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Abstract: In order to avoid the problem of product quality in machining process, the product quality is not stable, and the problem of false waste is analyzed. The reason, interval and solutions of the problem are presented, which is based on the fact that the product quality is not stable. This method is applied to actual production to improve the economic benefits of enterprises.
關鍵詞:假正品;產生原因、區(qū)間;解決措施
Key words: false genuine;the reason and interval;the solution
中圖分類號:TH2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)24-0126-02
0 引言
機械制造企業(yè),在對機械零件進行機械加工的過程中,因零件的工藝基準與設計基準不重合時,需要利用工藝尺寸鏈計算工序尺寸和公差,在此過程中會出現(xiàn)工序尺寸超差而設計尺寸合格的“假廢品”現(xiàn)象。此時工藝人員必須計算出“假廢品”出現(xiàn)的區(qū)間,在此區(qū)間安排復檢;具體方法是:設計尺寸便于直接測量的,直接測量判斷其是否合格;不便于直接測量的,便測量其他相關尺寸最后推算出設計尺寸再判斷其是否合格,以防止“假廢品”被當做真廢品扔掉而造成不必要的經濟損失。
除“假廢品”外,在機械產品的加工中,還有一種與其相似的“假正品”現(xiàn)象。其產生原因與“假廢品”現(xiàn)象相同,都是由于在機械加工中工藝基準與設計基準不重合時利用工藝尺寸鏈計算工序尺寸和公差時出現(xiàn)的,只不過它正好和“假廢品”現(xiàn)象相反,前者是工序尺寸超差而設計尺寸合格,而“假正品”則是工序尺寸合格而設計尺寸超差。對此我們做了一定的研究。
1 案例
如圖1所示,是某礦山企業(yè)輸送機上用壓板零件局部簡圖,在用調整法鏜削兩孔O1、O2時,均以M面為定位基準,需標注鏜削兩孔的工序尺寸。因該零件加工后,在檢驗兩孔孔距時,其測量不方便,試標注出測量尺寸A的大小及偏差。若A超差,可否直接判斷該模板為廢品?
2 解題過程
3 結果分析
通過尺寸鏈的計算可以看出,測量尺寸A的公差為0.24,而設計尺寸80±0.1的公差為0.2,TA>T80,由此可知,若A超差,就可直接判定該壓板因該尺寸不合格而為廢品。若反過來,是否A合格,兩孔中心距尺寸80±0.1mm就合格呢?現(xiàn)分析一下這個特例:假設壓板加工好后測得A的實際尺寸為50.08mm,而兩孔尺寸均為?準30.04mm,則兩孔中心距為50.08+30.04=80.12(mm)。顯然大于設計尺寸而超差,是不符合設計要求的,也就是該壓板為廢品。但工序尺寸是合格的,這就是前面提到的出現(xiàn)了“假正品”問題。若“假正品”問題不解決,工人將會將本工序產生的廢品當做正品轉入下一道工序繼續(xù)進行加工,就會造成不必要的浪費。
4 解決措施
為此“假正品”問題的解決辦法同“假廢品”一樣,他要求工藝人員在計算出工序尺寸和公差后,進一步將“假正品”出現(xiàn)的區(qū)間計算出并標明,保證工人在“假正品”出現(xiàn)的區(qū)間對工件進行復檢,復檢辦法也同假廢品一樣,就是直接測量或推算出設計尺寸的實際值,將其與理論值相比較,若實際值在理論要求的范圍內則為正品,否則即為廢品,廢品必須及時報廢以免造成不必要的浪費。
