机械加工工艺技术误差分析及对装配质量的影响 李国庆

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:李国庆
[导读] 摘要:在机械产品生产与加工的过程中,如何减小机械加工工艺的误差,是提高机械装配的关键因素之一,借助高质量的机械加工工艺作为支撑,可以有效的降低机械加工的误差,才有利于改善机械装配的质量。
        西安铁路信号有限责任公司  陕西省西安市  710000
        摘要:在机械产品生产与加工的过程中,如何减小机械加工工艺的误差,是提高机械装配的关键因素之一,借助高质量的机械加工工艺作为支撑,可以有效的降低机械加工的误差,才有利于改善机械装配的质量。机械加工的误差控制就是在生产加工期间,合理的控制生产工艺流程,合理的选择加工的道具,精准的控制每一个生产过程,减少加工过程中可能出现的几何误差、工具误差等,从而提高机械加工的误差分析与装配质量。
        关键词:机械加工;工艺技术;误差分析;装配质量
        引言
        就机械产品的所有性能来说,耐久性与可靠性主要是由机械加工工艺技术决定的。所以,要想精准地把握机械加工过程中加工工艺对产品质量的影响规律,那么,就需要对机械加工误差出现的原因、加工过程中需要遵循的原则以及如何使得加工精度得到有效提高等层面展开深入研究。如此一来,还可以应用这些相关规律来实现对加工过程的有效控制,为产品性能的提高提供基础保障。
        1 误差分析对机械加工装配质量的影响
        为了保证良好的装备质量,在对机械设备的部件进行加工时,需要优化加工的工艺,以减小工艺技术的误差,保证各个部件之间的紧密配合,是提高装配质量的关键。在进行机械加工时,由于部分零部件的机械强度比较低,如果加工技术方面存在缺陷,选择刀具、程序控制等不够不合理,就会导致零部件产生变形的现象,这样就会衍生出一系列的问题,会影响着整个机械设备的质量,最终导致装配的效果不能满足要求。例如,在利用内圆磨床来加工零件时,往往会产生横向切入的情况,导致主轴受到压力,进而产生形变,也会导致加工的部件就会因为主轴的形变而产生误差,进而就会衍生出比较严重装配质量问题,进而影响着产品的质量,不利于产品的后期装配;再例如,有些机械产品的材质比较脆弱,在生产加工过程中,如果加工切削尺寸不合理,在应压力的作用下就产生变形而产生误差,也会影响机械设备的装配质量。
        2 机械加工工艺技术的误差及产生误差的原因
        2.1 工艺系统的误差及原因
        工艺系统误差之所以出现,这与系统设置缺乏科学性是密切相关的,并且在进行实际的加工过程中,所用的机械加工材料是不一样的,材料由于力度、热量产生的影响,因此,存在一些零件硬度比较低且很容易发生变形,根本不能满足加工的需要,如果零件出现了变形,那么就会使得工艺系统出现误差,这对于零件加工质量和工艺系统来说是非常不利的。
        2.2 定位过程中的误差
        机械加工中,为尽可能保障产品加工精度满足加工要求,要将工件摆放在最佳位置,即定位。定位误差是工件在机床上的摆放位置不准确,导致加工产品出现数据误差。定位误差产生的原因主要是因数据错误导致定位配合间隙变大引起的,即定位副加工误差。还有的是因为基准不重合引起的。加工零部件过程中,如果要求基准与设定的定位基准出现冲突,就会出现基准不重合误差。
        2.3 制造误差及原因
        当机械加工工艺技术存在误差的时候,数控机床根本不能正常地按照零件加工方案来继续运行,这时候就一定会出现制造故障,并且在零件加工的时候误差也随之而来。除此之外,传动链运动以及主轴回转的过程中也会存在误差,这个原因带来的误差对于机械零件加工质量的高低起着决定性作用,因此,相关工作人员要从工作实际出发,严格贯彻落实。


