浅析影响机械加工精度的因素
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机械加工精度的影响因素分析
一、概述
机械加工是现代工业中不可或缺的一环,其加工精度对产品质量和生产效率至关重要。
本文将对机械加工精度的影响因素进行详细分析。
二、加工机床的精度
加工机床是机械加工的关键设备,其精度是影响加工精度的首要因素。
加工机床的精度包括机床的基础平整度、导轨精度、直线度、角度等方面。
同时,加工机床的质量和结构也会影响加工精度。
三、切削刀具的精度
切削刀具是机械加工中使用较为广泛的切削工具,其使用寿命和切削效率直接影响加工精度。
切削刀具的精度包括直径误差、轴线偏差、齿面质量等。
四、工件材料和表面状态
工件材料和表面状态对机械加工精度也有重要影响。
不同材料的硬度、强度、切削性能等会直接影响加工难度和加工精度。
而表面状态也会导致加工后的精度差异,如表面粗糙度、表面硬度等。
五、加工工艺参数的选择
在机械加工过程中,加工工艺参数的选择也是影响加工精度的因素之一。
加工工艺参数包括切削速度、进给量、切削深度等。
不同的工艺参数会直接影响切削力和加工精度。
六、工作环境的影响
工作环境也会对机械加工精度产生影响,如温度、湿度等因素都会对加工精度造成一定的影响。
七、总结
综上所述,机械加工精度的影响因素是多方面的,包括加工机床的精度、切削刀具的精度、工件材料和表面状态、加工工艺参数的选择以及工作环境的影响等。
对于工业生产来说,保证机械加工精度是提高产品质量和生产效率的基础。
机械加工精度的影响因素及提高措施机械加工精度是指在机械加工过程中所能达到的尺寸精度、形位精度和表面精度,它主要受到以下几个因素的影响:1. 加工设备的精度:加工设备的精度是机械加工精度的基础。
设备的精度主要包括切削力、回转精度、传动精度等方面。
高精度的加工设备能够减小加工误差,提高机械加工精度。
2. 材料的性质:材料的硬度、韧性和变形性等特性对机械加工精度有影响。
硬度高的材料会增加切削力,导致加工误差增大;韧性差的材料容易产生毛刺和划痕,影响表面精度;变形性差的材料会导致尺寸误差增大。
3. 刀具的选择和使用:刀具的质量和使用方式直接影响加工精度。
选择适合材料和工件的刀具,保持刀具的锋利度和稳定性,合理使用刀具,可以提高机械加工精度。
4. 加工参数的控制:加工参数的选择和控制直接影响加工精度。
切削速度、进给速度和切削深度等参数的选取要根据材料的性质和加工要求进行合理调整,过大或过小都会导致加工精度降低。
5. 加工过程的热变形:在机械加工过程中,切削热会引起工件和刀具的热变形,从而影响加工精度。
为了避免热变形,可以采取降低切削速度、加工液冷却、减小切削力等措施。
为了提高机械加工精度,可以采取以下措施:1. 选择优质的加工设备:优质的加工设备具有高精度、高刚度和高稳定性,能够保证加工精度。
2. 提高刀具的质量:选择高品质的刀具,保持刀具的锋利度和稳定性,及时更换磨损的刀具。
4. 采取适当的加工工艺:选择合适的工艺路线、夹具和刀具等加工工艺,减小加工过程中的变形和振动。
5. 加强员工培训:提高操作人员的技术水平和加工意识,提高人工操作的准确性和稳定性。
机械加工精度的影响因素很多,要提高机械加工精度,需要综合考虑各种因素并采取相应的措施,以保证加工精度的稳定性和可靠性。
机械加工中加工精度的影响因素与控制开题报告
一、加工精度的影响因素
1. 材料的材质:尤其是软质合金加工时,常常由于材料本身的特性,容易形成畸变,大大降低精度。
2. 刀具特性:刀具精度不高,刀具磨损严重,热处理强度不好,使用方法不当等,都会影响机械加工的精度。
3. 加工设备:设备的精度水平是直接影响加工精度的关键,加工速度和刃向也是影响加工精度的重要因素。
4. 加工技术:加工技术是影响加工精度的一个重要因素,有足够的精度要求时,必须采用相应的加工技术才能实现它。
二、加工精度的控制
1. 质量检测:及时建立加工质量检测机制,及时发现问题,采取纠正措施,以保证加工精度。
2. 材料选择:采用有良好精度的铸件或零件,生产中应当严格控制材料的质量,从而控制加工精度。
3. 刀具管理:应定时检查与更换刀具,加强刀具精度检查。
4. 设备管理:确保定位精度,防止设备损坏,从而保证加工精度。
5. 加工参数:机械加工参数合理,关键部位加工精度更为重要,机械加工精度会有一定波动,需要根据实际情况合理调整加工参数以提高精度。
影响机械加工精度因素在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。
