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機(jī)械加工工藝技術(shù)和誤差研究論文
【摘要】本文簡(jiǎn)要介紹了機(jī)械加工工藝具體含義，同時(shí)從機(jī)械加工定位誤差、機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)制遣誤差等方面分析了機(jī)械加工形成誤差的主要原因，同時(shí)提出誤差分組法、填補(bǔ)誤差法等幾種較為常見的方式，以期減少甚至消除機(jī)械加工工藝技術(shù)中所產(chǎn)生的誤差，從而保證機(jī)械加工工作質(zhì)量，有效提升機(jī)械加工工藝技術(shù)水平。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械加工;工藝技術(shù);誤差研究
一、機(jī)械加工工藝簡(jiǎn)述
工藝員按照產(chǎn)品加工的要求、數(shù)量以及加工人員個(gè)人工作水平等各類情況，確認(rèn)產(chǎn)品加工應(yīng)使用的工藝流程，同時(shí)將所有加工內(nèi)容編制為統(tǒng)一的工藝文件，即工藝規(guī)程。其不僅是生產(chǎn)組織極為重要的技術(shù)文件，同時(shí)也作為工廠對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行規(guī)劃的依據(jù)。通常情況下，工藝流程具有較強(qiáng)的針對(duì)性，因?yàn)楦鱾�(gè)工廠的實(shí)際生產(chǎn)情況不同，導(dǎo)致工藝流程也存在差異。機(jī)械加工工藝流程的實(shí)質(zhì)指機(jī)械零件以及工件在加工制造的過(guò)程中所需進(jìn)行的步驟。而加工工藝過(guò)程指利用機(jī)械加工對(duì)毛坯尺寸、形態(tài)等進(jìn)行更改，將毛坯轉(zhuǎn)換為零件的過(guò)程。常規(guī)零件的加工包含有以下步驟：粗加工、細(xì)加工、檢測(cè)以及包裝等。機(jī)械加工工藝以機(jī)械工藝流程為基礎(chǔ)，改變機(jī)械零件性質(zhì)、規(guī)格以及形態(tài)等，使機(jī)械零件轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善坊蚴侵苯觠j[l工為成品。不僅如此，各類機(jī)械的加工流程以及步驟還需配有具體的說(shuō)明。
二、機(jī)械加工產(chǎn)生誤差的原因
(一)機(jī)械加工定位誤差。形成該類型誤差的主要原因有兩種：其一為定位副制造過(guò)程中定位不準(zhǔn)確，其二為基準(zhǔn)點(diǎn)未重合。通常情況下，定位副共含有兩部分，分別為工件定位面以及機(jī)具定位元件。若是加工人員在加工過(guò)程中所添加的定位副不合標(biāo)準(zhǔn)，或配合間隙存在誤差，都會(huì)令工件變動(dòng)量方面出現(xiàn)變化，進(jìn)而導(dǎo)致誤差的形成。該類型誤差問(wèn)題往往存在于使用調(diào)整法進(jìn)行零件加工的過(guò)程當(dāng)中。加工人員在工作過(guò)程中，必須選取工件中的部分幾何點(diǎn)作為定位加工零件的標(biāo)準(zhǔn)，若加工人員所選用的基準(zhǔn)點(diǎn)同加工方案中的基準(zhǔn)點(diǎn)之間未重合，同樣會(huì)導(dǎo)致零件出現(xiàn)加工后與實(shí)際要求存在誤差的現(xiàn)象。
(二)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)制造誤差。機(jī)床含有如下幾個(gè)部件：主軸回轉(zhuǎn)、傳動(dòng)鏈以及導(dǎo)軌，上述三個(gè)部件較為容易引起誤差。工作人員在通過(guò)機(jī)床對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí)，加工過(guò)程中的回轉(zhuǎn)軸線同平均回轉(zhuǎn)軸線之間會(huì)形成變動(dòng)量，該值的大小對(duì)零件加工之后是否符合要求具有較大影響。其中，主軸同軸程度以及各軸承同軸程度與圍繞度，都對(duì)主軸的回轉(zhuǎn)誤差產(chǎn)生了一定影響。導(dǎo)軌是機(jī)床中的重要部件，其決定了機(jī)床內(nèi)部多個(gè)部件的所在位置，也是機(jī)床正常運(yùn)作的基礎(chǔ)。加工人員在加工過(guò)程中，零件加工的精細(xì)度往往也會(huì)受到導(dǎo)軌的影響。一方面，是由于導(dǎo)軌自身存在問(wèn)題。另一方面，是導(dǎo)軌在安裝過(guò)程中存在問(wèn)題。傳動(dòng)鏈在機(jī)床運(yùn)作過(guò)程中負(fù)責(zé)傳動(dòng)能量。其形成誤差的因素如下：其一，兩端傳動(dòng)設(shè)備相對(duì)轉(zhuǎn)速存在差異。其二，安裝與配置質(zhì)量存在問(wèn)題。其三，鏈條同傳動(dòng)設(shè)備之間存在摩擦力。
