机械零件范文
时间:2023-04-04 18:28:19
导语:如何才能写好一篇机械零件,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
1材料选用问题
材料选择是设计中的一个重要环节。同一零件如采用不同材料制造,则零件尺寸、结构、加工方法、工艺要求等都会有所不同。选择材料主要用考虑三个方面问题:使用要求、工艺要求和经济要求。
1.1按使用要求选择材料
(1)如果零件取决于强度,且尺寸和重量又受到某些限制时,应选用强度较高的材料。在静应力下工作的零件,应力分布均匀的,宜选用组织均匀,屈服极限较高的材料;应力分布不均匀,宜采用热处理后在应力较大部位具有较高强度的材料。在变应力下工作的零件,应选用疲劳强度较高的材料。
(2)若零件尺寸取决于刚度,则应选用弹性模量较大的材料。碳素钢和合金钢的弹性模量相差很小,故选用优质合金钢没有意义。剖面积相同,改变零件形状能使刚度得到较大的提高。
(3)零件尺寸取决于接触强度的,应选用可进行表面强化处理的材料,如调质钢、渗碳钢、氮化钢。以齿轮传动为例,经渗碳、氮化或碳氮共渗等处理后,其接触强度要比正火或调质的高很多。正火或调质齿轮宜于在单件生产中采用。
1.2按工艺要求选择材料
零件形状和尺寸对材料也有一定要求。形状复杂、尺寸较大的零件难以锻造。如果采用铸造或焊接,则其材料必须具有良好的铸造性能或焊接性能,在结构上也要适应铸造或焊接的要求。至于选用铸造还是焊接,则应视批量大小而定。对于锻件,也要视批量大小而决定采用模锻还是自由锻。
在自动机床上进行大批量生产的零件,应考虑材料的切削性能。
1.3按经济要求选择材料
经济性首先表现为材料的相对价格。当零件重量不大而加工量很大时,加工费用在零件总成本中要占很大比重。这时,选择材料时所考虑的因素将不是相对价格而是其加工性能。影响经济性的因素还有材料的利用率、零件的结构等。
在很多情况下,零件在其不同部位上对材料有不同的要求。这时,可根据局部品质原则,在不同部位上采用不同的材料或采用不同的热处理工艺,使局部的要求分别得到满足。例如蜗轮的轮齿必须具有优良的耐磨性和较高的抗胶合能力,其他部分只需要具有一般的强度即可,故在铸铁轮心外套以青铜齿圈,以满足这些要求。
2公差与配合、表面粗糙度问题
2.1公差与配合问题
对于大规模生产的零件要求具有互换性,以便在装配时不需要选择和不用附加加工,就能达到预期的技术要求。为此,必须保证零件的尺寸、几何形状、相互位置以及表面粗糙度的一致性,即必须使尺寸介于两个允许的极限尺寸之间,这两个极限尺寸之差称为公差。当两个零件相互装配时,就形成了一个配合,公差的大小一般由配合的要求而定。下面以孔与轴的配合简要介绍相配圆柱表面的公差与配合。
如图1所示,设计给定的尺寸称为基本尺寸,零线代表基本尺寸的位置。由代表上下偏差的两条直线所限定的区域称为公差带。同一基本尺寸的孔与轴的结合称为配合。根据公差带的相对位置,配合分为间隙配合、过渡配合和过盈配合三大类。
2.2表面粗糙度问题
表面粗糙度是指零件的微观几何形状误差。它主要是由于机械加工后在零件表面留下微小的凹凸不平的刀痕。评定表面粗糙度的方法之一是在取样长度l上测量轮廓算术平均偏差Ra,即
(8-1)
近似为
表面粗糙度对零件的使用性能影响很大。随着粗糙度的增大,实际接触面积减少而局部压强增大,将加速磨损,同时粗糙度的增大将降低联接的承载能力、降低零件的疲劳强度等。另外,随着零件的精度要求提高,要求的表面粗糙度Ra值越小,加工费用将迅速上升。因此在保证使用性能要求的前提下,应选用较大的表面粗糙度。
3工艺性问题
零件的工艺性问题主要是指设计出的零件是否可以制造出来,以及零件的制造费用是否经济。在具体生产条件下,如果设计的机械零件便于加工且加工费用较低,就称这样的零件具有良好的工艺性。零件的工艺性要求主要有:
(1)毛坯选择合理
机械零件的毛坯来源主要有:直接利用型材、铸造、锻造、冲压和焊接等。选择什么样的毛坯取决于生产技术条件,如:生产批量、材料性能和加工能力等。
(2)结构简单合理
设计零件的结构形状时,最好采用最简单的表面(如平面、圆柱面等)和简单表面的组合,并尽量使加工表面数目最少和加工面积最小。
(3)规定适当的制造精度和表面粗糙度
零件的制造精度和表面粗糙度的提高,将使零件的加工费用迅速上升,所以设汁时,精度的确定应适当。
零件的工艺性要求除上述几项外,还有许多。为了设计出工艺性较好的零件,还需多多参阅有关的文献资料。
4优先数系和标准化问题
优先数系是用来使型号、尺寸、转速、功率等量值得到合理的分级。这样可便于组织生产和降低成本。
优先数系确定的基本思想是将某个数值段按等比划分成若干份。一般数值段取为10,划分的份数可以为5、10、20、40等。GB/T321-1980规定的优先数系有四个基本系列,即R5系列,公比为;R10系列,公比为;R20系列,公比为;R40系列,公比为。下表1所示为R5和R20系列的优先数系。
表1R5和R20优先数系
优先数系中的任何一个数值称为优先数,在确定分级数值时,必须最大限度地采用优先数。对于大于10的优先数可以乘上10、100、1000等。
标准化问题是指以制订标准和贯彻标准为主要内容的全部活动过程。标准化的原则是统
篇2
关键词:机械;零件;修复;技术;选择
对于某一种机械零件可能同时有不同的损伤缺陷,而对于某一种损伤缺陷可能有几种修复方法及技术,但究竟哪一种修复方法及技术最好则需要合理选择。这是修复零件时首先需要解决的问题。
1、选择修复技术应遵守的基本原则
选择机械零件修复技术时,应遵守"技术合理,经济性好,生产可行"的基本原则,在应用这一原则时要对具体情况进行具体分析,并综合考虑择。
1.1 技术合理
技术合理是指该技术应满足待修机械零件的技术要求。为此,要作如下各项考虑: 1〉由于每一种修复技术都有其适应的材质,所以首先应考虑所选择的修复技术对机械零件材质的适应性。
如喷涂技术在零件材质上的适用范围较广,碳钢、合金钢、祷铁件和绝大部分有色金属及它们的合金件几乎都能喷涂。只有少数如纯铜,因导热系数很大,会导致喷涂的失败。另外,以钨、钼为主要成分的材料喷涂也较困难。
