加工（推荐10篇）
关键词：梯形螺纹,强力切削,螺旋升角
一、梯形螺纹的相关知识
梯形螺纹是利用很广泛的传动螺纹, 分为米制和英制两种。英制梯形螺纹的牙型角为29°,我国常见的是米制梯形螺纹,其牙型角为30°。
1.梯 形螺纹标记
梯形螺纹的标记由螺纹代号、公差代号及旋合长度代号组成,彼此间用“—”离开。根据国标规定,梯形螺纹代号由种类代号Tr和螺纹“公称直径×导程”表示,由于标准对内螺纹小径D1和外螺纹大径只规定了一种公差带 (4H、4h),规定外螺纹小径d3的公差地位永远为h的基础偏差为零。公差等级与中径公差等级数雷同,而对内螺纹大径D4,标准只规定下偏差 (即基础偏差)为零,而对上偏差不作规定,因此梯形螺纹仅标记中径公差带,并代表梯形螺纹公差(由表现公差带等级的数字及表现公差带地位的字母组成)螺纹的旋合长度分为三组,分辨称为短旋合长度(S)、中旋合长度(N)和长旋合长度(L)。在一般情形下,中等旋合长度(N)用得较多,可以不标注。梯形螺纹副的公差代号分辨注出内、外螺纹的公差带代号,前面是内螺纹公差带代号,后面是外螺纹公差带代号,中间用斜线分隔。
2.标 记示例
螺纹代号:单线螺纹:Tr40×6-6h-L;Tr:螺纹种类代号(梯形螺纹);40:公称直径;6:导程(对于单线螺纹而言,导程即为螺距);6h:内螺纹公差代号;L:旋合长度代号。
二、梯形螺纹车刀
车刀分粗车刀和精车刀两种。
1.梯形螺纹车刀的角度
(1)两刃夹角 :粗车刀应小于牙型角 ,精车刀应等于牙形角。
(2)刀尖宽度 :粗车刀的刀尖宽度应为1 / 3螺距宽。精车刀的刀尖宽应等于牙底宽减0.05mm。
(3)纵向前角 :粗车刀一般为15左右 ,精车刀为了保证牙型角正确,前角应等于0,但实际生产时取5°~10°。
(4)纵向后角 :一般为6°~8°。
(5)两侧刀刃后角 :a1=(3°~5°)+φa2=(3°~5°)-φ
2.梯形螺纹的刃磨要求
(1)用样板校对刃磨两刀刃夹角。
(2)有纵向前角的两刃夹角应进行修正。
(3)车刀刃口要光滑、平直、无虚刃 ,两侧副刀刃必须对称刀头不能歪斜。
三、梯形螺纹的车削方法(以Tr40×6为例)
车削梯形螺纹与三角螺纹相比,螺距大、牙型角大、切削余量大、切削抗力大,而且精度要求高,加之工件一般都比较长,所以加工难度较大。一般车削梯形螺纹我们采用以下几种方法。
1.直进法
螺距小于4mm和精度要求不高的工件, 可用一把梯形螺纹车刀,即每一刀都在X向进给,直至牙底处。采用此方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀的三个切削刃都要参与切削,导致加工排屑艰苦,切削力和切削热增长,刀头磨损严重,容易产生“扎刀”和“崩刃”现象,因此这种方法不合适大螺距螺纹的加工。
2.斜 进法
螺纹车刀沿牙型一侧平行的方向斜向进刀,直至牙底处,用此方法加工梯形螺纹时,车刀始终只有一个侧刃参与切削,从而使排屑较顺利,刀尖的受热和受力情形有所改良,不易产生“扎刀”等现象。
3.左右切削法
用梯形螺纹车刀采用左右车削法车削梯形螺纹两侧面,每边留0.1~0.2mm的精车余量,并车准螺纹小径尺寸,螺纹车刀分辨沿左、右牙型一侧的方向交叉进刀,直至牙底。这种方法与斜进法较类似,利用此方法螺纹车刀的两刃都参与切削。
以上三种方法加工时的刀具一般采用高速钢材料的刀具 ,粗、精车各 一把刀 ,且切削是 主轴转速 不高 ,在整个切削 过程中冷 却液一直 使用 ,导致生产 效率低 ,操作者劳 动强度大。
在实际生产中对精度要求不是很高的梯形螺纹加工时用硬质合金刀具按着牙形角(角度尺定在29°30′)刃磨,刀头宽度1.982mm,右侧加一螺旋升角 ,左侧减去一螺旋升角 ,主轴转速在400r/min左右,采用直进法加工,应把车床各滑板间隙调整到理想状态,最初时中滑板进刀量为1.2mm,以后依次递减,直至螺纹的小径尺寸,因为螺距为6mm,可以被车床丝杠螺距整除,可以抬开合螺母进行退刀;如螺距不能被车床丝杠螺距整除, 依据个人的操作熟练情况选择适合的主轴转速来进行加工,但建议最低主轴转速不低于260r/min。在临界螺纹终点距离时,可以用操纵压杆适度控制正转时的转速,但千万不能压得过位,以导致反转。
加工时,为减小切削力,往往采用左右借刀切削法,当采用左右借刀切削法强力车削右旋螺纹时,用右主刀刃切削时,刀具承受了工件给它的力, 其中轴向分力Px与刀具的进给方向相同,刀具把这个轴向分力Px传给床鞍,从而推动床鞍向有间隙一侧做快速猛烈的来回窜动,其结果是使刀具来回窜动,并使加工表面产生波纹,甚至断刀。因次建议用左侧切削刃进行扩槽宽,使加工具有一定的稳定性,提高刀具耐用度。
【关键词】合金 刀具 参数 冷却液
【中图分类号】G71【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）24-0219-02
首先，镍铁合金导热系数低，仅是钢的1/4，铝的1/13，铜的1/25。因切削区散热慢，不利于热平衡，在切削加工过程中，散热和冷却效果很差，易于在切削区形成高温，加工后零件变形回弹大，造成切削刀具扭矩增大、刃口磨损快，耐用度降低。其次，镍铁合金的导热系数低，使切削热积于切削刀附近的小面积区域内不易散发，前刀面摩擦力加大，不易排屑，切削热不易散发，加速刀具磨损。最后，镍铁合金化学活性高，在高温下加工易与刀具材料起反应，形成溶敷、扩散，造成粘刀、烧刀、断刀等现象。
一、镍铁合金在加工中心上的铣削案例分析
1.该零件的特点
1）精度要求高，批量大。
2）加工过程中必须进行多种工序加工。
3）必须严格控制零件公差范围。
4）价格昂贵，加工成本高。
2.加工中心加工镍铁合金特点
1）加工中心可以多个零件同时加工，提高生产效率。
2）提高零件的加工精度，产品一致性好。加工中心有刀具补偿功能，可以获得机床本身的加工精度。
3）有广泛的适应性和较大的灵活性。如本零件的圆弧加工、倒角和过渡圆角。
4）可以实现一机多能。加工中心可以进行铣削、钻孔、镗孔、攻丝等一系列加工。
5）可以进行精确的成本计算，控制生产进度。
6）不需要专用夹具，节约大量成本经费，缩短生产周期。
7）大大减轻了工人的劳动强度。
8）可以与UG等加工软件进行多轴加工。
3.刀具材料的选择
刀具材料选用应满足下列要求：
1）足够的硬度。刀具的硬度必须要远大于镍铁合金硬度。
