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论机械零件加工精度的影响因素及应对策略
2015年27期目录
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　摘 要：机械零件的质量对于整个机械的质量具有较高的影响，因此在零件加工的过程中，一定要加强对其精度的重视程度，衡量机械质量的一个重要指标就是对其零件加工精度的考察。机械零件加工过程中，会受到多方面因素的影响，其精度的控制是一项难度相对较大的技术。文章首先介绍了机械零件加工精度内容，并在此基础上对其各方面的影响因素进行了详细的探讨，有针对性的提出了解决措施，希望对提高机械零件的加工精度起到促进作用。 中国论文网 /1/view-6899422.htm　　关键词：机械零件；加工精度；影响因素；应对策略 　　前言 　　近年来我国经济飞速发展，工业生产对于各项机械的需求量大大增加，其中以小型和微型的机械需求量最大。这样一来给机械零件的加工提出了更高的要求。机械零件加工过程中，其精度的控制是非常重要的，需要工作人员在机械需求基础上进行精细的量身定做，针对不同的需求，应用不同的加工技术，从而保证每一个机械零件都在精度要求的范围之内。加工过程中应注意到这一复杂繁琐的过程，甚至每一个细节都会对加工精度产生一定程度上的影响。 　　1 机械零件加工精度简介 　　在加工机械零件的过程中，其总体的精度主要受到三方面因素的影响，即形状、位置及尺寸精度。这三方面限制条件在整个加工过程中是相互制约和影响的关系。位置的公差不可以小于形状的公差，同时尺寸公差能够决定位置公差的范围。加工过程中所产生的误差数值通常能够充分代表加工的精度。加工零件的工作人员在进行零件加工之前，通常会拥有设计者对零件尺寸的严格要求数值，而经过加工之后的零件会同设计存在一定的偏差，这就是加工误差，它是客观存在的。同时，该误差越大则说明加工精度越小。在进行零件加工的过程中，一般需要经历不同的环节和步骤来完成，而每一个环节当中都会或多或少存在一定的误差，这些误差综合起来对加工精度的影响是非常大的，例如，装夹环节当中是很容易发生定位误差的，这是该零件的定位基准同设计基准无法重合的原因造成的；夹紧误差的存在是由于过大的夹紧力造成的等。这其中的每一个环节所产生的误差会随着加工流程的进行而不断积累，在最终的环节将严重影响零件的加工精度。现阶段我国在研究机械零件加工精度的过程中主要采用了两种手段，即单因素的分析法和统计分析法。其中前者是研究每一个环节中所产生的误差对加工精度所产生的影响程度，而这一过程中需要忽略掉其他环节误差影响。后者属于抽样调查，精度的分析是针对一批零件中的部分进行的，努力将其中存在的各种误差进行充分的研究，值得注意的是这种方法在批量生产当中具有较高的使用价值[1]。 　　2 影响因素 　　各个环节的加工手段都会对机械零件的加工精度产生影响，从而从根本上影响零件的质量。以下从受力变形、热变形和工艺系统几何精度三个角度来分析加工精度的影响因素。 　　2.1 受力变形 　　加工机械零件时，工艺系统的变形现象时常发生，这是受到多种外力影响的结果，如夹紧力和重力等。在这种情况下，会改变加工毛坯所对应的刀具位置，促使误差的出现，这是影响加工精度的重要因素之一。变形的工艺系统在影响加工精度的基础上，还会导致零件表面的质量降低，生产效率也会严重减小。通常情况下，弹性变形是工艺系统最易发生的受力变形，因此加强该系统当中弹性变形的抵抗能力，对提高加工精度具有重要作用[2]。 　　2.2 热变形 　　零件的加工过程中，各个环节会出现摩擦等现象，导致温度上升，在热力的作用下加工系统就会发生热变形现象。一旦变形发生，会严重影响加工设备的刀具及零件等，从而导致加工精度的降低。对热变形产生的热源进行分析，主要存在内部热源和外部热源两种。前者指的是加工设备刀具工作过程中所产生的摩擦热和切削热；后者指的是太阳光和辐射等外部温度变化所产生的热量。近年来我国的自动化加工技术取得了巨大的进步，同时也促使热变形对我国机械零件加工精度的影响越来越大。尤其是那些对精度要求较高的零件当中，热变形的影响更加严重。 　　3 工艺系统几何精度 　　在进行零件加工的过程中，需要夹具、刀具和机床等各个部件充分的进行配合，从而形成一个连续运转的系统，这就是工艺系统。该系统的计划精度能够从加工的原理、调整和刀具等误差对加工精度产生严重的影响。其中加工原理误差造成的危害最大，因加工零件时不同形状的刀具无法完全按照规定的路线运作，从而会产生一定的误差。例如，直线插补功能是数控铣床唯一的功能，如果想要促使一段曲线在平面上进行加工，只能运用多个较短的直线来形成进近似要求的曲线[3]。 　　