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機械零件加工精選(九篇)

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機械零件加工

第1篇:機械零件加工范文

關鍵詞:機械零件加工;存在問題;對策

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:

在機械零件加工制造的過程中,會產(chǎn)生各種變形,因此,我們必須要嚴格按照相關的規(guī)定進行操作,在加工之前,做好各項準備工作,檢查各項機械設備運行是否正常,避免局部高溫現(xiàn)象,采取有效的措施,從而有效避免機械零件變形的發(fā)生。

1 機械零件加工中的變形

機械零件加工中的變形,簡單來講,就是指在加工的過程中,機械零件不受控制地發(fā)生了形狀變化。通常情況下,機械零件加工中的變形,具體指形狀變化、尺寸變化、位置要素變化等等。在對機械零件進行加工的過程中,變形是無法避免的。所以,我們要認真檢查機械設備的磨損,設備的加工能力,工裝夾具以及刀具是否選用合理,工藝文件是否齊全完備等,以達到減少因外力作用引起零件變形的目的。

2 變形的形成原因

2.1 內(nèi)力作用影響了加工精度

在進行車床加工時,通常情況下,都會用車床的四爪卡盤,將零件卡緊,利用其向心內(nèi)力的作用,對機械零件進行加工。同時,機械零件要加工的過程,也會受內(nèi)徑向力作用。所以,為了確保機械零件不松動,在對其加工過程中,務必要保證機械的切削力小于其夾緊力。當切削力減小時,其夾緊力也減小,同時,若是切削力增大,則夾緊力也需要相應地增加,這樣,才能保持機械零件加工的受力穩(wěn)定。但是,在卡爪松開之后,加工出來的機械零件,其幾何形狀與在機床上加工時的形狀已經(jīng)完全不同,而且偏差較大,通常情況下,會呈現(xiàn)多邊形,甚至呈橢圓形。

從某種角度來分析,這是由于加工過于粗糙所造成的。一般來講,這種情況下的形變是可以避免的,只需要將機械零件進行熱處理,就可以有效地消除。可是,還有一個問題,因為在精車時,與粗加工相比,機械零件裝夾方式仍然與其相同,因此,對于精車時的機械零件的加工變形的控制,必須要保留到磨削加工和精加工時進行。與此同時,在磨削加工時,其主要基于精車后變形后基準面的基礎上進行的,所以在這個加工過程中,新的變形的產(chǎn)生,就是必然的。在后續(xù)工作過程中,比如:鏜床加工內(nèi)孔這一階段,就會產(chǎn)生相應的偏差。因為,其是在磨削的基準面進行定位加工的,其最終的精鏜內(nèi)孔必然不精確。很顯然,通過這樣的方法,其所加工的機械零件的幾何尺寸和精度,根本達不到圖紙的要求?;诖?,我們需一起研究新的裝夾方式,改變其原始裝夾方式。以熱處理后的精車為入手點,在以后的每道加工工序時,采取有效的措施,保證裝夾時機械零件避免對徑向力的承受。比如:可以在專門在每道工序過程中設計專用的夾具,并要利用垂直軸向拉緊工件,進而有效地預防和解決由裝夾引起的機械零件變形。

2.2 熱處理后及加工后的變形

通常情況下,對于那些薄片類的機械零件,由于其長徑比特別小,對其進行加工或者是熱處理完畢之后,將其放置一定的時間,這類機械零件就會發(fā)生草帽型彎曲的現(xiàn)象,具體表現(xiàn)為:與四周相比,其一端的中間鼓出一部分,而且其形狀看起來就像一頂草帽,所以,稱這為草帽型彎曲。在經(jīng)過檢測后,與以前情況相比,會發(fā)現(xiàn)其平面會偏大;而對于那些具有較大長徑比的零件來講,其在進行熱處理后,或者是在加工完畢之后,將其放置一段時間,機械零件就會發(fā)生一定程度的彎曲,在通過檢測之后,會清楚的發(fā)現(xiàn),與之前相比,其直線度會相對偏大;

這些情況的出現(xiàn),主要是由于零件內(nèi)部本身存在內(nèi)應力。這些內(nèi)應力的分布本身,應該是一種相對平衡的狀態(tài),所以零件的外形相對穩(wěn)定。但是當加工完畢去除一些材料或熱處理完畢后,其內(nèi)應力發(fā)生變化,需要重新分布于一種新的平衡狀態(tài),所以致使零件外形發(fā)生變化。一般而言,熱處理或加工完畢的撥叉類機械零件,叉腳會發(fā)生翹曲;但是鑄鐵件類機械零件,其平面變大,垂直度也會相應地變大。

2.3 外力作用下引起的彈性變形

一般來講,主要分為 3 種:

2.3.1 由于機械零件結構中含有的薄片和懸臂,造成了對機械零件 的定位不當、裝夾不合理。這樣,由于剛性不強,必然會出現(xiàn)變形現(xiàn)象,進而達不到圖紙的設計要求。

2.3.2 在機械零件進行切削的過程中,零件會在切削力作用的影響下,會產(chǎn)生彈性形變,通常把這種現(xiàn)象俗稱為“讓刀”現(xiàn)象。

2.3.3 在對長徑比較大的機械零件加工時,由于在切削力的影響下,非夾緊的一側,就會發(fā)生變形。

3 變形的應對措施

通過以上分析,我們可以看出,機械零件的變形情況各不相同,但是從其總的原因來講,就是在應對外力作用情況所引起的零件彈性變形。因此,要解決這個問題,較好的措施就是要盡可能使用專用工裝,減小裝夾變形,提高機械零件在加工過程中的抗干擾能力,而且要盡量選擇合理的加工參數(shù)和刀具。另外,還需要注意的是,在對機械零件進行熱處理和加工后所產(chǎn)生的變形,可以采取以下應對措施:

3.1 對于毛坯品質(zhì)要盡量提高,對機械零件的內(nèi)部殘余應力要盡量消除,并且要及時有效地處理鑄件;

3.2 在機械零件加工完畢,保證機械零件的自然變形之后,再通過利用以上的方法,對其進行修整加工,可以說這是一種變形后再加工的方式;

3.3 通過限型熱處理方式,增大機械零件的剛性,限制其變形,進而防止零件的過大變形。

4 機械零件加工的注意要點

為了有效地保證機械零件的加工品質(zhì),避免不必要的變形的產(chǎn)生,我們還需要注意以下問題:

4.1 科學合理的設計。在進行機械零件設計時,一方面,要仔細分析實現(xiàn)機構動作的有效策略,充分考慮如何提高機械零件的強度;另一方面,還要全面分析在機械零件加工制造的過程中,零件的剛度會不會變化、變形會不會產(chǎn)生,甚至于裝配過程中會發(fā)生的問題。與此同時,還要對各種零部件進行合理地布置,使機械零件的受力情況得到改善,確保機械零件變形的減輕,盡量做到機械零件壁厚均勻,并且要采取有效措施減少熱加工時的溫度差異,進而避免機械零件變形。

4.2 嚴格的過程控制。在進行機械零件的加工制造時,重視機械零件的變形問題,一定要采取準確有效的加工方法,安排足夠的消除內(nèi)應力的工序,減少機械零件的殘余應力。

4.3 要分工完成。在機械零件的加工過程中,一定要將其加工工序分為精加工和粗加工兩個工序,而且為了保證機械零件內(nèi)部應力的消除,必須要在兩道工序之間,將機械零件存放一段時間;同時,還要保證在機械加工過程中工藝的基準性,這樣,一方面可以保證日后便于修理,另一方面,可以有效地避免和減少由于加工過程中基準不一而造成的誤差。

4.4 自然時效處理和人工時效處理。在進行機械零件加工中,對于那些比較復雜或者是重要的零件,在完成精加工之后,其首要任務就是進行一次人工時效處理或者是自然時效處理,其最終目的就是為了減少機械零件在加工之后的應力和變形。

5 結束語

在機械零件制造生產(chǎn)的過程中,受到各種因素的影響,會發(fā)生不同程度、不同形式的變形,影響到后續(xù)工作的進行,進而影響到品質(zhì)安全、生產(chǎn)進度和經(jīng)濟效益。因此,我們要仔細分析機械零件加工中的變形原因,研究和探討解決的辦法。

參考文獻:

[1] 黃天銘. 機械制造工藝學[M]. 重慶:重慶人民出版社,2009.

[2] 王信義. 機械制造工藝學[M].北京:北京理工大學出版社,2010.

