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機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差來(lái)源及控制方法分析摘要在機(jī)械加工過程中,過量的誤差會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重的影響機(jī)械產(chǎn)品本身的性能。而機(jī)械加工的誤差又是不可避免的,不過只要將誤差控制在允許范圍內(nèi),就不會(huì)對(duì)加工件的使用產(chǎn)生明顯影響。在研究分析機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差來(lái)源的基礎(chǔ)上,確定了誤差來(lái)源,主要包括定位誤差、機(jī)床加工制造誤差和工具幾何誤差;分析了相應(yīng)的誤差控制方法,包括誤差補(bǔ)償法、直接減小誤差法和誤差分組法,并加以比較;最終提出了三種誤差控制方法以及在不同機(jī)械加工的應(yīng)用特征,對(duì)實(shí)踐工作有參考價(jià)值?!娟P(guān)鍵詞】機(jī)械加工工藝;誤差;控制目錄1引言 11.1研究背景及目的 11.2國(guó)內(nèi)外研究狀況 11.2.1國(guó)外研究狀況 11.2.2國(guó)內(nèi)研究狀況 21.3研究?jī)?nèi)容及方法 42機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差概述 42.1機(jī)械加工工藝 42.2加工誤差 42.3加工誤差的產(chǎn)生 53機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差來(lái)源 53.1定位誤差 53.1.1定位參照誤差 53.1.2基準(zhǔn)不重合誤差 53.2機(jī)床加工制造誤差 63.3工具幾何誤差 74機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差控制方法 74.1誤差補(bǔ)償法 74.2直接減小誤差法 84.3誤差分組法 85控制方法在不同機(jī)械加工的應(yīng)用特征 85.1誤差補(bǔ)償法的應(yīng)用特征 85.2直接減小誤差法的應(yīng)用特征 95.3誤差分組法的應(yīng)用特征 9結(jié)論 10參考文獻(xiàn) 121引言1.1研究背景及目的世界經(jīng)濟(jì)全球化、一體化的高速發(fā)展,對(duì)企業(yè)產(chǎn)品、服務(wù)等軟件和硬件的綜合競(jìng)爭(zhēng)力提出了更高的要求,面對(duì)激烈的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),企業(yè)要想生存、發(fā)展必須提高產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動(dòng)效率。由于設(shè)備機(jī)床、操作者技術(shù)水平等主客觀因素的存在,導(dǎo)致企業(yè)在組織生產(chǎn)過程中,都會(huì)不可避免的產(chǎn)生加工誤差這一難題。加工誤差會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成不良影響,輕則導(dǎo)致產(chǎn)品加工精度降低,重則會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)廢,加工誤差已成為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要制約因素。因此,通過對(duì)產(chǎn)品加工誤差的系統(tǒng)分析,并采取恰當(dāng)、合理的誤差控制措施是機(jī)械加工企業(yè)的必然選擇。在現(xiàn)階段的機(jī)械加工行業(yè),加工誤差在機(jī)械加工過程中是一個(gè)不可能回避的問題,誤差是指測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異,零件加工后的幾何尺寸、形狀和相互位置等實(shí)際要素與理想狀態(tài)之間偏差的程度。零件加工受人為、量具、環(huán)境等內(nèi)外部因素影響而產(chǎn)生加工誤差,加工誤差直接影響到加工精度進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量,加工誤差越大,加工精度就越低,產(chǎn)品質(zhì)量就越差。通過分析生產(chǎn)過程中的各種誤差源,找到相應(yīng)的解決措施,最大程度上減少加工誤差給產(chǎn)品加工精度帶來(lái)的負(fù)面影響,這是研究加工誤差的根本原因。