那么“假正品”出現(xiàn)的區(qū)間如何計算?這是工藝人員應具備的基本能力,其 “假廢品”區(qū)間的計算方法是將工序尺寸的公差比設計尺寸的公差減小的那一部分補出來,上下對稱的補,補出的兩部分即為“假廢品”出現(xiàn)的區(qū)域,也就是要求復檢的區(qū)域。同樣的道理,“假正品”區(qū)間的確定辦法是將工序尺寸的公差比設計尺寸的公差大出的部分減掉,上下對稱的減,減去的兩部分即為“假正品”出現(xiàn)的區(qū)域,也就是需要復檢的區(qū)域。
以前述的例題為例。工序尺寸A的公差為0.24mm,設計尺寸的公差為0.2mm,工序尺寸的公差比設計尺寸的公差大0.04mm,所以將工序尺寸的公差從上向下減0.04mm,從下向上加0.04mm,分成三部分如下:
50區(qū)間為正品區(qū),50與50為“假正品”出現(xiàn)的區(qū)域,即需復檢區(qū)域。驗證如下:
①當兩孔為最大極限尺寸,測量尺寸A為50.06mm時,孔心距為80.1mm,出現(xiàn)最大極值。若A超過50.06mm,則出現(xiàn)廢品,但若兩孔尺寸小于最大極限尺寸,則有可能出現(xiàn)正品。若Amm大于50.1mm,則即使兩孔為最小極限尺寸30mm,兩孔中心距尺寸仍超差。
②兩孔為最小極限尺寸,測量尺寸A為49.9mm時,孔心距為79.9mm,出現(xiàn)最小極值。若A小于49.9mm,則出現(xiàn)廢品,但若兩孔尺寸大于最小極限尺寸,則有可能出現(xiàn)正品。若A小于49.86mm,則即使兩孔為最大極限尺寸,孔心距尺寸仍超差。由此得出結論:當測量尺寸A超出50mm范圍時,能直接判斷該模板為廢品;當測量尺寸A=50mm時,壓板為正品,無需檢驗;當測量尺寸A在50mm與50mm兩個區(qū)間范圍時,模板可能是正品,也可能是廢品,必須復檢。復檢辦法是:測出兩孔和A的實際尺寸,推算出孔心距的實際值,與理論值比較判斷其是否合格。若為正品則送入下一道工序繼續(xù)進行加工,若為廢品而且無法修復則可直接報廢。
5 結語
綜上所述,不論是“假廢品”還是“假正品”,都是在機械加工生產過程中,所表現(xiàn)出來的實際的問題,嚴重影響著企業(yè)對產品質量的管理控制,是企業(yè)工藝人員必須認真對待的。在我們與某機械企業(yè)的機械加工工藝人員,一起將上述研究應用到機械零件的加工中,說明了尺寸鏈的計算是編制機械產品加工工藝中的重要環(huán)節(jié),正確的計算與應用,就可以減少不必要的機械加工工時,達到縮短產品的生產周期,保證產品質量,進而提高經濟效益的目的。
參考文獻:
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隨著我國技術領域生產自動化的不斷完善,作為重要組成部分的機械零件精度加工技術在生產企業(yè)進行生產的重要技術手段,機械零部件加工技術在實際應用中,能夠較好的實現(xiàn)產品的更新?lián)Q代,對于產品質量的提高都具有重要的促進作用,在一定條件下能夠較好的提高企業(yè)的市場競爭力。機械零件精度加工最主要的目標中,對高精度以及零件表面的質量要求極為嚴格,由于零件加工在一定環(huán)境下呈現(xiàn)出其復雜化和不斷多樣化的形態(tài)特征,這對于機械零件加工企業(yè)來說帶來了新的問題和挑戰(zhàn)。隨著我國計算機技術在機械高精度加工領域的而不斷應用,出現(xiàn)了一種計算機仿真模擬技術的設備,在實際才做中以計算機仿真技術模擬機械零件的加工,在一定程度上較好的實現(xiàn)生產成本的降低,促進效率的不斷提高。
1零件精度加工過程中的圖像擬合