[3] 李亞松. 機械零件加工中的變形與應對措施[M]. 重慶:重慶人民出版社,2011.

第2篇:機械零件加工范文

關鍵詞:教學改革 教學設計 項目化

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)09(a)-0157-01

《機械零件普通加工》課程是我院數(shù)控技術專業(yè)核心課程,本文以《普通車工實訓》、《普通銑工實訓》課程為基礎,通過對學生職業(yè)技能進行分析,采用按工作過程系統(tǒng)化的課程開發(fā)形式,開發(fā)出來的一門學習領域課程。課程內(nèi)容以普通車削和普通銑削加工中的典型零件(加工難度為蘇州市勞動局頒布的初級工標準)的加工為載體,采用任務驅(qū)動教學模式,在教學中運用理實一體相結合的項目教學法。

1 課程設計思路

課題組成員通過市場調(diào)研和舉辦企業(yè)、行業(yè)專家訪談會等形式確定了課程的開發(fā)思路:即模擬真實的企業(yè)工作環(huán)境,“基于工作過程”進行學習情境的設計,引入“任務驅(qū)動”的理念,將傳統(tǒng)的“按學科體系設置教學章節(jié)”的模式轉變成“基于企業(yè)真實零件加工過程設置學習項目和工作任務”的新模式,重構教學體系。課程突出對學生實踐能力的訓練,理論教學和技能訓練交替進行。理論知識圍繞工作任務的需要來選取,同時兼顧學生未來職業(yè)發(fā)展的需要。教學環(huán)節(jié)設計堅持“以學生為主體,以能力為本位”的教學理念,提高學生解決實際問題的綜合能力。

2 課程內(nèi)容設計

基于工作過程系統(tǒng)化的課程設計理念,以普通車削和銑削加工中典型加工項目(如車削加工中的外圓車削、鏜孔、螺紋車削等)的基本訓練和企業(yè)實際產(chǎn)品 “食品輸送機傳輸軸部件”中的典型零件的加工組成教學單元,設計開發(fā)了6個學習情境,在學習的最后階段又安排了一個學生創(chuàng)新實踐的教學環(huán)節(jié)。這種課程內(nèi)容的設計,有效解決了以單一零件為教學載體的項目化教學的局限性(注:有些項目化課程往往采用單一零件作為教學載體,由于零件在形狀、精度等方面的局限性,容易出現(xiàn)學生只會分析、加工該零件,換了其他零件就不會分析和加工的情況)。教學內(nèi)容組織上,將 “機制工藝”、“公差配合與測量技術”、“刀夾具技術”、“機床維護與保養(yǎng)”等課程中的知識點融入到具體教學單元中,教學目標明確,指向性強,解決了傳統(tǒng)教學中學生不知道理論知識如何指導實踐、服務于實踐的問題。教學中采用與生產(chǎn)工藝同樣的遞進式工作流程,讓學生真正做到“學做合一”。課程內(nèi)容見表1。

3 考核評價體系的設計

高職教育具有職業(yè)教育和高等教育雙重屬性,所培養(yǎng)的應是滿足生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線需要的應用型人才,他們應具備良好的職業(yè)素質(zhì)和實際操作技能。因此教育應以能力評價作為本位?!稒C械零件普通加工》課程在考核評價體系的設計上采取過程評價與理論、實操考核相結合的評價方式,設計有理論考核、實踐操作考核、創(chuàng)新成果匯報+創(chuàng)新零件評比等考核環(huán)節(jié)。過程評價安排在每一個教學單元(項目)結束后進行,主要考核學生參與程度與表現(xiàn)情況,考核由授課教師和學生(分組)共同參與完成??己嗽u分見表2。

學生最終成績=平時成績×30%+實踐操作考核成績×30%+期末試卷考核成績×30%+創(chuàng)新實踐成績×10%

這樣的考核評價體系設計改變了傳統(tǒng)教學評價方法,既考察了學生對知識和技能的掌握程度,又兼顧了對學生學習態(tài)度、團隊合作、項目參與度、設備清潔保養(yǎng)等學習過程中表現(xiàn)的考核,全面考評了學生學習效果。

4 教學環(huán)境的設計

在教學環(huán)境的設計上,模擬真實的企業(yè)工作環(huán)境,遵循以“車間”代替“教室”、以“工位”代替“座位”的改革思路,將整個教學區(qū)域分化成理論教學區(qū)、小組討論區(qū)、現(xiàn)場教學區(qū)、技能訓練區(qū)、工具間(材料毛坯、工、量具領取室)5個區(qū)域。每個教學區(qū)均按教學需要配備有投影儀、供學生拆裝實驗用機床、工具書等教學設備和資料,形成了理論與實踐、實習與實訓、培訓與技能鑒定等功能集于一體的教學綜合體。在這樣的基礎之上,我們按照企業(yè)化的運作模式,制定了管理工作流程,實施現(xiàn)場定置管理與看板管理,在實訓中還有意識的模擬企業(yè)工時定額管理制度,給學生灌輸效率和質(zhì)量意識,從而實現(xiàn)學生多層次、多維度、全仿真、最大化學習和實踐效果,使學生能在真正意義上體驗企業(yè)文化,感受企業(yè)的管理,實現(xiàn)零距離上崗。

參考文獻

第3篇:機械零件加工范文

關鍵詞:機械零件;加工精度;影響因素;應對策略

前言

近年來我國經(jīng)濟飛速發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)對于各項機械的需求量大大增加,其中以小型和微型的機械需求量最大。這樣一來給機械零件的加工提出了更高的要求。機械零件加工過程中,其精度的控制是非常重要的,需要工作人員在機械需求基礎上進行精細的量身定做,針對不同的需求,應用不同的加工技術,從而保證每一個機械零件都在精度要求的范圍之內(nèi)。加工過程中應注意到這一復雜繁瑣的過程,甚至每一個細節(jié)都會對加工精度產(chǎn)生一定程度上的影響。

1 機械零件加工精度簡介

在加工機械零件的過程中,其總體的精度主要受到三方面因素的影響,即形狀、位置及尺寸精度。這三方面限制條件在整個加工過程中是相互制約和影響的關系。位置的公差不可以小于形狀的公差,同時尺寸公差能夠決定位置公差的范圍。加工過程中所產(chǎn)生的誤差數(shù)值通常能夠充分代表加工的精度。加工零件的工作人員在進行零件加工之前,通常會擁有設計者對零件尺寸的嚴格要求數(shù)值,而經(jīng)過加工之后的零件會同設計存在一定的偏差,這就是加工誤差,它是客觀存在的。同時,該誤差越大則說明加工精度越小。在進行零件加工的過程中,一般需要經(jīng)歷不同的環(huán)節(jié)和步驟來完成,而每一個環(huán)節(jié)當中都會或多或少存在一定的誤差,這些誤差綜合起來對加工精度的影響是非常大的,例如,裝夾環(huán)節(jié)當中是很容易發(fā)生定位誤差的,這是該零件的定位基準同設計基準無法重合的原因造成的;夾緊誤差的存在是由于過大的夾緊力造成的等。這其中的每一個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的誤差會隨著加工流程的進行而不斷積累,在最終的環(huán)節(jié)將嚴重影響零件的加工精度?,F(xiàn)階段我國在研究機械零件加工精度的過程中主要采用了兩種手段,即單因素的分析法和統(tǒng)計分析法。其中前者是研究每一個環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的誤差對加工精度所產(chǎn)生的影響程度,而這一過程中需要忽略掉其他環(huán)節(jié)誤差影響。后者屬于抽樣調(diào)查,精度的分析是針對一批零件中的部分進行的,努力將其中存在的各種誤差進行充分的研究,值得注意的是這種方法在批量生產(chǎn)當中具有較高的使用價值[1]。

2 影響因素

各個環(huán)節(jié)的加工手段都會對機械零件的加工精度產(chǎn)生影響,從而從根本上影響零件的質(zhì)量。以下從受力變形、熱變形和工藝系統(tǒng)幾何精度三個角度來分析加工精度的影響因素。

2.1 受力變形

加工機械零件時,工藝系統(tǒng)的變形現(xiàn)象時常發(fā)生,這是受到多種外力影響的結果,如夾緊力和重力等。在這種情況下,會改變加工毛坯所對應的刀具位置,促使誤差的出現(xiàn),這是影響加工精度的重要因素之一。變形的工藝系統(tǒng)在影響加工精度的基礎上,還會導致零件表面的質(zhì)量降低,生產(chǎn)效率也會嚴重減小。通常情況下,彈性變形是工藝系統(tǒng)最易發(fā)生的受力變形,因此加強該系統(tǒng)當中彈性變形的抵抗能力,對提高加工精度具有重要作用[2]。