4 应对策略 　　4.1 加工误差的补偿 　　该方法是以抵消原有误差为出发点来制造一个人为的误差，两种误差要具有相同的大小和相反的方向，从而达到相互抵消的目的来提高加工精度。在某些作业环境中，该补偿值是固定的数值，应用起来相对方便，而多数情况下该值是经常变化的，因此会通过以下两种方式来进行补偿。首先，进行在线检测。实时测量零件尺度，加强对刀具及各个设备位置的控制，促使零件始终在规定范围内进行加工。其次，偶件自动配磨。以一个精度较高的零件作为基础来制作其它零件，同样对零件尺寸进行实时测量并同基准零件进行对比。这种方法能够有效促进加工效率的提升[4]。 　　4.2 就地加工机械零件 　　这种方法以二次加工零件为目标。当首次加工无法促使零件达到一定的精度时，就会对其进行二次加工，而二次加工最有效、直接的方法就是进行就地加工，这样做的目的是减少因环境的变化而导致零件误差增加。而一些机械的产品，也可以先将各个零件进行组装，之后再进行精加工，这样就能够从整体上来降低误差[5]。 　　4.3 原始误差的减小 　　这种方法是最直接进行加工精度保护的手段，加工机械零件时，对误差产生的原始原因进行充分的调查和研究，从而有针对性的采取有效措施来对原始误差进行消除，达到最大程度促使误差减小的目的。例如，在细长轴的加工过程中，该零件加工过程中非常容易产生变形及振动，在对此加以研究的基础上，发现加工过程中刀具的加工抗力会使该零件表面发生弯曲，要想有效的解决这一误差，应采用精粗加工交替进行的方式，促使辅助支撑得以增加，从而促使刀具和进给量的选择更加合理。在这一方法下变形现象减少，切削的过程也更加稳定。 　　5 结束语 　　机械的质量会受到机械零件质量的严重影响，而机械零件的质量又会受到其加工精度的影响。因此提高机械零件的加工精度势在必行，这是促进我国工业长期发展的基础条件。因此应及时对影响机械零件加工精度的原因进行查找、分析和研究，并有针对性的采用相应手段来减小误差。现阶段我国应用加工误差的补偿、就地加工机械零件和原始误差的减小等方法有效提高了零件的加工精度。 　　参考文献 　　[1]邓天凯.关于机械零件加工精度的影响因素及应对策略探讨[J].科技风，. 　　[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，. 　　[3]张淑琴.影响机械零件加工精度的因素及其控制方法[J].同煤科技，-42. 　　[4]姚嘉鑫.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].中国新技术新产品，4. 　　[5]佟晓飞.机械加工精度的影响因素及提高措施初探[J].黑龙江科技信息，.
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在机械加工过程中,往往有很多因素影响零件的最终加工精度,如何使零件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的主要因素进行分析。一、概述1.加工精度加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。2.加工经济精度由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值,而应理解为一个范围,在这个范围内都可以说是经济的。3.原始误差工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。为了保证和提高零件的加工精度,必须采取措施消除或减少原始误差对加工精度的影响。二、工艺系统几何误差1.机床的几何误差加工中刀具相对...&
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加工精度是机械零件的一个重要指标,在单件、小批生产规模的机械行业中,提高加工精度,减少加工误差相对比较困难。这是由于影响加工精度的因素很多,不易得到有一定规律的控制手段,但从以下分析中也可得到一定的启示。1影响加工精度的误差因素1.1工艺系统和金属切削因素由人、机床、夹具和刀具组成的工艺系统在完成任何一个工序(或一个工艺过程)的加工时,有很多误差因素在起作用,一部分是与工艺系统本身的结构和状态有关的因素,另一部分则是金属切削过程中产生的因素,大体可分成3个方面。①工艺系统的几何误差——包括机床、夹具、刀具的制造误差和磨损,尺寸链误差,机床传动链的静态和动态调整误差以及工件、夹具、刀具的安装误差等。②工艺系统力效应产生的误差——包括弹性及塑性变形产生的误差(即加工系统的刚度不足或变化引起的误差),工件的夹紧误差,离心力和传动力所引起的误差以及材料本身的残余应力引起的误差。③由于人的情绪和技术水平的不稳定所引起的误差。除以上方面的误...&