機(jī)械零件加工是在一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)加工環(huán)境內(nèi)完成的,機(jī)床、刀具、夾具和工件組成了加工環(huán)境內(nèi)最基本的要素,各要素產(chǎn)生的誤差以及各要素之間的相互影響、相互作用產(chǎn)生的誤差都會(huì)使系統(tǒng)環(huán)境內(nèi)加工零件的真實(shí)值遭受到不同程度的變化,從而導(dǎo)致零件出現(xiàn)偏差。本文在分析國(guó)內(nèi)外誤差研究發(fā)展的前提下,通過查找生產(chǎn)加工產(chǎn)生的誤差源并運(yùn)用相關(guān)方法對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行全面、細(xì)致的綜合分析,采取一系列得到實(shí)踐驗(yàn)證的、切實(shí)可行的誤差控制措施來(lái)減少或消除加工誤差。1.2國(guó)內(nèi)外研究狀況1.2.1國(guó)外研究狀況誤差診斷起源于20世紀(jì)90年代,針對(duì)誤差研究領(lǐng)域的理論,歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)走在了前列,美國(guó)的密執(zhí)安大學(xué)(UniversityofMichiganatAnnArbor)工程研究中心為加工誤差研究理論的發(fā)展做出了突出的貢獻(xiàn),其在誤差研究領(lǐng)域具有舉足輕重的地位。1997年密執(zhí)安大學(xué)的S.J.Hu教授通過對(duì)零件裝配的分析,提出了誤差流(Streamofvariation)理論,并把這一理論應(yīng)用在汽車車體裝配上,對(duì)汽車車體裝配流程進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,采用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)車體裝配過程中產(chǎn)生的誤差進(jìn)行有效的控制。在現(xiàn)代制造行業(yè),機(jī)械加工是制造系統(tǒng)中最關(guān)鍵的因素,通過降低材料消耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改進(jìn)加工工藝、提高設(shè)備利用率等方法,保證產(chǎn)品的加工精度,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的,其中最根本的因素是對(duì)加工誤差的控制。對(duì)汽車車體裝配過程產(chǎn)生的誤差進(jìn)行控制取得了重大成果,其中的一些理論和診斷步驟引起了研究者的高度重視,并在機(jī)械加工誤差診斷領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,也為誤差研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。有關(guān)專家學(xué)者以此為動(dòng)力不斷的擴(kuò)大誤差研究的范圍,并取得了一系列突出的成績(jī)。Ding和Zhou建立了線形混合模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件多工序制造過程產(chǎn)生的各類誤差的分析。Ramesh和Mannan通過分析三軸數(shù)控機(jī)床的誤差影響因素,對(duì)加工工藝系統(tǒng)內(nèi)熱變形導(dǎo)致的誤差進(jìn)行了詳細(xì)敘述,以此為基礎(chǔ)建立了熱變形誤差模型。Liu和Soshi通過Z-map模型實(shí)現(xiàn)了對(duì)球頭銑刀精加工的工件表面形貌的預(yù)測(cè),并指出切削參數(shù)對(duì)表面形貌的影響。Guiassa等以薄壁零件為研究對(duì)象,依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),建立了數(shù)學(xué)模型,有效地對(duì)由切削力引起的加工誤差進(jìn)行了控制,避免了薄壁零件誤差的擴(kuò)大和蔓延。Watanabe建立了自適應(yīng)控制系統(tǒng),可以監(jiān)控工件的加工精度,根據(jù)監(jiān)控得到的數(shù)據(jù)信息對(duì)有關(guān)誤差進(jìn)行診斷。Poniatowska借助三坐標(biāo)測(cè)量機(jī),對(duì)機(jī)械零件曲面上的離散點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行了測(cè)量,并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,找到誤差控制的途徑。