2.2 熱變形

零件的加工過程中,各個環(huán)節(jié)會出現(xiàn)摩擦等現(xiàn)象,導致溫度上升,在熱力的作用下加工系統(tǒng)就會發(fā)生熱變形現(xiàn)象。一旦變形發(fā)生,會嚴重影響加工設備的刀具及零件等,從而導致加工精度的降低。對熱變形產(chǎn)生的熱源進行分析,主要存在內(nèi)部熱源和外部熱源兩種。前者指的是加工設備刀具工作過程中所產(chǎn)生的摩擦熱和切削熱;后者指的是太陽光和輻射等外部溫度變化所產(chǎn)生的熱量。近年來我國的自動化加工技術取得了巨大的進步,同時也促使熱變形對我國機械零件加工精度的影響越來越大。尤其是那些對精度要求較高的零件當中,熱變形的影響更加嚴重。

3 工藝系統(tǒng)幾何精度

在進行零件加工的過程中,需要夾具、刀具和機床等各個部件充分的進行配合,從而形成一個連續(xù)運轉的系統(tǒng),這就是工藝系統(tǒng)。該系統(tǒng)的計劃精度能夠從加工的原理、調(diào)整和刀具等誤差對加工精度產(chǎn)生嚴重的影響。其中加工原理誤差造成的危害最大,因加工零件時不同形狀的刀具無法完全按照規(guī)定的路線運作,從而會產(chǎn)生一定的誤差。例如,直線插補功能是數(shù)控銑床唯一的功能,如果想要促使一段曲線在平面上進行加工,只能運用多個較短的直線來形成進近似要求的曲線[3]。

4 應對策略

4.1 加工誤差的補償

該方法是以抵消原有誤差為出發(fā)點來制造一個人為的誤差,兩種誤差要具有相同的大小和相反的方向,從而達到相互抵消的目的來提高加工精度。在某些作業(yè)環(huán)境中,該補償值是固定的數(shù)值,應用起來相對方便,而多數(shù)情況下該值是經(jīng)常變化的,因此會通過以下兩種方式來進行補償。首先,進行在線檢測。實時測量零件尺度,加強對刀具及各個設備位置的控制,促使零件始終在規(guī)定范圍內(nèi)進行加工。其次,偶件自動配磨。以一個精度較高的零件作為基礎來制作其它零件,同樣對零件尺寸進行實時測量并同基準零件進行對比。這種方法能夠有效促進加工效率的提升[4]。

4.2 就地加工機械零件

這種方法以二次加工零件為目標。當首次加工無法促使零件達到一定的精度時,就會對其進行二次加工,而二次加工最有效、直接的方法就是進行就地加工,這樣做的目的是減少因環(huán)境的變化而導致零件誤差增加。而一些機械的產(chǎn)品,也可以先將各個零件進行組裝,之后再進行精加工,這樣就能夠從整體上來降低誤差[5]。

4.3 原始誤差的減小

這種方法是最直接進行加工精度保護的手段,加工機械零件時,對誤差產(chǎn)生的原始原因進行充分的調(diào)查和研究,從而有針對性的采取有效措施來對原始誤差進行消除,達到最大程度促使誤差減小的目的。例如,在細長軸的加工過程中,該零件加工過程中非常容易產(chǎn)生變形及振動,在對此加以研究的基礎上,發(fā)現(xiàn)加工過程中刀具的加工抗力會使該零件表面發(fā)生彎曲,要想有效的解決這一誤差,應采用精粗加工交替進行的方式,促使輔助支撐得以增加,從而促使刀具和進給量的選擇更加合理。在這一方法下變形現(xiàn)象減少,切削的過程也更加穩(wěn)定。

5 結束語

機械的質(zhì)量會受到機械零件質(zhì)量的嚴重影響,而機械零件的質(zhì)量又會受到其加工精度的影響。因此提高機械零件的加工精度勢在必行,這是促進我國工業(yè)長期發(fā)展的基礎條件。因此應及時對影響機械零件加工精度的原因進行查找、分析和研究,并有針對性的采用相應手段來減小誤差?,F(xiàn)階段我國應用加工誤差的補償、就地加工機械零件和原始誤差的減小等方法有效提高了零件的加工精度。

參考文獻

[1]鄧天凱.關于機械零件加工精度的影響因素及應對策略探討[J].科技風,2015,11:88.

[2]江敦清.淺談機械加工工藝對零件加工精度的影響[J].黑龍江科技信息,2010,16:7.

[3]張淑琴.影響機械零件加工精度的因素及其控制方法[J].同煤科技,2008,2:41-42.

第4篇:機械零件加工范文

【關鍵詞】課程開發(fā)教學實施改革建議

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)2-0065-02

一、引言

我國職業(yè)教育中,課程建設與職業(yè)需求之間的接軌一直以來都是十分重要的課題,而《機械零件的普通銑削加工》在我國職業(yè)教育中更為重要,是實施教育改革的重點方向。該課程的主要目的是為了培養(yǎng)學生的實際操作能力以及綜合職業(yè)能力。形成該課程開發(fā)以及教學實施改革建議的主要材料是調(diào)研報告以及筆者多年的教學實踐經(jīng)驗總結,調(diào)研報告的主要來源是生產(chǎn)企業(yè)一線高級技師、職業(yè)教育研究專家、在校教師以及學生,學生中有畢業(yè)后從事工作的,也有在校學生,主要的調(diào)研內(nèi)容是了解他們對該課程的要求與認識。

二、制定課程目標

(一)《機械零件的普通銑削加工》的總體目標

通過普通銑削加工訓練,學生對機械制造的過程更充分的進行了解。學生在掌握制造工藝知識的基礎上,在操作技能上得到訓練。尤其是操作銑床加工機械方面。要求學生深入了解知識的三個方面,一是典型零件的銑削方法,二是主要設備的工作原理和典型機構,三是在銑削加工中所采用的工具,并對安全操作技術進行簡要介紹。通過對這三方面知識的了解,可以對銑床的操作進行加工,并對這些零件尺寸進行分析,同時對零件銑削完成之后,進行評估,通過評估從而完成整個過程的訓練,最終培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì),以求更好的適應未來的職業(yè)發(fā)展。

(二)課程的具體目標

在課程開發(fā)中,先集中學生的實際學習,然后再到實際操作訓練,因此學生不僅要對機械零件識圖進行了解,還要擁有能夠獨立完成整個工作過程的專業(yè)能力。這些專業(yè)能力包括六個方面,第一方面是熟悉銑削加工問題,設備以及安全操作都應當操作規(guī)范,對零件銑削的加工要掌握充分的工藝知識。這些具體目標可以從三個方面進行細致劃分,一是專業(yè)能力,二是方法能力,三是社會能力。專業(yè)能力有是否能夠掌握常規(guī)零件的數(shù)控銑削或者做好相關的工藝準備,是否能夠正確選用刀具、夾具以及量具等;方法能力包括信息的收集能力、制定完善工作計劃的能力、完成學習任務或者進行工作反思與評價;社會能力,即通過教學設計與教學改革加強學生的團隊工作能力、溝通能力、小組成員寫作能力以及責任意識。

(三)課程內(nèi)容的選取與組織

筆者在選擇課程內(nèi)容的過程,本著系統(tǒng)化的教學理念,在選擇教學情境時,應當滿足以下三個要點,一是根據(jù)企業(yè)對相關人才的要求而制定特定的學習情境;二是根據(jù)中級數(shù)控銑工具體要掌握的技能安排情境設計。三是根據(jù)學生今后學習數(shù)控專業(yè)的需求。當學習情境選擇的標準確定之后,要對具體學習單元與教學進行分析。

(四)學習具體任務安排

本次教學改革與設計中,筆者安排了三個學習任務。學習任務一是墊鐵的銑削,學習任務二是壓板的銑削,學習任務三是V形塊的銑削。三個學習任務步驟均為:第一,學習目標、內(nèi)容結構、學習任務描述、學習準備、學習拓展、小詞典、思考題、小提示以及工具介紹,第二,對學習任務進行計劃與實施,在制定任務計劃與實施過程中,仍然涉及有學習拓展、小詞典、思考題以及小提示等環(huán)節(jié)。

