机械加工过程质量控制探讨

国际金属加工网 2019年10月29日

现代机械制造业是集工业创新与现代科技于一体的现代化产业,是国家科技发展应用的重要衡量标志之一。要想提升现代机械制造业品质,必须不断优化现代化机械加工质量。现代机械加工质量的核心部分就是机械加工的精度,因此机械加工精度问题尤其值得关注。

1机械加工过程中的质量控制内容

在进行机械加工过程中,其产品的质量主要是由加工精度来衡量的,而加工精度主要由以下几方面组成,一个是产品尺寸精度,一个是产品形状精度,以及产品的位置精度。其中,产品尺寸精度主要是指所加工的产品实际尺寸与预定尺寸的差距;产品形状尺度是指所加工产品的实际尺寸与预定尺寸的差距;产品位置精度是指所加工的产品位置与预定位置的差距。

2机械加工过程中误差产生原因

在进行机械加工的过程中,导致零件加工产生误差的因素有很多个,包括加工机床产生几何误差、加工刀具产生几何误差、加工定位产生误差等多个方面的原因,以下对这些原因进行具体描述:

2.1加工机床几何误差。机械加工离不开加工机床的使用,几乎所有的机械零件加工都需要通过加工机床来进行加工工作,所以加工零件精度很同意受到机床精度的干扰。如果加工机床产生几何误差,那么在这个加工机床上进行加工的零件同样也会产生类似的几何误差。在通常情况下,加工机床会出现的几何误差有:1)加工机床回转抽产生几何误差;2)加工机床在运行过程中,其导轨产生几何误差;3)加工机床在运行过程中,其传动链条产生几何误差。不管加工机床产生哪个方面的几何误差,最后都会对使用该机床加工的零件产生误差。

2.2加工刀具几何误差。在进行机械加工的过程中,通常都会使用到加工刀具。因此,加工零件的精度也会受到加工刀具精度的影响。有部分零件,在进行机械加工的过程中,必须要通过特制的加工刀具来进行加工,对加工刀具有比较严格的要求。但是由于加工刀具使用过久,或者是相关人员没有对加工刀具进厂质量进行严格审核,操作人员也不重视加工刀具的质量,导致其很有可能会出现几何误差。而加工零件又很容易受到加工刀具精度的影响,因此也会导致加的零件产生加工误差的情况,于是零件的质量就不能得到保证。

2.3加工定位误差。在进行机械加工的过程中,如果存在定位误差,那么也会对所加工零件的精度造成影响。产生加工定位误差一般有两种:1)在进行机械加工的时候,定位基准不匹配或者是与预定基准不重合,因而产生了定位几何误差;2)在进行机械加工的时候,对零件的定位不够准确,因此又造成定位几何误差的产生。不管出现那种定位几何误差,都会对所加工零件的精度造成影响,那么所加工零件的质量就可能出现问题。

2.4零件受力变形误差。在进行机械加工的过程中,零件的加工精度还会与零件自身的刚度有密切联系。如果加工零件刚度比较低,然而用来进行零件加工的刀具等具有比较高的刚度,那么零件就会因为受力问题而很有可能会出现变形的情况,于是就会对零件加工精度产生比较严重的影响。另外,加工刀具的韧性等因素也会对加工零件产生影响,如果加工刀具等韧性不好,那么用其进行加工的零件就很可能会变形。因此,零件受力也是导致其精度误差出现的原因。

2.5零件受热变形误差。在进行机械加工的过程中,如果机械设备进行长时间的工作,很有可能会产生机械过热的问题。如果加工机械过热,那么用其进行加工的零件很有可能出现过热的情况,从而也会出现热变形的问题。当然,零件的热变形还会受到加工外部环境的影响,如果外部环境过热,则会对加工机械以及加工零件产生影响,加工零件很有可能会产生热变形的现象;如果加工零件的周围存在过热的设备,很有可能会通过热传递的方式而使得零件加工产生热变形。因此,零件受热变形是导致其出现加工误差的一个重要原因,因而又导致机械加工的质量无法得到保证。

2.6加工工艺调整误差。在进行机械加工的过程中,难免会遇到对加工工艺进行调整的情况,其中还存在加工工艺调整误差产生的事件。零件加工对生产工艺有比较高的要求,而进行工艺调试过程中,很有可能会出现调整误差。因此,加工工艺调整会带来零件加工精度产生误差的风险,从而使得零件质量无法得到保证。

3控制误差发生率的措施

在进行机械加工的过程中,对加工零件精度产生误差的原因有很多。针对以上所提出的一些因素,在此给出相应的解决措施,以减少机械加工出现的误差,保证加工零件的质量。

3.1降低原始误差的发生率。在进行机械加工的过程中,所用到的零件加工机床、零件加工刀具以及零件加工工艺等,而这些设备都会存在误差的可能性,这也是进行零件机械加工过程的原始误差。通过以上的分析可以看出,一旦加工的原始设备出现误差,那么就会导致零件加工也会出现误差。因此,原始误差是导致零件加工误差最主要的原因,减少原始误差的发生,对于加工零件误差的减小具有重要意义。所以,一定要从根源寻找出产生误差的原因,并及时对这些原因进行分析处理,使得原始误差能够得到有效减小。那么进行的零件加工误差也会得到相应的减少,零件加工的质量就会得到有效的控制。

3.2误差补偿的措施。在进行机械加工的过程中,有时候难以发现原始设备产生误差的原因,或者是发现原因之后又不能及时找出解决的办法,于是就不能够对原始误差进行有效调整,或者是暂时无法调整,那么机械加工的原始误差还是依然存在,还是会影响加工零件的精度,加工零件的产生精度误差的概率还是没有减小,给相关企业带来不必要的经济损失情况。所以,在不能减小原始误差的情况下,那么就应该及时对这些误差进行补偿,使得机械加工误差能够得到及时的补偿,零件加工误差出现的概率就会有所降低,使得零件加工质量能够得到有效控制。

3.3进行误差转移。在进行机械加工的过程中,如果不能够及时调整原始误差的出现,也不能采取有效的措施进行误差补偿,那就要通过误差转移的办法来减少机械加工的误差。首先要分清零件各部位误差对零件使用的影响轻重程度,然后通过使用误差转移的办法,适当的对原始工艺部件的误差进行转移,把比较重要的零件部位误差转移到比较不重要的部位,减少重要零件部位在加工过程中出现误差的概率,控制机械加工的质量。

4总结

机械加工越来越普遍的今天,人们也越来越重视机械加工过程中的质量问题。就目前而言,导致机械加工质量问题的因素有很多种,可以通过控制原始误差发生率、对误差进行补偿以及把加工误差进行转移的方法,使得机械加工质量能够得到有效保障。

(张永威)

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