Chen等利用在機(jī)測(cè)量技術(shù)對(duì)自由曲面上點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和分析,并采用回歸模型對(duì)自由曲面的加工誤差進(jìn)行分析。Yue等利用NURBS方法重構(gòu)了螺旋錐齒輪輪齒的曲面模型,并分析了曲面重構(gòu)的誤差。國(guó)外學(xué)者基于不同的誤差研究對(duì)象、不同的分析角度提出了較多走在世界前列的誤差控制方法,為工件加工精度的提高奠定了理論和現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ),但大多數(shù)研究都是建立在誤差流基礎(chǔ)上的,在現(xiàn)實(shí)機(jī)械生產(chǎn)加工過程中,影響誤差的因素各不相同且復(fù)雜多變,僅僅要求上道工序誤差必然會(huì)推出下道工序誤差是不現(xiàn)實(shí)的、是脫離實(shí)際的。1.2.2國(guó)內(nèi)研究狀況同國(guó)外專家學(xué)者對(duì)加工誤差的研究相比,我國(guó)研究人員對(duì)誤差控制領(lǐng)域的研究起步較晚,但也取得了一系列突出的成績(jī),對(duì)誤差控制研究做出了重大貢獻(xiàn)?,F(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的高速發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品加工精度提出了更高的要求,由于加工誤差產(chǎn)生的原因不同,技術(shù)研究人員在誤差控制采取的方法多種多樣,因此涉及誤差問題的相關(guān)研究關(guān)注點(diǎn)也就各有側(cè)重。(1)基于專家系統(tǒng)的誤差診斷專家系統(tǒng)誤差診斷是以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)為平臺(tái),依靠計(jì)算機(jī)對(duì)研究對(duì)象的有關(guān)信息進(jìn)行搜集、整理,借助計(jì)算機(jī)自身數(shù)據(jù)信息分析功能基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮專家學(xué)者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并將實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究對(duì)象加工影響因素進(jìn)行結(jié)合、推理,在推理過程中,根據(jù)實(shí)際需求對(duì)計(jì)算機(jī)有關(guān)應(yīng)用程序進(jìn)行調(diào)整,明確操作者所需要的關(guān)鍵信息,就可以實(shí)現(xiàn)誤差源的診斷,如圖1-1。圖1-1專家系統(tǒng)診斷原理(2)基于模糊的誤差診斷基于模糊的誤差診斷指通過不確定的因素對(duì)加工誤差和來(lái)源進(jìn)行敘述,并利用模糊運(yùn)算的方法對(duì)誤差進(jìn)行分析,找到加工誤差源,如圖1-2所示。圖1-2模糊診斷的原理框圖(3)基于模型的誤差診斷基于模型的誤差診斷主要思想,如圖1-3所示。圖1-3基于模型診斷的主要思想基于模型的誤差診斷法控制誤差最關(guān)鍵的因素是建立恰當(dāng)?shù)哪P?,只要選擇建立的模型符合規(guī)定要求,就可以對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行追溯,最后確定加工工件的誤差源,現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中,模型的正確建立受多重因素的制約和影響,一旦模型建立不達(dá)標(biāo),就會(huì)導(dǎo)致誤差源不能正確的反映同誤差之間的關(guān)系,也就是說(shuō)錯(cuò)誤的模型會(huì)隔斷誤差和誤差源之間的因果聯(lián)系。1.3研究?jī)?nèi)容及方法本文在研究分析機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差來(lái)源的基礎(chǔ)上,確定了誤差來(lái)源,主要包括定位誤差、機(jī)床加工制造誤差和工具幾何誤差;分析了相應(yīng)的誤差控制方法,包括誤差補(bǔ)償法、直接減小誤差法和誤差分組法,并加以比較;最終提出了三種誤差控制方法以及在不同機(jī)械加工的應(yīng)用特征,對(duì)實(shí)踐工作有參考價(jià)值。本文主要采用文獻(xiàn)資料法和案例分析法。