三、基于工作過程的課程開發(fā)思路

(一)設計理念

具體來講,在開發(fā)本課程,并進行教學實施設計時,所依托的教學原則主要有三個:第一,根據(jù)相關企業(yè)多年的實踐經(jīng)驗;第二,以學生可持續(xù)發(fā)展為前提。課程內(nèi)容設計過程中,要針對職業(yè)崗位進行,對與職業(yè)崗位直接相關知識、技能以及態(tài)度方面的內(nèi)容給予充分肯定,還要對學生的職業(yè)發(fā)展能力予以充分考慮。將職業(yè)資格的標準以及職業(yè)崗位的要求同時考慮進去。在設計過程中,還要具有一定的前瞻性,即要根據(jù)科技發(fā)展的動態(tài),將科技發(fā)展內(nèi)容,轉化為課程內(nèi)容,使得整個課程設計生動活潑起來。第三,在課程開發(fā)過程中,注重人的全面發(fā)展,以人的全面發(fā)展觀為主要的課程設計原則。在工作過程中,要實現(xiàn)課程體系的系統(tǒng)化,通過知識的合理排序,使得課程體系越來越完善,從學習目標到學習任務計劃的實施,整個過程不僅包括內(nèi)容結構的安排、學習準備,還包括學習拓展、學習提示以及小詞典等內(nèi)容。

(二)設計思路

在課題設計思路上,主要有三條主線,一是以能力為本位開發(fā)課程,二是以工作過程為導向開發(fā)課程,三是以企業(yè)平臺開發(fā)課程。針對以能力本位為基礎,在課程開發(fā)與教學改革過程中,相關課題改革人員不能夠閉門造車,而應當對崗位所要求的知識與技能有著充分的了解,在此基礎上,針對課程,進行開發(fā)與課程實施改革。企業(yè)專家之間針對該理論實踐進行集中探討,為課程設計以及教學奠定材料基礎。針對以工作過程為導向開發(fā)課程,要明確整個學習過程,首先制定學習目標,即對學習任務進行分配,隨后對主要的內(nèi)容結構進行重點闡述,并對學習要準備的工具以及相關圖紙進行提醒與要求,要添加學習拓展環(huán)節(jié)。其次,目標的計劃與實施,將主要環(huán)節(jié)介紹清楚之后,要注意添加小提示、小詞典以及學習拓展;最后進行評價反饋,自我評價、小組評價以及教師評價等環(huán)節(jié)。針對企業(yè)平臺的開發(fā),在課程開發(fā)的過程中,相關人員要根據(jù)自己對企業(yè)的了解,教學過程中,將企業(yè)對人才的要求作為課程開發(fā)與教學設計的重要依據(jù)。

四、總結

目前為止,職業(yè)院校的專業(yè)課更加注重實踐,因此如何改進"基礎"課是其中重要工程,在課程開發(fā)與設計過程中,除了要做好相關的工作之外,還要做好評價工作,在教學工作中不斷發(fā)現(xiàn)問題,最終不斷解決問題。

參考文獻:

[1] 葉婷.深化《機械設計基礎》課程改革推進工作過程系統(tǒng)化課程的開發(fā)[J]. 中國科技信息,2008(15)

[2] 畢子家.由對高職教育的思考,啟發(fā)高職語文課程設計――基于工作過程導向的課程開發(fā)[J]. 今日科苑, 2009(20)

[3] 尉鵬博,韓銀鋒.基于工作過程的課程體系開發(fā)與課程設計的探究[J]. 科技資訊, 2008(31)

第5篇:機械零件加工范文

關鍵詞:機械加工零件;加工;常見問題;控制辦法

自改革開放之后,中國經(jīng)濟水平得到了快速的發(fā)展,機械化水平成程度逐漸提高,各種機械設備在我國得到了廣泛的使用。在這樣的大背景下,國人對于機械設備零件的加工質(zhì)量便有了更高的要求,每一個零部件的質(zhì)量和所組成的機械設備質(zhì)量之間有著極為密切的關聯(lián)性。所以相關技術人員在從事零件表面機械加工的過程當中,應采取有效的質(zhì)量控制手段,保障所生產(chǎn)的零部件符合相關的質(zhì)量要求,這樣才能使自身得到可持續(xù)發(fā)展。

一、對機械加工零件表面質(zhì)量產(chǎn)生影響的原因分析

機械加工零件其表面質(zhì)量,往往同該零件的整體質(zhì)量有著極為密切的關聯(lián)性,若機械零件的表面質(zhì)量無法得到保障,必定會在機械運轉的過程當中,產(chǎn)生諸多的問題。認識和了解常見的機械零件的表面質(zhì)量問題產(chǎn)生原因,對于增強機械零件整體質(zhì)量,有著直接的聯(lián)系。結合個人經(jīng)驗,本文認為造成機械零件表面質(zhì)量出現(xiàn)問題的原因主要有以下兩個方面。

1.機械加工零件表面粗糙度對零件質(zhì)量產(chǎn)生的影響。在機械加工零件當中,其零件表面的粗糙性會對該零件產(chǎn)生直接的質(zhì)量影響,分析造成粗糙度差異的原因,主要是因為機械零件加工材料的特點和在切削作業(yè)當中對材料使用量存在有差異形成的。若機械零件在生產(chǎn)過程當中,材料的質(zhì)量存在有差異性,便會直接對所制作機械零件的質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響。例如:若機械零件在生產(chǎn)過程當中,所使用的材料是塑性材料,那么在針對刀具進行加工作業(yè)的過程當中,便很容易出現(xiàn)塑性變形現(xiàn)象,又因為在切削作業(yè)的過程當中,又會對零部件產(chǎn)生撕裂分離作用,所以零件表面的粗糙程度便會得到增加。所選擇的機械零件材料的韌性材料越優(yōu)秀,在零件加工和的過程中便會產(chǎn)生更加劇烈的塑性形變,致使零件的表層結構更加粗糙。而如果所選擇的機械零件材料是脆性材質(zhì),針對零件進行切削作業(yè)的過程中,這些材料便會呈現(xiàn)出小顆粒狀,同樣也會增加機械零件自身的表面粗糙性。在零件加工的過程當中,針對切削的使用量同樣會對機械零件表層的粗糙程度產(chǎn)生影響,如脆性材質(zhì)的機械零件原材料在加工的過程當中,不會對切割作業(yè)的速度有很高的要求,而在針對塑性材料零件進行生產(chǎn)加工的過程當中,切割作業(yè)如果作業(yè)面深度較低時,會在一定程度上提高零件表面的粗糙性。打磨作業(yè)針對零件自身粗糙性的影響程度受到數(shù)學幾何理論和零件表面金屬材料的塑性形變兩種外因的印象,在打磨作業(yè)過程當中,砂輪上的顆粒分布、運轉速度會對零件表面的粗糙程度產(chǎn)生一定的影響。

2.機械加工零件表面機械性對零件質(zhì)量產(chǎn)生的影響。許多機械專家認為,零件外表當中的物理機械性能是衡量零件質(zhì)量的另一個重要因素。而對零件表面機械性能產(chǎn)生影響的原因是多元化的,這就意味著對零件表面機械性產(chǎn)生影響的原因多樣也是多樣化的。首先,一些外加因素致使所加工零件的表面冷作硬化、針對零件的切削速度和切削刀具的選擇不慎重,同樣會讓零件表面的機械性能不夠理想,由此對零件的質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響。還有就是,部分外界原因?qū)е铝慵谶M行機械加工的過程中,其表面結構發(fā)生了變化,例如在溫度超過一定限制之后,金屬材料自身的金相組織會發(fā)生很大程度的變化,導致這些零件在投入生產(chǎn)使用的過程當中,強度和硬度無法達到作為零件的相關質(zhì)量要求。并且在零件使用的過程中,有著極高的裂紋產(chǎn)生可能,這就是被該行業(yè)工作人員稱之為的“打磨燒傷”。最后,在零件進行機械加工的過程當中,其表面會產(chǎn)生殘留的應力,這是因為技術人員在針對零件進行切割作業(yè)的過程當中,不可避免地產(chǎn)生了一定程度的塑性變形,導致零件表面當中的金屬比容顯著升高。此時,這些零件自身體積會得到明顯增大,零件的表層金屬便出現(xiàn)了一些殘留的應力。這對于零件的質(zhì)量影響是巨大的,特別是針對很多小型零件來說,這種影響往往是非常致命的。

