艺的具体实施过程。例如对设备的条件状况、人工素质状况以及产品数量等一些加工环节涉及到的信息进行确定。
2.零件加工工艺分析
对零件加工工艺进行分析内容可以从零件加工的环节着手,按照热处理、车削、插内花键、滚齿、热处理、万能磨、齿轮磨、这七道零件加工的环节来对其进行有关加工工艺方面的分析,以此来提高人们对零件加工工艺这一技术的认识。
2.1.热处理。此处热处理工序也成为初步热处理,主要是通过正火开即那个材质的稳定性进行提高,降低其在后续工作中发生变形的几率。
2.2.车削。车削工序主要是校正加紧左端,光平右端面,钻孔至?25mm;掉头,四爪头上活,校正外圆和端面跳动≤0.02mm并夹牢。
2.3.插内花键。加紧左端,校正右端面和端面跳动≤0.02mm,作标记的方向要与高点位置相一致,然后夹牢,最后在插入内花键直到符合图纸的要求为止。
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,家少反映误差,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影响
这一环节对零件加工的精度影响相对与其他几个方面,程度更为严重。因为在这一施工环节中,操作人员对零件的操作性较小,仅仅是在加工前,将一些设备、工具和夹具等尽可能地按照要求来摆正,但在加热定型环节中,作出相应的技术调整存在着很大的困难。因为是对零件进行高温定型,所以在此环节中,还存在着工件受热变形、刀具受热变形和机床受热变形等情况,这些情况都会对零件加工的精度产生一定影响。
3.2.机械加工工艺中,几何变形对零件加工精度影响
机床、夹具、工具和工件四个部分共同构成了机械加工工艺这一系统,每一个环节的操作失误都会导致机械加工工艺系统问题的出现。机床轴向的摆动和主轴的径向都会对零部件的加工精度产生影响,因为在加工环节中,不同类型的零件对加工的要求是存在着一定的差异性,若是在加工环节中,机床的位置不对,夹具的角度出现偏差,对工件和工件的操作失误等情况,都会使所加工的零件发生几何变形。因此,在零件加工过程中要特别注意几何变形对零件精度的影响。
3.3.机械加工工艺中,受力变形对零件加工精度影響
零件在加工过程中,要承受着各方面施加过来的作用力,特别是在切削环节中,加工的零件必须要承受重力、切削力和夹紧力的作用。在这些力的作用下,零件发生了一些变化,零件的形状、尺寸、大小好相互之间位置与设计图纸中的标准存在差异,即零件因承受过大作用力而导致加工出的形状与设计要求之间出现一定的差异。为解决零件的受力变形问题,提高零件加工的精确度,操作人员必须对这一方面进行详细的研究并制定相应的解决对策。
结语:
机械加工工艺对零件的加工工作属于一项细致工作,对工作的精度要求极为严格。机械加工工艺的成熟度决定着其零件加工的精度情况,为保证零件精度,必须对机械加工工艺进行完善和提高。可以将一些现代化的先进技术与传统的机械加工工艺相结合,借助现代技术的强大优势,提高机械加工工艺,提高零件加工的精度。
参考文献:
果蔬加工工艺学 篇12
一、机械加工工艺对加工精度影响的一些具体因素
1. 机械加工工艺系统自身存在的误差因素
零件的机械加工, 需要具备相应的基础条件, 或者说是需要相应的系统加以支持, 就是通常所说的机械制造工艺系统, 该系统主要包括机床、工件、工具以及夹具等组成部分。这些要素是机械加工工艺的主体。俗话说:工欲善其事, 必先利其器。如果在缺乏自身的加工精度较高的机械制造工艺系统, 即便在可靠的完善的加工工艺等条件下, 也很难加工出高精度的产品出来。影响到机械加工工艺系统的因素多种多样, 例如机械加工设备的可靠性, 上道工序表面粗糙度与缺陷, 工序尺寸公差, 原材料的质量等都会影响到机械加工工艺系统的完备性, 最终影响产品的加工精度。在一些机械加工工厂, 机械加工工艺系统设备已经相对落后, 还存在对加工设备保养不足, 必要的检修工作做得也不到位等问题, 都导致了产品加工精度差, 合格率低。
2. 机械加工工艺自身存在一些不足之处
工件或零件制造加工的步骤叫做机械加工工艺流程。而运用机械加工的方法, 通过改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等, 使其成为零件的过程叫做机械加工工艺过程。如果将机械加工工艺过程比喻成一株植物, 机械加工工艺系统的加工设备就是它的根系。要想让这株植物开花结果, 拥有一个发达的根系是远远不够的, 还需要有强壮的茎去运输和分配养料。而机械加工工艺流程就扮演了茎的角色。作为整个机械加工工艺系统的核心所在, 对最终产品的加工精度具有举足轻重的影响。总而言之, 工艺流程是总的纲领, 加工工艺是每个工艺环节的详细参数, 因此, 设计完善的机械加工工艺对生产的顺利完成的作用不言而喻。然而, 在实际的设计工作中, 由于一些设计人员对加工设备的工作要求了解不够, 对原材料的状况不够明了, 对产品生产要求缺乏透彻的理解, 造成了机械加工工艺流程图的设计过程中出现了漏洞或者偏差, 造成了机械加工工艺存在局部不合理之处, 降低了产品的加工精度。