文獻(xiàn)資料法主要是結(jié)合國(guó)內(nèi)外已有研究結(jié)果來(lái)借鑒相關(guān)理論及概念。案例分析法主要是結(jié)合具體的案例對(duì)機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差的控制方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹和分析。2機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差概述在機(jī)械加工中,工藝員根據(jù)加工設(shè)備條件、待加工產(chǎn)品數(shù)量,以及工人加工素質(zhì)等實(shí)際情況,確定應(yīng)采用的工藝過程,并把相關(guān)加工內(nèi)容和要求制成工藝文件,這些工藝文件也稱為工藝規(guī)程,是組織生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。由于各個(gè)工廠的實(shí)際生產(chǎn)情況和工藝流程各不相同,因此工藝規(guī)程的針對(duì)性較強(qiáng)。2.1機(jī)械加工工藝所謂機(jī)械加工工藝過程,是指通過機(jī)械加工改變毛坯的表面質(zhì)量、尺寸與形狀等,使其成為零件的過程。例如,一個(gè)普通零件的粗加工、精加工、裝配、檢驗(yàn)、包裝等過程,為一套完整的機(jī)械加工工藝過程。以上過程中所采用的技術(shù),稱作機(jī)械加工工藝技術(shù)。2.2加工誤差加工誤差是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)(幾何尺寸、幾何形狀和相互位置)與理想幾何參數(shù)之間偏差的程度。零件加工后實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)之間的符合程度即為加工精度。加工誤差越小,符合程度越高,加工精度就越高。加工精度與加工誤差是一個(gè)問題的兩種提法。所以,加工誤差的大小反映了加工精度的高低。2.3加工誤差的產(chǎn)生零件的機(jī)械加工是在由機(jī)床、刀具、夾具和工件組成的工藝系統(tǒng)內(nèi)完成的。零件加工表面的幾何尺寸、幾何形狀和加工表面之間的相互位置關(guān)系取決于工藝系統(tǒng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。工件和刀具分別安裝在機(jī)床和刀架上,在機(jī)床的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng),并受機(jī)床和刀具的約束。因此,工藝系統(tǒng)中各種誤差就會(huì)以不同的程度和方式反映為零件的加工誤差。在完成任一個(gè)加工過程中,由于工藝系統(tǒng)各種原始誤差的存在,如機(jī)床、夾具、刀具的制造誤差及磨損、工件的裝夾誤差、測(cè)量誤差、工藝系統(tǒng)的調(diào)整誤差以及加工中的各種力和熱所引起的誤差等,使工藝系統(tǒng)間正確的幾何關(guān)系遭到破壞而產(chǎn)生加工誤差。這些原始誤差,其中一部分與工藝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)狀況有關(guān),一部分與切削過程的物理因素變化有關(guān)。3機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差來(lái)源3.1定位誤差通常情況下,在機(jī)械加工過程中,加工工藝中的技術(shù)誤差是不可避免的,且誤差的存在嚴(yán)重影響著機(jī)械產(chǎn)品的工藝精度。機(jī)械產(chǎn)品加工工藝中的誤差種類多種多樣,其中定位誤差是比較常見的。導(dǎo)致機(jī)械加工工藝出現(xiàn)定位誤差的原因主要有兩方面,一方面是定位副加工不準(zhǔn),另一方面是基準(zhǔn)不重合。3.1.1定位參照誤差使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行機(jī)械加工時(shí),工件是以計(jì)算機(jī)上的數(shù)字模型為基準(zhǔn),通過程序控制指令進(jìn)行復(fù)制加工。然而,如果數(shù)字模型與待加工工件之間的定位參照存在明顯誤差,就會(huì)導(dǎo)致后期出現(xiàn)配合間隙,所加工出來(lái)的工件與模型之間存在較大差距,難以滿足實(shí)際使用需求,造成材料浪費(fèi)。3.1.2基準(zhǔn)不重合誤差除了參照計(jì)算機(jī)數(shù)字模型進(jìn)行工件加工外,還可利用已有的實(shí)際工件進(jìn)行工件加工復(fù)制。在加工之前,需要將標(biāo)準(zhǔn)件與加工模板對(duì)齊,保證兩者之間的基準(zhǔn)重合。