二、機械加工零件表面質(zhì)量的控制手段

從上文分析當中不難發(fā)現(xiàn),零件表面質(zhì)量對于零件自身性能的展現(xiàn)有著十分巨大的影響。很多情況下,越是精密程度越高的零件,對其表面質(zhì)量的要求便會越高,因此,針對零件機械加工中的表面質(zhì)量控制,是該行業(yè)所有技術人員所必須要思考的一個重要問題。

1.擬定科學性的零件機械加工技術流程。零件的加工制作技術針對零件的整體質(zhì)量的影響是不言而喻的,目前,因為零件機械加工過程不能符合表面質(zhì)量標準的相關要求,并且還有人為原因造成對機械表面質(zhì)量影響的原因,知識零件在機械加工的過程當中,其表面質(zhì)量無法達到相關的行業(yè)標準?;诖朔N情況,應制定有效合理的零件機械加工流程規(guī)范,才能針對這一問題進行解決。首先,針對零件的機械加工時間一定要短,過長的加工時間很有可能對零件造成不好的影響,并且在零件加工之前,需要對零件的品質(zhì)進行定位。只有這樣,才能在最短的時間當中,一次性生產(chǎn)出足量的、質(zhì)量合格的零件產(chǎn)品。

2.針對切削作業(yè)當中的參數(shù)進行正確選擇。在機械加工零件的而過程當中,技術人員所設置的切削作業(yè)參數(shù)往往對零件表面質(zhì)量有著極為重大的影響。不合理的參數(shù)選擇,會極大程度提升所加工零件的表面粗糙性,降低零件的整體質(zhì)量。因此在切削作業(yè)開展之前,技術人員必須要你針對機械的參數(shù)進行合理的設置,如切削作業(yè)時前角的度數(shù),若前角度數(shù)增加,會降低切削力、但是也會降低切削過程中所產(chǎn)生的零件形變。再有就是在切削過程中,對切削液進行合理的使用,以求降低零件和刀具之間所產(chǎn)生的摩擦力。這樣會在很大程度上,降低在進行切削作業(yè)過程當中零部件的溫度,使得機械加工零件的質(zhì)量得到更好的保障。

3.按照材料特征選擇對應刀具。道具的合理選擇對于零件的表面質(zhì)量影響是巨大的,合理進行刀具的甄選可以對零件的表面質(zhì)量起到明顯的控制效果。在這一過程中,操作人員必須要注意的是,并不是價格越貴的刀具,在對零件材料進行切削作業(yè)的過程當中效果越好。選擇合適的材料,不但能夠為企業(yè)節(jié)約大量的經(jīng)濟成本,其切削作業(yè)效果也會變得更好。

4.加工程序安排科學化。正確的加工順序同樣對于零件的表面質(zhì)量有著極為重要的影響,所以,在對零件進行表面加工的過程當中,技術人員需要根據(jù)零件的材質(zhì)和性能特征,科學的安排機械加工順序。這樣能夠有效降低零件在加工過程當中殘余應力的出現(xiàn)幾率,保障零件在投入使用過后收獲到比較理想的效果。

三、結語

機械所進行的正常運轉離不開零件的幫助,因此零件對于機械來說有著極為重要的作用,而零件的表面質(zhì)量對于零件的性能來說,又有著決定性的作用。基于此種背景,本文分析了機械加工零件過程當中,可能對零件表面質(zhì)量產(chǎn)生影響的原因,并建設性的提出了相關的對應措施。希望能夠給予該行業(yè)相關技術人員帶來幫助,為我國的經(jīng)濟建設發(fā)展,貢獻出自己的一份力量。

作者:張?zhí)熨n 單位:西京學院萬鈞書院

參考文獻:

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[4]王永亮.機械加工表面質(zhì)量的影響因素分析及其控制措施[J].機電信息,2013,15:120-121.

第6篇:機械零件加工范文

關鍵詞:機械加工;零件設計;精度

機械加工過程中,零件加工的質(zhì)量是最重要的,質(zhì)量不達標不僅表現(xiàn)在外觀上,還表現(xiàn)在零件的使用壽命上。質(zhì)量的好壞怎么評判,那就是精度。精度是零件加工質(zhì)量好壞的最重要指標。因此,講到汽車機械加工就要了解零件加工精度的影響因素,才能針對這些影響因素設計出相應的有效方案來提高精度,從而保證質(zhì)量。針對影響精度的因素,在汽車機械加工設計中要注意以下幾點。

1幾何精度問題分析

幾何精度是在加工過程中的誤差引起的。像機床的誤差,刀具的誤差等等。機床由于使用時間磨損影響,會引起加工的機件精度產(chǎn)生偏差,它對加工精度的影響是最大的。比如在切削汽車底板的過程中,使用時間久了主軸回轉會出現(xiàn)誤差,從而導致底板的尺寸不準確,不能滿足精確度這個要求,如圖1刀具長時間使用也會產(chǎn)生同樣的問題,刀具使用時會磨損,在加工零件時刀具的相對位置就會改變,加工出來的零件自然就會產(chǎn)生誤差了。還有機床上零件的夾具也會對加工零件的精確度產(chǎn)生影響。所以,只有將這些誤差產(chǎn)生的原因分析到位了,才能更好地控制誤差對零件加工的影響,提高零件的精度,如圖2所示。誤差產(chǎn)生的原因分析到位了,然后解決是下一步的設計了。減小誤差對零件的影響主要的辦法是采取補償措施,汽車加工人員可以根據(jù)機床的情況采取不同補償技術,將汽車零件精度控制在要求的范圍之內(nèi)。要求精度很高的零件要使用磨損情況小的機床來加工。對于有些數(shù)控的機床,現(xiàn)在有一些專門的補償器來控制加工零件的精度。只需要輸入補償數(shù)據(jù),補償器就能在機床加工零件時減小誤差來提高精度。隨著技術的不斷更新,補償措施操作更為方便快捷,控制也更加靈活。

2機械加工變形設計

在加工過程中零件受力是必然的,這就產(chǎn)生了另外一個問題:受力變形。在力學理論中,物體受到外力就會產(chǎn)生變形,如圖4所示。一般情況下,外力越大對受力物體的影響越大,變形越嚴重。在機械零件加工過程中,刀具切削零件時有切削力,夾具在夾持零件時有夾緊力等等,這些力都會使零件在加工過程中產(chǎn)生變形。變形帶來的是:與機床加工工具的相對幾何位置就會有變化,在加工過程中零件的尺寸就不能完全滿足要求,誤差就產(chǎn)生了。同時系統(tǒng)中還存在殘余應力:構件在制造過程中,將受到來自各種工藝等因素的作用與影響;當這些因素消消失之后,若構件所受到的上述作用與影響不能隨之而完全消失,仍有部分作用與影響殘留在構件內(nèi),則這種殘留的作用與影響稱為殘留應力或殘余應力。這種殘余應力也會使系統(tǒng)變形,所以在加工設計時,需要解決受力變形對零件帶來的影響。

2.1受力變形設計

加工中很多外力都會影響零件變形。那么怎么解決呢?原則就是降低受力變形。有兩種方案:一是從系統(tǒng)本身解決,不論是機床刀具還是夾具或者是加工零件只要它們的強度大,受外力的影響就越小。所以系統(tǒng)強度足夠了就能承受外力從而減小受力變形的影響;二是從系統(tǒng)外解決,減小負荷,避免產(chǎn)生變形。方法一的優(yōu)點是能滿足加工精度的要求,還不影響加工效率,但是也是有缺點:增加加工成本。加強系統(tǒng)的強度并不是要求所以部件強度很大,只需加強容易發(fā)生變形的部件強度即可,這也是最經(jīng)濟有效的解決方法。所以在零件精度要求和經(jīng)濟成本之間平衡,需要企業(yè)自己權衡了,既要滿足零件精度要求也要盡量降低加工設計成本。