2）足够的强度和韧性。由于刀具切削镍铁合金时承受很大的扭矩和切削力，因此必须有足够的强度和韧性。
3）足够的耐磨性。由于镍铁合金韧性好，加工时切削刃要锋利，因此刀具材料必须有足够的抗磨损能力，这样才能减少加工硬化。这是选择加工镍铁合金刀具最重要的参数。
4）刀具材料与镍铁合金亲合能力要差。由于镍铁合金化学活性高，因此要避免刀具材料和镍铁合金形成溶敷、扩散而成合金，造成粘刀、烧刀现象。
5）刀具粘刀、烧刀现象
经过对国内常用刀具材料和国外刀具材料进行试验表明，采用高钴刀具效果理想，钴的主要作用能加强二次硬化效果，提高红硬性和热处理后的硬度，同时具有较高的韧性、耐磨性、良好的散热性。
4.铣刀的几何参数
镍铁合金的加工特性决定刀具的几何参数与普通刀具存在着较大区别。
1）螺旋角β，选择较大的螺旋升角，散热快，同时也减小切削加工过程中的切削平稳。
2）前角γ 增大切削时刃口锋利，切削轻快，增大容削槽以避免镍铁合金产生过多切削热，从而避免产生二次硬化。
3）后角α 减小，刀刃的磨损速度降低，有利于散热，耐用度也得到很大程度的提高。
5.切削参数选择
镍铁合金机加工应选择较低的切削速度，适当大的进给量，合理的切深和精加工量，冷却要充分。
1）切削速度Vc Vc=30～50m/min
2）进给量F 粗加工时取较大进给量，精加工和半精加工取适中的进给量以F300-F500最为适合。
3）切削深度ap ap=1/3d为宜，镍铁合金亲合力好，排屑困难，切削深度太大，会造成刀具粘刀、烧刀、断裂现象。
4）精加工余量αc适中 镍铁合金表面硬化层约0.15～0.2mm，余量太小，刀刃切削在硬化层上，刀具容易磨损，应该避免硬化层加工，但切削余量不宜过大，所以精加工余量0.5mm-0.8mm最好。
6.冷却液
镍铁合金加工最好不用含氯的冷却液，避免产生有毒物质和引起氢脆，也能防止镍铁合金高温应力腐蚀开裂。选用合成水溶性乳化液，也可自配用冷却液。切削加工时冷却液要保证充足，冷却液循环速度要快，切削液流量和压力要大，加工中心都配有专用冷却喷嘴，只要注意调整就能达到预期的效果。
二、加工中心加工镍铁合金总结
通过对镍铁合金的特性分析，解决了镍铁合金切削加工过程中存在的难题；通过编制正确、科学的加工工艺，可以降低成本，提高生产效率，得出如下结论：
1.用加工中心精加工镍铁合金，满足了零件形状复杂，高精度的要求，且可多件同时加工，提高生产效率，由原来加工一件需要一个小时缩短成十五分钟可以加工完，减少了装夹停机时间。
2.GC2025刀具材料是镍铁合金理想的加工刀具。
3.选择合理的刀具几何参数、切削参数、冷却液，可以延长切削刀具寿命，提高生产效率，由原先一把刀做两个，经过刀具改进一把刀可做二十个节约成本。
4.安排出合理科学的工艺规程和CAD/CAM的编程是提高效益、节约成本的最佳方法。
5.目前CAD/CAM的技术在不断更新，我们在软硬件操作上要赶上时代的步伐，但因此却忽略了工艺的选择的重要性。
6.对于特殊的工件必须有一套科学的有效的加工工艺方法，借助于计算机强大的功能，才是科学的、合理的、处理问题的方式。
参考文献：
[1]《金属材料与热处理》史美堂 上海科学技术出版社 1980.7
[2]《机械加工工艺基础》 孔德音 机械工业出版社2003.4
弃核准
许可内容：
海关准予企业从事加工贸易备案（变更）、外发加工、深加工结转、余料结转、核销、余料放弃等活动。设立依据：
《中华人民共和国海关法》第32条第二款：保税货物的转让、转移以及进出保税场所，应当向海关办理有关手续，接受海关监管和查验。第33条第一款：企业从事加工贸易，应当持有关批准文件和加工贸易合同向海关备案。实施依据：
1、《中华人民共和国行政许可法》
2、《中华人民共和国海关实施<中华人民共和国行政许可法>办法》（署令第117号）
3、《中华人民共和国海关对加工贸易货物监管办法》（海关总署令第113号）
4、《中华人民共和国海关加工贸易企业联网监管办法》（署令第150号）
5、《中华人民共和国海关加工贸易单耗管理办法》（署令第155号）
6、《中华人民共和国海关关于加工贸易边角料、剩余料件、残次品、副产品和受灾保税货物的管理办法》（署令第111号）
7、《中华人民共和国海关关于加工贸易保税货物跨关区深加工结转的管理办法》（署令第109号）
8、《海关加工贸易监管业务操作规程》（署加发[2005]73号）
9、海关总署2005年第9号关于加工贸易监管中有关问题的公告
10、《海关总署关于简化“加工贸易备案（变更）、外发加工、深加工结转、余料结转、核销、放弃核准”行政许可手续问题的通知》（署加发[2005]316号）
11、其他法律、行政法规、规章、规范性文件 申请条件：
1、企业具有从事加工贸易的资格和能力；
2、经商务主管部门批准；
3、经海关注册登记；
4、法律、行政法规、规章规定的其他条件。申请时应提交的文件：
（一）申请加工贸易货物备案（变更）
1、商务主管部门签发的准予开展加工贸易的有效批准文件；
2、商务主管部门出具的《加工贸易加工企业生产能力证明》（企业在其《加工贸易加工企业生产能力证明》有效期限内再次申请备案的，海关可收取加盖企业印章的《加工贸易加工企业生产能力证明》复印件）；
3、空白《加工贸易登记手册》（加盖企业报关专用章）；
4、经营企业对外签订的合同或者协议；
5、经营企业签章确认的产品单耗核算资料，包括工艺流程图、排版图、工艺配方等；
6、属国家管制商品的，需交验有关部门许可证件；
7、需要办理担保手续的，按规定提交保证金或者银行保函；
8、经营企业委托加工的，还应当提交经营企业与加工企业签订的委托加工合同、主管部门签发的加工企业《加工贸易加工企业生产能力证明》；
9、经营企业开展异地加工贸易的，还应提交经营企业主管海关签发的《中华人民共和国海关异地加工贸易申请表》（附件1）；
10、经营企业委托报关企业代为办理手册备案等加工贸易业务时，还需提供《代理加工贸易委托协议书》（附件7）；
11、海关按规定需收取的其他单证和材料。
经营企业申请变更加工贸易货物备案内容时，应当提交以下单证：
1、商务主管部门签发的《〈加工贸易业务批准证〉变更证明》；
2、经营企业申请变更的书面材料；
3、申请变更的手册、变更预录入呈报表等资料；
4、海关按规定需要收取的其他单证和材料。
经营企业申请延长加工贸易手册的有效期限时，应当提交以下单证：
1、商务主管部门签发的《〈加工贸易业务批准证〉变更证明》；
2、经营企业申请延期的书面材料；