然而,由于加工過程中會(huì)產(chǎn)生機(jī)床振動(dòng),導(dǎo)致兩者之間的基準(zhǔn)出現(xiàn)偏差(如圖3-1所示),如果不能及時(shí)進(jìn)行基準(zhǔn)調(diào)整,后期加工出來(lái)的工件往往會(huì)出現(xiàn)變形等問題。a)零件圖(b)加工圖圖3-1基準(zhǔn)不重合誤差基于此,在實(shí)際進(jìn)行零件加工時(shí)必須對(duì)定位基準(zhǔn)參考問題加以重視,盡最大可能選擇正確的幾何要素進(jìn)行零件加工定位基準(zhǔn),否則一旦零件加工定位的基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不相符,就會(huì)造成基準(zhǔn)不吻合誤差。工件的定位基準(zhǔn)面和夾具定位元件的工作表面,這兩個(gè)表面合稱為定位副,由工件定位面和夾具定位原件構(gòu)成,因此,如果定位副之間或者定位副制造兩者之間出現(xiàn)配合異常情況,就會(huì)造成零件變動(dòng),甚至是導(dǎo)致定位副的加工不準(zhǔn)確,從而造成誤差。定位誤差經(jīng)常出現(xiàn)在調(diào)整法加工零件中,但是在試切法中是不會(huì)出現(xiàn)類似問題的。3.2機(jī)床加工制造誤差在進(jìn)行機(jī)械加工過程中,機(jī)床制造誤差也是比較常見的,導(dǎo)軌誤差、傳動(dòng)鏈誤差,以及主軸回轉(zhuǎn)誤差等是機(jī)床制造誤差常見的類型。導(dǎo)軌誤差極易發(fā)生在機(jī)床制造過程中,一旦機(jī)床制造中的主要部件相對(duì)位置等出現(xiàn)異常,就會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)床形成后的位置關(guān)系。這種誤差主要是由于機(jī)床水平面或者垂直面的導(dǎo)軌直線出現(xiàn)誤差所導(dǎo)致的,另外,也有可能出現(xiàn)在垂直面上的導(dǎo)軌平行度誤差。而傳動(dòng)鏈誤差主要是在進(jìn)行機(jī)床制造時(shí),傳動(dòng)鏈運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)不斷磨損的現(xiàn)象,就會(huì)直接影響著傳動(dòng)鏈正常的生產(chǎn)距離,從而在極大程度上影響著機(jī)床制造和裝配環(huán)節(jié)。在機(jī)床制造加工之前,需要事先確定回轉(zhuǎn)軸線的位置,但是在實(shí)際制造時(shí)往往會(huì)造成平均回轉(zhuǎn)軸與主軸的回轉(zhuǎn)線之間存在誤差,進(jìn)而產(chǎn)生主軸回轉(zhuǎn)誤差,直接影響著零件的加工制造過程,需要注意的是,軸承運(yùn)轉(zhuǎn)磨損和同軸度誤差都會(huì)加大主軸回轉(zhuǎn)誤差,因此,在實(shí)際生產(chǎn)加工過程中要對(duì)其加以重視。3.3工具幾何誤差除了上述必要加工設(shè)備外,在進(jìn)行機(jī)械加工時(shí),還需應(yīng)用到各類輔助工具,如果工具選用不合理,或是工具本身存在一定問題,也有可能導(dǎo)致機(jī)械加工過程中出現(xiàn)誤差。以?shī)A具為例,其主要作用是將被加工模板固定在機(jī)床上,其產(chǎn)生的幾何誤差主要體現(xiàn)在兩方面:一是夾具在長(zhǎng)期使用過程中,出現(xiàn)磨損或松動(dòng),導(dǎo)致工件固定不穩(wěn),那么后期加工就容易出現(xiàn)工件位移,造成加工誤差(如圖3-2所示);二是夾具的加工位置出現(xiàn)偏差。以刀具為例,其作為一種易耗材料,在工件加工過程中必然會(huì)出現(xiàn)一定磨損(如圖3-3所示)。磨損到一定程度后,在預(yù)定的加工時(shí)間內(nèi)就難以取得預(yù)期的加工效果,使得工件尺寸、加工進(jìn)度等都無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。除了刀具精度以外,刀具種類的選擇、刀具尺寸的選用等,也會(huì)成為影響機(jī)械加工工藝的重要因素。圖3-2加工誤差圖3-3刀具磨損偏差(單位:mm)時(shí)間t的變化曲線4機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差控制方法通過上文的分析,盡管機(jī)械加工誤差是不可避免的,但是在機(jī)械加工的過程中,可以通過具體的分析找到誤差產(chǎn)生的原因,因此,機(jī)械加工誤差仍然是可以嚴(yán)格控制的。下面對(duì)一些可行有效的誤差控制措施進(jìn)行探討。