薄壁零件機械加工工藝研究

時間:2022-03-29 11:07:25

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薄壁零件機械加工工藝研究

作為機械設備的重要組成部分,薄壁零件能夠有效節(jié)約成本,但零件的加工對于機械工藝的要求比較高,尤其是一些薄壁零件,由于剛性低而增加變形率,降低了加工效率并因此影響生產(chǎn)率,提高薄壁零件加工工藝水平對我國機械生產(chǎn)加工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1零件機械加工精度的影響因素

在加工機械零件的過程中,機械的加工精度是機械加工的重要指標,也是評判機械加工是否合格的重要標準。在加工過程中,零件的加工精度由加工的零件與刀具之間的關系決定。加工誤差的數(shù)值大小可以直接反映機械加工精度的高低。誤差越大表示加工精度越低,誤差越小則代表加工精度越高。在實際加工中,加工的各個部分都有可能會出現(xiàn)誤差,從而會影響薄壁部件的加工精度。1.1工藝系統(tǒng)受力變形對加工精度產(chǎn)生影響。在工藝系統(tǒng)中,如果工件剛度比機床工具和夾具還低的話,那么在切削力作用下,會使得刀具本身變形,從而對精密加工產(chǎn)生影響。內徑越小,對應的刀桿剛度越差。機床部件由許多部件組成,而且大多數(shù)的機器部件的變形與載荷不成線性關系。1.2焊接原因導致的變形。零件的加工可能會涉及到焊接工藝,比如一些薄壁零件,其中的主要部件是鋼制零件焊接鋼,還有一小部分是鋁制零件。在焊接過程中很容易出現(xiàn)因為焊接的應力而導致無法消除的現(xiàn)象,薄壁部件在后續(xù)的進一步加工中,使得應力釋放,導致薄壁變形。1.3工藝系統(tǒng)受熱或者是受力變形產(chǎn)生的變形誤差。工藝系統(tǒng)隨著工作會發(fā)生熱變化,從而會影響加工精度。在大部件加工過程中,熱變形引起的誤差可能達到整體誤差的一半。隨著加熱后的溫度升高,如果工件的剛性不足,受到熱變化的影響工件會發(fā)生變形,影響加工精度。1.4裝夾原因導致的變形。加工薄壁零件是一個涉及許多加工程序的過程,而且還會有零件裝夾多的情況,基本上每個加工程序都會執(zhí)行零件夾緊的操作,所以很容易在零件擰緊過程中發(fā)生過度操作,然后零件發(fā)生變形。

2薄壁零件機械加工精度提高措施

2.1降低直接誤差。在相關機器產(chǎn)品的制造和加工過程中,應當避免造成直接誤差的因素,工作人員應當充分了解其中存在的問題,提高自身能力和綜合素質,嚴格科學地按照相關技術標準進行操作。工作人員應采取有效、合理和科學的方法,最大限度地減少加工過程中產(chǎn)生的誤差。2.2提升零件剛度。首先,要提高整個加工過程中工件與機器之間的接觸剛度,例如可以增大工件與機器之間的接觸面積,從而減少薄壁部件的變形發(fā)生率;其次可以直接提高薄壁零件的加工剛度,如增加薄壁零件的負荷量,從而消除薄壁零件之間配合引起的變形。還可以提高接觸薄壁部件的表面硬度,例如使用具有大彈性的材料,從而直接增加硬度和工藝剛性。2.3合理設計加工夾具和裝夾方法。首先,應當改變薄壁零件在粗加工過程中受到的夾緊力,保證零件的密封性良好,從而進一步提高零部件的強度和硬度,最終達到降低薄壁變形率的目的。其次,根據(jù)薄壁零件的加工要求來選擇最佳配合的夾具,有效增加夾具與薄壁之間的受力面積,以達到降低薄壁部件變形率的目的;還可以轉移夾緊力的施加點,從而降低薄壁部件的變形率。2.4注重精加工成型過程。加工操作員應使用精加工方法來進行生產(chǎn)加工,保證機器零件的精確尺寸和粗糙度要求。同時,應注意零件材料的特性和所選設備零件的精度,尤其是需要利用到數(shù)控銑床、鏜床等零部件,要注意粗刀具的選擇,保證刀具的堅固性。

3結束語

總之,機械加工工藝直接影響零件的質量,尤其是對于薄壁零件而言,如果在加工過程中沒有對零件進行合理的精密控制,那么會發(fā)生加工零件的變形,影響生產(chǎn)質量,所以加工人員必須具備熟練的專業(yè)知識和技能,確保工作質量。

參考文獻:

[1]武錦濤,易紅建,胡建華,等.薄壁零件的機械加工工藝探索[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2017(1):180-181.

作者:張淑坤 單位:新鄉(xiāng)職業(yè)技術學院