一、集合误差1.机床的几何误差:加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差对工件加工精度影响较大的有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。
机床的磨损将使机床工作精度下降。
1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,并将运动和动力传给工件或刀具,主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。
2) 导轨误差,导轨是中国论文联盟整理机床上确定各机床部件相对位置关系的基准,也是机床运动的基准。
除了导轨本身的制造误差外,导轨的不均匀磨损和安装质量,也使造成导轨误差的重要因素。
导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。
3) 传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。
一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
2.刀具的几何误差:刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。
采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具(如车刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。
3.夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。
二、定位误差1.基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差,只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。
2.定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。
基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同,定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。
三、工艺系统受力变形引起的误差1.基本概念:机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传动力等的作用下,会产生相应的变形,从而破坏了刀具和工件之间的正确的相对位置,使工件的加工精度下降。
机械加工精度的影响因素及提高措施机械加工精度是衡量加工质量的重要指标之一,影响着机械零部件的装配精度、工作可靠性和使用寿命。
下面将介绍机械加工精度的影响因素及提高措施。
机械加工精度受材料的影响。
材料的硬度、强度、塑性等性质会对机械加工的精度造成影响。
材料过硬、过脆会导致加工难度增加,加工精度下降;而材料过软、过塑性会导致加工时出现形变、塑性变形,同样会导致加工精度降低。
在机械加工过程中应选择合适的材料,并进行热处理等工艺措施,以提高材料的加工性能,提高加工精度。
机械加工精度受加工工艺的影响。
加工工艺中的各个环节都会对加工精度产生影响。
切削刀具的选择、刀具的进给速度、切削量等参数的选取都会对加工精度产生直接影响。
加工过程中的冷却液的选择、切削润滑等措施也会影响加工精度。
应合理选择加工工艺参数和工艺措施,优化加工过程,提高加工精度。
机械加工精度还受设备的影响。
机械加工设备的精度、稳定性以及设备的磨损、老化程度等都会对加工精度产生影响。
如果设备精度不高、稳定性差,就会导致加工精度无法满足要求。
加工设备应定期进行维护保养,及时更换磨损的零部件,以保证设备的加工精度。
机械加工精度还受人员操作的影响。
操作人员的技术水平、经验和操作方法都会对加工精度产生影响。
操作人员应具备较高的技术水平,熟悉操作规程,并能根据具体情况进行灵活的操作,以保证加工精度。
针对机械加工精度的提高,可以采取以下措施:1. 优化加工工艺,合理选择刀具、刀具进给速度、切削量等工艺参数,加工前进行试切试验,以确定最佳工艺参数;2. 选择合适的材料,进行热处理等工艺措施,提高材料的加工性能;3. 定期对加工设备进行维护保养,及时更换磨损的零部件,确保设备的稳定性和精度;4. 增加测量检测环节,使用高精度的测量仪器和设备,及时发现和纠正加工误差;5. 培训操作人员,提高其技术水平和操作方法的规范性,确保操作人员能够熟练掌握机械操作技巧,正确操作加工设备。