在零件加工的過程中,通過計算機的仿真模擬現(xiàn)實中的零件加工過程,在運用過程中,首先需要對其特征及其數(shù)據(jù)進行采集。本文主要是通過零件處理的相關技術來對零件進行定位,進一步的獲得零件具體的邊緣數(shù)據(jù)信息,對此采取相應的方式方法,獲取相應的零件參數(shù)數(shù)據(jù)。通過對原型結構零件進行計算機的仿真模擬操作,運用最小二乘法的方法來對該圓形零件進行擬合,從而能夠較為準確的獲得圓形結構零件的參數(shù)信息。通過對其進行相關的科學實驗原理的分析,而這需要從中獲得相應的變量關系,首先是先從一種數(shù)據(jù)中(x1,,y1)(i=1,2,3…q)中來提取相應的自變量x以及和自變量相對應的y變量,它們之間的函數(shù)關系可以標識為y=G(x)。我們都知道在觀測的數(shù)據(jù)中,其自身帶有一定的隨機性的特征,因此在實際的計算中不必對函數(shù)y=G(x)中的所有點都要求經過區(qū)間(x1,y1)但是在對定點x1的誤差要求在規(guī)定的范圍內實現(xiàn)其值的最小化。而剛才所說的最小二乘法的具體工作原理可以表示為,如果在其中也存在一定數(shù)據(jù)變量關系(x1,,y1)(i=1,2,3…q),需要在相關函數(shù)空間內尋找一個相對應的函數(shù)y=Z1(x)的函數(shù)關系,經過計算使其誤差平方和為:而公式中Z(x)=βqU0(x)+βyU1(x)+…βqUq(x)其中(p<q)從公式中我們可以看出,零件在邊緣數(shù)據(jù)值可以作為其內在的圓孔的邊緣的測量點集(x1,,y1)(i=1,2,3…q),我們可以通過一種假設來得到相應的結果,比如它的圓心為W0(X0,Y0),半徑我們可以設置為r,通過計算我們可以得出函數(shù)G(x)在可描點W(x,y)到相對應的二次曲線G(x)=0之間的代數(shù)距離,為了能更好的求解,可以把上面的公式進行變換:函數(shù)G(x)的可描點W(x,y)到二曲線G(x)=0的代數(shù)距離然后將零部件界點進行曲線擬合,得出零件的半徑和圓心坐標
2擬合補差技術在計算機仿真模擬零件精度加工的運用
在操作過程中,是通過相應的運算手段來獲得相應的擬合參數(shù),根據(jù)這些參數(shù)的具置進行相應的補差補償,零件在角度上的誤差還有直徑上的誤差,這對于零件本身來說起到至關重要的作用。零件在各個圓孔的位置的誤差在一定條件上存在關聯(lián)關系,通過對單件零件的誤差減少該零件的容差范圍,在一定程度上可以判斷其零件是否合格,因此,在一定容差的范圍內能夠較好的實現(xiàn)零件的徑向誤差和補償誤差,還能夠較好的得到較為理想的分析位置,實現(xiàn)最為準確的數(shù)據(jù)信息。在我們通過對其角度誤差獲得相應的補差補償?shù)南嚓P分析之后,如果處在中間位置并且處于大于正常范圍內的孔的位置,并且其位置小于容差的范圍內時,就可以采用利用該點的空間位置對那些均衡分布的孔的位置進行相應的位置補償,補償還還有一定的技術要求,在進行補償后的位置差額應保持在最小值的范圍內,其具體的過程主要表現(xiàn)在以下幾點:首先,先進行最大位置孔的尋找,找到后進行其偏差方向的判斷θ,然后在進一步通過計算找出它的補償?shù)拈L度L,在本文的具體造作中運用其最大補償值然后除以9的方法來作為零件的原始步長,在實際測量中得到中間孔的直徑值和理論標準中的中間孔的直徑相差然后再除以二,就可得到零件在相對相對條件下的最大補償值的參數(shù)。其次,將標準模板的角度向θ進行移動,移動的距離要求為步長L,再經過計算就可以得出相應的位置參數(shù)值。分析移動前和移動后的位置參數(shù)的最大誤差值,然后在對移動后的最大位置差額的相應絕對值進行觀察,看其是否存在變小的情況,如果存在變小的情況,就還從第一步開始計算,或者是直接返回到原來的位置上去,在返回的過程中要將原來的步長縮小一半,再進行相應步奏的返回。最后,如果是測算出的步長在實際中小于目標精度范圍Q,或者是計算出來的最大的位置差參數(shù)小于實際存在的位置差值P,這樣的話就可以不用對其進行相應的位置補償措施。零件的徑向的補差補償?shù)木唧w流程如圖所示圖中所出現(xiàn)的Q值和P值可以根據(jù)實際需要適時作出相應的參數(shù)調整。
3計算機實驗仿真結果分析