3. 机械加工工艺的自动化和信息化水平比较低
改革开放以来, 通过技术改造和引进国外先进制造技术, 使我国的机械加工工艺水平有了长足的进步, 但和先进国家相比还存在很大差距。到目前为止, 仍旧有很多的机械加工厂使用传统的机械加工工艺。我们知道, 传统的机械加工工艺存在依靠大量人力劳动, 自动化程度低, 对生产过程的控制性差, 对生产过程中信息反馈处理慢等先天不足, 极大地影响了产品的加工精度。随着现代社会对生产设备的性能要求越来越高, 传统的机械加工工艺加工出来的产品精度已经愈来愈难满足研发和生产高性能设备的要求了。同时, 传统的机械加工工艺还有生产周期长, 操作过程繁琐, 原材料消耗量大等不利之处。这些都会影响到机械加工工艺系统的加工精度。
4. 机械加工工艺系统的操作人员的素质普遍低下问题
产业工人是机械加工工艺系统的主体。无论加工设备的操作还是工艺流程图的设计及执行, 都是产业工人来最终完成的。由于我国现在仍旧处于社会主义社会的初级阶段, 国民的整体受教育水平不高。因此, 大多数机械加工工厂的产业工人的自身职业技能的素质也处于相对较低的水平。一方面, 长期以来国内的教育都集中在高等学历方面, 而对于职业技能和基础操作的培训投入严重不足。另外一方面, 工人不肯动脑筋, 不认真思考, 对加工工艺的研究不够, 对加工设备的工作原理也缺乏讨论, 仅仅依靠旧有经验来完成生产。产业工人素质的低下不仅限制了机械加工工艺系统和产品加工精度的提高, 还会会导致大量的财富浪费、成本增加、效率低下, 进而会影响产品的竞争力。
二、关于消除机械加工工艺对加工精度不利因素的措施
1. 采取有效措施完善机械加工工艺系统
前文已经提到, 机械加工工艺系统是整个机械加工工程的基础, 是提高产品加工精度的重要保障。面对现阶段机械加工工艺系统中的诸多不足, 我们可以从多个方面入手加以完善。例如, 采取技术手段升级机械加工工艺系统, 引进具有国际先进技术水平的加工设备, 完善和加强创新机制, 鼓励新型加工工艺的研制。另外, 对使用的加工设备进行必要的维护和检修, 使之达到最佳的工作状态。这些都是行之有效的完善手段, 对完善机械加工工艺系统和提高系统的加工精度都是有极大益处的。
2. 设计合理的加工工艺流程图
提高加工工艺的加工精度的关键因素之一是设计出完善的加工流程图。设计人员在设计过程中必须综合考虑各种因素, 尽量在不影响正常加工的基础上缩短工艺流程。这样既可以节约生产周期, 又能减少对提高加工精度不利的影响因素。
3. 采用数控机床, 提高工艺加工过程的自动化和信息化水平
由于传统的机械加工工艺的整体技术水平比较低, 难以完成高精度或者超高精度部件的加工。数控加工技术就可以很好地完成此类的生产任务。自从数控机床问世以来, 就以其较高的自动化水平, 较快的信息处理能力和极高的工艺加工精度受到了世界各国的广泛青睐。在采用现代化数控技术的基础上, 可以应用一些先进的机械加工工艺, 例如柔性制造系统。柔性制造系统通常由中央计算机控制整个生产流程, 具有便于控制, 加工精度高, 加工工艺流程短等优点, 对提高机械加工工艺的整体加工精度作用十分明显。依此来看, 花大力气提高机械加工工艺的自动化和信息化水平也是大幅度提高加工工艺的加工精度的有效手段。
4. 加强对产业工人的技能培训, 提高其素质
提高产业工人技能的方式是多种多样的。我们可以通过开办培训班, 对工人进行定期培训;鼓励工人讨论研究加工工艺流程, 为优化工艺流程献策献力;开办科学文化讨论班, 为工人提供最新科技信息, 激发其学习兴趣。随着工人整体素质的提升, 一定会给机械加工工艺的加工精度带来良好的效果。
三、结语
虽然机械加工工艺对加工精度的影响多种多样, 但是通过采取有力的措施能在很大程度上加以消除, 进而有效提高产品加工精度。虽然我国在这个方面已经有了很大的进步, 但实现机械加工工艺水平的现代化, 仍旧任重而道远。希望各方面继续努力, 积极配合, 肯定会大幅提高加工工艺的加工精度, 制造出更高精度的部件来。
摘要:机械加工工业作为社会的庞大的生产部门, 涉及到了诸如机械制造、汽车工业、造船工业、航空航天等种类繁多的产业领域, 是一个国家工业水平的重要体现。从概括性的角度来看, 机械加工工艺水平是对机械加工工业的技术水准的一大反映。而从技术层次而言, 机械加工工艺整体水平的优劣直接关系到了产品加工精度的高低, 从而对整个机械产品的性能产生较大影响。因此, 尽可能地减少各种不利因素对机械加工精度的影响, 成为机械加工中值得深思的问题。本文主要围绕机械加工工艺对产品加工精度影响的一些客观性因素、消除这些不利因素的一些措施等方面进行粗略性探究。
关键词:机械加工工艺,加工精度,不利因素,改进方案
参考文献
[1]黄天佑材料加工工艺[M].清华大学出版社, 2009.