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零件精度與機(jī)械加工設(shè)計(jì)的關(guān)系論文
摘要：隨著社會(huì)不時(shí)的提高，工業(yè)也在不時(shí)開展，手工制造業(yè)逐步被機(jī)械加工所替代。其中目前汽車零件加工多用機(jī)械加工的方式，所以機(jī)械加工成熟度直接影響了零件精度。本文對(duì)汽車機(jī)械加工設(shè)計(jì)和零件精度做了引見，對(duì)兩者之間的關(guān)系做了剖析，討論了加工過程中如何設(shè)計(jì)，才干提高加工效率和零件的精度這個(gè)問題。這對(duì)汽車機(jī)械加工方面有一定的協(xié)助。
關(guān)鍵詞：機(jī)械零件加工論文
機(jī)械加工過程中，零件加工的質(zhì)量是最重要的，質(zhì)量不達(dá)標(biāo)不只表如今外觀上，還表如今零件的運(yùn)用壽命上。質(zhì)量的好壞怎樣評(píng)判，那就是精度。精度是零件加工質(zhì)量好壞的最重要指標(biāo)。因而，講到汽車機(jī)械加工就要理解零件加工精度的影響要素，才干針對(duì)這些影響要素設(shè)計(jì)出相應(yīng)的有效計(jì)劃來提高精度，從而保證質(zhì)量。針對(duì)影響精度的要素，在汽車機(jī)械加工設(shè)計(jì)中要留意以下幾點(diǎn)。
1幾何精度問題剖析
幾何精度是在加工過程中的誤差惹起的。像機(jī)床的誤差，刀具的誤差等等。機(jī)床由于運(yùn)用時(shí)間磨損影響，會(huì)惹起加工的機(jī)件精度產(chǎn)生偏向，它對(duì)加工精度的影響是最大的。比方在切削汽車底板的過程中，運(yùn)用時(shí)間久了主軸回轉(zhuǎn)會(huì)呈現(xiàn)誤差，從而招致底板的尺寸不精確，不能滿足準(zhǔn)確度這個(gè)請(qǐng)求，如圖1刀具長時(shí)間運(yùn)用也會(huì)產(chǎn)生同樣的問題，刀具運(yùn)用時(shí)會(huì)磨損，在加工零件時(shí)刀具的相對(duì)位置就會(huì)改動(dòng)，加工出來的零件自然就會(huì)產(chǎn)生誤差了。還有機(jī)床上零件的夾具也會(huì)對(duì)加工零件的準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響。所以，只要將這些誤差產(chǎn)生的緣由剖析到位了，才干更好地控制誤差對(duì)零件加工的影響，提高零件的精度，如圖2所示。誤差產(chǎn)生的緣由剖析到位了，然后處理是下一步的設(shè)計(jì)了。減小誤差對(duì)零件的影響主要的方法是采取補(bǔ)償措施，汽車加工人員能夠依據(jù)機(jī)床的狀況采取不同補(bǔ)償技術(shù)，將汽車零件精度控制在請(qǐng)求的范圍之內(nèi)。請(qǐng)求精度很高的零件要運(yùn)用磨損狀況小的機(jī)床來加工。關(guān)于有些數(shù)控的機(jī)床，如今有一些特地的補(bǔ)償器來控制加工零件的精度。只需求輸入補(bǔ)償數(shù)據(jù)，補(bǔ)償器就能在機(jī)床加工零件時(shí)減小誤差來提高精度。隨著技術(shù)的不時(shí)更新，補(bǔ)償措施操作更為便當(dāng)快捷，控制也愈加靈敏。
2機(jī)械加工變形設(shè)計(jì)
在加工過程中零件受力是必然的，這就產(chǎn)生了另外一個(gè)問題：受力變形。在力學(xué)理論中，物體遭到外力就會(huì)產(chǎn)生變形，如圖4所示。普通狀況下，外力越大對(duì)受力物體的影響越大，變形越嚴(yán)重。在機(jī)械零件加工過程中，刀具切削零件時(shí)有切削力，夾具在夾持零件時(shí)有夾緊力等等，這些力都會(huì)使零件在加工過程中產(chǎn)生變形。變形帶來的是：與機(jī)床加工工具的相對(duì)幾何位置就會(huì)有變化，在加工過程中零件的尺寸就不能完整滿足請(qǐng)求，誤差就產(chǎn)生了。同時(shí)系統(tǒng)中還存在剩余應(yīng)力：構(gòu)件在制造過程中，將遭到來自各種工藝等要素的作用與影響；當(dāng)這些要素消消逝之后，若構(gòu)件所遭到的上述作用與影響不能隨之而完整消逝，仍有局部作用與影響殘留在構(gòu)件內(nèi)，則這種殘留的作用與影響稱為殘留應(yīng)力或剩余應(yīng)力。這種剩余應(yīng)力也會(huì)使系統(tǒng)變形，所以在加工設(shè)計(jì)時(shí)，需求處理受力變形對(duì)零件帶來的影響。