(三)工藝系統(tǒng)由于受力產(chǎn)生變形。機(jī)械加工過(guò)程中，若是加工人員長(zhǎng)時(shí)間使用工藝系統(tǒng)，工藝系統(tǒng)可能會(huì)由于頻繁受力，而出現(xiàn)形變現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致加工人員在加工過(guò)程中產(chǎn)生誤差。不僅如此，若加工人員在加工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)工件自身剛度不足，同時(shí)不高于機(jī)床以及工具的剛度時(shí)，同樣會(huì)由于受到切削力的影響產(chǎn)生形變，進(jìn)而出現(xiàn)誤差。加之工件所用材質(zhì)之間也存在差距，也會(huì)出現(xiàn)零件在加工之后與零件加工要求不符的現(xiàn)象。
三、減少機(jī)械加工誤差的主要方式
(一)誤差補(bǔ)償方式。誤差補(bǔ)償法指人為創(chuàng)造新的誤差，使得新誤差與原有誤差相互抵消，以此降低加工過(guò)程中產(chǎn)生誤差的方式。如對(duì)數(shù)控機(jī)床之上的滾珠絲桿進(jìn)行加工時(shí)，加工人員需對(duì)滾珠絲桿上的螺距進(jìn)行打磨，并使得螺距略小于零件加工標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)榻z桿的螺距在裝配過(guò)程中會(huì)受到預(yù)加拉伸力，所以螺距自然會(huì)增加，此時(shí)便符合零件加工標(biāo)準(zhǔn)。加工人員通過(guò)該方法加工零件，不僅能對(duì)誤差進(jìn)行良好的控制，同時(shí)也能在加工過(guò)程中形成部分正應(yīng)力。
(二)直接減少誤差方式。所謂直接減少誤差方式，指加工人員在進(jìn)行機(jī)械加工過(guò)程中，減少甚至消除各種因素對(duì)加工過(guò)程的影響，從而對(duì)零件加工進(jìn)行有效控制，該方式也是機(jī)械加工過(guò)程中較為常用的方式。以細(xì)長(zhǎng)軸車加工為例，加工人員加工時(shí)，細(xì)長(zhǎng)軸車由于受到一定熱度或是力度的干擾，會(huì)在加工過(guò)程中產(chǎn)生變形。因此，加工人員應(yīng)使用大走刀反方向?qū)η械姆绞綄?duì)該零件進(jìn)行加工。之后再通過(guò)彈簧所具有的性能以降低非熱度對(duì)工件變形的影響。除此以外，加工人員在進(jìn)行薄工件兩端磨削加工作業(yè)時(shí)，可通過(guò)環(huán)氧脂令處于自由狀態(tài)的薄片附著干較為平整的板之上，之后將板與薄片放置于吸盤之上，再實(shí)施磨平。該加工工藝使得薄片的剛度得以增加，避免磨削過(guò)程對(duì)鋼片整體形態(tài)產(chǎn)生影響，從而避免了誤差的產(chǎn)生。
(三)誤差分組法。機(jī)械加工過(guò)程中，較為容易出現(xiàn)以下狀況，雖然目前工序的工藝能力較為充足，加工精度基本符合零件要求。然而由于該工序之前的零件精度不高，形成復(fù)映誤差現(xiàn)象的產(chǎn)生或是定位存在誤差的現(xiàn)象，導(dǎo)致工序精度降低，甚至出現(xiàn)同批零件都存在精度不高的問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，施工人員可使用誤差分組的形式對(duì)零件實(shí)施加工，以此縮減整批工件規(guī)格的分布范圍。換言之，便是將半成品或是毛坯規(guī)格依照其誤差值的大小實(shí)施分組，要求各組半成品或是毛坯之間的誤差達(dá)到最低，之后按各組誤差對(duì)工件以及刀具進(jìn)行調(diào)整，固定于相對(duì)位置，再次進(jìn)行加工。
結(jié)束語(yǔ)
機(jī)械加工工藝與其加工過(guò)程中所形成誤差都是加工行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，兩者之間的關(guān)系也極為密切。故而，工作人員應(yīng)不斷提升自身加工水平，以免機(jī)械加工過(guò)程中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的誤差，從而保證零件的加工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介：李新(1987年出生)，性別男，籍貫山西省運(yùn)城市，民族漢，助理工程師，主要研究方向?yàn)榻Y(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)。李俊杰(1 982年出生)，性別男，籍貫湖北省漢川市，民族漢，助理工程師，主要研究方向?yàn)闄C(jī)械制造工藝。
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