如何減少機械加工誤差提高機械加工精度
2020-10-14 來自: 煙臺通用機械設(shè)備制造有限公司 瀏覽次數(shù):605
機械加工誤差大、精度低的原因
1.1機床存在誤差
在機械加工過程中所生產(chǎn)出來的工件精度很大程度上會受到機床精度的影響,其具體操作中往往是通過機床直接作用生產(chǎn)工件,機床在經(jīng)過長時間的運作之后必然會形成一些磨損。隨著磨損程度的不斷加深,誤差值就會越來越大,在機床產(chǎn)生的誤差中主要有傳動鏈誤差、導(dǎo)軌誤差、主軸回轉(zhuǎn)誤差三部分組成。
1.2夾具及刀具誤差
機械加工過程中,由于工件類型的差別,刀具的種類也是十分復(fù)雜的,不同幾何形狀的刀具在技工生產(chǎn)中其產(chǎn)生的誤差也是各不相同的,刀具誤差很大程度上是由于刀具的幾何形狀及種類影響的。如在固定尺寸刀具加工工件時,刀具的精度直接關(guān)系到工件的生產(chǎn)精度,其誤差對加工精度的影響很大,相比之下車刀類刀具其對機床加工的影響相對較小。夾具在機床的運作中主要是起到固定刀具的作用,要想提高機械加工精度,對夾具校準(zhǔn)和固定要求相對較高,對于一些位置較為特殊的夾具,其對誤差的影響更大,所以在對機床進行安裝調(diào)試時要引起高度重視。
1.3定位誤差
機械加工中的定位誤差主要分為定位副制造誤差及基準(zhǔn)不重合,定位副制造誤差工件在夾具中的位置取決于元件的夾具位置,定位副制造不標(biāo)準(zhǔn)和基準(zhǔn)不重合就將導(dǎo)致生產(chǎn)出來的機械產(chǎn)品出現(xiàn)偏差,影響工件加工的精度,定位基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)之間如果存在偏差,是很難通過試切進行判斷誤差,機械加工的過程中不可避免會出現(xiàn)一些偏差,但是偏差的大小直接影響工件加工的質(zhì)量和精度,定位基準(zhǔn)及定位制造誤差之間的值就是定位誤差值。
1.4工藝差異引起誤差
工件在生產(chǎn)過程中很容易受到擊穿帶來的慣性。刀削、傳動及動力的作用,在加工過程中很容易因為操作不當(dāng)導(dǎo)致工件出現(xiàn)變形,繼而改變工件與刀具之間的準(zhǔn)確位置,使工件出現(xiàn)誤差。其次,刀具的硬度及強度會直接影響工件的精度,如果刀具的強度過高工件就會因為無法承受強大的刀削力,導(dǎo)致變形,刀具的硬度及刀具的種類直接影響著工件加工的誤差值。如剛度較大的外圓車刀,相比之下可以承擔(dān)較高的力,且不容易變形,所以使用起來誤差較小,精度較高,工藝誤差主要是通過力學(xué)相關(guān)公式運算而來。
1.5機床部件影響
一個正常運作的機床是由很多個部分組成的,由于每個部件之間的剛度及受力程度不同,機床部件在運作中由于分工不同,其剛度的要求也會不同,一些部件由于受力較大,所以需要加大剛度,一些部件受力小,對剛度的要求特較低。機床部件在由于其分工的不同,所以機床部件的剛度要求很難統(tǒng)一,對于誤差的測算也沒有一個完整的運算方式。其次工藝差異也會引起誤差,工藝誤差主要是由于工件的差異及切削力的差異而引起的,由于運作中,工藝的處理差異,很容易導(dǎo)致變形的情況出現(xiàn),生產(chǎn)出來的工件就會出現(xiàn)較大誤差,且這些誤差是無法用計算方法計算出來的。
1.6工件受熱變形
在機械的加工過程中,由于不斷的摩擦及運轉(zhuǎn),工件很容易在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)受熱變形的情況,工件受熱變形必將影響工件加工的精度,加大誤差。這也是工件出現(xiàn)誤差的重要原因之一,在我們進行大型高精密工件加工時影響更明顯。工件在加工過程中受到多種因素影響,溫度會逐漸升高,當(dāng)溫度升高之后會由于隨著介質(zhì)不斷的傳遞熱量,導(dǎo)致夾具、刀具、工件都會受熱出現(xiàn)物理反應(yīng),當(dāng)熱量累計某種程度,就將導(dǎo)致機床部分元件受熱變形,影響機械加工的精度。
提高機械加工精度的方法
2.1提高機床精度
要想提高機械加工的精度首先提高機床本身的精度,提高機床本身的精度應(yīng)該嚴(yán)格按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的安裝機床,在安裝調(diào)試過程中,要注意對刀具、夾具等部件位置進行確定,刀具和夾具精度尤為重要。其次,在機械加工過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制機械加工過程中的作用力,很大限度的減少工件由于磨損、受熱、內(nèi)應(yīng)力及剛度出現(xiàn)的變形情況。在機械運作過程中,應(yīng)該對機床的誤差進行記錄,并著手分析其出現(xiàn)誤差的主要原因,根據(jù)原因制定對應(yīng)的維修方案,定期對機床進行檢修,及時更換磨損的零部件,提高精度,降低誤差。
2.2誤差補償法
誤差是不可避免的,但是我們可以對誤差進行補償矯正,減少誤差。誤差補償是指通過制造一些人為誤差來補償機械運作中的誤差,通過誤差抵消,降低一些原始誤差,提高精度。通過誤差補償來對機械生產(chǎn)中的誤差進行綜合,從而提高工件生產(chǎn)精度。
2.3分組法
為了提高工件生產(chǎn)精度,我們可以采取對原始誤差進行分化的方法,即按照工序?qū)訉臃只?根據(jù)加工類型的差異,對工件進行加工記錄,將工件分為半成品、毛坯等若干組,然后根據(jù)實際情況來調(diào)節(jié)刀具,尋求小誤差值,按照工件的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進行加工,減少誤差,另外我們還可以通過對工件反復(fù)加工,來對標(biāo)準(zhǔn)值和誤差值進行調(diào)整,縮小差距。
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,機械加工行業(yè)競爭壓力越來越大,在機械加工生產(chǎn)中,誤差雖然是不可避免的,但是我們還是應(yīng)該在研究中不斷完善,提高機械加工技術(shù),降低誤差,從而提高工件生產(chǎn)精度,為社會工業(yè)發(fā)展助力。
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