再如喷焊技术对材质的适应性较复杂,通常按难易分成四类;容易喷焊的金属,这些金属不经特殊处理就可以喷焊;需要特殊处理后才可喷焊的材质;重熔后需要等温退火的材料;目前还不适于进行喷焊加工的材质,例如铝、镁及其合金,青铜、黄铜等。由于机械零件磨损等损伤情况不同,要补偿的覆盖厚度也不一样,须考虑各种修复技术所能提供的覆盖层厚度。考虑覆盖层的强度、硬度、与基体的结合强度及零件修理后表面强度变化情况也是选择修复技术的重要依据。考虑零件承受的载荷、温度、运动速度、工作面间的介质等,零件工作条件不同采用的修复工艺也应相适应。考虑对同一零件不同的损伤部位所选用的修复技术种类尽可能少。考虑照顾到下次修理及相配件的修理。专业修理厂应了解送修厂家的真实的要求。
1.2经济性好
在保证技术合理的前提下,应考虑所选修复技术的经济性仅以修复成本衡量经济性是不够的,还需考虑到修复后零件的使用寿命;尽量组织批量修复,有利于降低成本。只要旧件修复后的单位使用寿命的修复费用低于新件的单位寿命的制造费用,即可被认为修复是经济的。
实际生产还须考虑因备配件短缺而停机使经济蒙受的损失。这时,即使修复成本较大, 但从整体经济方面考虑还是可取的,此时可不受上式限制。
1.3生产可行
实施修复技术需配置相应的技术装备、一定数量的技术人员,也涉及到整个维修组织管理和维修作业进度。选择修复技术要结合企业现有的修复用的装备状况和修复技术水平来进行。但是从发展的前景看,注意不断更新现有修复技术,结合实际学习采用较先进的修复技术,于国于民均为明智之举。
组织专业化机械零件修复,并大力推广先进的修复技术是保证修复质量、降低修复成本、提高修理技术的发展方向。
2、选择机械零件修复技术的方法与步骤
遵照上述选择修复技术的基本原则,具体选择^寸的方法与步骤如下:
2. 1 掌握情况
了解待修机械零件在设备中的功能和工作条件,它的材质和技术要求;它的损伤形式、损伤部位和程度。为此,可查阅机械零件的鉴定单、图册或制造技术文件、装配图及其说明书等。
2.2确定修复途径
考虑和对照本单位的修复技术装备状况、技术水平和经验,并估算旧件修复的数量,确定本单位自修还是委外修理。
2.3初定方案
对待修零件各单个损伤部位选择相应的修复技术。若待修件只有一个损伤部位,选择到此完成。
2.4权衡整个待修件各部位的修复方案若待修件存在多处损伤,在列出各单个损伤部位采取的修复技术后须作全面权衡:在保证修复质量前提下,力求修复方案采用的修复技术的种类最少;力求避免个修复技术之间的相互不良影响;尽量采用简便而又能保证质量的技术。
2.5最终择优确定修复方案
当待修机械零件全面修复技术方案有多个时,最后须根据修复技术选择的基本原则,择优选定其一作为最后采纳的方案。
下面列举一例简要说明修复技术的选择与机械零件全面修复技术方案的拟定与择优。
例如某厂一台1500t压力机,属关键设备,因主液压缸柱塞严重划伤,须停机修复。经检查知:柱塞表面划伤面积为400×3400mm2。划痕最深处为3mm,最浅处为0.1mm,平均约为0.8mm左右,局部还有近十个深度达4mm左右的小坑。
解决方法为修复柱塞划伤的工作面,可供选择的修复技术有:电焊修复、机械加工配铜套、钎焊锡-铋合金加镀工作层、粘接修复、喷涂修复、电刷镀修复技术等。
2.5.1从技术合理考虑:采用大面积电焊修复易使柱塞表面受热引起变形;对柱塞机械加工配铜套会降低柱塞原有的承受油压的面积;采用钎焊技术,其锡-铋合金强度较低;采用粘接技术其粘接强度不够、承载能力差;采用喷涂技术其局部涂层太薄,整体质量不易保证;采用电刷镀技术镀^性能可靠,镀时可现场进行,镀后不再需要机械加工。因而决定择优选择电刷镀技术修复该柱塞至原尺寸。
2.5.2从经济性和工厂生产、设备状况考虑:厂里已有刷镀设备,修复成本低,可节约人力、物力及能源。
2.5.3总的修复方案是:先采用堆焊修复表面局部深达4mm左右的坑;再采用电刷镀
修复柱塞大面积划伤的工作面,以此方案修复,经济合理性是显而易见的。但防胜于治,此类损伤是不正常的,应加强设备维护,避免再发生大面积划伤。
3、具体实施修复时应考虑的问题
修复时,既要考虑修理损伤处,又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。 零件制造时的加工定位基准往往受损,为此,修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀,而且需补偿的尺寸一般较小,可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化,并沾有油污等,修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法,批量小、辅助工时比例较高,尤其对于非专业化维修单位而言,多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形,应注意把变形大的工序安排在前面, 并增加矫正工序,对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂紋等,为保证其疲劳强度,要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序,以保证其平衡性的要求。
参考文献
篇3
关键词:车辆;机械零件;磨损与预防
1.前言
车辆机械零件的失效形式有很多种,包括磨损、疲劳、腐蚀等,其中磨损是最主要的失效形式,据统计有75%以上车辆机械零件报废,是由磨损而引起的。主要是由于车辆机械零件长期在高温高压的恶劣环境下工作,极易在零件表面产生磨损,造成零件失效报废,致使车辆故障多发,使用性能降低,严重时还会导致恶通事故。本文主要是从磨损的六个方面对车辆机械零件进行了分析并且提出了具体的预防措施。
2.粘着磨损
粘着磨损,是指车辆机械零件摩擦表面相互接触,在接触点之间由于分子引力粘附或局部高温熔着,使摩擦表面的金属发生转移而引起的磨损。
2.1表现形式及危害
粘着磨损会因两摩擦面间的强度和硬度的不同而引起不同的磨损形式,主要表现为:轻微磨损,涂抹,擦伤,胶合和咬死五种形式。摩擦时油膜破裂,摩擦副表面由于微观粗糙而形成接触点,产生分子吸附和原子吸附,甚至造成化学吸附,使接触点形成强粘着。摩擦产生大量的热,促使原子扩散,又强化着微观接触点的粘着作用。使摩擦表面在相对滑动时,粘着点产生塑性变形乃至被剪切撕脱,转移表面物质。这样通过粘着和撕脱的循环反复,形成粘着磨损。磨损表面的外观呈现麻点。摩擦表面发生粘着磨损时,会使油膜破裂,摩擦产生的热量不能散发,粘着点产生塑性变形被剪切撕脱,再粘着然后撕脱;严重时会导致摩擦表面被破坏,运动终止,酿成机械事故。