2.2熱變形的設計

零件加工的過程中摩擦是必然的,產(chǎn)生的熱對精度的影響也是不容忽略的。不同的熱量對精度的影響也不同,但是都會引起系統(tǒng)熱變形,導致零件與加工工具相對位置變化,產(chǎn)生誤差。熱變形就是機床部件和零件的熱變形。其中零件熱變形對精度的影響是最大的。在汽車零件加工中會有車銑刨磨等等工序,每一道工序都會產(chǎn)生熱變形,特別是又細又長的汽車零件受熱變形更加明顯。為了防止熱變形保證零件的精度,其中的一個辦法就是冷卻。在加工過程中不間斷地冷卻,就不會產(chǎn)生溫度差進而產(chǎn)生變形。另外還有就是補償法,就是如果零件熱變形往左偏,加工之前就先向右掰,就會使加工的誤差相互抵消掉,保證了零件的精度。還有刀具的熱變形對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)生的熱會在這個過程中越來越多,引起的變形也隨著時間的長短而不同。解決這個影響因素的辦法就是降溫減少熱的產(chǎn)生。還有就是使用劑,減少熱量。另外最簡單的方法就是減少切削的次數(shù),就會較少的產(chǎn)生熱量,提高零件的精度。還有一個對加工精度有影響的因素也是影響最小的因素:機床機件熱變形。加床在運動過程中同樣產(chǎn)生熱量,帶來的問題就是固定在機床上的刀具或者夾具的相對位置就會隨之改變,刀具或者夾具位置變化帶來的就是零件相對位置變化,一連串的位置變化導致汽車零件的精度不滿足要求是很有可能的。降低機床對零件精度的影響辦法很多,減少熱量,增加散熱是最常見的辦法。使用冷卻液促進散熱、增加散熱裝備、將機床的熱源隔離、也可以在恒溫環(huán)境下加工零件等等都是有效減少機床熱變形對精度影響的辦法。

3總結

由于經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展,帶來了機械加工技術的不斷進步。雖然在一定程度上能夠保證零件的加工精度,但是還有很多待進一步研究,上文講到在機械加工設計中,工序較多并且加工設計環(huán)節(jié)具有復雜性和細致性,對設計人員和操作人員要求較高。操作人員需要做好準備和調(diào)整工作,避免在操作中受到熱變形、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計中的要求有所不同,操作人員需要結合實際情況對工序進行改進與完善,還要積極采取先進技術和現(xiàn)代設備,以提高汽車零件精度,增加經(jīng)濟效益,促進機械加工在汽車等領域更好地發(fā)展。

參考文獻:

[1]何紅偉.機械加工工藝對加工精度影響的研究[J].中國新技術新產(chǎn)品,2013(02):150~152.

[2]楊曉東,袁同斌.機械加工工藝對加工精度影響研究[J].科學論壇,2013(94):246~248.

第7篇:機械零件加工范文

[關鍵詞]機械;加工工藝;零部件表面完整性;影響

中圖分類號:TH161.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)29-0023-01

1 零部件表面完整性

零件的加工表面完整性是指:在機械工藝加工過程中,由于受控制的加工方法的影響,導致成品的表面狀態(tài)或性能沒有任何損傷,甚至有所加強的結果。于是,機械零件“表面完整性”要求零件經(jīng)過機械加工后表面層完整無損,零件表面層的機械物理性能、金相組織等 均能滿足使用要求,并確保具有一定的使用壽命。

1.1 機械零件“表面完整性”要素

任何零件在加工后,都不能到達預期的完美效果。在此針對表面紋理的形式、方向?qū)γ芊庑缘挠绊懣倳嬖谥⒂^的偏差。為此,在機械工藝加工過程中,我們提出了零件的“表面完整性”.其有兩點點判定要素:一是加工表面的幾何特征。如粗糙度,加工表面缺陷。缺陷的種類很多,在切削過程中產(chǎn)生最多的就是毛刺。二是加工表層材料的性能。如反映表層的塑性變形與加工硬化、表層的殘余應力及表層的金相組織變化等方面的物理力學性;反映表面銹蝕、光學性能等要求及其特殊性能。都是機械零件“表面完整性”的重要要素。對于某一單一零件,應根據(jù)具體要求選取評價要素內(nèi)容作為具體評價指標。

1.2 機械零件“表面完整性”評價指標體系

表面完整性是從加工表面的幾何紋理狀態(tài)和表面受擾材料區(qū)的物理、化學、力學性能變化兩個方面來評價和控制表面質(zhì)量。其評價指標可歸納為如下五類:一是表面的紋理形貌:包括表面粗糙中歐的、表面波度和表面紋理方向。二是表面缺陷:包括加工毛刺、飛邊、宏觀裂紋、表面撕裂和皺折等缺陷。三是微觀組織和表面冶金學、化學特性:包括金相組織、微觀裂紋和表層化學性能。四是表面力學性能:包括加工硬化程度和深度、殘余應力的大小、方向及分布情況。五是表面的其他工程技術特性:包括電子性能變化(電導率、磁性及電阻變化)、光學性能變化(對光的反射性能如光亮度等)。

2 機械加工工藝對零部件表面完整性的影響

2.1 刀具對零部件表面完整性的影響

刀具的影響是在機械加工工藝中對于零部件表面完整性影響的最重要因素。在對于刀具的影響中,切削加工影響零部件表面的粗糙度,適當增大刀具的前角以減小切削時的塑性變形程度。零件表面成形時,被加工工件的廓形是刀具的刃形(或者刃形的投影)“復印”出來的,或者被加工工件的廓形是切削刃在切削運動過程中,連續(xù)位置的包絡線。刀具的運用技術有利于保證加工后零件上的點、線、面的實際位置與理想位置的完美符合程度。于是,不難發(fā)現(xiàn),刀具的重要性。

2.2 切削對零部件表面完整性的影響

零件的加工過程,就是零件表面經(jīng)加工獲得符合要求的零件表面的過程。切削加工中,由于振動、刀痕以及刀具與工件之間的摩擦,在工件已加工表面不可避免地留下一些微小峰谷。零件表面上這些微小峰谷的高低程度稱為表面粗糙度,也稱微觀不平度。以較高的切削速度切削塑性材料,可以減小進給量,來提高表面光潔度。零件表面的類型和要求不同,采用的加工方法也不一樣。包括:車削加工(各種回轉表面。如外圓、內(nèi)圓、螺紋)、鉆削加工(孔)、 銑削加工(平面、鍵槽、螺旋槽)、刨削加工(平面、V 型槽 )磨削加工(外圓、內(nèi)圓、錐面、平面),此外還有各種切削技術與規(guī)范。合理的運用這些技術,有利于零部件表面完整性的提高。

2.3 機械加工工藝中的表面光整加工技術

在整個機械制造的過程中表面的光整加工的環(huán)節(jié)對部件表面的完整性有著非常重要的作用,可以很好的改善零部件的質(zhì)量。在部件取得相應的尺寸和幾何標準之后,那些可以改善零部件質(zhì)量的工藝或者方法我們稱之為表面的光整加工技術。光整的操作可以分為磨具對部件表面的碰撞、滾壓、擠壓等,其可以顯著的提高表面變質(zhì)層的厚度來使得部件的耐磨性得到增加。光整加工,可以使得微觀表面的尖峰,宏觀表面的毛刺、尖角、銳邊以及清除銹蝕等得以消除,大大增加了部件的完美程度。光整技術是指對部件的每一個表面進行一套完整的流程的處理,這樣可以完善舊的工藝,比如粗磨、非精磨、精磨、砂帶拋光、毛氈卡瓦拋光等。

2.4 零部件制造過程中機械設備的質(zhì)量

機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量機械設備,工序所用的設備及刀具、夾具、量具和輔助工具的質(zhì)量關乎零部件的加工質(zhì)量與經(jīng)濟價值。而零部件的加工質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎。零部件表面的完整性包括幾何參數(shù)包括幾何形狀、尺寸和相互位置三個方面。而機械的優(yōu)良好壞,直接影響著零部件的質(zhì)量問題。零部件的要求極其嚴格。每一道工序的制作都甚為重要。機械設備性能的好壞影響著表面完整性的精確地。好的機械設備能有效避免表面粗糙、毛刺、飛邊、宏觀裂紋、表面撕裂微觀裂紋、塑性變形、變相、晶間腐蝕、麻點、撕裂、皺折、積屑瘤、融化和再沉積層、選擇性腐蝕等缺陷。在零部件的表面完整性的提高中,機械加工中,多方面的因素都對工藝系統(tǒng)產(chǎn)生影響,從而造成各種各樣的原始誤差。理論上應采用理想的加工原理和完全準確的操作來獲得零部件表面的完整性。但在實踐操作中,完全精確的加工原理,常常很難實現(xiàn)這些原始誤差,一部分與工藝系統(tǒng)本身的結構狀態(tài)有關,一部分與機械設備有關。

2.5 機械加工工藝中原材料選擇技術

機械加工的原材料是機械加工的主體。原材料質(zhì)量的好壞直接決定了加工的質(zhì)量好壞。如果機械加工的原材料發(fā)生問題,那么就算外在條件多好,有多高的技術水平,一切都是空談的。原材料質(zhì)量的一重大參考條件,就是零部件的表面完整性。我們要選擇最合適的原材料進行有效的加工。對制作模具的原材料進行嚴格的質(zhì)量把關,防止模具出現(xiàn)早期失效的熱處理開裂的現(xiàn)象。