3、海关按规定需要收取的其他单证和材料。
（二）申请加工贸易外发加工
1、经营企业签章的《加工贸易货物外发加工申请审批表》（附件2）；
2、经营企业与承揽企业签订的加工合同；
3、承揽企业的工商营业执照复印件；
4、加盖承揽企业印章的生产能力证明；
5、海关核发的《加工贸易登记手册》；
6、海关按规定需收取的其他单证和材料。
（三）申请加工贸易深加工结转
1、《中华人民共和国海关加工贸易保税货物深加工结转申请表》（附件3）；
2、调出、调入方的《加工贸易登记手册》；
3、购销合同或协议；
4、《结转货物收发货单》（附件4）；
5、海关按规定需收取的其他单证和材料。
（四）申请加工贸易余料结转
1、经营单位关于剩余料件结转的书面申请；
2、转入、转出企业《加工贸易登记手册》；
3、经营企业拟结转的剩余料件清单（《加工贸易剩余料件结转联系单》附件5）；
4、海关按规定需收取的其他单证和材料。
（五）申请核销加工贸易手册
1、经营企业签章确认的加工贸易保税货物核销书面申请；
2、《加工贸易登记手册》，包括分册、续册；
3、经营企业签章确认的生产加工过程中产品的实际单耗核算资料，包括工艺流程图、排版图、工艺配方等；
4、加工贸易专用进出口报关单；
5、《加工贸易合同核销呈报表》；
6、进口料件使用清单；
7、海关按规定需收取的其他单证和材料。
（六）申请放弃加工贸易货物
1、经营企业放弃加工贸易货物的书面申请；
2、经营企业拟放弃加工贸易货物的清单（附件6《加工贸易企业放弃加工贸易货物交接单》）；
3、来料加工货物的物权所有人同意放弃该批货物的证明材料；
4、《加工贸易登记手册》；
5、海关按规定需收取的其他单证和材料。办理程序：
1、经营企业向加工企业所在地主管海关提交申请备案的有关材料（经营企业与加工企业不在同一直属关区的，按照海关对异地加工贸易的管理规定办理货物备案手续），经审核，单证齐全有效且符合规定条件的，海关自接受申请材料之日起5个工作日内作出决定：准予备案的，核发《加工贸易登记手册》可视同已经作出行政许可决定，不再单独制发受理、许可文书（申请人要求海关出具受理决定书或准予许可决定书的，仍应当依法出具）；不予备案的，海关应当依法制发《不予办理加工贸易业务决定书》，说明理由，并告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。
2、经营企业向主管海关申请办理外发加工业务，海关自接受申请材料之日起20个工作日内作出决定：准予外发加工的，在《加工贸易货物外发加工申请审批表》上签注“准予办理”字样并加盖行政许可专用印章，可视同已作出行政许可决定，不再单独制发受理、许可文书（申请人要求海关出具受理决定书或准予许可决定书的，仍应当依法出具）；不批准外发加工的，海关应当依法制发《不予办理加工贸易业务决定书》，说明理由，并告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。
3、加工贸易企业开展深加工结转的，转入、转出企业应当向各自主管海关申报结转计划，经双方主管海关备案后，可以办理实际收发货及报关手续。结转计划备案手续如下：（1）转出企业在《申请表》（一式四联）中填写本企业的转出计划，提交转出地海关，海关在20个工作日内审核完毕，准予许可的在表中签注“准予办理”字样并加盖行政许可专用印章；（2）转出地海关备案后，留存第一联，其余三联退转出企业交转入企业；（3）转入企业自转出地海关批准之日起20日内，持《申请表》其余三联，填写本企业的相关内容后，提交转入地海关（转入企业在20日内未递交《申请表》，或者虽向海关递交但因《申请表》的内容不符合海关规定而未获准的，该份《申请表》作废。转出、转入企业应当重新填报和办理备案手续）；（4）转入地海关在20个工作日内审核完毕，准予许可的在《申请表》中签注“准予办理”字样并加盖行政许可专用印章，留存第二联，将第三、第四联交转入、转出企业；（5）转出、转入企业按照双方海关核准后的《申请表》进行实际收发货，办理具体登记及报关手续。
转出、转入地海关在审核企业深加工结转申请时，不予批准的，制发《不予办理加工贸易业务决定书》，应当说明理由，并告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。企业要求海关出具受理决定书或准予许可决定书的，仍应当依法出具。
4、经营企业向主管海关申请余料结转的，海关自收到申请材料之日起20个工作日内作出决定：准予许可的，在企业《加工贸易剩余料件结转联系单》上签注意见并加盖印章，不再单独制发受理、许可决定文书；不予批准的，制发《海关不予办理加工贸易业务决定书》，应当说明理由，并告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。企业要求海关出具有关受理决定书或准予许可决定书的，仍应当依法出具。
5、经营企业向主管海关申请办理加工贸易核销手续的，海关自接受企业报核申请之日起20个工作日内审查完毕，作出决定（经本关负责人批准，可以延长10个工作日）：准予核销的，海关签发《核销结案通知单》加盖行政许可专用章可视同作出许可决定，不再单独制发受理、许可文书；企业因报核数据不准确、余料、边角料未按规定处理或者有其他不符合海关核销要求情况的，海关制发《海关不予办理加工贸易业务决定书》，说明海关不予核销的理由，告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。企业符合相关条件后可以重新报核。
6、经营企业向主管海关申请放弃加工贸易货物的，海关自接受申请材料之日起20个工作日作出决定：准予放弃的，在《加工贸易企业放弃加工贸易货物交接单》上签注意见并加盖印章，可视同作出许可决定；经营企业申请放弃的货物属于国家禁止或限制进口的废物、对环境造成污染的货物或者有其他法定不得放弃情形的，海关作出不予许可决定，制发《海关不予办理加工贸易业务决定书》，应当说明理由，并告知申请人申请行政复议或者提起行政诉讼的权利。
有关货物按照国家法律、行政法规、总署规章及其他规范性文件的有关规定处理。办理时限：详见办理程序 收费标准：不收费
受理部门：泰州海关综合业务科 办公地址：泰州海关（青年南路59号）
办公时间：上午 8：30-11：45；下午14：00-17：00 联系电话：0523-86687031 附件：