2.2预防措施
保证两摩擦表面间具有易剪切的薄膜,主要有油膜、边界膜等。两摩擦表面必须形成合适的“楔形”间隙,且油有必须有合适的粘度,才能形成油膜;适度调整车辆机械零件的配合副之间的间隙,各部位必须选用合适的油;在油中加油性添加剂和抗磨添加剂,在摩擦时可在零件表面形成边界膜。正确选择合适的摩擦副配对材料。采用互溶性小的材料配对组成摩擦副,粘着倾向小,不易发生粘着磨损;或一组摩擦副中,选择表层较弱的金属,减少磨损量。
3.磨料磨损
磨料磨损是指摩擦面间由于硬质颗粒或硬质凸出物(磨料),使相对运动的零件表面材料损失,引起的磨损。
3.1表现形式及危害
在磨料对摩擦面产生微观切削、擦伤、刮伤、冲击下,摩擦面会产生擦痕、沟槽、凹坑、疲劳、微观断裂等磨料磨损破坏,这是车辆机械零件中最常见、危害最大的磨损形式,磨损表面外观呈擦伤、沟纹或条纹状。此磨损会大大降低燃油系的寿命,当发动机油底壳油中的杂质(磨料)增加时,会破坏油膜、拉伤零件表面,使零件表面磨损加剧,严重时会使零件运动出现卡的情况。
3.2预防对策
阻止磨料进入摩擦副之间。车辆使用时要按时、按质对空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器清洁和更换;并保证各管路接头和接合面处无松动。车辆的维修保养场所要环境清洁、空气中含尘量小和地面尘土少;装配前,清洗干净。
4.疲劳磨损
疲劳磨损是指有相对滚动的零件摩擦面,在接触应力周期性的作用下,摩擦面材料发生疲劳破坏和微粒脱落的现象。
4.1表现形式及危害
它与疲劳断裂破坏的区别是在摩擦表面微观凸蜂的周期性载荷作用下,使微观接触点产生塑性变形,造成残余应力、由于应力集中形成微观裂纹,微观裂纹随摩擦进程的延续进一步扩大并交织在一起,最后围成面积而剥落。疲劳磨损表面外观呈现裂纹或点蚀状,甚至出现疲劳脱层。
4.2预防措施
提高零件表层材料的品质,减少零件表层材料内的非金属夹杂物和其他杂质;减少零件表面的缺陷,如软点、夹杂物、划痕凹坑和腐蚀坑等,这些地方都可能成为裂纹的发源地。提高零件的表面品质。零件表面粗糙度愈小,则抗疲劳磨损的能力愈强。通过喷丸、激光表面冲击、表面渗碳渗氮等表面改性工艺,使零件表面获得残余压应力,从而提高零件的抗疲劳磨损能力。
5.腐蚀磨损
腐蚀磨损是指机械零件在腐蚀性的气体或液体环境中,相对滑动摩擦时,摩擦表面材料与周围介质发生化学或电化学反应,生成新的物质,这些腐蚀产物在摩擦过程中被磨掉而引起的材料损失现象。腐蚀磨损是腐蚀和摩擦共同作用的结果。
5.1腐蚀磨损的分类
腐蚀磨损可分为氧化磨损和特殊介质腐蚀磨损。氧化磨损:是指在摩擦过程中,零件摩擦表面的金属材料与周围的氧发生化学反应,生成金属的氧化物,在摩擦过程中,金属氧化物不断磨掉的现象。零件发生氧化磨损时,摩擦面材料与大气中的氧相互作用,氧吸附在摩擦面上,并向内层扩散。在摩擦面发生塑性变形的同时,表面形成化学吸附膜、氧的固溶体膜和金属氧化物。这些脆性的氧化产物在摩擦产生的切向力和正压力作用下,与表面分离,使摩擦面产生的磨损。氧化磨损是一种缓慢的磨损形式,零件磨损表面较光滑。特殊介质腐蚀磨损:是指零件摩擦表面的金属材料与周围腐蚀介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应,生成腐蚀产物,或与周围介质形成为电池产生电化学反应,造成摩擦表面材料不断损失的现象。零件发生特殊介质腐蚀磨损时,其作用机理类似氧化磨损,所不同的是特殊介质腐蚀通过化学反应或电化学反应,产生腐蚀产物。特殊介质腐蚀磨损一般较剧烈,磨损速度极快,危害程度较大。
5.2减少腐蚀磨损发生的措施
首先,车辆在使用过程中,要注意避免发动机长期在低温下工作,避免车辆频繁启动或在行驶中突然加减速,以减少腐蚀介质的产生。其次,对易发生腐蚀磨损的零件进行表面改性处理,通过镀铬、镀锡、覆盖油漆、塑料等非金属层、激光熔覆等获得防腐蚀保护层,或通过零件发蓝、磷化等工艺,在零件表面生成一层致密的保护膜,减缓零件的腐蚀磨损。
6.气蚀
气蚀也称穴蚀,是指当机械零件与液体接触并有相对运动时,液体在运动中产生的气泡破裂冲击零件金属表面,造成零件表面疲劳破坏微粒脱落的现象。减少气蚀破坏的措施:一是防止和减少气泡的形成。二是如不可避免产生气泡时,要设法使气泡在远离机件表面的地方破裂。增加气缸套的刚度,减小缸套的振动,减少气泡的产生;增加水套的宽度,减少气泡破裂时的影响;消除管路中的涡流区和死水区,将气泡带走;在冷却液中加入防锈乳化油,都可以减少气蚀的发生。
7.微动磨损
微动磨损是指两个互相接触并压紧的表面间,发生低幅(100μm以下)往复切向振动时,零件表面材料微粒脱落的现象。
7.1表现形式及危害
微动磨损发生在相对静止的零件表面,如发动机固定处、螺栓联接处、搭接接头处、键联接处、以及过盈配合的轴等处,特征是零件表面出现麻点或沟槽。微动磨损的绝对磨损量虽然很小,但危害很大,不但使零件的配合精度下降,紧配合的零件松动,更严重的是引起应力集中,使零件的疲劳强度降低,导致零件疲劳断裂。
7.2预防措施
减小零件配合表面之间的振动,对紧配合的零件,应有足够的预紧力,如在螺栓连接中采用弹簧垫圈或非金属垫圈预紧。在零件配合表面之问涂覆固体剂,如二硫化铝、聚四氟乙烯等,可以减缓件的微动磨损。
8.结束语
综上所述,车辆机械零件出现磨损的情况,通常是多种磨损机理综合作用的结果,如发动机气缸在工作过程中,会同时发生粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损等多种磨损。如果这些磨损加起来就是机理综合。要想延长车辆机械的使用寿命,就必须对车辆机械零件磨损机理的分析;然后综合各方面的因素对此进行分析;最后采取合理的预防措施,合理规范地使用车辆,可有效地提高车辆机械零件的使用寿命,减少机械故障的发生,提高车辆的使用性能。
参考文献:
[1]黄晓东.浅谈汽车维护与保养[J].现代企业教育(学术理论),2010年9月下期.
[2]陈兆俊.汽车故障诊断的实用方法[J].中国高新技术企业,2009,(10).
[3]张世利.施工企业工程机械管理维护方法探析[J].科技纵横,2009.