探讨影响机械加工精度的因素
机械加工精度是指加工零件所具有的尺寸精确度、形状精度和位置精度。
影响机械加工精度的因素很多,下面将从材料、工艺、设备和操作等方面进行探讨。
首先是材料的因素。
材料硬度、韧性和热膨胀系数等因素会影响加工精度。
硬度高的材料难以切削,容易导致加工精度下降;韧性差的材料易产生划伤和变形;热膨胀系数大的材料在加工过程中受到热影响,容易引起尺寸变化,影响加工结果。
其次是工艺的因素。
工艺参数的选择、刀具的使用和切削液的选用等都会对机械加工精度产生影响。
良好的工艺参数选择可以使切削力、切削温度和应力等得到有效控制,从而提高加工精度;选择合适的刀具材料和刀具几何形状可以提高加工精度和工具寿命;切削液可以降低切削时的摩擦和热量,减小零件变形和工具磨损,提高加工精度。
再次是设备的因素。
加工设备的稳定性、刚性和精度都会对加工精度产生影响。
稳定性和刚性好的设备可以减小振动和变形,提高加工精度;精度高的设备可以使加工出的零件尺寸更准确。
最后是操作的因素。
操作人员的操作水平和经验对机械加工精度有着重要影响。
熟练的操作人员可以合理选择加工工艺和设备参数,减少误差的产生,从而提高加工精度;对加工过程的监控和细节注意可以及时发现和解决问题,保证加工精度。
影响机械加工精度的因素有很多,包括材料、工艺、设备和操作等方面。
只有综合考虑并处理好这些影响因素,才能保证机械加工的精度。
影响机械加工精度的因素机械加工系统(简称工艺系统)由机床、夹具、刀具和工件组成。
影响加工精度的原始误差主要包括以下几方面:1) 工艺系统的几何误差(包括机床、夹具和刀具等的制造误差及其磨损);2) 工件装夹误差;3) 工艺系统受力变形引起的加工误差;4) 工艺系统受热变形引起的加工误差;5) 工件内应力重新分布引起的变形;6) 其它误差(包括原理误差、测量误差、调整误差)。
一、工艺系统的几何误差(一)机床的几何误差加工中,刀具相对于工件的成形运动,通常都是通过机床完成的,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差中对工件加工精度影响较大的误差有:主轴回转误差、导轨误差和传动误差。
1. 主轴回转误差主轴回转误差是指主轴实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。
为便于分析,可将主轴回转误差分解为径向圆跳动、轴向圆跳动和角度摇摆三种不同形式的误差。
2.导轨误差导轨是确定机床各主要部件相对位置关系的基准。
(1)导轨在水平面内的直线度误差对加工精度的影响(2)导轨在垂直平面内的直线度误差对加工精度的影响(3)导轨间的平行度误差对加工精度的影响3.传动链误差传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差,一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
(二)刀具的几何误差刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。
采纳定尺寸刀具(例如钻头、铰刀、键槽铣刀、圆拉刀等)加工时,刀具的尺寸误差和磨损将直接影响工件尺寸精度。
采纳成形刀具(例如成形车刀、成形铣刀、成形砂轮等)加工时,刀具的外形误差和磨损将直接影响工件的外形精度。
对于一般刀具(例如车刀、镗刀、铣刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。
(三)夹具的几何误差夹具的作用是使工件相对于刀具和机床占有正确的位置,夹具的几何误差对工件的加工精度(特殊是位置精度)有很大影响。
二、装夹误差装夹误差包括定位误差和夹紧误差两个部分。
(一)定位误差的概念因定位不精确而引起的误差称为定位误差。
机械加工精度的影响因素及提高措施机械加工精度是衡量零件加工精度的重要指标之一,它直接关系到零件的质量和可靠性。
机械加工精度受多个因素的影响,常见的有以下几个方面:1.材料特性材料的硬度、强度、韧性等特性都会对加工精度产生一定的影响。
如果材料硬度过大,将会增加切削难度,精度会受到影响;如果材料韧性过低,容易发生断裂、毛刺等情况,同样会影响加工精度。
2.设备精度机床、夹具、刀具等设备也是影响加工精度的因素之一。
如果设备本身具备较高的精度,加工出来的零件精度自然会更高;反之,设备精度不足便会影响加工效果。
3.刀具状态切削工具的状态直接影响加工精度。
如果刀具钝化、磨损严重,其加工面上的毛刺、凸出等不良情况都会影响精度。
同时借助于刀具的不同,处理最适合的情况也会带来较大差异。
4.加工工艺加工的工艺对加工精度起到至关重要的影响。
