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机械加工质量影响因素及控制措施探析

2022-03-26张兆龙

家园·电力与科技 2022年2期
关键词:机械加工控制措施影响因素

张兆龙

摘要:随着科学技术水平的不断提升,制造行业也迎来了前所未有的突破性发展,全面迈入了机械化制造时代,随着电子信息技术在机械制造行业中的融入,各行各业对于机械产品的性能要求也有显著提升,对其工作效率及使用寿命的要求也越来越高。制造行业需要紧跟时代发展,不断进行自我突破,加强相关行业管理,完善加工质量的控制,提升生产效率,优化其产品的性能以符合当代市场要求。

关键词:机械加工;影响因素;控制措施

引言

机械加工制造出的各类机械零件是汽车、航天、船舶、化工等众多领域必须使用的产品,随着产业升级,各个产业对机械零件产品的质量要求也越来越严格。例如有些化工生产工艺中使用到的机械零件需要长时间、高强度工作在高温、高压、高有机溶剂腐蚀的环境下,如果使用的机械零件质量不达标,不仅会影响到化工工艺的正常生产,并且一旦机械零件发生故障,将会导致严重的化工安全事故。关于机械加工产品的质量的各个参数,包括了产品表面粗糙度、产品表面性能以及产品的精密度。

一、机械加工质量的重点

作为机械制造行业的重点工作模块之一,加工过程的精度对机械制造的整体质量有着巨大的影响,甚至是加工质量的重中之重。高密的精度,很大程度上决定着机械设备元件的运行是否良好。再者,确保其精度,也能对设备元件的形状、尺寸等诸多参数形成有效管控。因此,为达成预想的设备元件精度,首先,需要做好精度把控工作,使机械设备元件各项加工参数都能达标,达成机械加工的基本要求。一是操作人员需要各在其位,管控加工精度参数,保证加工质量能够达到标准。二是由于几何图形是机械元件精度控制的基本指标之一,应着力控制机械元件在几何图形加工上的精度,并达成机械加工在效率和质量上的双重提升。

二、机械加工质量的影响因素

(一)设备因素

机械加工设备对机械加工质量有十分重要的影响,机械加工设备的振动、切片以及角度、粗糙度等,都会对机械加工质量造成影响,刀具的副偏角、主偏角以及半径的细微差别都会影响机械加工表面的粗糙程度,刀具的材料也会影响机械表面的粗糙程度,硬质合金刀具的粗糙度要低于高速钢刀具。必须要确保加工的每一个环节尽可能的减少误差。刀具与金属的碰撞,都会产生裂缝,导致表面的粗糙度加深。

(二)加工过程

加工过程在机械制造行业中占据着主要位置,还是决定加工精度的重要步骤。加工过程所产生的误差问题很突出,譬如,对机械设备进行加工时,就很可能由于导轨、主轴回转、夹具定位、机床传动诸多环节的误差问题,使得设备元件在加工后,产生了质量问题。又譬如,加工过程中,切割着力点的位置偏移,造成加工元件在形状以及标准上都出现了误差。另外,也有由于温度把握和调节环节上的不当处理,造成加工元件受热不均匀的事例。这些因素都会在不同程度上影响加工精度,是机械加工行业的制约因素。

(三)热变因素

机械加工过程中产生的热变因素主要是由于机床热变、磨具热变和零件变形导致的。其中零件受热变形是导致加工零件精密度降低重要因素,特别是当时用一些受热性能不好的材料时。例如,以磨削加工丝杠为例,当磨削加工一根长1m的丝杠时,没完成一次磨削,丝杠的温度都会上升4℃,丝杠的拉升程度都会增加0.04mm。当机床工作时,受到内部产生的热量和外部环境的温度影响,机床内部的部分零件温度变化,产生温度势差。由于机床的零件非常复杂也很精密,如果温度和温度势差过高,也会影响机床的加工精密度。