篇4
【关键词】机械零件;检测;误差;原因
如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛,为了对一些工艺参数进行调整,往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测,需要再次进行定位,这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话,又要送回原仪器再次制作,容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是,机器视觉应运而生了,高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。
1 机械零件测前准备
1.1 阅读图纸、了解零件
对机械零件采取检测之前,应先熟悉其结构,从图纸看起。图纸上一般为三视图,先看主视图,主视图中反应了产品最多的信息,往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图,观测产品由什么样的表明构成,注意上面的一些特殊细节,比如孔、键之类。此外,应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后,应仔细观察产品的尺寸大小,由长、宽、高的绘图基准来研究,注意尺寸的性质,有些是定形的尺寸,有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意,有些需要精加工,有些只需要粗加工,还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸,上面标明了公差,加工时应加以注意。有一些标准件,应当按照标准数据来,比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件,应当考虑尺寸的前后差异。
1.2 分析工艺文件
类似于平常所见的说明书,工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件,了解每一道工艺实施的位置、过程,且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外,检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解,熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工,不然容易出现误差,甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富,省略一些工序,这是很危险的,也会造成产品的不合格,影响生产。
1.3 合理选用量具、确定测量方法
在完成上面两个步骤之后,就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质,如果零件是圆柱台阶轴,按照公差要求装配的话,可以使用千分尺、游标卡尺;假如零件含有内孔,能够使用钢板尺、内径百分表。此外,还有一些无法测量的尺寸,需要工作人员按照以往的经验进行判断,并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的,应注意各个工序之间的衔接。
1.4 表面随机纹理处理
根据制作要求的不同,有些产品要求表明车出纹理,纹理比较细致,很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现,且占的比例不高,所以应该编辑合适的算法进行除噪,使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域,这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言,第一种效果最佳,不过于截止频率的地方会出现振铃效应,不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题,出现很多噪声点。最后一种比较温和,反应比较平缓。一般情况下,缺陷都在高频区域,所以选择合适的截止频率,就可以有效地突出缺陷。
2 机械零件的具体检测
2.1 合理选用测量基准
测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致,有利于提高测量的精度。如果不一致,就应当选择精度比较高的面,方便定位。比如检测套类零件的时候,能够挑选中心孔的轴线当基准;如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。
2.2 表面检测
零件的整体质量与表面质量息息相关,表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析,从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷,做到有的放矢。表面检测完之后,应将检测结果仔细做好笔记,并且将不同的产品进行分析,做到条理清晰。
2.3 检测形位公差。
不同的尺寸可能有不同的公差要求,需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度,对称的部位需要检测对称度。检测的过程中,有些误差是不可避免的,有些误差是可以避免的,不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限,还有估读最后一位读数的时候,由于随机性,一般不会相同,可以通过取平均值,减少误差,但是无法避免;而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的,因此,应当规范测量减少这种人为误差。
3 机械零件误差原因分析
加工过程中,产品是固定在设备上,随着机器的运转而运动。所以,刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了,对设备产生了一定的磨损,造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量,刀具、工件的温度升高,造成尺寸不同,原有的尺寸关系发生变化,降低了产品的精确度,不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。
3.1 随机误差
所谓随机误差,即为无规律可循,无法控制的误差。即便在同样的环境下,检测的结果都未必一样,这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形,也会导致测量产生误差。解决方案有两种,一个是保证温度恒定用力适当,防止仪器变形;另一个是测量三次以上求平均值,有些测量结果略大,有些测量结果略小,求平均之后,就能够减小一定的误差。
3.2 粗大误差
所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的,是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心,以至出现了很幼稚的错误,比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差,应当提高检测人员的专业素质,减少这些粗大误差。
3.3 系统误差
所谓系统误差,就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格,定位工具不过关造成的。因此,在进行检测之前应当检测这些工具是否合格,选择符合要求的工具,从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件,应当选择精度符合的工具采取测量。
4 结束语
综上所述,对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节,应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差,从阅读图纸开始,仔细分析工艺文件,选定合适的测量工具,对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析,尽量从源头消除这些误差,否则就从后期处理中降低误差,以确保产品达到所要求的精度。
参考文献:
[1]刘飞,贺东波.浅谈机械零件的检测与误差原因[J].科技创新与应用,2012(05).
篇5
【关键词】 机械零件 疲劳载荷谱 方法研究
在零部件中所具备的随机疲劳载荷以及相应的应力需要对其明确,因为疲劳载荷一般具备着随机性、周期性以及时变性等,因此逐渐的凸显出复杂性,那么在一定程度上需要进行准确的计算。
1 数据处理载荷谱
1.1 分析等效应力幅的概率分布函数
在幅值频次的相关统计表当中,将数据的分布函数获取,所进行的数理统计当中,就是所谓的统计推断。在一般情况下对参数的求解,会使用概率图的方式。绘制概率图方面,一定要进行在概率纸中,若使用人工的绘制方式通常是较为吃力的,可是在matlab当中主要给予了韦布尔概率和正态概率图。通过wblplot(x)或者weibplot(x)命令,将韦布尔概率图有效绘制。命令当中的x是样本中主要的数据向量[1]234-237。
1.2 载荷谱的无效幅值以及雨流计数法的舍弃
存在疲劳损伤构件在于,应力循环以及应力幅值的次数,简化随机的载荷时间历程为半循环或者全循环的过程,就称作计数法。现阶段,所实施的计数法在统计的角度上进行分析,能够分成双参数、单参数。所涉及到的雨流计数法,在当下是非常合理的双参数技术方法,因为在实际载荷以及技术原理上,都能够相似于金属性零件中的循环应力,具备一定的力学性条件。
利用雨流计数法进行处理之后的结果,能够将频次、均值以及载荷幅值的关系得到。可是,在一定程度上,也有些载荷不会对结构进行破坏,对待这样的小量循环,往往会叫做无效幅值。开展时间-载荷的历程计数过程中,需要舍弃掉无效幅值。
1.3 非零平均应力中的等效转换
在当下我国所应用程序当中,时常会用到的是程序载荷谱,只是将频次和幅值的关系有所保留,可是所取得的平均应力上基本都不为零的状态。经过不断的分析针对累积损伤,平均应力存在着较为巨大的不利影响。所以,一定要根据损伤的相应原则把应力循环合理的转换成零平均应力循环方式。
2 机械零件疲劳载荷谱的方法研究
2.1 载荷谱的编制
通过八级载荷等级,能够较为优质的对连续载荷累积频数曲线有所代表,因为载荷幅值若较大展现,就会较大的影响到疲劳寿命,所以进行分级的过程中,需要将紧密的对较大幅值分级,一般情况下每一级的最大幅值与普通幅值,能够在累积频次曲线的扩展当中查询得到,将定点设置在累积频次的曲线当中,根据所给予的比值,进行分次的和最大幅值相乘,同时将各级的载荷幅值得到,此时在图上将每一级载荷相呼应的载荷循环频数是多少,继而将载荷谱得到。
2.2 均值极大值以及载荷幅值的计算
通过计算超值累计频率函数,将最大幅值载荷得出:
xαmax=ε+13.8161/αβ
在上式中拥有韦布尔分布当中最关键的3个参数,分别为:ε、α、β。对于在众多工况下所工作的构件中,极值、均值都会在扩展工况的均值极大值当中选取[2]156-159。如下式所示:
xmmax=μ-4.753×α
在上式中拥有正态分布中的2个参数,分别为:α、μ。
2.3 统计处理需要选择多工况进行
日常的使用过程中,因为产品具备着较多的用途化,会应用到工况所具有的差异性,机械零部件若相同,一般都会在不相同的环境下进行适当的工作流程,所以载荷的状态也会跟随其更改,针对机械构件,对每一工况中的分布概率密度函数相应求出之后,需要按照不同的工况加权系数,将符合的概率密度函数求出。例如:工况数量为m,就寿命时间而言,每一工作时间所占据的依次百分比是p1、p2、p3,……,pm,对于机械零件中的工作时间依次为t1、t2、t3,……,tm,循环数依次为n1、n2、n3,……,nm。那么在i工况的载荷循环产生的频率用公式可以表示成:
f= i=1,2,……,m (1)
若相应的总寿命时间是t,pi具体是每一个工况当中的对应比例值,就会在第i个工况中产生载荷的循环数,用公式表示成:
ni= (2)
就会将每一工况中的应力幅值或者载荷的超值累积频率,或者累积概率分布函数值得出[3]421-422。
2.4 扩展合成累积的频数曲线
想要将谱时间之内所累积的循环次数获取,需要将每一情况相同的累积频数相加,能够获得合成积累的频数曲线。在一般情况下,载荷的最大值就是拥有106次的累积频数中将载荷产生一次,也就是有必要将合成曲线相应的扩展成为106次的总累积频数。主要的方法主要就是让106除以在累积循环频数中所累积的最大值,继而将扩展后累积频数曲线以及扩展系数得到。
在载荷中的幅值以及均值都属于二维的随机变量,同时两者也是互相独立存在的,其中的载荷的均值所服从的是正态分布,载荷的幅值所服从的是韦布尔分布。所以,想要求得的载荷极大值,要按照概率的密度法,能够相应的转化成幅值极大值以及每一工况的均值极大值。
3 结语
根据以上的论述,对概率统计方式的采用,可以确定最大载荷、计算出各级的循环次数以及载荷分级,通过matlab工具箱,应用较为简便的形式就能够将信息量最大化有所保持,从而将规范化处理载荷谱充分实现。
参考文献:
[1]穆志韬,徐可君,段成美.直升机疲劳载荷谱的编制方法研究[j].机械强度,2013,8(02):234-237.
篇6
关键词:机械零件加工;存在问题;对策
中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:
在机械零件加工制造的过程中,会产生各种变形,因此,我们必须要严格按照相关的规定进行操作,在加工之前,做好各项准备工作,检查各项机械设备运行是否正常,避免局部高温现象,采取有效的措施,从而有效避免机械零件变形的发生。
1 机械零件加工中的变形
机械零件加工中的变形,简单来讲,就是指在加工的过程中,机械零件不受控制地发生了形状变化。通常情况下,机械零件加工中的变形,具体指形状变化、尺寸变化、位置要素变化等等。在对机械零件进行加工的过程中,变形是无法避免的。所以,我们要认真检查机械设备的磨损,设备的加工能力,工装夹具以及刀具是否选用合理,工艺文件是否齐全完备等,以达到减少因外力作用引起零件变形的目的。
2 变形的形成原因
2.1 内力作用影响了加工精度
在进行车床加工时,通常情况下,都会用车床的四爪卡盘,将零件卡紧,利用其向心内力的作用,对机械零件进行加工。同时,机械零件要加工的过程,也会受内径向力作用。所以,为了确保机械零件不松动,在对其加工过程中,务必要保证机械的切削力小于其夹紧力。当切削力减小时,其夹紧力也减小,同时,若是切削力增大,则夹紧力也需要相应地增加,这样,才能保持机械零件加工的受力稳定。但是,在卡爪松开之后,加工出来的机械零件,其几何形状与在机床上加工时的形状已经完全不同,而且偏差较大,通常情况下,会呈现多边形,甚至呈椭圆形。
从某种角度来分析,这是由于加工过于粗糙所造成的。一般来讲,这种情况下的形变是可以避免的,只需要将机械零件进行热处理,就可以有效地消除。可是,还有一个问题,因为在精车时,与粗加工相比,机械零件装夹方式仍然与其相同,因此,对于精车时的机械零件的加工变形的控制,必须要保留到磨削加工和精加工时进行。与此同时,在磨削加工时,其主要基于精车后变形后基准面的基础上进行的,所以在这个加工过程中,新的变形的产生,就是必然的。在后续工作过程中,比如:镗床加工内孔这一阶段,就会产生相应的偏差。因为,其是在磨削的基准面进行定位加工的,其最终的精镗内孔必然不精确。很显然,通过这样的方法,其所加工的机械零件的几何尺寸和精度,根本达不到图纸的要求。基于此,我们需一起研究新的装夹方式,改变其原始装夹方式。以热处理后的精车为入手点,在以后的每道加工工序时,采取有效的措施,保证装夹时机械零件避免对径向力的承受。比如:可以在专门在每道工序过程中设计专用的夹具,并要利用垂直轴向拉紧工件,进而有效地预防和解决由装夹引起的机械零件变形。
2.2 热处理后及加工后的变形
通常情况下,对于那些薄片类的机械零件,由于其长径比特别小,对其进行加工或者是热处理完毕之后,将其放置一定的时间,这类机械零件就会发生草帽型弯曲的现象,具体表现为:与四周相比,其一端的中间鼓出一部分,而且其形状看起来就像一顶草帽,所以,称这为草帽型弯曲。在经过检测后,与以前情况相比,会发现其平面会偏大;而对于那些具有较大长径比的零件来讲,其在进行热处理后,或者是在加工完毕之后,将其放置一段时间,机械零件就会发生一定程度的弯曲,在通过检测之后,会清楚的发现,与之前相比,其直线度会相对偏大;
这些情况的出现,主要是由于零件内部本身存在内应力。这些内应力的分布本身,应该是一种相对平衡的状态,所以零件的外形相对稳定。但是当加工完毕去除一些材料或热处理完毕后,其内应力发生变化,需要重新分布于一种新的平衡状态,所以致使零件外形发生变化。一般而言,热处理或加工完毕的拨叉类机械零件,叉脚会发生翘曲;但是铸铁件类机械零件,其平面变大,垂直度也会相应地变大。
2.3 外力作用下引起的弹性变形
一般来讲,主要分为 3 种:
2.3.1 由于机械零件结构中含有的薄片和悬臂,造成了对机械零件 的定位不当、装夹不合理。这样,由于刚性不强,必然会出现变形现象,进而达不到图纸的设计要求。
2.3.2 在机械零件进行切削的过程中,零件会在切削力作用的影响下,会产生弹性形变,通常把这种现象俗称为“让刀”现象。
2.3.3 在对长径比较大的机械零件加工时,由于在切削力的影响下,非夹紧的一侧,就会发生变形。
3 变形的应对措施
通过以上分析,我们可以看出,机械零件的变形情况各不相同,但是从其总的原因来讲,就是在应对外力作用情况所引起的零件弹性变形。因此,要解决这个问题,较好的措施就是要尽可能使用专用工装,减小装夹变形,提高机械零件在加工过程中的抗干扰能力,而且要尽量选择合理的加工参数和刀具。另外,还需要注意的是,在对机械零件进行热处理和加工后所产生的变形,可以采取以下应对措施:
3.1 对于毛坯品质要尽量提高,对机械零件的内部残余应力要尽量消除,并且要及时有效地处理铸件;
3.2 在机械零件加工完毕,保证机械零件的自然变形之后,再通过利用以上的方法,对其进行修整加工,可以说这是一种变形后再加工的方式;
3.3 通过限型热处理方式,增大机械零件的刚性,限制其变形,进而防止零件的过大变形。
4 机械零件加工的注意要点
为了有效地保证机械零件的加工品质,避免不必要的变形的产生,我们还需要注意以下问题:
4.1 科学合理的设计。在进行机械零件设计时,一方面,要仔细分析实现机构动作的有效策略,充分考虑如何提高机械零件的强度;另一方面,还要全面分析在机械零件加工制造的过程中,零件的刚度会不会变化、变形会不会产生,甚至于装配过程中会发生的问题。与此同时,还要对各种零部件进行合理地布置,使机械零件的受力情况得到改善,确保机械零件变形的减轻,尽量做到机械零件壁厚均匀,并且要采取有效措施减少热加工时的温度差异,进而避免机械零件变形。
4.2 严格的过程控制。在进行机械零件的加工制造时,重视机械零件的变形问题,一定要采取准确有效的加工方法,安排足够的消除内应力的工序,减少机械零件的残余应力。
4.3 要分工完成。在机械零件的加工过程中,一定要将其加工工序分为精加工和粗加工两个工序,而且为了保证机械零件内部应力的消除,必须要在两道工序之间,将机械零件存放一段时间;同时,还要保证在机械加工过程中工艺的基准性,这样,一方面可以保证日后便于修理,另一方面,可以有效地避免和减少由于加工过程中基准不一而造成的误差。
4.4 自然时效处理和人工时效处理。在进行机械零件加工中,对于那些比较复杂或者是重要的零件,在完成精加工之后,其首要任务就是进行一次人工时效处理或者是自然时效处理,其最终目的就是为了减少机械零件在加工之后的应力和变形。
5 结束语
在机械零件制造生产的过程中,受到各种因素的影响,会发生不同程度、不同形式的变形,影响到后续工作的进行,进而影响到品质安全、生产进度和经济效益。因此,我们要仔细分析机械零件加工中的变形原因,研究和探讨解决的办法。
参考文献:
[1] 黄天铭. 机械制造工艺学[M]. 重庆:重庆人民出版社,2009.
[2] 王信义. 机械制造工艺学[M].北京:北京理工大学出版社,2010.
[3] 李亚松. 机械零件加工中的变形与应对措施[M]. 重庆:重庆人民出版社,2011.
篇7
根据微小型机械零件的几何特征,微小型机械零件主要包括微小型轴类零件,微小型三维结构零件,微小型平板类零件及微小型齿轮类零件[1]。各类型微小型零件被广泛应用在不同的场合中。
1.1微小型轴类零件
微小型轴类零件是微小型加工设备中经常遇到的典型零件之一,微小型轴类零件主要用于支撑微小的传动零部件以及传递扭转力矩和承受外界施加的载荷等场合。从其功用角度出发,微小型轴类零件的加工要求具有高的回转精度以及表面质量,因此对微小型零件的加工研究变得日益重要。当加工的微小型轴类零件具有较大的长径比时,由于加工过程中无法采用顶尖支撑,切削时在径向切削力的作用下极易使被加工的微小型轴类零件发生弯曲变形,造成被加工零件的翘尾现象。若加工的微小型轴类零件除了具有轴类零件所具有的典型特征之外,还具有微平面,微沟槽,微细孔等其他特征时,依靠单一的车削加工是无法完成这类微小型轴类零件加工的,需要配合其他加工方式。
1.2微小型三维结构零件
微小型三维结构零件的结构特征相对较为复杂,并不是只具有简单的回转类以及平面类特征。由于其结构特征的复杂性以及零件本身所特有的工艺特征,加大了零件加工的难度。加工过程中需要根据零件自身的工艺特点,合理地安排加工工艺,并选择尺寸相对较小,精度高,柔性好的微小型加工设备进行加工。
1.3微小型平板类零件以及齿轮类零件
微小型板类零件的主要结构特征是平面,除此之外还包括一些其他的结构特征,如台阶面,微型孔,微型槽及不规则的轮廓表面等。与微小型三维结构零件相比,微小型平板类零件的结构相对简单,加工方式相对单一,应用微细铣削和微细钻削加工技术即可满足这类零件的技术要求,完成微小型板类零件的加工。若微小型板类零件的厚度较薄时,加工时需要考虑零件的装夹方式,防止装夹时微型夹具对零件的作用力过大,使零件发生形变。微小型齿轮加工的难点及重点是其齿形的加工,齿形的加工精度直接关系到齿轮之间的啮合精度及装配之后的使用效果。目前,主要有微细成形铣削及微细滚削这两种微细切削加工方法用于微小型齿轮的加工。在应用微细成形铣削的加工方法加工微小型齿轮的过程中,成形刀具本身的制造精度对微小型齿轮的加工精度影响较大,同时由于加工系统的刚性和零件的装夹方式及系统的振动的影响,使加工完成的轮齿齿廓的形状误差较大,齿形明显失真。与微细成形铣削加工相比,微细滚削加工方法是基于范成法的成形工艺,加工过程中,滚削刀具的多个切削刃对工件进行连续切削,在加工效率与加工质量方面都要比微细成形铣削的加工方法高。
2微小型机械零件的加工方法
微小型零件的加工方法包括基于半导体的制造工艺技术、LIGA及准LIGA技术和应用常规的精密机床对微小型机械零件进行加工的方法以及目前处于重点研究的使用微小型加工设备进行微小型零件加工的微细切削加工等技术。基于半导体的制造工艺技术加工材料较为单一,且加工出的微小型零件的应用领域多为电子领域。LIGA及准LIGA技术加工出的微小型零件结构简单,多为二维或准三维微小型机械零件,且加工设备较昂贵。应用常规的精密机床进行微小型零件的加工存在着占用空间大,加工效率低,能源消耗大,资源浪费严重等问题。使用微小型加工设备进行微小型零件加工的微细切削加工技术加工材料广泛,可加工结构复杂的精密三维微小型机械零件,并能避免上述加工方法存在的问题,是微小型零件加工技术的研究重点。微细切削加工技术主要有微细车削加工,微细铣削加工,微细磨削加工等。与常规切削加工技术相比,微细切削加工技术的切削用量极小,且由于微小型零件的整体尺寸较小,微细切削加工过程中若依然采用常规尺度零件切削加工工艺,将无法满足加工精度。极小的切削用量要求加工设备要具有极高的的进给精度及定位精度和主轴回转精度。微细车削主要用于微小型轴类零件的圆柱面,端面等表面特征的加工。微细铣削主要用于加工微小型零件的平面,沟槽及复杂的表面等。目前微小型平板类零件加工主要依靠微细铣削的加工技术完成。微细钻削主要用于微小型零件上微细孔的加工,加工孔径受到钻头的制约。微细磨削主要用于表面精度要求极高的微小型零件的加工,是一项重要的微细切削加工技术。
3微小型机械零件的工艺分析
微小型机械零件的整体尺寸小,加工精度及表面质量要求高,因此微小型机械零件的加工工艺的制定难于常规尺度零件的加工工艺。根据微小型机械零件的几何特征可大致确定其应包含的加工工艺。若零件具有圆柱面、端面等回转类特征,则这类零件应包含车削工艺。若零件具有平面、微沟槽、微细孔等结构特征,则这类零件应包含铣削工艺或钻削工艺。在微小型机械零件的加工过程中,考虑到零件易发生变形,加工精度高及加工效率等方面,微小型机械零件的加工工艺的制定应着重考虑以下几点。
3.1先粗后精的加工原则
在微小型机械零件的加工过程中,优先安排粗加工工序,待粗加工工序全部完成之后在安排对零件进行半精加工与精加工的工序。粗加工过程中,在保证系统刚度的情况下,尽可能的选择直径较大的微细切削刀具,较大的进给量,背吃刀量及切削速度,减少刀具切削次数,去除大部分加工余量,缩短零件加工时间,提高加工效率。待对零件的粗加工工序完成之后,需要间隔一定的时间再安排零件的精加工工序,这样做的目的是使粗加工工序完成之后零件所发生的变形能够得到一定程度的恢复,进而使零件的加工精度得到一定的提高。
3.2最少的调用刀具及附件
在微小型机械零件的加工过程中,由于零件几何特征的不同,往往要涉及到车、铣、钻等不同种类的刀具,而工艺路线的优劣在很大程度上受到使用的刀具顺序的影响,因此应尽可能的减少刀具的使用,以减少刀具在安装过程中带来的累积误差,同一把刀具在使用过程中,应用其加工尽可能多的工件表面,并减少其在机床上安装于调整的次数。加工过程中对于附件的使用,也应遵循最少调用的原则,在附件的一次调用中,应使其最大限度的进行加工。
3.3减少工件装夹次数
由于微小型零件具有不同的几何特征,往往需要对其进行多次的装夹才能最终完成零件的加工。微小型零件的尺寸微小,多的装夹次数费时费力,并且多次的装夹会产生误差,影响零件的加工精度,所以应尽可能地在一次装夹过程中完成工件所有表面的加工,提高工件的加工精度。
4结束语
篇8
关键词:煤矿机械;零件加工;误差分析
前言
机械产品的性能多种多样,其中耐用性与可靠性在很大程度上需要依靠精良的机械加工工艺。一个机械零件往往需要经过许多加工工艺才能完成,并且还要根据零件的大小、生产技术指标等因素选择具体的加工方式,进行针对性的加工。
1.机械加工过程中的误差形成分类
1.1定位过程与机床制造中形成的误差
位误差主要是在定位制造过程中出现数据误差或基准不能重合等原因造成的;机床制造过程中造成误差的原因分为三种:一是传动链误差,也就是传动链两端的传动元件之间进行相对运动所造成,而且随着传动链不断运动,产生的磨损过大,也会形成误差;二是导轨误差,导轨在运动中的磨损不平衡容易造成误差出现;三是主轴误差,主轴在瞬间回转的过程中会产生平均变动量,这种现象产生的误差会影响加工零件的精确度。
1.2刀具的几何误差和受力形变误差
刀具在经过长期的切削工作后会形成磨损情况,逐渐改变工件的形状与尺寸。刀具的自身尺寸与形状会形成刀具几何误差,从而在加工工件时影响工件的加工精度。例如在煤矿机的加工中,如果工件在切削时刚度不足就容易产生形变,这种形变误差对于机械加工而言影响是非常大的。此外,在切削过程中,力度大小会不断变化,也会造成受力形变的误差。
2.加工过程中的误差补偿法分析
误差补偿也就是在加工过程中,最大限度的降低加工误差情况,制造出一种与之前误差不同的新误差形式,补偿加工工艺中的原始误差。例如在制造数控机床的滚珠丝杆时,机械师可以刻意的将螺距磨小,在装配时产生的拉伸力会将螺距拉长,这时螺距就会达到标准大小,从而补偿原始误差。
2.1直接减少误差
工作人员在明确发现误差情况以后,可以直接采取改进措施。例如,在切削细长轴时,工件受到剧烈温度影响而产生形变,工作人员可以进行反向切削的方式直接将形变减小;在磨削薄片工件的两个端片时,可以将所有工件都利用环氧树脂粘强剂粘连在同一块平板上,将工件与平板都固定在吸盘上,上端面磨平之后取下,以上端面磨削程度为基准对其它平面进行磨平,可以直接减少薄片形变。
2.2有效误差分组
在机械加工过程中,每个工序的工艺能力和加工精度都是标准化的,但是对于加工半成品时很难控制其精度。因此可以将半成品的尺寸按照误差大小分为几个小组,以减少误差情况。机械师可以刻意调整工件与刀具之间的位置,以缩小工件的尺寸范围达到降低误差的目的。
3.加工工艺原则及要求
3.1矿零件加工工艺原则
矿机械零件的加工工艺直接关系到煤矿的生产效率。在这一过程中,很多因素都与煤矿的安全生产息息相关,在一定程度上还能直接决定煤矿的生产效率。因此,在设计矿机械的零件时,一方面应根据其规格、零件的大小以及零件的质量进行仔细的检查。另一方面,应在规范工艺原则的前提下,积极改进零件加工技术水平,有效保证其加工精度,从而提高矿机械零件的有效利用率。在矿机械零件的加工过程中,对其加工工艺的要求也是十分严苛的。主要包括以下几点:
(1)确立目标。矿机械零件的加工是建立在机械设置的整体要求之上的。只有当零件满足矿机械的要求,才能保证煤矿的生产效率。
(2)确保质量。在机械加工前,应严格把好原材料的质量关,包括零件的质地和耐热性等情况,确保原材料的质量,是矿机械零件加工的先决条件。
(3)确定毛坯。在矿机械零件的加工工艺中,对毛坯的质量也有很好的要求,确定合适的毛坯能大大促进矿产事业的发展。
4.制定工艺路线
在全方位了解相关零件特征的基础上,应清晰的了解零件表面的处理方式,只有这样才能为零件加工提供更好的基础。完成这一项工作之后,应将零件划分成不同的类型,其划分类型主要包括精度、粗糙程度及其区域分布。再根据划分情况制定加工工艺路线。
在整个加工过程中,应注重设备的选择,加工设备的质量与零件的加工质量是密不可分的。其设备的选择根据零件生产量的不同也不尽相同。如需大批量的生产矿零件,应选择专用的工具夹和通用机床;如需小批量的生产矿零件,对于零件的切削用量应由主控人员来操作。总的来看,在矿零件的成产中,不能轻易更改相关零件的规格和切削用量,只有这样,才能保证矿零件生产的安全性和合理性。
4.1矿零件加工工艺的要求
煤矿机械零件加工工艺中应始终遵循“两高一低”原则,高品质、高质量及低成本。应在保证加工质量的基础上,最大限度地减少生产成本,从而提高煤矿生产的经济效益。其要求应包含以下几个方面:
(1)技术前提。优质的加工技术是煤矿生产的先决条件。即使现阶段的煤矿产业得到了一定的发展,但是其整体技术水平还是较落后,所以,应以提高矿机械零件的加工技术为己任。
(2)设备的引进。在矿机械零件的生产过程中,先进的设备与机械是必不可少的条件之一。应尽可能拓宽自身的视野,向西方发达国家引起先进的设备,以促进我国煤矿事业的发展。
(3)加工理念的树立。在矿机械零件加工中,应积极提倡加工自动化与机械化,引导相关人员树立正确的加工理念,积极的学习先进技术,为更好地加工矿机械零件提供有效保障。
5.结束语
随着国际机械加工工艺技术的不断进步,我国机械加工技术水平不断提高。技术是煤矿效益的基本前提,尽管煤矿产业的发展较为快速,但是其机械加工工艺水平发展较为缓慢。因此必须学习国际先进技术、引进先进设备,大力提高机械加工工艺水平,以提高质量为前提,降低生产成本,全面提高煤矿生产的经济效益。
参考文献:
[1]姜利平.煤矿零件机械加工误差分析与工艺要求浅谈[J].科技创新与应用,2013,(05):125.
[2]赵荣华.机械加工精度误差分析及改进措施探讨[J].现代商贸工业,2012,(01):293-294.
篇9
乙方(制作方):
甲、乙双方经友好协商,现就甲方委托乙方加工制作、装配架空乘人装置及相关设备,达成如下协议:
一、委托方式和范围:
甲方提供架空乘人装置及相关设备产品零部件图纸、装配工艺等技术资料,乙方按照甲方技术资料进行产品零部件的加工、装配,甲方委派专职技术、质检、仓管、物流、采购等相关人员进驻乙方现场,按照技术文件进行检验、验收。
乙方自行安排加工、装配场地,承担零部件加工费用,并免费提供办公室,作为甲方的现场生产协调、质检及发货人员的办公场所。
二、实施细则:
1、甲方自行采购的原材料、外购件及配套件,需按乙方的车间人员的要求集中堆放,其质量问题由甲方负责,如影响乙方装配,则应补偿有关人工费用。
2、乙方免费提供一定一跨车间作为甲方的成品仓储。
3、委托加工期间,乙方作为定点加工单位,需严格按照甲方所提出的技术要求及工艺流程,保质保量的完成甲方所委托的各项产品的加工制作。现场的所有物料(含原材料、外购件及生产工具等)均由甲方采购,但乙方需根据甲方所提供的《生产计划表》提供相应的《材料需求计划》,以供甲方提前进行生产所需物资的准备工作。
4、甲方所委派的质检人员,作为甲方的授权代表,对乙方所加工制作的所有产品拥有否决权,不达标及不合格产品均不得验收入库。
5、甲方委托加工的所有产品的单项价格另行以双方互签的《委托加工件价格明细表》为准。
6、结算:《委托加工件价格明细表》内所定的产品单价为含税价,结算时乙方需向甲方开具17%的增值税发票,付款方式采用滚动付款,双方协商付款进度。
7、违约责任:按《合同法》规定。
三、附则:
1、本委托加工协议,自甲乙双方签字盖章之日起生效。本协议一式两份,双方各持一份。
2、未尽事宜,双方另行协商解决。
3、本协议生效后,双方原签订的车间及办公室租赁合同,中止执行。
甲方(盖章): 乙方(盖章):
篇10
【关键词】零件表面;粗糙度;加工质量;性能;切削
一、切削加工中影响表面粗糙度的因素
(1)刀刃在工件表面留下的残留面积。工件的已加工表面是由刀具的主副切削刃切削后形成的,两条切削刃在已加工表面上残留的面积越大,获得的表面将越粗糙。当rε=0时,残留面积高H=。当刀尖的圆角半径rε≠0,H=。在实际的切削过程中,切削刃的表面粗糙度也会反映在工件已加工表面上,此外,切削刃还会将残留面积挤歪,实际表面粗糙度的最大值大于残留面积高度。(2)工件材料的性质。塑性材料与脆性材料对表面粗糙度都有较大的影响。第一,塑性材料(积屑瘤的影响)。在一定的切削速度范围内加工塑性材料时,由于前刀面的挤压和摩擦作用,使切屑的底层金属流动缓慢而形成滞流层,此时切屑上的一些小颗粒就会粘附在前刀面上的刀尖处,形成硬件度很高的楔状物,称为积屑瘤,积屑瘤的硬度可达工件硬度的2~3.5倍,它可代替切削刃进行切削。积屑瘤生成以后,当切屑与积屑瘤的摩擦大于积屑瘤与刀面的冷焊强度或受到振动、冲击时,积屑瘤会脱落,又会逐渐形成新的积屑瘤。由此可见,积屑瘤的生成、长大和脱落,使切削发生波动,并严重影响工件的表面质量。第二,鳞刺的影响。鳞刺是由于切屑在前刀面上的磨擦和冷焊作用造成周期性的停留,代替刀具推挤切削层,造成切削层金属的积聚,切削层和工件之间出现撕裂现象,如此连续发生,就在工件表面上形成一系列的鳞刺,构成已加工表面的纵向粗糙度。形成鳞刺的原因有:一是由于机械加工系统的振动所引起的;二是由于切屑在前刀面上的摩擦和冷焊作用,使切屑在前刀面上产生周期性停留,从而挤拉已加工表面,这种挤拉作用严重时会使表面出现撕裂现象。第三,脆性材料。在加工脆性时,切屑呈不规则的碎粒状,加工表面往往出现微粒崩碎痕迹,留下许多麻点,增大了表面粗糙度。(3)切削用量。选择不同的切削参数对表面粗糙度影响较大。在一定的速度范围内,如用中、低速(一般1<υc<80m/min)加工塑性材料容易形成积屑瘤或鳞刺。(4)工艺系统的高频振动。工艺系统的高频振动,使工件和刀尖的相对位置发生微幅振动,使表面粗糙度加大。(5)切削液。切削液在加工过程中具有冷却、和清洗作用,能降低切削温度和减轻前、后刀面与工件的摩擦,从而减少切削过程中的塑性变形并抑制积屑瘤和鳞刺的生长,对降低表面粗糙度有很大作用。
二、减小表面粗糙度的方法
(1)切削用量方面。第一,切削速度vc。切削速度对表面粗糙度的影响较复杂,一般在低速度或在高速度切削时,不会产生积屑瘤,因此加工后表面粗糙度值小。用较高的切削速度,还可大大提高生产率。比如:用YT15切削35钢,临界切削速度v>100m/min。第二,进给量f。适当减少进给量f将使表面粗糙度值减小。第三,切削深度ap。一般说,切削深度ap对加工表面粗糙度影响不明显。但当ap<0.02~0.03mm时,由于加工半径的影响,常出现挤压、打滑和周期性的切入加工表面,从而使表面粗糙度值增大。(2)刀具方面。第一,刃倾角λs。增大刃倾角对降低表面粗糙度有利。因为λs增大,实际工作前角随之增大,切削力F明显下降,从而可减轻工艺系统的振动,减小加工表面的粗糙度数值。第二,主偏角kγ、副主偏角k’γ、刀尖圆弧半径rε。减小刀具的主偏角kγ和副主偏角k’γ以及增大刀尖圆弧半径rε,可减小切削残留面积,使其表面粗糙度降低。第三,前角γo增大前角γo,有利于减小表面粗糙度值。前角大刃口锋利,切削层的塑性变形和磨擦阻力小,切削力和切削热降低。第四,提高刀具刃磨质量,减小刀具前、后刀面的粗糙度数值,使其不大于Ra1.25μm。第五,选用与工件亲合力小的刀具材料。(3)其它方面。第一,低速切削时采取减小切削厚度;第二,增大前角等措施以及高速切削时,采用硬质合金刀具;第三,将工件材料作调质处理;第四,减小前角等措施都可以抑制鳞刺的产生;第五,车细长轴时取90°或91°~93°的主偏角(使用跟刀架时为使轴靠紧爪面,常取80%以上),在后刀面磨出消振棱;第六,使用冷却液,可以很有效地减小前刀面与切屑之间、后刀面与工件之间的摩擦,从而有利于降低表面粗糙度。
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