1、《中华人民共和国海关异地加工贸易申请表》
2、《加工贸易货物外发加工申请审批表》
3、《中华人民共和国海关加工贸易保税货物深加工结转申请表》
4、《结转货物收发货单》
5、《加工贸易剩余料件结转联系单》
6、《加工贸易企业放弃加工贸易货物交接单》
7、《代理加工贸易委托协议书》 其他说明：
一、在国际贸易中的区别
相同点
1、原料来自国外，成品在国外销售。
2、料件都属保税货物。
3、加工目的相同，都是为赚取外汇。
4、料件进口免交许可证件。
5、匀实行合同登记备案，设立保证金台帐。
6、都要办理核销。
不同点
1、来料属于一笔交易，一份合同，进料属于多笔交易，成品可以卖给多个国家。
2、来料双方是委托关系，进料双方是买卖关系。
3、来料由委托方确定加工品种技术要求，进料我方自定加工品种技术要求。
4、来料我方不负责产品销售，只收取加工费，进料我方自行销售成品，自负盈亏，赚取利润。
二、在税务处理上面的区别：
一是来料加工进口材料是全额免税，进料加工进口时要付料件费用，但不需缴纳增值税和消费税，关税的缴纳要看具体哪种材料；二是来料加工的加工费免征增值税、消费税，进料加工不涉及加工费的问题；三是在货物出口时，来料加工免增值税，但不退税，进料加工则免税且退税。
简单地说，来料加工和进料加工都是国外进口料件在国内加工后在出口，区别就是来料加工的进口料件是客户给我们的，我们没有付钱，出口的时候我们只收加工费，而进料加工就是原材料是从国外买进来的，出后的时候按产品的价格收费。所以来料加工只免税不退税而进料加工可以退税。
现实生活中, 我们经常接触到有关加工的知识, 对加工精度与加工误差也有所了解, 但加工精度与加工误差是门很深的学问。我们知道:不论什么情况下误差是不能避免的, 我们所能做的就是如何想方设法来提高加工精度, 从而减小误差。
2. 加工精度与加工误差概述
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。实际加工不可能做得与理想零件完全一致, 总会有大小不同的偏差, 零件加工后的实际几何参数对理想几何参数的偏离程度, 称为加工误差。
由机床、夹具、刀具和工件组成的机械加工工艺系统 (简称工艺系统) 会有各种各样的误差产生, 这些误差在各种不同的具体工作条件下都会以各种不同的方式 (或扩大、或缩小) 反映为工件的加工误差。
3. 机械加工精度与加工误差的分析
3.1 工艺系统集合误差
3.1.1 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。主轴回转误差是指主轴各瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量。它可分解为径向圆跳动、轴向窜动和角度摆动三种基本形式。产生主轴径向回转误差的主要原因有:主轴几段轴颈的同轴度误差、轴承本身的各种误差、轴承之间的同轴度误差、主轴挠度等。但它们对主轴径向回转精度的影响大小随加工方式的不同而不同。产生轴向窜动的主要原因是主轴轴肩端面和轴承承载端面对主轴回转轴线有垂直度误差。不同的加工方法, 主轴回转误差所引起的加工误差也不同。在车床上加工外圆和内孔时, 主轴径向回转误差可以引起工件的圆度和圆柱度误差, 但对加工工件端面则无直接影响。主轴轴向回转误差对加工外圆和内孔的影响不大, 但对所加工端面的垂直度及平面度则有较大的影响。在车螺纹时, 主轴向回转误差可使被加工螺纹的导程产生周期性误差。
适当提高主轴及箱体的制造精度, 选用高精度的轴承, 提高主轴部件的装配精度, 对高速主轴部件进行平衡, 对滚动轴承进行预紧等, 均可提高机床主轴的回转精度。
(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。车床导轨的精度要求主要有以下三个方面:在水平面内的直线度;在垂直面内的直线度;前后导轨的平行度 (扭曲) 。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。
3.1.2 刀具的几何误差
任何刀具在切削过程中, 都不可避免地要产生磨损, 并由此引起工件尺寸和形状地改变。正确地选用刀具材料和选用新型耐磨地刀具材料, 合理地选用刀具几何参数和切削用量, 正确地刃磨刀具, 正确地采用冷却液等, 均可有效地减少刀具地尺寸磨损。必要时还可采用补偿装置对刀具尺寸磨损进行自动补偿。
3.2 定位误差
3.2.1 基准不重合误差
在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。一般情况下, 工序基准应与设计基准重合。在机床上对工件进行加工时, 须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准 (或测量基准) , 如果所选用的定位基准 (或测量基准) 与设计基准不重合, 就会产生基准不重合误差。基准不重合误差等于定位基准相对于设计基准在工序尺寸方向上的最大变动量。
3.2.2 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。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确, 它们的实际尺寸 (或位置) 都允许在分别规定的公差范围内变动。同时, 工件上的定位基准面也会有制造误差。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副, 由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量, 称为定位副制造不准确误差。
3.3 工艺系统受力变形引起的误差
工艺系统受力变形引起的误差主要指:工件刚度、刀具刚度、机床部件刚度。
(1) 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。
(2) 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。