4.1誤差補(bǔ)償法在機(jī)械加工中有些誤差是不可避免的,但是能夠通過適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)降低這些誤差,這個(gè)時(shí)候就可以用到誤差填補(bǔ)法。具體來(lái)說(shuō)就是充分地研究原始誤差的發(fā)生原因,并通過增加材料的方法實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償和填補(bǔ),最終實(shí)現(xiàn)降低零件加工誤差的效果。例如為了填補(bǔ)機(jī)床誤差,必須適當(dāng)?shù)慕档蜋C(jī)床絲桿之間的螺旋距離,適當(dāng)?shù)陀跇?biāo)準(zhǔn)值從而在裝配時(shí)補(bǔ)償了預(yù)加拉伸力的影響,產(chǎn)生正應(yīng)力來(lái)補(bǔ)償誤差。另外還可以通過一定的設(shè)備來(lái)定期產(chǎn)生壓力,從而減少機(jī)械工件受熱,維持絲桿螺距的穩(wěn)定,但應(yīng)注意這種方式也會(huì)產(chǎn)生一定的原始誤差。4.2直接減小誤差法直接減少誤差法在所有控制機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差的方法中,直接減少誤差法具有操作成本低、操作方法簡(jiǎn)單易學(xué)的特點(diǎn),這就使其成為了行業(yè)內(nèi)部應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)誤差控制方法。減少直接誤差是降低機(jī)械加工技術(shù)誤差的重要措施,部分直接誤差是可以通過預(yù)防來(lái)降低的。例如在機(jī)械加工中,由于受到熱度和相關(guān)力度的影響,軸車會(huì)產(chǎn)生一定的變形,為此可以進(jìn)行軸車對(duì)切,并以走刀的反方向?yàn)閷?duì)切方向,這樣就能充分利用彈簧的性能來(lái)防止軸車變形。再如:在對(duì)薄片的兩端進(jìn)行磨削時(shí),一般情況下可以用樹脂粘強(qiáng)劑將原件在自然狀態(tài)下粘合在一塊平滑的平板上,然后,將兩者一同放在磁力的吸盤上,將端面磨平了以后取下零件接著去打磨另一個(gè)端面即可,這樣打磨出來(lái)的薄片剛度較強(qiáng),不易變形。4.3誤差分組法誤差分組就是在加工過程中,相關(guān)人員可以人為地把毛坯或者半成品的尺寸按照誤差大小分成幾個(gè)小組,這樣的話,在很大程度上毛坯的誤差會(huì)大大降低。在加工的過程中,領(lǐng)導(dǎo)可以將員工分成若干個(gè)小組,每個(gè)部分有專門的員工進(jìn)行負(fù)責(zé),如:對(duì)于機(jī)械加工器具的選擇和檢驗(yàn),以及工作過程中對(duì)于已經(jīng)完成的項(xiàng)目的檢測(cè)部分。在工作之前,安排給各個(gè)員工不同的任務(wù),在工作的時(shí)候能夠避免浪費(fèi)時(shí)間,可以有條不紊的進(jìn)行工作。如:對(duì)數(shù)據(jù)機(jī)床的滾珠絲桿螺距磨得較標(biāo)準(zhǔn)值小,通過受熱拉伸達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到補(bǔ)償制造誤差的效果就是典型代表。所以在加工的過程中,對(duì)于信息的處理也需要一些新的方法和進(jìn)一步的研究。所以,在工作人員對(duì)機(jī)械加工工藝進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候,一定要認(rèn)真對(duì)檢測(cè)的信息以及數(shù)據(jù)做詳細(xì)的記錄。對(duì)本身的機(jī)械加工工藝信息做以明確的判斷。5控制方法在不同機(jī)械加工的應(yīng)用特征5.1誤差補(bǔ)償法的應(yīng)用特征誤差補(bǔ)償法和直接減少誤差相比更加科學(xué)合理。對(duì)不可避免的誤差進(jìn)行填補(bǔ)主要是對(duì)原始的誤差進(jìn)行分析,然后在加工過程中增加材料對(duì)誤差進(jìn)行填補(bǔ)或者和原來(lái)的誤差進(jìn)行抵消,就能有效地降低加工誤差,提高加工工藝的精度。在處理數(shù)控機(jī)床上滾珠絲桿的誤差時(shí),可以磨短絲桿的螺距,同時(shí)把絲桿的螺距拉伸,和標(biāo)準(zhǔn)距離一致,這樣就能有效地填補(bǔ)誤差。在同一時(shí)間產(chǎn)生的壓力能減少工件的受熱,能保證螺距的變準(zhǔn)性,這樣是避免了由于絲桿的受熱導(dǎo)致變形,引起了自身的原始誤差,在后期的加工環(huán)節(jié)產(chǎn)生的誤差能夠有效進(jìn)行填補(bǔ)。