加工工艺包含着物料预处理、工艺流程、加工参数等多个环节,其中每一个环节的不同都会影响加工精度,所以必须要针对不同情况进行设计精细的加工。
1.选择适当的加工技术和加工工艺。
针对不同的材料和加工零件的需要,选择合适的加工方法和工艺,设计精细的方案。
同时加工的过程中要严格执行加工工艺,对每个环节都要认真执行。
2.保持加工设备的良好状态。
定期检修、清洗、保养设备,保证设备的精度和稳定性。
同时使用优质、耐用的工具和切削工具,及时更换已经磨损的刀具。
3.培训和提高工人的技能水平。
加强对员工的培训和技能提高,提高员工的工作技能水平,不断提高员工的实际工作能力和实践技能,确保加工质量和效率的不断提高。
4.质量管理仿真模拟、检验测试、交際部門間的操作、评测监视等措施都有助于提高加工精度,及时识别已经出现的问题,并进行有效的修正,这样有助于及时纠正加工中的问题,确保整个生产过程的品质稳定和可靠。
探讨影响机械加工精度的因素机械加工是生产中重要的制造工艺之一。
机械加工的精度是指加工零件的形状、尺寸、位置、表面质量等在规定条件下与其设计要求相符合的程度。
机械加工精度一般要求高,要求能够满足高速、高精度、高效益以及生产自动化的要求。
本文将探讨影响机械加工精度的因素。
一、加工机器的精度机床精度是影响机械加工精度的主要因素之一。
机床精度与材质、结构、加工工艺等因素有关。
一般来说,加工刚度越高、运动干净度越高、传动效率越高的机器,精度越高。
同等条件下,高精度的机器能够生产更高精度的零件。
二、切削工具的精度切削工具是机械加工零件的重要工具。
切削工具的尺寸精度、刃口质量、表面粗糙度等因素都会影响机械加工的精度。
高精度的工具可以减少加工误差,提高加工效果。
三、材料的特性材料的物理特性、化学特性、机械特性等也会影响机械加工精度的结果。
热膨胀系数大的材料会在不同温度下发生较大的尺寸变化;硬度大的材料需要更多的时间和力来加工成型,容易引起刀具磨损,降低加工精度。
四、加工工艺参数加工工艺参数也是影响机械加工精度的一个关键因素,如加工速度、进给速度、切削深度、夹紧力等参数的调整会影响加工零件的精度。
如果选择不当,就可能导致加工误差,影响加工精度。
五、环境因素正常的加工环境包括温度、湿度、光线等因素,这些因素都会影响加工精度。
例如,高温环境会导致机床热变形,影响加工精度。
湿度会影响机床表面和零件表面的腐蚀。
因此,在加工过程中要控制好环境,创造一个良好的加工环境,以确保机械加工的精度。
综上所述,影响机械加工精度的因素很多,机床、切削工具、材料、加工工艺参数以及环境因素都会影响加工零件的精度。
在实际加工中,需要全面考虑这些因素,并采取相应的措施,以确保机械加工的精度。
影响机械加工精度的因素在机械加工中,影响机械加工精度的因素非常多,这些因素会影响机械加工工件的质量和影响精密机械零部件加工的效率,那么影响机械加工精度的因素有哪些呢?1、影响机械加工精度的因素一:机械加工中的受力影响在机械加工工艺的过程中,经常会出现工件由于受力不均导致变形的问题,因为在实际的机械加工中,一旦机械加工设备受力,相应的位置就会发生变化,一旦其在形式上发生变化,就会直接影响机械加工设备的正常运行,甚至导致机械加工设备使用年限的减少。
导致这种情况的主要原因是:(1)在机械加工设备的运行中,部件除了要承受加工零件时的相对力度以外,还需要承受机械加工设备本身的力度,各个部件之前的摩擦力度也能够对机械加工精度造成严重的影响。
(2)在机械加工过程中,机械加工设备的强度比较大。
这主要是由于机械加工设备在运行中,所使用的夹具等部件承受的强度都比较大,长时间运行下,就会出现位置的相对位移,甚至因为受力而发生形状的改变。
2、影响机械加工精度的因素二:热变形问题(1)对一些精度要求比较高的精密机械零部件加工过程中,由于在对其进行打磨、切割等加工工艺时会在其表面产生大量热度,从而使加工所在面和其他面之间出现温差,而温度差的出现就能够使其的形状发生改变,在这种情况下,即使将已经发生形变的多余部分进行处理,但是在其回复早正常的温度状态下,形状方面还是会出现一定的误差,影响精密机械零部件加工的精度。
(2)由于机床在运行中,其本身以及相关的部件中产生热量,从而致使热变形的发生。
因为机床本身的结构比较复杂,包含了许多的零件,这些零件在运行的过程中,还会互相之间产生热量,从而导致相关部分温度的不断升高,最终影响机床的温度,在机床温度上升的情况下,各个部件的相对位置就会发生变化,机床的精度就会受到一定的影响,从而使机械零件加工的精度得不到保证。
机械加工精度是机械加工设备正常使用的最基本的保证,机械加工精度主要是指机械零件在加工以后,相应的结构、形状、尺寸等方面和理想状态下的匹配程度,匹配程度越高,其零件加工的精度也就越高。