本文通過對零件精度加工中的參數(shù)計算,對圓形零件的運用計算機仿真模擬零件進行圖像對比分析,在具體運算中能夠較好的體現(xiàn)出準確性的特征,體現(xiàn)計算機仿真模擬的有效性。首先通過現(xiàn)實中所采用的測量工具對本次試驗的圓形零件進行細致測量,在測量的次數(shù)上要達到九次以上,然后看起測量結果看起是否存在偏差,從中可以看出沒有較為明顯的差異。然后進行計算機仿真模擬的測量,使用計算機仿真模擬進行測量的次數(shù)不應低于五次,將獲得數(shù)據(jù)通過表1:進行相應的描述,將零部件進行不同角度多方位的旋轉并進行細致觀察,將獲得的數(shù)據(jù)通過內容進行表達,相對應的計算機仿真效果圖也用進行敘說。在我們進行計算機技術和相應的圖像處理技術,對圓形零件進行模擬的過程中,由于其內在的背景光具不同于其他設備的多樣性和隨機選擇性,在一定條件下容易使所使用的攝像設備出現(xiàn)一定范圍內的效果波動現(xiàn)象,有可能導致所獲取的計算機仿真數(shù)據(jù)存在一定的誤差,在運用計算機仿真設備中,也會對圓形零件的測量上也會存在一定程度的誤差想象,而從中就可以得出相應的結論,通過實驗得出的圓形零件的孔徑的波動值范圍要小于0.005mm,而在相關位置上的偏差也小于標準參數(shù)范圍,但是他們都在正常的差值范圍之內。我們可以通過進行分析得出,圓形零件在各個孔的位置波動和計算機仿真測量值差不多,都是在標準參數(shù)值的范圍之內,在標準波動差值在范圍上接近零差值,所以從中我們可以看出計算機仿真模擬零件加工的各項參數(shù)指標,在一定條件下滿足相關標準指標的參數(shù)要求,因此,計算機仿真模擬設備具有較好的應用價值,其在具體參數(shù)也與實際標準參數(shù)類同或者接近,其應用前景是比較廣闊的。
4結語
關鍵詞 機械加工; 紋理圓; 紋理特征; 紋理提取; 加工工藝
中圖分類號TH13 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)111-0148-02
在機械加工制造業(yè)中,在零件視覺檢測中,對零件表面紋理進行提取和分析,對表面加工工藝進行識別已經是視覺檢測系統(tǒng)中的一項重要應用。國內外的專家都對此加以關注并從多角度進行相關的研究,因為視覺范圍有限,加上高精度的測量要求,目前對零件表面的視覺測量也往往是以零件部分圖像的匹配度和拼接分析來對零件整體的表面加工特征進行分析,以此來判斷零件表面的加工工藝和加工質量。機械零件在加工的過程中刀具的行程會在零件的表面制造出具有明顯方向性的紋理,對表面紋理特征進行提取和分析是模式識別和處理方面的一種重要的方法,以此得出零件表面的處理過程,識別加工工藝。機械零件表面的紋理常見的有直條形、圓形和螺旋形等等,具有明顯的方向性,通過對紋理的形、密度和方向等因素進行紋理的分析,識別表面加工工藝,為視覺測量中的圖像匹配提供判斷依據(jù)。
1 機械零件表面紋理特征的提取
1.1 機械零件表面紋理特征的產生
在對機械零件進行加工的過程中,通常采用車削、刨削、銑削、磨削等加工工藝進行零件表面的加工制造,但是在加工的過程中因為受刀具行程的作用會在零件表面產生出多種形狀的紋理,如直條形、圓形和螺旋形等,其中以圓形紋理最為常見,本文即以圓形紋理為例,分析討論紋理特征的提取和分析。
1.2 紋理特征的數(shù)字化表達
圖 1 圓形紋理及局部解析
本文以圓形紋理為例,如上圖1中的(a),首先分別在模板圖和待匹配圖中取若干個有重合可能的圓形,根據(jù)圖像的大小來確定所選取的紋理圓的直徑d,每個紋理圓圓心之間的長度大于圓形直徑的一半。在各個紋理圓上取n條直徑將紋理圓等分成2n個部分。如圖1中的(b)圖,紋理圓的解析,以此為例,將圓心設定為,兩條直徑之間的角度為,設定此角度的直徑為,在直徑上取以一個像素為間隔的多個像素點,則一條直徑上總共會有像素點的總數(shù)為(2w+1)個,像素點的坐標為,則可計算像素點的灰度值,關系式如下:
(1)
(2)
根據(jù)灰度值的結果,來進一步計算灰度值標準差,具體關系式如下:
(3)