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伴随市场经济的快速发展,机械加工制造业也得到了空前的提升,特别是小微型机械,对机械零件的加工精度要求更是越来越高。在机械零件加工过程中,通常由机械零件的设计人员参照产品的性能要求,确定零件加工精度的标准,再结合实际的加工环境和设备情况,采取不同的加工工艺,使机械零件满足加工精度要求。机械零件加工过程繁琐,涉及面较为广泛,每一个加工环节都会对零件的加工精度造成影响。为了提高零件的加工精度,必须降低每一个加工过程中产生的误差,需要对加工过程进行全面质量管理,只有这样才能提高零件的加工精度,保证机械零件的使用性能。1机械零件加工精度概述机械零件的加工精度主要受到尺寸精度、形状精度和位置精度的影响,这三者相互影响和制约,形状公差不能大于位置公差,而位置公差也要限定在尺寸公差之内。对于机械零件的加工精度,一般用加工误差的大小来表示。加工误差是指零件加工完成后的尺寸与标准尺寸之间偏离量大小,加工误差越小,则表明加工精度越高。机械零件在加工过...&
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机械零件的加工质量是保证机械产品质量的基础,包括零件加工的尺寸精度和表面质量。针对我国机械加工现状:一方面是传统的切削与磨削加工技术仍在不断发展,加工精度水平也日益提高,精密加工与超精密加工技术已进入实用阶段;另一方面加工技术面向自动化方向全面发展,正在沿着数控(NC),柔性制造系统(FMS)及计算机成品制造系统(CMS)的台阶向上攀登。在机械加工过程中,往往会有很多因素影响工件的最终加工质量,其中不同的机械加工工艺对零件加工的精度影响较大。所以,如何利用多种加工工艺使工件的精度达到质量要求,减少各种因素对加工精度的影响,就成为我们必须考虑的事情。1传统的机械加工工艺对零件加工精度的影响下面就以一个实际生产的零件为例,讨论通过传统的加工工艺对零件中各表面之间的相互位置精度的影响。例如:零件用于塔式起重机的回转机构。零件的2个直径为50±010095mm,外圆用于安装滚动轴承。零件装入箱体后,只能在轴承中转动。一个啮合齿轮将转动传...&
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1引言常用的衡量机械零件加工质量的指标包括加工精度和表面质量等数个方面,在实际的加工过程中,由于环境温度、工艺系统的几何误差、工件内应力重新分布引起的变形误差等因素的影响,导致加工工具和工件的正确位置可能会产生一定的程度的偏移,使得零件与理想情况下的定位位置存在差异,这种差异即会对零件的加工精度产生影响。因此,为了在不增加制造成本的情况下,尽可能提升机械零件的加工精度,相关的工艺人员需要结合产品的具体设计要求和实际生产条件,采取诸如更换较高精度加工设备和工装夹具、制定合理的加工工艺、降低加工误差等一系列方式,以期在保证加工过程经济性的同时得到较高的加工精度。2主轴回转误差对机械零件加工精度的影响及改进措施2.1主轴回转误差概述机床几何误差是整个机械零件加工中决定系统误差的主要因素,主轴回转误差和导轨误差均属于主轴回转误差。在加工过程中,由于主轴部件中轴承、轴颈、轴承座孔等的制造误差和配合质量、润滑条件、以及回转时的动力因素的影响...&
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前言近年来我国经济飞速发展,工业生产对于各项机械的需求量大大增加,其中以小型和微型的机械需求量最大。这样一来给机械零件的加工提出了更高的要求。机械零件加工过程中,其精度的控制是非常重要的,需要工作人员在机械需求基础上进行精细的量身定做,针对不同的需求,应用不同的加工技术,从而保证每一个机械零件都在精度要求的范围之内。加工过程中应注意到这一复杂繁琐的过程,甚至每一个细节都会对加工精度产生一定程度上的影响。1机械零件加工精度简介在加工机械零件的过程中,其总体的精度主要受到三方面因素的影响,即形状、位置及尺寸精度。这三方面限制条件在整个加工过程中是相互制约和影响的关系。位置的公差不可以小于形状的公差,同时尺寸公差能够决定位置公差的范围。加工过程中所产生的误差数值通常能够充分代表加工的精度。加工零件的工作人员在进行零件加工之前,通常会拥有设计者对零件尺寸的严格要求数值,而经过加工之后的零件会同设计存在一定的偏差,这就是加工误差,它是客观...&
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