机械加工精度的影响因素及提高措施
机械加工精度是指在加工过程中所达到的尺寸公差范围内的误差大小。
影响机械加工
精度的因素有很多,主要有以下几点:
一、机床本身的精度
机床本身的精度是决定加工精度的重要因素之一。
机床本身的精度包括机床主轴的同
轴度、导轨的平直度、滚珠丝杆的回转精度等等。
如果机床本身精度不够高,将会严重影
响加工件的精度。
二、工件的材质与形状
工件的材质与形状也会影响机械加工精度。
对于硬度较高的金属材料,加工难度较大,同时也容易引起刀具的磨损,影响加工精度。
而且工件的形状也会对加工精度产生影响。
例如,与平面铣削相比,曲面铣削所需的加工参数更加复杂,因此,曲面工件的加工精度
要求更高。
三、切削参数的选择
选择合适的切削参数是确保机械加工精度的一个重要手段,包括切削刃数、进给量、
转速等。
如果选择不当,将导致加工表面粗糙、毛刺、刀具磨损等问题,并降低加工精
度。
一、提高机床本身的精度
要提高机械加工精度,首先就要提高机床本身的精度。
可以通过更换合适的机床,在
生产制造过程中减小误差,提高加工精度。
三、改善工件形状
对于形状复杂的工件,可以采用其他加工方式(如电火花加工、激光加工等),来改
善其加工精度。
四、提高工艺技术水平
提高工艺技术水平也是提高机械加工精度的重要手段,可以通过改进研究新技术、新
加工工艺,逐步提高机械加工精度。
总之,提高机械加工精度需要考虑多种因素,只有全面加以考虑,并结合实际生产情况,完善加工工艺、提高技术水平,才能真正的提高机械加工精度。
机械加工精度的影响因素及提高对策机械加工精度是评估机械加工质量的一个重要标准,通过提高机械加工精度,能够大幅度提升机械加工件的质量水平,为工业生产提供更好的支撑。
那么,机械加工精度受到哪些因素的影响?如何提高机械加工精度?本文将就此问题作出阐述。
1. 机床的质量和性能机床是机械加工的基础,机床质量和性能对机械加工精度具有重要影响。
如果机床本身不稳定、精度不高,则会影响加工过程的质量。
因此,选择高品质的机床对于提高机械加工的精度至关重要。
2. 工具刀具的选择工具刀具的选择也是影响机械加工精度的重要因素之一。
在选择工具刀具时,需要考虑到材料的硬度、耐磨性、切削力、切屑排除等方面,以确保工具刀具能够保持良好的切削性能,并提高工件的加工精度。
3. 加工方式与参数的选择加工方式和加工参数对机械加工精度的影响也是不可忽视的。
在进行机械加工时,应根据工件的材料和几何形状,选择合适的加工方式和加工参数,以确保加工过程的稳定性和准确性。
4. 加工环境的控制机械加工环境对机械加工精度同样产生重要影响。
在加工过程中,需要控制加工环境的温度、湿度、气氛等因素,以确保加工精度的稳定性和可靠性。
5. 精度检测与校正精度检测与校正是机械加工精度提高的重要手段。
通过检测仪器和校正仪器,能够及时发现加工过程中的偏差,从而采取相应的调整措施,提高机械加工精度。
1. 选购高品质的机床设备;3. 根据工件的几何形状和材料选择合适的加工方式和加工参数;4. 控制加工环境,尽量降低环境对加工精度的影响;5. 建立优秀的质量管理体系,定期进行精度检测和校正。
综上所述,机械加工精度的提高有赖于多方面的因素的综合考虑和处理。
通过加强对机床设备、工具刀具、加工环境等要素的管理和掌控,加强对机械加工质量的监控和调整,才能够提高机械加工的精度和质量水平,满足不同行业的生产和应用要求。
机械加工精度的影响因素及提高措施机械加工精度是指加工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度等加工质量指标达到设计要求的程度。
在实际的机械加工过程中,加工精度受到多种因素的影响,因此为了提高机械加工精度,必须全面分析影响精度的因素,并采取相应的措施进行改进。
本文将从工艺、设备、工人技术水平和管理等方面详细介绍机械加工精度的影响因素及提高措施。
一、工艺因素1.1 切削参数切削参数是影响机械加工精度的重要因素,包括切削速度、进给量和切削深度。
在实际加工中,合理选择切削参数可以有效控制加工精度,避免加工过程中产生振动和变形。
一般来说,加工硬度高的材料应选择较低的切削速度和进给量,加工硬度低的材料则相反。
1.2 刀具磨损刀具磨损是导致加工精度降低的主要原因之一。
磨损的刀具会使切削力增大,而且容易产生毛刺和尺寸偏差。
加工过程中应定期更换刀具,及时进行刀具的磨削和修复。
1.3 清洁度在机械加工过程中,加工台面、刀具等各个部件的清洁度对加工精度有一定的影响。
尤其是对于精密零部件的加工,不良的工作环境和不及时的清洁维护,会直接影响零件的加工精度。