根據(jù)計算結果取最小的標準差所對應的直徑角度為此紋理圓的方向角,再通過擇優(yōu)的方法計算平均值,得出工件表面整體紋理角度,從而得出模板圖像的紋理走向。
1.3 紋理走向變化規(guī)律的分析
我們對兩張圖像進行對比,第一張圖像為水平角度拍攝,第二張圖像為模擬工件抖動拍攝,按不同角度進行旋轉拍攝。對兩張圖象的有重合可能性的紋理進行分析和計算,繪制紋理角度變化曲線圖。我們選擇不同的部分重復進行拍攝和對比的過程,擬出局部圖像的旋轉紋理變化曲線圖,然后對兩張相鄰局部的圖像紋理進行匹配,先計算圖像的紋理走向再進行旋轉角度的確定。
2 零件加工工藝的識別流程
通過對大量紋理的提取和分析,建立了紋理圓的模型,在此基礎上,設計出一種自動識別加工工藝的算法。機械零件表面加工工藝的自動識別流程如下:
對試驗用紋理圓直徑上的各個像素的灰度值標準差加以檢測,測試結果都符合正態(tài)分布的要求,此機械零件圖像表現(xiàn)為點斑狀的紋理特征,與紋理圓理論模型是相適應的,自動識別加工工藝方法為磨削加工,與實際采用磨削加工的工藝相吻合,說明此種方法實際有效。
3 結論
機械零件表面的紋理特征對判斷零件表面的加工工藝具有重要的參考作用,本文通過對紋理特征的提取和分析,解讀零件表面紋理的數(shù)字表達,通過計算和分析,研究紋理走向的變化規(guī)律,從而建立紋理圓模型,設計一種自動識別加工工藝的方法和流程。測試表明,此方法能夠正確識別零件表面采用車削、銑削、刨削和磨削四種加工方式中的哪種加工方法,為視覺測量的圖像匹配開辟了一條新路。
參考文獻
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【關鍵詞】分層教學;數(shù)控加工;個性差異
隨著社會的不斷發(fā)展進步,忽視學生個性發(fā)展的統(tǒng)一規(guī)格教育的弊端不斷顯露出來,造成大學教學出現(xiàn)費時低效的局面。隨著教育改革的不斷發(fā)展,差異性教育符合了現(xiàn)代教育理念,針對學生的個體差異,以及教育部因材施教的教學原則,從以學生為本,滿足學生需求的基本目的出發(fā)進行分層教學,使不同層次的學生都能在自己的“最近發(fā)展區(qū)”內獲得發(fā)展。
因此在我國高等院校,尤其是高職院校中,綜合分析多種情況,進行分層教學的的研究越來越廣泛,并且不斷深入。現(xiàn)針對我校的具體情況進行分析和研究,并通過實驗,得出實驗結果并進行分析。
1 學生個體發(fā)展的不同要求進行分層教學
我院屬高等職業(yè)技術院校,存在很多鮮明的特點。招生生源多樣化;招生的學生思
想活躍,差異較大;學生能力水平不以及機械零件數(shù)控加工這門課程本身的特點等等,都為實施分層教學提供了必要依據(jù)和可操作性。
1.1高職院校招生途徑和生源多樣化。
現(xiàn)我院的招考途徑主要有自主招生,單考單招、國家高考統(tǒng)一招生等幾種方式,每種招
生方式對學生的能力考核和要求都是不同的;就生源上講,有普高生和中職生。由于高中階段教育側重不同,普高生和中職生在理論掌握和動手能力等方面都有很大的不同。因此,重視這種不同,根據(jù)各自不同的特點進行分層教學是非常必要的。
1.2學生自身特性的差異。
學生自身能力差異在實訓實踐課堂表現(xiàn)會更加明顯,往往這種差距比較大,這也為我們
分層教學提供了條件。數(shù)控加工實訓課程是一門動手能力要求很強的實踐課。而由于我們招生生源的不同,中職生和普高生在實踐經驗和動手能力方面存在著很大的差異,這給我們提供了分層教學的理論基礎。
1.3學生職業(yè)生涯規(guī)劃的不同。
高職學生對自己的職業(yè)生涯已經有了基本的規(guī)劃。因此學生對課程內容的難度需求會有不同。進行分層教學可以使學生有目的的進行學習。
2 《機械零件數(shù)控加工》課程特殊性的需要
近年來隨著職業(yè)學校招生途徑的多樣化,不同生源之間文化水平和技能水平差距越來越大,普通的統(tǒng)一的課題教學模式和內容已經不能滿足不同水平學生的學習需求。特殊的課程教學模式和要求更加適合分層教學模式