(四)人员因素

结合我国的制造业实际发展现状来看,目前在制造过程中彻底实现智能化还不现实,所以制造加工过程中必不可少地需要人员参与。而参与加工过程中的人员,尤其是一线加工设备的操作人员自身能力和素质存在问题,在加工操作中不能正确执行工艺方案或操作设备,就会影响到产品的加工质量。

三、械加工质量的控制措施

(一)注重设备维护

机械加工的设备对机械加工质量有很大的影响,任何数据上的差错都能够造成加工产品的报废率,需要定期的做好设备的维护工作,确保加工质量。机械加工条件要严格的控制。制造企业的加工环境和加工条件尤为重要,更换旧的机械设备,引进最新的机械加工设备,确保机械加工企业的产品质量,提高企业的经济效益。注重设备的维护,定期做基础的维护和保养工作,增加机械加工设备的使用寿命,减少机械加工企业的制造成本,提高企业的经济效益圈。

(二)严格控制加工过程

加工过程对于机械加工的精度具有决定性作用,因此,相关企业为了最大限度上均化原始误差,降低机械加工容易出现的质量问题,理应着重把控加工过程,对其流程和标准进行严格规范。一是,人工操作在毛坯工序之处,应该规范性地进行技术操作,准确地把控尺寸、形状上的测量方案,从而最大限度地降低加工精度的误差。二是,在进行加工的时候,人工操作要合理化地处理加工材料,择其优者用到零件加工上。在实行具体加工之前,测验材料是否达标,然后,再将其使用到机械加工中。

(三)合理控制工艺过程温度

控制加工温度可以有效的避免零件受热变形、磨具热变形和机床热变形所带来的零件精密度降低。操作员工通过各种手段控制加工过程的温度。例如,合理选择切削刀具和数量的参数,使用前对刀具进行润滑处理降低摩擦阻力,使用过程中进行实时冷却。降低机床工作环境温度、对发热源进行集中制冷,降低机床工作温度,对机床内部出现的温度势差,可以通过在局部设置热源的方式降低温度势差,平衡机床工作温度。

(四)作业人员的技术水平及综合能力的提升

操作人员是机械加工的基础和主要力量,操作人员自身的综合素质能力专业基础以及操作水平是影响机械加工质量以及加工效率的重要因素。因此,在实际机械加工管理中,需要加强对操作人员的管理,严格选拔合格的人员参与到机械加工中来,并根据实际加工内容以及技术变化情况,定期组织所有加工人员参与相关培训及考核,考核通过的工人方可继续留在一线工作。同时,需要加强对机械加工工人的综合素质的锻炼和考评,提升其对工作的责任心以及自我管理意识,从而促进质量加工效果的提升。

(五)强化检验控制

机械加工的程序是复杂的,加强检验控制,确保机械加工的质量。调整机械加工的设计方案,提高产品的质量,每一道工序后都需要进行质量的检验,确保检验的结果符合产品的标准,然后再进行下一道工序,在層层的质量把关下,提高机械加工的质量。检验过程中要对机械产品进行综合评定,对于残次品进行分析,是人员操作的原因,还是机械设备的原因,及时进行调整,确保机械加工的质量。机械加工过程中要确保每一道工序严格的按照图纸完成加工的任务,技术人员对技工技术进行提高,减少制造企业的生产成本,提高产品的合格率,促使企业提高经济效益。

结束语

总而言之,随着我国整体社会经济水平的不断提升,社会科学技术的不断发展,机械时代也正式到来了,机械加工质量的提升,是促进各行各业稳定发展的关键,机械加工在实际生产中会受到多种因素的影响,产品的性能以及加工设备的操作均会影响到机械加工质量。为提升机械加工效果,确保各工件能够更好地融入到实际生产生活之中,需要严格按照要求完善相关机械加工管理,提升机械加工工件质量,进而提升机械产品的性能。

参考文献

[1]张龙飞.机械加工质量的影响因素分析[J].市场调查信息:综合版,2021(11):1.

[2]张淑云.机械加工质量的影响因素及控制对策分析[J].中国设备工程,2020(12):2.

[3]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):2.

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