1.4 加工顺序合理的加工顺序能够有效避免因前道工序的精度问题而影响后续工序的加工精度。
通过分析零部件的结构特点和材料性能,制定合理的加工顺序,可以大大提高加工精度。
二、设备因素2.1 设备精度机床的精度直接影响到加工零件的精度。
在选择机床时应尽量选择精度高的设备,确保设备的动态稳定性和静态稳定性。
定期对机床进行维护和校准,也能有效提高加工精度。
2.2 夹具刚度夹具的刚度会对加工精度产生重要影响,夹具的刚度越大,零件的变形就越小,因此应尽量选择刚度大的夹具,避免因夹具变形而影响加工精度。
2.3 外部环境外部环境的稳定性对机械加工精度也会产生一定影响,对于高精度的零部件加工,应尽量选择温度、湿度等稳定性高的加工环境。
三、工人技术水平3.1 操作技能工人的操作技能直接影响零部件的加工精度。
影响机械加工精度的主要因素分析加工精度是指零件加工后的几何参数(尺寸、几何形状和相互位置)的实际值与理想值之间的符合程度。
而实际值与理想值之间的偏离程度(即差异)则为加工误差,加工误差的大小反映了加工精度的高低。
1、影响机械加工精度的主要因素(1)工艺系统的几何误差1)加工原理误差加工原理误差是指采用了近似的成形运动或近似形状的刀具进行加工而产生的误差。
比如,数控机床一般只具有直线和圆弧插补功能,因而即便是加工一条平面曲线,也必须用许多很短的折线段或圆弧去逼近它,刀具连续地将这些小线段加工出来,也就得到了所需的曲线形状。
逼近的精度可由每条线段的长度来控制。
因此,在曲线或曲面的数控加工中,刀具相对于工件的成形运动是近似的。
进一步地说,数控机床在做直线或圆弧插补时,是利用平行坐标轴的小直线段来逼近理想直线或圆弧的,这里存在着加工原理误差。
但由于数控机床的脉冲当量可以使这些小直线段很短,逼近的精度很高,事实上数控加工可以达到很高的加工精度。
又如,滚齿用的齿轮滚刀有两种误差:一是为了制造方便,采用阿基米德蜗杆或法向直廓蜗杆代替渐开线基本蜗杆而产生的刀刃齿廓形状误差;二是由于滚刀刀齿有限,实际上加工出的齿形是一条由微小折线段组成的曲线,它与理论上的光滑渐开线有一定的差异。
这里也存在着加工原理误差。
用近似的成形运动或近似形状的刀具虽然会带来加工原理误差,但往往可以简化机床结构或刀具形状,以提高生产率。
因此,只要这种方法产生的误差不超过允许的范围,往往比准确的加工方法能获得更好的经济效益,在生产中仍然得到了广泛的应用。
2)机床误差机床误差是由机床的制造、安装误差和使用中的磨损造成的。
在机床的各类误差中,对工件加工精度影响较大的主要是主轴回转误差和导轨误差。
机床主轴是带动工件或刀具回转,产生主要切削运动的重要零件。
其回转运动精度是机床主要精度指标之一,主轴回转误差主要影响零件加工表面的几何形状精度、位置精度和表面粗糙度。
机械加工精度的影响因素及提高措施机械加工精度是衡量加工质量的重要指标,影响着产品的性能和使用寿命。
提高机械加工精度需要从多个因素进行考虑和改善,下面我们就机械加工精度的影响因素及提高措施进行详细介绍。
一、影响机械加工精度的因素1. 设备精度设备精度是影响机械加工精度的关键因素之一。
如果机床、测量仪器等设备的精度不高,就会直接影响到加工的精度。
选择精度高、稳定性好的设备是提高机械加工精度的基础。
2. 加工工艺加工工艺的合理与否对机械加工精度有着直接的影响。
包括切削速度、进给量和切削深度等参数的选择,以及刀具的选择和刃磨等工艺控制都会直接影响到加工的精度。
3. 刀具质量刀具的质量是影响机械加工精度的重要因素之一。
如果使用的刀具质量不好,尺寸精度不高,就会直接影响到加工的精度。
正确选择合适的刀具,做好刀具的维护和管理工作是提高加工精度的重要手段。
4. 工件材料工件材料的硬度、韧性等性能直接影响到机械加工精度。
一些材料可能存在切削性差、易变形等特性,这都会对加工精度造成影响。
5. 操作人员技能操作人员的技能水平直接关系到机械加工精度。
操作人员要熟练掌握设备的使用方法,了解加工工艺和刀具的选择使用等知识,才能保证加工精度的稳定性和准确性。
6. 环境因素工作环境的温度、湿度等因素也会对机械加工精度产生一定的影响。
特别是对于一些精密加工来说,环境的稳定性尤为重要。
1. 选择优质设备要选择精度高、稳定性好的机床、测量仪器等设备。
目前市场上有很多品牌的高精度设备可供选择,可以根据自身的加工需求来选择合适的设备。
3. 选择合适的刀具要根据加工材料的特性和加工要求来选择合适的刀具,并保证刀具的质量和尺寸精度。
定期对刀具进行检测和维护,及时更换损坏和磨损严重的刀具,以保证切削的稳定性和精度。
4. 控制好工件材料在选择工件材料时,要根据加工要求来选择合适的材料。