2.1目前我們的數(shù)控加工實訓課程存在的主要問題。
統(tǒng)一的教學內容不適合個人能力上存在梯度的學生。數(shù)控加工實訓課堂教學內容一樣,但高職學校的學生的能力和需求差距很大。比如原中職的同學,已經掌握基本的設備操作方法,能加工普通的機械零件;但普通高中升上來同學,數(shù)控機械設備還是第一次見到,可以說是零基礎能力,相對后期的學習壓力就會很大。
2.2統(tǒng)一的教學方式,學習效果不好。
現(xiàn)在統(tǒng)一規(guī)格的教學內容,在教學和實踐過程當中,往往是幾個會做的同學包辦所有零件的加工。這樣就會造成水平高的同學沒有更進進步,水平低的同學沒有學到知識。同學之間的能力差距會越來越大。
2.3課堂氛圍不活躍。
由于同組的人能力相差懸殊,缺乏互相的學習、溝通和協(xié)作。
2.4考核評價激勵作用不足。
由于學生的能力和未來的就業(yè)方向的差異,同樣的考核評價體系起不到足夠的激勵作用。
3 分層教學形式的確定和實施
通過分析我校學生的各方面特點,以及根據(jù)《機械零件數(shù)控加工》課程的具體特性,以大一第二學期的某班級學生為主體,我們制定了分層教學模式,并進行了實驗。
3.1以學生為本,滿足學生需求
根據(jù)學生的不同水平進行層次的劃分。在了解學生的生源、能力、學習意愿的基礎上把
學生初步分層幾組,進行分層次的教學和輔導,經過一段時間后,根據(jù)學生學習的狀況可以進行二次的分層,即實現(xiàn)動態(tài)的分層,滿足不同時間段學生的真實需求。同時要注意分層的隱形性,考慮到學生自尊心和自信心的保護。
3.2因材施教,打造飽滿課堂
根據(jù)學生的分層,教師進行教學目標分層,重新進行了教學整體設計和單元設計,從而完成教學內容的分層;在上課過程中對學生進行分層的輔導。充分把握輔導時間和輔導內容,使整個課堂人盡其才,充滿生機和活力。
3.3分層考核,有效激勵。
對學生課程考核進行分層。消除以前的順序排名制,進行分層次順序排名。對每個層次優(yōu)秀的學生進行同等的激勵,對在同一層次里成績提高的學生進行特別的獎勵。這樣使得學生能夠充滿學習的渴望,不斷要求進步。使考核真正對學生進步起到激勵作用。
3.4 實施結果分析
通過一個學期的分層教學。試驗班級和其他并行班級相比,學習熱情和學習效果都有了明顯的提高。在教學過程檢查記錄中發(fā)現(xiàn),課堂熱情和課堂紀律和學生參與度都是比較高的;在課程結束后的數(shù)控中級考證中成績也明顯優(yōu)于其他班級。
因此,分層教學在《機械零件數(shù)控加工》課程中的應用是非常必要的。同時此種學方式也適用于其他以操作訓練為主的實訓課程中。
參考文獻:
[1]蔣國平.職業(yè)學校實施分層教學模式探析[J]職業(yè)技術教育,2004(7)
關鍵詞:機械加工;零件;因素;解決辦法
引言
機械生產質量的高低需要機械零件加工作為基礎,確定機械加工質量的好壞,是否能夠達到標準,是由機械加工精度與機械表面加工來決定的。在機械零件加工過程中,會被多種因素所影響,造成機械刀具與工件在生產中的位置發(fā)生了改變,導致符合程度無法滿足要求,出現(xiàn)機械零件加工誤差,使得所加工的零件質量很難達標。這里所說的機械加工質量主要是機械零件加工完畢后其實際的長度、寬度、厚度、規(guī)格以及位置等參數(shù)能否達到零件加工的標準和要求。零件誤差越小,則零件質量也就越高,這兩者之間成正相關的關系。本文主要對機械加工的精度進行了闡述、對影響加工精度和產生誤差的原因進行了分析,并對如何提高機械加工工藝精度進行了研究,具體如下。
1機械加工精度的含義
