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优化机械加工工艺的技术路径研究

耿浩

山东久鼎开元煤矿机械有限公司,山东菏泽,274300

摘要: 随着现代化进程加快,我国机械制造行业迅速发展,机械加工工艺水平逐渐提升,机械加工工艺质量对机械设备零件的精准度与质量产生直接影响。同时人们对机械加工工艺技术的需求越来越高,为了使其在社会建设发展中占有一席之地,则需加大对机械加工工艺技术的改革与优化力度。基于此,本文阐述了机械加工工艺技术定义及应用原则,探讨了优化机械加工工艺的技术路径,以供参考。
关键词: 机械;加工工艺;技术优化
DOI:10.12721/ccn.2023.157119
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1机械加工工艺技术概述

1.1定义

传统的工厂生产与机械加工相比,后者对工艺技术有着更高的要求,无论是工艺复杂程度、生产加工精密度,还是机械化程度,均优于前者,因此,实践当中,要按照机械产品及零部件设计图纸进行产品生产加工和制造。所以企业需实施机械加工工艺和加工高技术科学化、系统化管理,有效提高机械加工工艺及技术水平,确保产品生产制造质量。

1.2应用原则

第一,企业应当基于产品设计图纸的标准,了解本企业的生产经营情况及机械加工工艺技术来制定出科学的、规范的机械加工流程;第二,企业需要根据生产部门的实际生产力来安排和布置合理的机械加工工艺,从而全面提升产品精密度和生产质效。一般来讲,机械加工生产流程主要包含四方面的内容,分别是粗加工产品原材料、半精加工产品、精加工产品和零部件装配。为了更好地保障产品的效率和质量,机械加工工艺技术的应用必须遵循以下四个方面的原则,即:基准先行原则、先面后孔原则、从实际出发原则、差异性原则。

(1)基准先行原则

基准先行原则是指企业的生产部门在粗加工产品原材料、半精加工产品、精加工产品和零部件装配这四个阶段,应当优先开展基准面加工环节,这样的话有两个优点:第一,降低后续施工中产品质量问题和数据错误问题的发生概率;第二,全面提升机械产品加工的质量,并为产品的生产加工提供充足的数据支持。

(2)先面后孔原则

针对箱体、支架以及连杆等零部件,需要先进行平面加工,然后再进行孔加工。一般工件平面比较大,并且比较平整,作为基准的情况下,稳定性和可靠性比较高,所以可通过平面对孔进行定位,确保平面与孔部位精准性,而且对平面上的孔的加工带来方便。

(3)从实际出发原则

从实际出发原则是指生产部门在生产过程中,需要按照生产加工产品类型,选择最科学、最适宜的生产流程、生产工艺和生产设备。比如,在粗加工产品原材料环节,该环节的主要工作内容是对产品原材料做初步加工和处理,与产品的精密度没有天大的关联,在选择该阶段的生产机械设备时,尽可能选择大功率、高效但精度低的仪器设备;在精加工产品环节,由于该环节的工艺复杂度、精密度、机械化程度远远高于粗加工环节,此时在选择机械设备时,应当重点考虑该机械设备的精度。另外在热处理工序上生产部门也应根据实际情况来作出最合适的选择。

(4)差异性原则

机械类型不同,用途各有差异。进行产品加工时,所用加工工艺及设备也存在不同。为确保产品加工效果,规避严重的加工质量问题,需秉持差异性原则。对于不同类型产品,根据工艺类型差异及要求,实施严格细致的加工,确定产品精度、厚度、粗细以及大小等各项参数的不同。例如,内燃机加工,在进行活塞加工时,对精度要求比较高,其工艺特征为活塞壁比较薄,如果按照一般回转体实行零件加工,那么会受切削力和夹紧力影响发生变形,因此,在对设备以及制作工艺进行科学选择的整个过程当中就需要主动的应用一些加工的精度相对比较高的机器,并且关注在其中夹具和加压点的正确选择。还有因为活塞刚性相对比较差,在进行加工过程中,需要严格控制刀量及切削速度,避免切削力过大,规避零件变形问题。