对于一些特殊的工件材料,如超硬合金、高温合金等材料,要有针对性地制定加工工艺,以保证加工的精度。
机械加工精度影响因素及应对措施机械加工是制造业的核心工艺之一,机械加工精度是影响制造品质的重要因素之一。
要保证产品的精度,必须要从多方面入手,下面我们来一一探讨机械加工精度的影响因素及应对措施。
1.材料材料的性质是机械加工的影响因素之一。
金属材料的硬度越高,机械加工难度也就越大。
不同的材料对切削工具的磨损程度不同,对切削液的稳定性及切削过程的温度影响也不同。
应对措施:选择适合的切削参数,根据不同材料的性质,选用适合的刀具和切削液。
在加工过程中需要注意材料的硬度,以避免切削工具的磨损程度过大,引起设备故障和加工精度下降。
2.加工工艺加工工艺是影响加工精度的重要因素之一。
加工选用的工艺流程、机床、刀具、以及切削液等方面都会影响加工精度的稳定性和重复性。
应对措施:在加工过程中需要分析加工工艺的流程、机床、刀具等因素,针对特定的情况,选择适当的加工参数,尽可能保证加工的稳定性和重复性。
并且要在加工过程中注意加工环境的温度和湿度,保持一定的干湿度环境。
提高刀具的耐磨性,加强刀具润滑和冷却能力,从而保证加工质量。
3.刀具刀具的质量是影响加工精度的关键因素之一。
刀具的尺寸、几何形状、表面质量、材料等都会对切削加工的成效和加工质量产生重要的影响。
应对措施:选择材料优良、制作精度高、高强耐磨的刀具,并且要根据加工材料的硬度、切削液的性质,选择合适的切削速度和进给速度。
同时要加强对刀具的维护保养,定期更换刀具并进行保养和磨刀,以保证刀具的稳定性和可靠性。
4.加工工人技术水平加工工人的技术水平是影响加工精度的重要因素之一。
在机械加工过程中,工人的技术水平直接影响产品的加工质量。
应对措施:提高加工工人的技术水平,加强加工技能培训,提高加工工人的质量意识和技能水平。
加强作业规范、质量管理等各方面因素的培训和监督,确保加工过程的稳定性和重复性。
总结机械加工精度受到各种因素的影响,发现问题和解决问题需要对加工过程多方面因素进行监控和分析。
浅析影响机械加工精度的因素
二零零九年六月十二日
浅析影响机械加工精度的因素
摘要在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。
本文结合自己几年的车间实践经验,就影响机械加工精度的因素作一阐述。
关键词加工精度误差
在机械加工过程中,往往有很多因素影响工件的最终加工质量,如何使工件的加工达到质量要求,如何减少各种因素对加工精度的影响,就成为加工前必须考虑的事情,也就是要对影响机械加工精度的因素进行分析。
一、概述
1. 加工精度与加工误差:加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。
2.加工经济精度:由于在加工过程中有很多因素影响加工精度,所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。
某种加工方法的加工经济精度不应理解为某一个确定值,而应理解为一个范围,在这个范围内都可以说是经济的。
3. 原始误差:工艺系统的原始误差主要有工艺系统的几何误差、定位误差、工艺系统的受力变形引起的加工误差、工艺系统的受热变形引起的加工误差、工件内应力重新分布引起的变形以及原理误差、调整误差、测量误差等。
4.研究机械加工精度的方法:分析计算法和统计分析法。
二、工艺系统集合误差
1.机床的几何误差加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差对工件加工精度影响较大的有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。
机床的磨损将使机床工作精度下降。
1) 主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,并将运动和动力传给工件或刀具,主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。
2) 导轨误差,导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准,也是机床运动的基准。
除了导轨本身的制造误差外,导轨的不均匀磨损和安装质量,也使造成导轨误差的重要因素。
导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。
3) 传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。
一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