        3 常见的机械加工工艺技术误差控制策略
        3.1 几何误差
        第一,在机械加工中,机床主轴在加工过程中主要起着传动的作用,容易对加工的工件相对位置产生影响,导致加工时产生误差,会对加工工件的表面整体平整产生影响,但是,在加工的不同的时间段内,机床的回转轴线由于误差而偏离标准中心轴线,这种误差就会给加工的零件带来相应地影响,从而影响着机械产品的加工质量。为了减少机械产品的几何误差,防止主轴的回转误差,在具体加工的过程中,需要严格按照装配的标准来完成主轴的装配,在最大程度范围内建设加工的结合误差。第二,加工刀具误差对零部件加工的影响,如果加工的道具设置存在误差时,也会给产品的加工带来误差,在特殊环境中加工零件时,刀具的误差直接影响加工工件的质量,如刀具在切削、切削刃、刀面、工件以及在切削加工中形成的摩擦力,不仅能产生应变力,还能导致刀具磨损,如果刀具磨损过大,就会导致工件的表面粗糙度过大,进而影响着工件的切削颜色与形成,严重时还会产生振动,造成工件加工的误差。为了有效的减少零部件加工的几何尺寸误差,需要改善刀具安装的误差与形成误差,在安装的过程中,在刀具模板安装或者对刀安装时,可以采用显微镜对细微处放大后进行安装,并正确的使用冷却润滑剂为道具润滑与并降温,在降低刀具加工温度的同时,还能降低刀具的磨损程度,延长刀具的使用寿命,减少零部件加工的几何误差。
        3.2 误差补救
        在进行机器零件的加工操作过程中,对于那些不可能避免的工艺,往往使用人为的操控方式把机械加工操作系统中出现的误差展开消除,从而使得误差大大减小。换句话说,在进行机器零件加工操作的时候,操作者应该把工艺流程作为基本依据,根据实际情况,实行科学的措施来弥补误差,从而把加工误差的控制变成现实,确保工艺的科学性。此外,在对机械零件进行加工的时候,还要对实时数据进行准确的记录,这样获得的资料就比较有参考价值,同时,建立相关档案,从而有效地抵消误差、弥补误差,提供良好的数据保障。
        3.3 合理应用机械加工工艺技术
        直接误差是指在机械加工过程中由于加工工艺技术的不成熟或者不合理的应用而造成的误差,这种误差可以在加工生产准备阶段开展相应的工作来进行有效预防,最大限度减少这种误差的产生。而这些准备工作需要机械加工的所有工作人员都能够积极地参与,使他们对机械加工和生产流程有详细的了解和掌握,并且让他们具备处理和改善生产过程中简单误差的能力,减少产品生产过程中直接误差的产生。同时,也应该加强对于机械加工工艺流程的监控,及时发现机械生产过程中的一些误差并进行有效修补,保证产品生产活动可以正常有序地开展。如在对一些比较薄的零件进行磨削时,就非常容易出现误差从而对零件的磨削效果产生影响,出现这种情况时就可以合理改变加工工艺,通过将加工工具和零件连接在一起的方式来进行处理,使磨削工作能够有效地开展并且符合产品加工的要求。
        结束语
        通过上面的分析可以看出,机械的零部件加工的误差,会对后期的整体转配质量产生影响,为了更好地控制机械加工工艺技术误差,提高机械加工的效率,需要不断的优化机械加工的过程,提高机械加工工作人员的专业技术水平,采用自动化的生产设备等措施来控制生产加工的过程,同时还要做好加工的流程与标准控制,选择好工具、刀具,加工的原材料,以减少加工过程中出现的误差,并对工件加工产生的热量进行控制,提升机械加工技术的质量水平,才能有效地提高产品的加工质量,满足机械装配的需求。
        参考文献
        [1] 王诗雅,杨志宏,于奎刚.基于时序变动偏差的公差分析法[J].组合机床与自动化加工技术,2019(10):20-22.
        [2] 胡细鹏,刘刚.机械加工质量的影响因素及防治措施[J].产业创新研究,2020(22):124-125.
        [3] 刘金鹏,武利兵,张磊,等.机械加工工艺技术误差问题及对策探讨[J].中国设备工程,2020,(02):80-82.
        [4] 张鹏.机械加工工艺的技术误差问题及对应策略浅谈[J].现代制造技术与装备,2020(1):147-148.
 
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