5.2直接減小誤差法的應(yīng)用特征機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)通過不斷優(yōu)化該方法的應(yīng)用合理性,以提高機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。首先,在進(jìn)行具體的操作前,機(jī)械加工人員要明確技術(shù)誤差的產(chǎn)生原因,以找出具有針對(duì)性的問題控制策略。其次,在進(jìn)行直接消除和抵消誤差的過程中,加工人員要根據(jù)加工零部件以及所處作業(yè)條件的實(shí)際情況,來(lái)進(jìn)行具體操作。例如,在加工機(jī)械細(xì)長(zhǎng)軸車削時(shí),由于加工原材料具有不耐熱和力的特性,這就意味著其工件非常容易出現(xiàn)變形或彎曲問題。因此,機(jī)械加工人員可通過采用大走刀反向切削法,來(lái)降低細(xì)長(zhǎng)軸車削構(gòu)件發(fā)生變形或彎曲的程度。最后,機(jī)械加工人員在采用直接減少誤差法后,還要對(duì)零部件本身進(jìn)行必要的處理,以控制其影響。例如,在對(duì)薄片工件的兩端面進(jìn)行磨削加工時(shí),誤差控制人員可以將工件和平板連同粘接在磁力吸盤上,以降低技術(shù)誤差的影響。與此同時(shí),加工人員還要保證工件處于平面磨得光滑狀態(tài)后,再?gòu)拇帕ξP上取出,這就提高方法應(yīng)用的效率,從而高效解決了薄片夾緊、彎曲以及變形問題所帶來(lái)的影響。由此可見,直接減少誤差法的應(yīng)用,就是通過遵循“以毒攻毒”的控制策略原則,從而實(shí)現(xiàn)了既不影響原有機(jī)械加工工序的狀態(tài),還大幅度降低了技術(shù)誤差對(duì)零件加工工序的精度影響。5.3誤差分組法的應(yīng)用特征機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)及加工過程中的每一個(gè)工序環(huán)節(jié),所需的工藝要求以及標(biāo)準(zhǔn)都是專業(yè)的,對(duì)于相應(yīng)的加工精度也是一般不會(huì)變化的。如果機(jī)械加工半成品的話,就會(huì)參考前一道加工工藝的毛坯精度還有加工精度,這是因?yàn)榘氤善芳庸ぞ葲]有一個(gè)衡量的標(biāo)準(zhǔn),很難維持在一個(gè)較高水準(zhǔn)。其實(shí)我們都知道這樣很不科學(xué)合理,那么有一個(gè)辦法就是:機(jī)械相關(guān)人員采用誤差分組的辦法就可以避免減少所產(chǎn)生的誤差。誤差分組法在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行加工的過程中,由于機(jī)械部件的尺寸和加工技術(shù)均有不同的要求。個(gè)別情況下,甚至是其功能要求也不相同。因此,在實(shí)際的機(jī)械加工過程中,產(chǎn)品生產(chǎn)使用的精度和質(zhì)量受到了加工工藝以及加工技術(shù)的影響。由于目前的市場(chǎng)環(huán)境,使得機(jī)械加工企業(yè)的加工工藝應(yīng)用處在較為成熟的狀態(tài),這就使其能夠在整個(gè)機(jī)械加工環(huán)節(jié)中做到穩(wěn)定的精度值。但是在每個(gè)小小的加工工序上,尤其是那些半成品的加工技術(shù)精度確實(shí)太低,難免會(huì)出現(xiàn)復(fù)映誤差或定位誤差等誤差,從而影響了整個(gè)機(jī)械加工工序的效率和質(zhì)量。在這種情況下采用的誤差控制技術(shù),通常是需要參考上一工序加工精度或毛坯精度,這是非常浪費(fèi)時(shí)間,而且看不到效果。而誤差分組法正是彌補(bǔ)了這種誤差控制技術(shù)的缺陷,以誤差大小為參考標(biāo)準(zhǔn),將半成品或毛坯尺寸分為若干個(gè)組,這樣半成品或毛坯尺寸的誤差都能得到一定程度的縮小,在借助調(diào)整工件與刀具的相對(duì)位置或調(diào)整定位元件等技術(shù),降低整個(gè)工序的誤差系數(shù)。由此可見,采用誤差分組法進(jìn)行機(jī)械加工產(chǎn)品的加工,能夠在明確其工藝方面、工程方面以及應(yīng)用技術(shù)方面的要求狀態(tài)下,控制加工工藝的技術(shù)誤差。結(jié)論總而言之,機(jī)械加工工藝的技術(shù)誤差會(huì)讓零部件的精確度降低,這其實(shí)直接影響到了零部件的質(zhì)量達(dá)不到要求,更遠(yuǎn)地說(shuō)會(huì)影響到機(jī)械加工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。所以,機(jī)械相關(guān)人員應(yīng)該分析誤差的原因如定
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