2.刀具的几何误差刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。
采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具(如车刀等),其制造误差对工件加工精度无直接影响。
3.夹具的几何误差夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度(特别是位置精度)有很大影响。
三、定位误差
1.基准不重合误差:定位基准与设计基准不重合时所产生的基准不重合误差,只有在采用调整法加工时才会产生,在试切法加工中不会产生。
2.定位副制造不准确误差:工件在夹具中的正确位置是由夹具上的定位元件来确定的。
基准不重合误差的方向和定位副制造不准确误差的方向可能不相同,定位误差取为基准不重合误差和定位副制造不准确误差的矢量和。
四、工艺系统受力变形引起的误差
1.基本概念:机械加工工艺系统在切削力、夹紧力、惯性力、重力、传动力等的作用下,会产生相应的变形,从而破坏了刀具和工件之间的正确的相对位置,使工件的加工精度下降。
2.工件刚度:工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大,其最大变形量可按材料力学有关公式估算。
3.刀具刚度:外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。
镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。
刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。
4.机床部件刚度
1)机床部件刚度:机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。
2) 影响机床部件刚度的因素:结合面接触变形的影响,摩擦力的影响,低刚度零件的影响,间隙的影响.
5.工艺系统刚度及其对加工精度的影响:
1) 由于工艺系统刚度变化引起的误差
2) 由于切削力变化引起的误差:加工过程中,由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力变化,使工艺系统变形发生变化,从而产生加工误差。
3) 由于夹紧变形引起的误差:工件在装夹过程中,如果工件刚度较低或夹紧力的方向和施力点选择不当,将引起工件变形,造成相应的加工误差。
4) 其它作用力的影响
6.减小工艺系统受力变形的途径:由前面对工艺系统刚度的论述可知,若要减少工艺系统变形,就应提高工艺系统刚度,减少切削力并压缩它们的变动幅值。
1) 提高工艺系统刚度
2) 减小切削力及其变化:合理地选择刀具材料,增大前角和主偏角,对工件材料进行合理的热处理以改善材料地加工性能等,都可使切削力减小。
五、工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统热变形对加工精度的影响比较大,特别是在精密加工和大件加工中,由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的40%~70%。
机床、刀具和工件受到各种热源的作用,温度会逐渐升高,同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。
当单位时间传入的热量与其散出的热量相等时,工艺系统就达到了热平衡状态。
1.工艺系统的热源——内部热源和外部热源
2.减小工艺系统热变形的途径
六、内应力重新分布引起的误差
1.基本概念:没有外力作用而存在于零件内部的应力,称为内应力。
工件上一旦产生内应力之后,就会使工件金属处于一种高能位的不稳定状态,它本能地要向低能位的稳定状态转化,并伴随有变形发生,从而使工件丧失原有的加工精度。
2.内应力的产生
1) 热加工中内应力的产生:在热处理工序中由于工件壁厚不均匀、冷却不均、金相组织的转变等原因,使工件产生内应力。
2) 冷校直产生的内应力:丝杠一类的细长轴经过车削以后,棒料在轧制中产生的内应力要重新分布,产生弯曲。
3.减小内应力变形误差的途径:改进零件结构——设计零件时,尽量做到壁厚均匀,结构对称,以减少内应力的产生。
七、结束语
我们通过研究影响机械加工精度的因素,了解误差产生的原因,我们可以结合生产实际从以下几方面来提高加工精度:减小原始误差、转移原始误差、均分原始误差、均化原始误差、误差补偿。
参考文献
《机械设计手册》化学工业出版社
《机械加工使用经验》国防工业出版社郑文虎。