2.5 擬訂工藝路線的合理性

在設計工藝的過程中,擬定工藝路線至關重要。要科學的使用零件加工工藝。①是要了解現(xiàn)有的一些加工的處理方式,并且可以科學的進行選擇使用。②是要了解并處理好各表面的加工次序和熱處理的安排。制定工藝操作準則,首先要加工基準面,對加工階段的原則進行區(qū)分,進行先面后孔和光整加工的原則。在制造機械零部件的時候首先要了解設計對零部件的要求,如果在技術要求時有熱處理和材料性能的要求的話,應在毛坯時進行。如果對表面的加工有要求,這需要在精加工完成后操作。盡最大的努力選擇被加工表面的設計基準作為精基準,這樣可以有效防止因基準不夠準確造成的誤差,科學的安排加工余量,使得表面加工余量的均勻得到保障,在復雜的制造過程中,科學的工藝路線可以使其質(zhì)量得到保障。

3 結束語

由于機械加工表面對機器零件的使用性能如耐磨性、接觸剛度、疲勞強度、配合性質(zhì)、抗腐蝕性能及精度的穩(wěn)定性等有很大的影響,因此對機器零件的重要表面應提出一定的表面質(zhì)量要求,而表面的完整性控制又是保證表面質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),因此加強對機械加工中表面完整性的研究,具有重要的意義。文章主要從五個方面對機械加工中影響零部件完整性的因素進行了分析。

參考文獻

[1] 陳家芳, 顧霞琴. 典型零件機械加工工藝與實例[M]. 上海科學技術出版社, 2010.

第8篇:機械零件加工范文

關鍵詞:機械加工工藝;零件加工精度;熱變形

機械加工工藝,即利用機械加工的相關辦法更改毛坯,使其逐漸與零件的生產(chǎn)標準相吻合,主要包括了更改毛坯的形狀、尺寸等方面。通常情況下,機械加工工藝越合理、越到位,則對應的零件加工精度也就越高。因此,加強對機械加工工藝對零件加工精度影響的分析,無疑對于從基礎工藝層面提高零件加工的精度具有重要的作用和意義。

1機械加工概述

機械加工工藝是指,在機械加工的具體工藝流程當中,借助某種方式方法改變生產(chǎn)對象的位置、大小以及形狀和性質(zhì)等屬性,進而將生產(chǎn)對象轉變?yōu)榘氤善坊虍a(chǎn)成品的工藝流程[1]。簡單來說,機械加工的流程主要為,從最初的粗加工到精加工,再到機械裝配和檢驗,最后,對通過檢驗的零件進行包裝。在機械加工過程中,所實施的工藝從總體上來看可分為工藝流程與工藝規(guī)程兩方面,其中,工藝流程是機械加工工藝的全部實施過程,工藝規(guī)程,即將工藝流程中所涉及的相關內(nèi)容以文件形式呈現(xiàn),便于后續(xù)相關工作的查閱和借鑒。對機械加工工藝流程進行如下說明:機械加工工藝流程則是使毛坯相合格產(chǎn)成品轉變的過程,該過程主要由零件加工流程與零件加工步驟共同構成,不同的加工流程與加工步驟所對應的標準和規(guī)范也不盡相同,而不同的機械加工標準和規(guī)范則共同構成了機械加工工藝。例如,在對毛坯進行加工的過程中,需要對毛坯的粗糙度、具體工序等相關數(shù)據(jù)進行規(guī)定和說明,從而形成毛坯的粗加工工藝。對機械加工規(guī)程進行分析如下:機械加工規(guī)程,即零件加工企業(yè)在對其加工工藝過程進行選取時所產(chǎn)生的一系列工藝文件。對零件加工企業(yè)進行分析可知,其在對零件加工工藝過程進行選取時,盲目性較小,企業(yè)大都能夠從自身的實際生產(chǎn)情況,如機械加工人員的技術水平、職業(yè)素養(yǎng)以及零件加工的設備、工況等角度出發(fā),科學制定出符合企業(yè)盛產(chǎn)目標的機械加工規(guī)程。通常情況下,一般的機械加工工藝規(guī)程主要涵蓋了零件加工的加工工序、路線和所用設備等。綜上所述,在具體的零件加工過程中,機械加工的工藝流程可被定義為零件加工的生產(chǎn)路線,而其工藝規(guī)程著是對零件加工生產(chǎn)工作所進行的一系列指導,由此,機械加工工藝會直接決定零件加工的精度。

2機械加工工藝對零件加工精度的影響

2.1內(nèi)部因素影響

基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在以下三方面:(1)機械加工工藝系統(tǒng)的生產(chǎn)制造與相關標準和零件加工需求發(fā)生偏離,從而導致其從出廠時刻起便難以滿足零件加工精度的要求;(2)機械加工工藝系統(tǒng)在安裝使用時,因自身安裝標準存在差異,加之操作的精細化水平較低,定位不準,導致零件加工精度大打折扣;(3)機械加工工藝系統(tǒng)在長期應用過程中,某些部位出現(xiàn)嚴重磨損,從而導致零件加工的精度大幅下降,例如,在機床以及刀具等設備出廠時,未滿足相關生產(chǎn)標準,或是在組裝和使用過程中發(fā)生碰撞、磨損而導致內(nèi)部構件松動或失靈,從而影響零件加工精度[2]。降低內(nèi)部因素影響的處理辦法為:因基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度造成的影響主要表現(xiàn)為機械加工工藝系統(tǒng)自身的問題,例如,相關機械設備在出廠時便存在誤差,或是在使用過程中的定位不準、磨損等造成的誤差,故可采用相關補償技術減小誤差,提高零件加工的精度。例如,在智能化、自動化數(shù)控機床中配置由正規(guī)廠家生產(chǎn)的專業(yè)校正軟件,若當前投入使用的機床存在工藝誤差,則可在校正軟件中輸入機床誤差的補償工具,從而將相關誤差予以最大程度的降低,而后,再使其投入到有關工作中。除此之外,當機床發(fā)生磨損后,為避免其對零件加工精度產(chǎn)生影響,可在參考相關校正數(shù)據(jù)的基礎上,以手動的方式設置螺母,從而使構件誤差和系統(tǒng)自身誤差得以良好補償,從整體上確保零件加工精度的提升。

2.2外部因素影響

對機械加工工藝進行分析可知,在加工過程中,系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)因受力而產(chǎn)生形變的問題,在增加所加工零件誤差的同時,也對機械加工工藝系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和系統(tǒng)自身壽命產(chǎn)生了嚴重影響?;诖耍瑢⒒谕庖虻臋C械加工工藝對零件加工精度的影響總結為以下幾方面:(1)運行強度較大,因所用刀具和夾具或其他相關構件長期承受較大的負荷,從而導致機械加工系統(tǒng)共本身具有較大的運行強度,故在長期運行過程中,相關構件則易因受外部作用力而發(fā)生形變或位置偏移,降低零件加工精度;(2)機械加工工藝系統(tǒng)的各個部件面臨多方受力,降低零件加工精度。在系統(tǒng)運行更過程中,相關構件一方面會受到來自系統(tǒng)自身的作用力,另一方面,還會承受加工零件對其施加的外部力,而還需說明的是,除了這兩種作用力外,構件彼此間的摩擦力也是導致其發(fā)生變形、位置偏移的關鍵原因,在各種外力的作用下,最終導致零件加工精度大幅下降;(3)對機械加工工藝進行分析可知,在整個工藝流程過程中,機械加工的工藝體系不僅會受到自身和外部作用力的影響,進而導致零件加工精度下降,而且還會受到相關設備和工具熱變形的影響,進一步導致所加工的零件難以滿足相關工藝規(guī)程中對零件加工的精度要求,在降低零件加工精度的同時,也不利于零件加工企業(yè)的長期、穩(wěn)定發(fā)展。對基于熱變形的零件加工精度下降進行如下分析:在機械加工的熱處理環(huán)節(jié)中,大都利用溫度使零件材料的材質(zhì)更具穩(wěn)定性,防止零件在后續(xù)加工中發(fā)生形變[3]。但在這一過程中,相關熱量不僅包括了外部加熱,而且還包括了刀具、機床運作過程中所產(chǎn)生的熱作用,從而導致系統(tǒng)構件與零件因均因受到溫度過高影響而發(fā)生熱變形,從而不利于零件加工精度的提高。降低外部因素影響的處理辦法為:(1)可通過對機械加工工藝協(xié)同自身相對薄弱的構件進行改進,從而提高構件剛度及其對相關作用力的抵抗性能,降低因受力而發(fā)生形變和位置便宜的幾率;(2)根據(jù)零件加工工作的實際情況降適當降低系統(tǒng)運行的載荷量,即在不影響生產(chǎn)進度的前提下,減輕系統(tǒng)工作量,進而減少來自各方面的外力,使機械加工工藝的整個流程能夠順利完成對零件的高精度加工;(3)對于機械加工中構件和零件所發(fā)生的熱變形問題,可在加熱過程中將油滴入構件連接處以及各構件與零件連接處,一方面,使得各構件、零件間的連接處較為光滑,而減少相互作用的摩擦力,降低因摩擦力導致的構件、零件位置偏移問題;另一方面,通過滴入油,進而降低各構件和零件連接處因摩擦而產(chǎn)生的熱量,以此來降低或消除熱變形對零件加工精度造成的影響。除此外,還可借助冷卻水等強制降溫方法將機械加工過程中所產(chǎn)生的熱量進行吸收,降低系統(tǒng)構件與零件發(fā)生熱變形的幾率,并提高零件精度。