(3) 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。变形与载荷不成线性关系, 加载曲线和卸载曲线不重合, 卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量, 它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功;第一次卸载后, 变形恢复不到第一次加载的起点, 这说明有残余变形存在, 经多次加载卸载后, 加载曲线起点才和卸载曲线终点重合, 残余变形才逐渐减小到零;机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。
3.4 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3 0%~7 0%。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。
4. 提高加工精度的途径
提高加工精度的途径主要有:减小原始误差、转移原始误差、均分原始误差、均化原始误差和误差补偿等。
4.1 直接减少误差法
这种方法是生产中应用较广的一种基本方法。它是查明影响加工精度主要原始误差因素后, 设法对其直接进行消除或减少。细长轴车削, 受力和热影响, 使工件产生弯曲变形, 采用“大走刀反向切削法”再辅之以弹簧后顶尖, 可以消除轴向切削力和受热伸长引起弯曲变形。又如薄片工件两端而磨削, 可先采用环氧树脂粘强剂或厚没脂将薄片工件自由状态下粘结到一块平板上, 平板连同工件一起放到磁力吸盘上, 磨平工件上端面, 再将工件从平板上取下来, 以上端面为基准磨平另一端面。这样, 就可以消除薄片夹紧变形, 增强片纲度, 解决两端面磨削平行度问题。
4.2 误差补偿法
这种方法就是人为造出一种新原始误差, 去补偿或抵消原来工艺系统中固有原始误差, 达到减少加工误差, 提高加工精度目。例如图精密丝杆车床就采用校正尺5来螺母2到一个附加运动去补偿母丝杆3螺距误差。显然, 此例若仅靠提高传动链中各个远件制造精度是难以达到母丝杆传动要求。
又如数控机床上滚珠丝杆, 制造时, 有意将丝杆累距比标准值磨小一些, 装配时预加拉伸力使丝杆螺距拉长至标准螺距, 补偿了制造误差, 且同时产生了压应力。工作时, 丝杆受热晒台恰好抵消了存丝杆内压应力而保持了标准螺距, 消热变形引起原始误差。
4.3 误差分组法
生产中会遇到这种情况:本工序加工精度是稳定, 工艺能力也足够, 但毛坯或上工序加工半成品粗度发生了变化 (精度太低) , 引起定位误差或复映误差过大, 不能保证工序精度, 要求提高毛坯精度或上工序加工精度, 往往不经济。这时可采用误差分组示, 把毛坯 (或半成品) 尺寸按误差大小分为n组, 每组毛坯误差就缩小为原来1/n, 然后按各组尺寸分别调整刀具与工件相对位置或调整定位元件, 就可大大缩小整批工件尺寸分布范围。这种方法比起直接提高本工序加工精度要简便易行一些。
5. 结束语
【关键词】机械加工；零件加工；精度 随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈，现代企业在高目标和低成本的追求过程中，对零件制造的基本要求就是要做到多、快、好、省。其中“好”的含义包括不断提高零件的质量，提高其使用效能与使用寿命，最大限度地消灭废品，降低次品率，提高零件的合格率。因为零件的质量直接影响着机器的性能、寿命、效率、可靠性等指标，是保证机器质量的基础，而零件的制造质量，是依靠其毛坯的制造方法、机械加工、热处理以及表面处理等工艺来保证的。因此，在零件制造的各个环节都要始终把保证质量放在首位。
1.对加工精度和加工误差的分析
加工精度是指零件加工后的实际几何参数与图纸规定的理想几何参数符合的程度，这种相符合的程度越高，加工精度也越高。在加工中，由于各种因素的影响，实际上不可能将零件的每一个几何参数加工的与理想几何参数完全相符，总会产生一些偏离，这种偏离，就是加工误差。实际上，只要零件的加上误差不超出零件图上按零件的设计要求所规定的公差，就可以说保证了零件的加工精度要求。由此可见，“加工精度”和“加工误差”这两个概念是从两个侧面来评定零件几何参数这个同一事物的。加工精度的低和高是通过加工误差的大和小来表示的。所以，保证和提高加工精度的问题，实际上就是限制和减小加工误差的问题。
2.如何获得加工精度
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。如果盲目追求加工精度，就会降低生产效率，增加加工成本。所以，我们在保证加工质量的前提下，应尽量达到提高效率，降低生产成本的目的。加工精度可以分为尺寸精度、形状精度和位置精度，因此，加工精度的高、低是以尺寸公差、形状公差和位置公差来衡量的。
2.1零件尺寸的精度方法
零件尺寸的加工方法首先包括试切法，就是先试切出很小部分加工表面，测量试切所得的尺寸，按照加工要求适当调刀具切削刃相对工件的位置，再试切，再测量，如此经过两三次试切和测量，当被加工尺寸达到要求后，再切削整个待加工表面。其次是调整法，就是预先用样件或标准件调整好机床、夹具、刀具和工件的准确相对位置，用以保证工件的尺寸精度，并在一批零件加工过程中尺寸保持不变，这就是调整法。还有定尺寸法，即用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法，它是利用标准尺寸的刀具加工，加工面的尺寸由刀具尺寸决定，即用具有一定的尺寸精度的刀具来保证工件被加工部位的精度。最后是自动控制法，即在加工过程中，通过由尺寸测量装置、动力进给装置和控制机构等组成的自动控制系统，使加工过程中的尺寸测量、刀具的补偿调整和切削加工等一系列工作自动完成，从而自动获得所要求尺寸精度的一种加工方法。
2.2获得形状精度的方法
获得形状精度的方法首先包括轨迹法，这种加工方法是利用刀尖运动的轨迹来形成被加工表面的形状的，普通的车削、铣削、刨削和磨削等均属于刀尖轨迹法，用这种方法得到的形状精度主要取决于成形运动的精度。另外是成形法，通过利用成形刀具的几何形状来代替机床的某些成形运动而获得加工表面形状的。如成形车削、铣削、磨削等，成形法所获得的形状精度主要取决于刀刃的形状。
还有展成法，就是利用刀具和工件作展成运动所形成的包络面来得到加工表面的形状，这种方法所获得的形状精度主要取决于刀刃的形状精度和展成运动精度。
2.3获得位置精度方法
机械加工中，被加工表面对其他表面位置精度的获得，主要取决工件的装夹。
直接找正装夹法是用百分表、划线盘或目测直接在机床上找正工件位置的装夹方法。划线找正装夹法是先在毛坯上按照零件图划出中心线、对称线和各待加工表面的加工线，然后将工件装上机床，按照划好的线找正工件在机床上的装夹位置，这种装夹方法生产率低，精度低，且对工人技术水平要求高，一般用于单件小批生产中加工复杂而笨重的零件，或毛坯尺寸公差大而无法直接用夹具装夹的场合。最后是用夹具装夹，夹具是按照被加工工序要求专门设计的，夹具上的定位元件能使工件相对于机床与刀具迅速占有正确位置，不需找正就能保证工件的装夹定位精度，用夹具装夹生产率高，定位精度高，但需要设计、制造专用夹具，广泛用于成批及大量生产。
3.数控工艺对零件加工精度的影响
自 1952 年世界上第一台数控铣床产生以来，高精度化就成为数控技术发展追求的目标。随着现代制造技术的发展，数控机床越来越普及，与普通机床相比，数控机床在控制系统、伺服驱动、机械结构等方面发生了具大变化。数控机床采用计算机数字控制，各坐标轴采用闭环或半闭环伺服驱动，机械传动链变短，机械部件在消隙、减磨等方面进行了很多改进，因此，数控机床具有加工精度高、生产效率高、产品质量稳定、加工过程柔性好、加工性能强等特点。数控编程对加工精度的影响主要来自编程原点的确定、数据处理、轨迹拟合、加工路线选择等方面。
首先是编程原点选择对加工精度的影响，数控编程首先遇到的问题就是确定编程原点，编程坐标系一般是编程人员根据零件加工特点和零件图纸确定的。编程原点的选择直接影响零件的加工精度，确定编程坐标系最根本的原则是编程基准、设计基准、工艺基准统，这样可最大限度地减少尺寸公差换算所引起的误差。另外是编程时数据处理对加工精度的影响，数控编程时的数据处理对轮廓轨迹的加工精度有直接影响，其中比较重要的因素是未知编程节点的计算以及编程尺寸公差带的换算。还有加工路线对加工精度的影响，加工路线是编程的重要内容之一，加工路线对加工精度及加工效率影响很大。接下来是插补运算对加工精度的影响，插补运算对加工精度的影响取决于系统的插补方式，经济型数控系统多采用脉冲增量法，标准型数控系统则多采用数据采样法及软件、硬件相配合的两级插补法，但无论哪种插补方法都会产生累积误差，当累计误差达到一定值时，会使机床产生移动和定位误差，影响加工精度。最后是轨迹拟合误差对加工精度的影响，数控机床在进行非圆曲线加工时是利用小直线段或小圆弧段生成加工轨迹的拟合曲线，因为一般数控系统只具备直线和指定平面内圆弧插补功能，当加工轨迹为非圆曲线时，只能用直线和圆弧去逼近。非圆曲线轨迹的拟合常用等间距、等弦长、等误差法，其中等误差法可以在保证拟合精度的同时，提高加工效率。非圆曲线轨迹的拟合必定带来拟合误差，这里最重要的是控制拟合误差小于工件的允许误差，必要时要经过严格的计算。
4.结束语
综上所述，本文对机械加工过程中的零件精度加工的方法进行了分析和讨论，还对数控技术对零件精度加工的影响进行了总结。事实上，在机械加工中，误差是不可避免的，加工过程中不管采用那种加工方法，只要精心操作，细心调整，并选用合适的切削参数进行加工，都能使加工精度得到较大的提高，相信随着我国机械加工工艺的不断提高，在不久的将来就能建立基础工程的数据库，提高数控加工效率，最终获得质量精度合格的零件。
【参考文献】
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[2]于新梅.编制机械加工工艺规程的几点心得[J].经济技术协作信息，2008（31）.
关键词：机械加工;深孔加工技术;加工工艺
机械加工中，所谓的深孔一般指的是孔长和孔直径的比不小于5～10的孔。一般，深孔加工大约占加工总量的40%。因此，深孔加工的质量对机械加工具有重要影响。只有合理对深孔加工技术加以应用，才能更好地保证深孔加工的质量。因此，研究机械加工中深孔加工技术，具有非常重要的意义。
1机械加工中深孔加工的特征分析
1.1加工难度较大
进行深孔加工过程中，一般是在半封闭或全封闭工况下进行加工，所以加工过程中不能够直接观察到刀具切削的过程及走刀的情况，且对深孔而言，其半径及孔深的比例差异较大，加工过程中形成的金属屑往往不易排出，易出现堵塞情况，进而影响加工。此外，加工过程中所使用的钻头长度较大，而长度过大会降低其刚性，十分容易出现抖动及偏孔情况，且不易保证表面的精度。加工过程中还会产生许多热量，散热也是一个十分严重的问题。如果散热不及时，会使孔内温度升高，进而造成钻头磨损。
1.2运动方式较为复杂
进行深孔加工时，由于工件和刀具的运行与进给方式多样，所以其运动方式往往较为复杂，必须要依据加工的.实际情况加以选择。常用的运动方式有工件固定而刀具旋转进给、工件与刀具按照相反的方向进行旋转并进行进给、工件旋转并进给而刀具静止等，必须要依据加工的实际情况，合理选择运动方式。
1.3排屑较为困难
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数控加工夹具简介 数控车床、铣床、加工中心夹具
图3-37三爪自定心卡盘的构造
现代自动化生产中，数控机床的应用已愈来愈广泛。数控机床夹具必须适应数控机床的高精度、高效率、多方向同时加工、数字程序控制及单件小批生产的特点。为此，对数控
机床夹具提出了一系列新的要求。
(1)推行标准化、系列化和通用化；
(2)发展组合夹具和拼装夹具，降低生产成本；
(3)提高精度；
(4)提高夹具的高效自动化水平。
根据所使用的机床不同，用于数控机床的通用夹具通常可分为以下几种：
1．数控车床夹具
数控车床夹具主要有三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、花盘等。三爪自定心卡盘如图3-37所示，可自动定心，装夹方便，应用较广，但它夹紧力较小，不便于夹持外形不规则的工件。
四爪单动卡盘如图3-38所示，其四个爪都可单独移动，安装工件时需找正，夹紧
力大，适用于装夹毛坯及截面形状不规则和不对称的较重、较大的工件。
通常用花盘装夹不对称和形状复杂的工件，装夹工件时需反复校正和平衡。
2．数控铣床夹具
数控铣床常用夹具是平口钳，先把平口钳固定在工作台上，找正钳口，再把工件装夹
在平口钳上，这种方式装夹方便，应用广泛，适于装夹形状规则的小型工件。如图3-39所示。
图3-38四爪单动卡盘
1-卡盘体2-卡爪3-丝杆图3-39平口钳
1-底座2-固定钳口3-活动钳口4-螺杆
3．加工中心夹具
数控回转工作台是各类数控铣床和加工中心的理想配套附件，有立式工作台、卧式工
作台和立卧两用回转工作台等不同类型产品。立卧回转工作台在使用过程中可分别以立式和
水平两种方式安装于主机工作台上。工作台工作时，利用主机的控制系统或专门配套的控制
系统，完成与主机相协调的各种必须的分度回转运动。
为了扩大加工范围，提高生产效率，加工中心除了沿X、Y、Z三个坐标轴的直线进给
运动之外；往往还带有A、B、C三个回转坐标轴的圆周进给运动。数控回转工作台作为机床的一个旋转坐标轴由数控装置控制，并且可以与其他坐标联动，使主轴上的刀具能加工到工
件除安装面及顶面以外的周边。回转工作台除了用来进行各种圆弧加工或与直线坐标进给联
动进行曲面加工以外，还可以实现精确的自动分度。因此回转工作台已成为加工中心一个不可缺少的部件。
【关键词】 机械加工；切削加工；切削颤振
金属切削加工是机械加工业中基本、可靠的机械加工手段，在机械、电机、电子等各种现代产业部门中都起着重要的作用。工具的设计、制造和使用自古以来就很受重视,这里我们所说的工具,不仅仅指进行机械加工的机床,我们更关心的是直接进行切削加工的刀具。刀具是推动金属切削加工技术发展的一个极为活跃而又十分关键的因素,可以说切削加工技术发展、革新的历史就是刀具发展的历史。
一、切削加工的重要作用与刀具
机械制造的核心是零件的制作。制造机械零件的方法大致可分为成形制造和加工制造,成形制造包括铸造、锻造、焊接等工艺,一般用于毛坯的制造。近年来开发的精确成形或稱净成形工艺,如精铸、精锻等也可用于半成品和成品的制造。快速原型制造用于模型的制造,与其它技术相结合,也可用于制造金属零件。加工制造包括切削、磨削等常规工艺,也包括激光束加工、电子束加工、电化学加工等特种工艺。在所有这些方法中,切削加工至今仍然是并且在可以预见的将来仍将是零件制作的最基本的工艺技术之一。
刀具性能和质量直接影响到数百万台机床生产效率的高低和加工质量的好坏。直接影响到整个机械制造业的生产技术水平和经济效益。金属切削加工是用刀具从工件表面切除多余的金属材料,从而获得在几何形状、尺寸精度、表面粗糙度及表面质量等方面均符合要求的零件的一种加工方法。其核心问题是刀具切削部分与工件表层的相互作用,即刀具的切削作用和工件的反切削作用。这是切削加工中的主要矛盾,而刀具的切削作用则是矛盾的主要方面。从近年来工具行业的发展看,切削刀具在生产活动中的作用正越来越受到企业的重视。随着数控加工设备与高性能加工刀具技术的发展,高速切削和超高速切削已成为当前切削技术的重要发展趋向,这就要求刀具的可靠性高,切削性能好,能稳定地断屑和卷屑,精度高,并能快换或自动更换等。因此,对刀具材料、刀具结构以及刀具的装夹都提出了更高的要求。
二、切削颤振产生与危害
在生产实践中,一般来说机床的振动是不希望产生的。这是因为振动所产生的噪声能刺激操作工人引起疲劳,降低工作效率.并且它又能使机床零件过早出现疲劳破坏,从而使零件的安全程度、可靠性和强度下降,机床的振动还会导致被加工工件的精度降低,刀具寿命和生产率下降。在机床上面发生的自激振动类型较多,例如回转主轴(或与工件联系、或与刀具联系)系统的扭转或者弯曲自激振动;机床床身、立柱、横梁等支撑件的弯曲或扭摆自激振动;切屑形成的周期性引起的颤振和整台机床的摇晃。此外还有机床工作台等移动部件在低速运行时所发生的张弛摩擦自激振动(通称爬行)等等。通常把金属切削过程中表现在刀具与工件间强烈的相对振动的这种自激振动称为“颤振”。切削过程中形成不连续切削的周期与工件、刀架或者机床的传动机构中的任一部分振动的固有周期相同,是产生颤振的主要原因之一。
切削颤振由切削过程中所产生的动态周期性力激发而引起,并能维持其振动不衰减。机械加工中的颤振是影响机械产品加工质量和机床切削效率的关键技术问题之一。切削颤振叠加在剥离多余金属必需的工作运动如切削、进给及切入运动上,并影响刀具乃至机床的使用寿命。为减小颤振所带来的不良影响,加工中被迫临时改变切削用量,如降低切削深度等。而这却妨碍充分利用机床额定功率,导致加工工时,即制造成本上升,延误工期。颤振问题在投资庞大的现代化数控机床上尤为值得关注,因为这类机床的经济性建立在其时间和功效方面的高度利用上。长期以来,机械制造业中的噪声污染相当突出,大大超过国家环保标准。刺耳的噪声是工件—刀具系统强烈切削颤振的结果,它降低了产品的表面质量,降低了生产效率和刀具、设备寿命,增加了材料和能源消耗。同时会诱发长期在这种环境下工作的人们的心血管等系统疾病,严重危害人们的身心健康。
三、切削颤振理论与减小切削颤振的措施
1、再生颤振理论
目前,对切削颤振形成的物理原因,主要依据三种理论进行解释:再生颤振是由于上一次切削所形成的振纹与本次切削的振动位移之间的相位差异导致刀具切削厚度的不同而引起的颤振。
2、振型耦合理论
在某些完全不存在再生颤振条件的切削状态下,如在切削螺纹时,后一转的切削表面与前一转的切削表面完全没有重叠,但也经常发生颤振。由于这时刀尖与工作面的相对轨迹是一个近似椭圆,颤振同时产生在两个方向。人们由此得出结论:当振动系统在两个方向上的刚度相接近时,两个固有振型相耦合,因而引起颤振,进而提出在设计机床时应考虑如何配备机床各部件在不同方向的刚度。
研究切削颤振现象及其控制理论的意义在于:可使人们更加深入地认识切削颤振的物理本质,从而发展控制理论及相关技术,促进机械工程的发展。其实践意义则在于:采用切削颤振的控制技术及手段,可大大减轻甚至消除切削颤振及其所带来的各种不良影响,极大地改善人们的工作环境,提高工作效率,减少切削能源的消耗,提高刀具和设备的使用寿命,并将产生直接或间接的经济效益和社会效益。
众所周知,将主轴转速、进给量、切削宽度以及刀具角度等切削参数适当调整,即可抑制颤振的发生。其中最为突出的是改变主轴转速的变速切削,对颤振的抑制效果显著。因为机床整体结构的复杂性,控制颤振的理想手段应该 可以从其局部部件着手,包括对机床床身、立柱等基础部件的改进,以提高机床的抗震性能;也可以对机床的刀具结构进行必要的改进。新型切断刀的设计思想是建立在增大阻尼的基础之上,利用颤振理论结合刀具结构设计,解决切削加工中的颤振问题。
参考文献
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[2]詹莲凤.绿色切削加工评价体系的研究.机械制造与自动化， 2007-06-20.
（作者单位：1.沈阳机床股份有限公司中捷立家事业部
2.沈阳机床设计研究院有限公司）
机械加工工艺流程涉及了很多操作步骤, 因而会有许许多多的因素影响到加工精度。零件几何形状、尺寸、相互位置及与设计参数的结合程度都会对其产生影响。所以在实际的机械加工生产中, 需要重点分析影响它的主要因素, 并力求找到优良的改进措施, 达到加工工艺精良的标准。
1 机械加工工艺概述
机械加工工艺指的是根据参考的工艺流程来准确操作, 然后用特定的方法将生产初产品的几何形状、尺寸大小以及相对位置进行不同程度的改变, 进而得到机械半成品。我们经常说的工艺流程也就是指的是工艺过程, 该过程与产品的数量、员工的素质以及设备的条件等有很大的关联。在整个的机械加工过程中包含很多内容, 即毛坯制造、原材料的保存以及热处理零件等等。实施工艺过程需要按照规定的工序来操作。生产类型主要有三种类型, 即大量生产、单件生产和批量生产。机械加工工艺的生产水平对于机械零件的加工的任何一个过程都很非常大的影响。如果机械加工的工艺水平没有达到对应标准, 生产出来的机械零件的精度就会很低。因此, 在进行机械加工时经常有多种因素对机械零件质量产生影响, 比如几何体的精确度、受外力的变形情况以及热变形等等。
2 机械加工工艺对加工精度影响的因素
机械加工工艺整体来讲是一个非常复杂的过程, 涉及到的工艺条件有很多, 进而造成影响加工精度的因素很多。如机械机床本身在几何精度上存在误差, 加工的方法存在的偏差, 工艺过程使用的磨制道具存在磨损误差等。下面分析机械加工工艺对加工精度影响主要因素。
2.1 几何精度造成误差
几何精度误差对加工精度有非常大的影响, 在几何精度中机床本身的误差是最重要的误差因素, 因此几何精度对于整个的加工过程有较大的影响。这其中最重要的原因是加工使用的刀具主要是由机床进行控制的, 而且能够制造出各式各样的工程零件。若是机床自身在制造工艺上存在问题, 很容易引起主轴发生偏差, 进而引起零件的尺寸或者是性质出现很大的问题, 造成零件的精度降低。若是由于制造工艺差的原因, 很容易引起导轨误差的现象。机床的许多移动部件其位置主要是由导轨控制的, 若是导轨出了问题, 加工工艺就会出现严重的问题。
2.2 受外力发生变形
外力对于机械加工的影响主要包括两个方面的内容。即工艺系统受到的外力影响以及其他多余应力的影响。其中工艺系统受到的外力影响是主要因素, 工艺系统主要包括工件、机床以及夹具等, 在切削加工工艺时, 会受到切削、夹紧力和重力三方面的影响, 能够使其产生一定程度上的变形, 进而会使在静态位置上的刀具或者是工件的几何形态发生变化, 同时刀具的形态也会产生一定的改变, 这样一来就会产生一定的误差范围。若是真的遇到上述的情况, 采取的可行的办法是尽量减轻整个系统的受力程度, 进而来有效地减小误差。进行实际操作时主要有两种对应方法, 其一是工艺系统强度的加强, 进而能够有效的抵抗外来压力的损坏;其二是尽量减小系统的负荷, 以避免变形现象的发生。根据木桶效应, 需要考虑的是系统最脆弱部件的承受力度, 进而能够有效的防止变形的发生以及误差的产生。另外一方面就是多余应力的影响方面, 多余的应力也能够使工艺系统产生很大的变形, 而这一变形主要是由于加工切削和热处理等, 在不受外力的情况下也能使系统发生变形。这就需要对加工工艺进行深层次的受力分析, 要尽可能的使受力变形的程度降到最低限度, 进而保证工艺的加工精度。尤其是在实际操作中, 操作人员负责的是提高系统的刚度, 进而减少载荷, 才能有效的提高加工精度以及生产效率。
2.3 加工过程中热变形
第一, 加工过程产生的热量。在机械零件的加工过程中, 会产生很大的热量, 然而产生的各种形式的热量都会对零件的加工过程产生或多或少的影响, 进而影响工艺的加工精度。由于不同的热量会引起热变形并使刀具和机件之间的关系发生变化, 甚至受到严重的破坏, 进而导致零件的加工精度下降, 使加工系统产生严重的误差。
第二, 刀具产生热变形。不仅在整个的加工过程中会产生很多的热量, 还会对精度有很大的影响, 因此, 刀具的热变形也会影响零件的加精度。特别是在初级阶段进行切削的时候, 这一变形会很快发生, 但后来会越来越慢, 经过一段时间以后就会趋于平缓。
第三, 机床发生热变形。机床的热变形对于精度也会产生很严重的影响。特别是在机床的工作过程中, 由于受到内外热源的影响, 系统的各部分温度会逐渐地升高。但是, 各部件受到的热源不同, 并且分布不均匀, 而且机床的结构较复杂。所以, 机床不同部件的温升不同, 有时同一部件的不同位置处的温升也有不同, 进而就会形成不均匀的温度场, 造成机床各部件之间的相对位置发生很大的变化, 进而破坏了机床的几何精度, 产生了严重的加工误差。另外, 不同类别的机床的热源也有很大的不同。另外, 车床类机床的主要热源有主轴箱, 包括轴承、齿轮和离合器等, 由于摩擦作用会使主轴箱以及床身的温度有所上升, 进而造成了机床的主轴抬高或者发生倾斜。大型机床温度的变化也会产生很大的影响, 温差的影响也是很显著的。因此减少误差是关键, 主要的方法有以下几种。其一, 将热源与部件之间隔开。如可以将热源与主机分别放置, 另外, 也可以通过一定的润滑作用来减少摩擦的发热。其二, 要加快机床系统的热平衡速度, 进而能够更好的掌握系统加工精度。其三, 可以采用科学、合理的机床部件结构进行装配基准。其四, 可以强制使其变冷的效果。
3 结束语
近年来, 随着我国经济的飞速增长, 同时科学技术的水平也在不断的提高, 在这一大的时代背景下, 机械加工工艺系统水平也有了很大程度的提升。然而, 从目前的机械加工工艺水平来看还有很大的进步空间。所以, 有关的部门以及工作人员需要不断的进行探索和研究, 进而使机械加工工艺水平有更大层次的提高。只有这样, 在机械零件的加工精度上才能有很大的提高。所以总体来说, 提升机械加工工艺水平是需要长期不断探索的, 应不断提高加工工艺, 尽量避免各种干扰工件质量的因素。
参考文献
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