在對零件進行加工過程中,對所加工零件的幾何參數(shù),包括長度、寬度、厚度、形狀、位置等指標與標準零件的符合程度被稱為機械加工的精度。當加工零件與標準零件出現(xiàn)不相符情況時,我們將此情況稱為零件加工的誤差。可見零件加工精度與零件加工誤差之間是成反比關系。零件加工精度包括以下幾點內容:(1)零件的大小精度,把加工零件的測量標準限定于一定長度、高度、厚度或者寬度等一定范圍內。(2)零件的形狀精度,例如所加工的零件是正方體或者是圓柱體等。(3)零件的位置精度。例如零件是處于平行狀態(tài)還是垂直狀態(tài)。在任何機械加工過程中,零件的精度都不是100%準確的,都會存在一定的誤差,如何很好的將零件誤差數(shù)值限定于最小的范圍內是提高加工精度的關鍵。通過對零件加工誤差產生的原因進行研究,掌握零件加工時產生誤差的規(guī)律性,采取降低誤差的解決辦法,使得將誤差減小到最低。有效提升機械加工的精度。由于零件加工過程中將會受到多鐘因素的影響,造成相同的措施在不同情況下對降低誤差的效果各有不同,但是不管時什么樣的零件加工工藝,只要加工者嚴格根據(jù)加工零件標準進行操作,就可以有效的降低零件加工誤差,提高零件加工的精度。
2影響加工精度和產生誤差的原因
2.1原理的誤差在零件加工過程中,利用如同刀刃的形狀,以轉動的形式產生誤差,這樣的誤差一般在加工零件的螺紋中,或者齒輪、曲面等比較復雜的機械加工中普遍存在。在普通的零件加工中,均使用這種加工工藝,至今沒有一種完全與標準化相同的加工工藝,因此,在加工時,應盡可能的將誤差降低到最小值,使其符合加工精度的要求,這樣才能一方面降低了加工難度,另一方面提高了生產效率和質量。2.2機床的誤差首先是主軸回轉誤差,主要是說實際的主軸線和標準規(guī)定的主軸線相差的數(shù)值,主軸誤差包括三種情況,分別為徑向回轉產生的誤差;角度回轉產生的誤差以及主軸上下竄動出現(xiàn)的誤差。其次是機床導軌產生的誤差,機床導軌可以作為加工零件時的參照物,同時它也可以作為零件加工時最基本的參照物。機床導軌產生誤差后,直接影響到零件加工的精度數(shù)值。2.3機械加工刀具與夾具產生的誤差在機械加工過程中,選擇不同種類的加工刀具,對零件加工的精度會產生不同的影響,所出現(xiàn)的誤差被稱為加工刀具誤差。一般情況下,加工刀具產生的誤差不會對生產零件的精度產生影響,產生零件誤差的原因是在于零件的幾何參數(shù)。夾具制造出現(xiàn)的誤差對零件的精度會產生很不利的影響,夾具的作用主要是讓工件逐漸向目標位置匯集。夾具的誤差主要包括定位誤差、裝備誤差以及磨具誤差等,夾具的壽命與誤差成正比關系,使用時間越長,磨損損耗就越多,則產生誤差就越明顯。2.4工藝系統(tǒng)導致的誤差首先,受力產生的誤差。機械加工系統(tǒng)在生產工程中,受到多種因素影響,會出現(xiàn)一定程度的變形,造成機械加工系統(tǒng)中許多部位發(fā)生變化,造成加工中誤差的發(fā)生,造成系統(tǒng)不再保持穩(wěn)定,變形的設備主要有機床、工件以及機械系統(tǒng)。其次,熱力產生的誤差。在機械加工過程中,由于機床的不同部位受熱不均勻,出現(xiàn)機床受熱位置發(fā)生變形,從而產生加工誤差。
3如何提高機械加工工藝精度減少誤差
3.1降低原始誤差數(shù)值在機械零件加工過程中,當發(fā)現(xiàn)影響加工精度的原始誤差問題時,應馬上制定出解決辦法,將原始誤差數(shù)值降低到最小,同時避免原始誤差的再次出現(xiàn)或者擴大。3.2誤差補償措施如果檢測到誤差時,應采用人工的方式,制定一套相反的誤差解決辦法,使得制造的誤差與本身誤差能夠發(fā)生相互消減,從而實現(xiàn)提高機械加工精度的效果。3.3誤差轉移措施在機械加工過程中,如果機械加工精度無法達到標準,可以通過誤差轉移措施給予解決,將集合性誤差轉移,也可以將受到壓力、熱力導致變形的誤差轉移出去,通過使用轉移誤差措施,能夠用一般精度的機床,將高精度的零件進行加工。
4結語
在機械零件生產與加工過程中,由于受到多種因素的作用,會影響到加工精度,從而導致生產質量不達標的問題,根據(jù)上述研究,我們知道加工工藝對加工精度影響很大,只有有效地減少加工中產生的誤差,才能提高加工精度,才能保證生產零件的質量符合標準。
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