2.1受力變形設(shè)計(jì)
加工中很多外力都會(huì)影響零件變形。那么怎樣處理呢？準(zhǔn)繩就是降低受力變形。有兩種計(jì)劃：一是從系統(tǒng)自身處理，不管是機(jī)床刀具還是夾具或者是加工零件只需它們的強(qiáng)度大，受外力的影響就越小。所以系統(tǒng)強(qiáng)度足夠了就能接受外力從而減小受力變形的影響；二是從系統(tǒng)外處理，減小負(fù)荷，防止產(chǎn)生變形。辦法一的優(yōu)點(diǎn)是能滿足加工精度的請(qǐng)求，還不影響加工效率，但是也是有缺陷：增加加工本錢。增強(qiáng)系統(tǒng)的強(qiáng)度并不是請(qǐng)求所以部件強(qiáng)度很大，只需增強(qiáng)容易發(fā)作變形的部件強(qiáng)度即可，這也是最經(jīng)濟(jì)有效的處理辦法。所以在零件精度請(qǐng)求和經(jīng)濟(jì)本錢之間均衡，需求企業(yè)本人權(quán)衡了，既要滿足零件精度請(qǐng)求也要盡量降低加工設(shè)計(jì)本錢。
2.2熱變形的設(shè)計(jì)
零件加工的過程中摩擦是必然的，產(chǎn)生的熱對(duì)精度的影響也是不容疏忽的。不同的熱量對(duì)精度的影響也不同，但是都會(huì)惹起系統(tǒng)熱變形，招致零件與加工工具相對(duì)位置變化，產(chǎn)生誤差。熱變形就是機(jī)床部件和零件的熱變形。其中零件熱變形對(duì)精度的影響是最大的。在汽車零件加工中會(huì)有車銑刨磨等等工序，每一道工序都會(huì)產(chǎn)生熱變形，特別是又細(xì)又長的汽車零件受熱變形愈加明顯。為了避免熱變形保證零件的精度，其中的一個(gè)方法就是冷卻。在加工過程中不連續(xù)地冷卻，就不會(huì)產(chǎn)生溫度差進(jìn)而產(chǎn)生變形。另外還有就是補(bǔ)償法，就是假如零件熱變形往左偏，加工之前就先向右掰，就會(huì)使加工的誤差互相抵消掉，保證了零件的精度。還有刀具的熱變形對(duì)精度也是有一些影響的。刀具主要是用來切削汽車零件的，產(chǎn)生的熱會(huì)在這個(gè)過程中越來越多，惹起的變形也隨著時(shí)間的長短而不同。處理這個(gè)影響要素的方法就是降溫減少熱的產(chǎn)生。還有就是運(yùn)用光滑劑，減少熱量。另外最簡單的辦法就是減少切削的次數(shù)，就會(huì)較少的產(chǎn)生熱量，提高零件的精度。還有一個(gè)對(duì)加工精度有影響的要素也是影響最小的要素：機(jī)床機(jī)件熱變形。加床在運(yùn)動(dòng)過程中同樣產(chǎn)生熱量，帶來的問題就是固定在機(jī)床上的刀具或者夾具的相對(duì)位置就會(huì)隨之改動(dòng)，刀具或者夾具位置變化帶來的就是零件相對(duì)位置變化，一連串的位置變化招致汽車零件的精度不滿足請(qǐng)求是很有可能的。降低機(jī)床對(duì)零件精度的影響方法很多，減少熱量，增加散熱是最常見的方法。運(yùn)用冷卻液促進(jìn)散熱、增加散熱配備、將機(jī)床的熱源隔離、也能夠在恒溫環(huán)境下加工零件等等都是有效減少機(jī)床熱變形對(duì)精度影響的方法。
3總結(jié)
由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速開展，帶來了機(jī)械加工技術(shù)的不時(shí)提高。固然在一定水平上可以保證零件的加工精度，但是還有很多待進(jìn)一步研討，上文講到在機(jī)械加工設(shè)計(jì)中，工序較多并且加工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有復(fù)雜性和細(xì)致性，對(duì)設(shè)計(jì)人員和操作人員請(qǐng)求較高。操作人員需求做好準(zhǔn)備和調(diào)整工作，防止在操作中遭到熱變形、幾何變形以及受力變形等的影響。另外不同的零件在加工設(shè)計(jì)中的請(qǐng)求有所不同，操作人員需求分離實(shí)踐狀況對(duì)工序進(jìn)行改良與完善，還要積極采取先進(jìn)技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)備，以提高汽車零件精度，增加經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)機(jī)械加工在汽車等范疇更好地開展。
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