2优化机械加工工艺的技术路径

2.1细化机械加工工件设计方案

在确定零件加工设计方案时,要对零件尺寸、外形、性能及相对位置等各个方面进行详细分析,保证零件加工工作本质目标是表面质量,外观经济美观,加工精度高,满足装配要求。所以,在完善整体的设计方案的关键时期,一定要在原来的基础上进行适当的优化,明确前期设计方案中存在的问题,尽量调查分析工件自身的刚度要求、温度变化、受力变形等引起误差的因素,对工件加工时所用的刀具、夹具、量具和辅助工具进行选择,选择相应技术要求和具体检验方法,预先制定出整个工艺过程的总体布局。此外,合理地安排多种不同的加工方法,使所设计出的工艺规程可以确保机械零件的加工质量满足前期设计方案中所规定的各种技术要求,使整个机械加工工作发挥出更大的效益。在保证工作安全性的前提下,大大降低机械加工员工劳动强度,减少机械加工工作压力,全面提升机械加工有效性。

2.2加强温度变形控制

机械加工过程中会产生热量,导致零部件受热变形,为保证机械加工工艺技术操作质量,需采取科学有效的措施,严格控制温度变形。一方面,机械加工中,使用冷却液进行辅助冷却,确保热量更好的散发,以此将加工部件温度控制在合理范围内,最大限度避免由于温度过热而导致的零部件的形变问题;另一方面,注重热量因素处理,控制好热源与机床的基础,避免过多的热量传递,同时也可以使用润滑剂来降低摩擦力,达到热量降低的目的。

2.3减少直接误差干扰

首先,在机械加工前,技术人员应当分析机械加工技术的特点、流程及工序,识别出存在误差的环节,找出误差成因,采取针对性的措施来降低误差;其次,在机械加工过程中会使用到刀具,我们都知道刀具是易耗品,若刀具使用时间过长、频率过高会对刀具造成一定程度的磨损,若磨损过大会影响机械的加工效率和加工效果,因此,在加工过程中必须要根据加工的程序、工件的材质来选出最合适的刀具;最后,关注刀具的磨损情况,对机械设备做好维修和保养工作,小问题及时修补,大问题及时更换,科学延长刀具及机械设备的使用年限,若刀具或其它机械设备出现严重磨损且无法修复,影响了加工的效率和质量,此时一定要及时替换这类有问题的刀具或机械设备,以免导致生产的工件质量不符合使用需求而造成资源浪费。

2.4提高机器装备保养水平

要想充分的保障机器操作精度,提高其加工质量,需要对机器进行预防和控制。采取定期检测方式,对装备运行各环节实行科学的分析,例如,针对主传动轴、导轨和传动链等领部件磨损状况进行实时监控。与此同时,机械加工人员需要定期的检查各批生产出来的产品,防止机械加工期间受相关误差影响,而影响机械产品加工质量。实际检查工作中,工作人员要重点检查零件误差值参数。在检查过程中,如果发现零件数据参数差异极大,就需要确定误差较大的位置,从而有针对性地解决机械设备中的问题。机械加工工艺人员要关注刀具是否存在磨损,并且对其加工特性加以研究,保障道具是否完整,并审视零件生产特性和刀具特性是否一致。如果刀具被严重破坏,就应该对刀具进行及时的更换,从而为机械装备的加工质量提供基本的保证。

结束语:

综上所述,机械加工涉及到的工序繁多,工艺复杂,机械加工工艺技术的精度越高,生产加工出来的机械产品在质量、性能等方面也更可靠,机械产品的使用寿命也会越长,因此,企业必须要重视机械加工工艺技术,提升机械加工工艺的精度,降低机械加工工艺的误差,全面保障机械产品的质量、性能和使用年限。

参考文献:

[1] 顾芳.机械加工工艺对汽车零部件精度的影响及完善措施[J].时代汽车,2022(7):162-164.

[2] 周思吉.基于改进粒子群算法的机械加工工艺参数优化研究[J].自动化与仪器仪表,2022(3):130-133.

[3] 轩卉.机械加工工艺技术的误差分析及策略分析[J].轻工科技,2022,39(1):77-79.

[4] 唐迎东,马建伟.机械加工工艺对零件加工精度的影响研究[J].造纸装备及材料,2022,52(1):111-113.

[5] 董文龙,曹壮,徐鑫秋,等.机械加工工艺对零件加工精度的影响分析[J].现代工业经济和信息化,2022,12(12):252-254.