3結論

本文通過對機械加工的概念進行說明,進而分別從內(nèi)部因素與外部因素兩方面對機械加工工藝對零件加工精度所造成的影響展開了深入研究,研究結果表明,基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在機械加工系統(tǒng)自身出廠精度和磨損方面,而基于外因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要體現(xiàn)在機械加工系統(tǒng)構件的受力形變以及構件與零件的受熱變形等。未來,還需進一步加強探究機械加工工藝對零件加工精度影響的力度,為確保零件加工精度的全面提升奠定良好基礎。

作者:許振珊 李陸星 單位:濟寧職業(yè)技術學院機電工程系

參考文獻:

[1]高晚生.基于機械加工工藝對零件加工精度影響對策的研究[J].科技視界,2015,12(16):85.

第9篇:機械零件加工范文

關鍵詞:零件精度;機械加工;設計

作為科學技術中的一個重要成分,零件加工技術一直朝著更精確的方向發(fā)展,這也離不開機械加工技術的不斷發(fā)展。當前零件加工技術作為一項重要技術,已經(jīng)成為國與國之間綜合國力較量的一個重要方面。我國機械作業(yè)對零件的加工不斷改善,在很大程度上促進國家發(fā)展,創(chuàng)造了很大的經(jīng)濟效益以及社會效益。

1幾何精度問題分析

加工過程中由于誤差的存在,就會形成幾何精度問題。機床的誤差,刀具的誤差都會引起這一問題。機床因素作為其中影響最嚴重的一個因素,主要是由于隨著時間的累計,本身的磨損情況較為嚴重,從而造成零件加工的偏差。就一汽車地板加工為例,幾何精度問題就會造成很嚴重的后果。再進行切削加工時,由于機床的磨損,導致主軸回轉產(chǎn)生一定的誤差,最終導致尺寸不合適,成為廢件,造成嚴重的資源浪費。由于刀具的材料屬性以及時間的磨損屬性,導致刀具在工作時也會發(fā)生一定的偏差,加床與刀具的偏差對整個零件的加工將會產(chǎn)生致命的傷害,這種誤差會被嚴重放大。另外,機床零件的夾具以及固定工具也會對零件的加工精度造成一定的不利影響。因此,在進行誤差分析時,只有保證全面分析誤差的成因,才能采用合適的方式以及機械設計方案進行不斷改進,從而提高零件的加工精度。采取一定的補償措施通常是應對零件加工誤差的主要手段,就一汽車零件加工為例,加工人員可以按照機床的具體情況采取相應的措施,保證最后加工出來的零件在誤差范圍之內(nèi),不至于造成資源的浪費。另外,針對重要的零件,由于精度加工的要求較高,因此應該盡可能使用機床磨損程度較小的機械進行加工。目前隨著相關技術的不斷發(fā)展,針對數(shù)控機床,已經(jīng)出現(xiàn)了專門的補償器械對零件的加工進行控制。通過自動化的方式,秩序?qū)?shù)進行一定的調(diào)整,就可以對精度進行控制。相信隨著科學技術的不斷發(fā)展,這種控制技術會越來越成熟,越來越方便。

2機械加工變形設計

受力變形是機械加工中常見的一種現(xiàn)象,由于在進行加工操作時,必須對零件進行一定的固定工作,因此導致零件必然受力。根據(jù)物理力學的統(tǒng)一理論,物體受力就會發(fā)生形變。這種形變的效果隨著施加力的增加逐漸變得明顯。切削力以及夾緊力是機械對零件加工時必須出現(xiàn)的兩個力。這兩種力以及其他的作用力都會導致零件發(fā)生變形。這種變形的后果就會導致機床以零件的相對位置發(fā)生一定的變動,這樣就導致加工尺寸不精確,產(chǎn)生誤差。另外,系統(tǒng)中的殘余應力也會對其造成一定的不利影響,這些應力主要來源于各種工藝以及相應的結構,并且這些外部因素消失后,仍會有部分的影響存在于構件之內(nèi),這就是殘余應力,殘余應力會對整個系統(tǒng)造成影響,因此,在加工時需要采取相應的措施進行控制。

2.1受力變形設計

在使用機械對零件進行加工時,外力會導致零件的變形。通常會采用以下兩種方案降低這種變形效果,從而提高加工精度。首先是在系統(tǒng)的本身出發(fā),找到相關因素進行解決,提高加床、刀具、夾具以及加工零件的強度,可以有效對變形現(xiàn)象進行抵消,系統(tǒng)的強度會降低零件的變形程度;其次是系統(tǒng)之外進行解決,通過減少負荷的方式,降低變形發(fā)生的情況。第一種方案的優(yōu)點就是可以提高加工精度同時保證工作效率,缺點是在一定程度上增加了成本;第二種方案可以具有針對性的進行處理,提高部件的強度,是非常經(jīng)濟有效的改善措施。在企業(yè)中,應該根據(jù)自身的情況以及對加工的要求,對成本以及精度進行一定的衡量,保證自身的經(jīng)濟效益。

2.2熱變形的設計

摩擦情況是零件加工時不能避免的現(xiàn)象,這種摩擦就會導致熱量的產(chǎn)生,這種熱效應也會對零件的精度造成一定的影響,尤其是質(zhì)地較軟的零件比如鋁合金材料等。不同的熱量對零件精度的影響程度不同,同時加工的時間也是衡量熱量的一個重要因素,系統(tǒng)的熱變形,會導致零件以及加工工具相對位置的變化,造成尺寸上的誤差。熱變形會導致起床以及零件都發(fā)生一定的變形,對精度的影響很大。這種情況對于精工輕薄的零件誤差更為明顯。為了降低熱變形對零件以及起床的影響,通常會采用冷卻的方式進行緩解。在加工過程中,通過不斷的冷卻,降低溫度的偏差,就不會產(chǎn)生變形;補償法是常用的另外一種方式,通過對零件加工的實踐,采用物理方式將其朝著誤差產(chǎn)生的相反方向進行一定的預設,在加工過程中就會產(chǎn)生抵消作用,從而保證零件的精度。降溫防止變形還要作用于刀具之上,共同發(fā)揮作用。使用相應的劑也可以實現(xiàn)效果。由于熱量的產(chǎn)生跟摩擦的時間成一定的正比關系,因此采用物理方式即降低切削次數(shù)也是降低熱源的重要措施之一。另外對于汽車零件的加工,由于相關的零件巨頭特殊的材料特性,因此除了對加工溫度進行降低之外,還應該從隔離熱源的方式進行加工,保證零件的加工環(huán)境,從而降低由于熱量造成的誤差。

3結語

機械加工技術隨著科技的不斷進步取得很大發(fā)展,促使我國國內(nèi)零件的加工精度不斷提高。在具體的機械加工過程中,由于工序的影響以及操作技術的原因,導致在一定程度上造成尺寸的失誤。這一點跟國外相比,我們依然有很大差距。應該不斷研究相關的技術,不斷改善當前的加工情況。同時注意對新材料的研發(fā),利用特殊的材料特性進行對應的加工也是保證零件精度的重要方式。

作者:劉琦 黃志遠 單位:許昌職業(yè)技術學院

參考文獻: