影响机械加工精度的主要因素

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机械加工精度的影响因素分析

机械加工精度的影响因素分析

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

机械加工精度的影响因素及提高措施

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。

机械加工精度的影响因素及提高措施

机械加工精度的影响因素及提高措施

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,零件或工件与其设计尺寸之间的偏差,这个偏差通常以公差来表示。

机械加工精度的高低直接影响到零件的装配质量及使用性能,因此提高机械加工精度一直以来都是制造业的重要课题。

机械加工精度的影响因素涉及材料、工艺、设备等多个方面,下面将详细介绍机械加工精度的影响因素及提高措施。

一、材料对机械加工精度的影响1.材料的硬度:材料的硬度对机械加工精度起着至关重要的影响。

通常情况下,硬度更高的材料具有更好的耐磨性和抗变形性,但同时也会增加刀具的磨损,影响加工精度。

在选择材料时,需要权衡其硬度与加工精度的关系,有针对性地选择合适的刀具和工艺。

2.材料的韧性:材料的韧性也是影响机械加工精度的重要因素之一。

如果材料的韧性不够好,容易导致切削过程中零件表面产生裂纹或变形,从而影响加工精度。

在选择材料时,要充分考虑其韧性特点,采取合适的切削参数和工艺措施,减小加工过程中的振动和变形。

3.材料的热传导性:材料的热传导性直接影响加工过程中产生的热量分布和散热效果,对加工精度起着重要作用。

如果材料的热传导性不好,容易导致加工过程中局部温度过高,引起变形或裂纹,进而影响加工精度。

在机械加工过程中,需要合理选择切削液、控制切削速度、进给速度等参数,来保证加工过程中的热量均匀分布和及时散热,提高加工精度。

1.刀具选择:刀具的质量和合理的选择是保证机械加工精度的重要因素之一。

合适的刀具材料、几何形状和刃口参数可以减小切削过程中的振动和磨损,提高切削质量和加工精度。

在进行机械加工时,需要根据不同的加工材料和工艺要求,选择合适的刀具,并严格控制刃口的几何尺寸和几何形状。

2.切削参数:切削参数直接影响加工过程中的切削质量和加工精度。

合理选择切削速度、进给速度、切削深度等参数,可以减小加工过程中的热变形和切削振动,提高加工精度。

而切削参数的选择需要根据实际的加工材料和加工要求,以及刀具的性能特点来综合考虑和确定,确保切削过程中稳定的切削质量和加工精度。

机械加工精度的影响因素及提高措施

机械加工精度的影响因素及提高措施

机械加工精度的影响因素及提高措施【摘要】机械加工精度的影响因素包括加工工艺参数的选择、材料的选取、机床精度和稳定性、刀具磨损和尺寸精度、以及工艺装备和工装精度。

为了提高机械加工精度,需要综合措施,如优化加工工艺流程、发展高精度加工技术。

在实际应用中,需要注意控制好这些因素,以确保产品的质量和精度。

通过合理选择工艺参数和材料,加强对机床精度和刀具磨损的管理,以及提升工艺装备和工装精度,可以有效提高机械加工的精度和稳定性。

不断优化技术手段和加工流程,并注重细节的控制,是提高机械加工精度的有效途径。

【关键词】机械加工精度、加工工艺、材料选取、机床精度、刀具磨损、工艺装备、工装精度、综合措施、高精度加工技术、加工工艺流程优化。

1. 引言1.1 研究目的本文旨在探讨机械加工精度的影响因素及提高措施,旨在帮助加工企业和技术人员更好地理解和掌握机械加工精度的关键问题。

具体来说,我们将深入分析加工工艺参数、材料选取、机床精度和稳定性、刀具磨损和刀具尺寸精度以及工艺装备和工装精度对机械加工精度的影响。

通过对这些关键因素的研究,我们旨在从根本上找出影响机械加工精度的瓶颈,为进一步提高加工精度提供科学依据和技术支持。

通过本文的研究和分析,我们希望为加工行业提供可行的综合措施,推动高精度加工技术的发展,并优化加工工艺流程,以实现更高水平的机械加工精度。

1.2 研究意义机械加工精度的提高对于提升工件质量、减少资源浪费、提高生产效率具有重要意义。

高精度的机械加工可以保证零件的尺寸精度和表面质量达到要求,提高零件的装配精度和工作稳定性,使整个机械设备的性能得到提升。

高精度的机械加工还能够减少材料的浪费,降低生产成本,提高产品的市场竞争力。

在当前全球制造业高速发展的背景下,加工精度要求越来越高,对机械加工精度的研究和提高具有重要的现实意义。

通过深入研究机械加工精度的影响因素及提高措施,可以为实现更高精度的机械加工提供理论指导和实践经验,推动我国制造业的技术水平和竞争力不断提升。

机械加工精度的影响因素及提高措施

机械加工精度的影响因素及提高措施

机械加工精度的影响因素及提高措施
机械加工精度是指机械零件的尺寸、形状和位置精度的指标,它直接影响产品的质量
和性能,因此提高机械加工精度是制造业不断追求的目标。

机械加工精度的影响因素很多,主要有以下几点:
1.材料的影响:材料的硬度、韧性、强度、刚度等特性会影响机械加工过程中的切削力、振动、热变形等,直接影响零件加工精度。

2.机床的影响:机床的刚性、定位精度、稳定性等对加工精度产生重要影响。

机床刚
性好、精度高、稳定性好,可保证加工的精度。

3.加工刀具的影响:加工刀具的硬度、韧性、刃磨精度、刀尖圆弧半径等对加工过程
与加工质量产生直接影响,因此需要选用优质的刀具并保证刃磨质量。

4.加工条件的影响:包括切削速度、切削深度、进给速度等,这些加工条件的选择要
满足零件的加工需求,既要保证加工效率,又要保证加工质量。

那么如何提高机械加工精度呢?以下是一些方法:
1.提高机床的刚性和精度:使用优质的机床和检测设备,加强机床的维护保养,可提
高机床的刚性和精度,提高加工精度。

2.采用高精度的加工刀具:选用高精度的加工刀具,保证其质量和磨削精度,可提高
加工质量和精度。

4.精度检测和纠正:需要对零件进行精度检测和纠正,能够及时发现问题并解决,保
证零件加工精度。

综上所述,机械加工精度的影响因素很多,但采取合适的方法和措施,可以提高加工
精度,保证零件质量和性能。

影响机械加工精度的几个重要因素

影响机械加工精度的几个重要因素

(二)工艺系统刚度对加工精度的影响
1.加工过程中由于工艺系统刚度发生
变化引起的误差 图
x
y系 y刀架 yx y刀架 y主轴 y尾座 y主轴 l
lx
F主轴 Fp xl
F尾座 Fp
y系 y刀架 y 例
l
x
Fp
1 k刀 架
1 k主 轴
l
l
x
2
1 k尾

x l
2
2.由于切削力变化引起的误差 加工过程中,由于毛坯加工余量和工件 材质不均等因素,会引起切削力变化,使工 艺系统变形发生变化。从而产生加工误差。 误差复映现象: 图 车削一具有锥形误 差的毛坯,加工表面上必然有锥形误差;待 加工表面上有什么样的误差,加工表面上必 然也有同样性质的误差,这就是切削加工中 的误差复映现象。
例如:用三爪自定心卡盘装夹薄壁套简 镗孔时,夹紧前薄壁套筒的内外圆是圆的, 夹紧后工件呈三棱圆形;镗孔后,内孔呈圆 形;但松开三爪卡盘后,外圆弹性恢复为圆 形,所加工孔变成为三棱圆形,使镗孔孔径 产生加工误差。为减少由此引起的加工误差, 可在薄壁套筒外面套上一个开口薄壁过渡环, 使夹紧力沿工件圆周均匀分布。
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
机床主轴是用来装夹工件或刀具,并将 运动和动力传给工件或刀具的重要零件,主 轴回转误差将直接影响被加工工件的形状精 度和位置精度。
3)第一次卸载后,刀架恢复不到第一 次加载的起点,这说明有残余变形存在,经 多次加载和卸载后,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。

影响机械加工精度因素浅析

影响机械加工精度因素浅析

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

机械加工精度的影响因素及提高措施

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。

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浅析影响机械加工精度的主要因素
摘要:随着国民经济实力和科学技术水平的提高,社会对产品质量的要求也越来越高。

而机械加工精度是反映零件加工质量的一项重要指标,也是保证产品质量的基础。

这就要求我们来了解影响机械加工精度的因素,从而提高机械加工精度。

文章介绍了影响机械加工精度的几个重要因素,为提高机械加工质量、降低加工成本,提高生产效益提供了参考依据。

关键词:机械加工精度质量因素
机械加工精度是指零件在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。

符合程度越高,加工精度就越高。

在生产实践中都是用加工误差的大小来反映与控制加工精度,也就是说加工精度的高低是通过加工误差的大小来衡量,误差大则精度低,反之则精度高。

机械加工精度包括尺寸精度、形状精度和位置精度三个方面:
⑴尺寸精度尺寸精度是加工后的零件表面本身或表面之间的实际尺寸与理想零件尺寸之间的符合程度。

理想零件尺寸是指零件图上标注尺寸的中间值。

⑵形状精度形状精度是加工后的零件表面本身的实际形状与理想零件表面形状符合的程度。

理想表面的形状是指绝对准确的表面形状。

⑶位置精度位置精度是加工后零件各表面间实际位置与理想零件表面间的位置符合的程度。

理想零件各表面间的位置是指各表面
间绝对准确的位置。

在机械加工中,零件的尺寸、形状和位置的形成,取决于工件和刀具在切削过程中的相互位置关系,而工件和刀具又安装在夹具和机床上。

因此,在机械加工中,机床、夹具、刀具和工件就构成一个完整的系统即工艺系统。

加工精度问题涉及到整个工艺系统的精度问题,而工艺系统中的种种误差在不同具体的条件下,以不同的程度反映为工件的加工误差。

1.加工原理误差
原理误差即是在加工中采用近似的成形运动或近似的刀刃轮廓进行加工而产生的误差。

又如滚齿用的齿轮滚刀,就有两种误差;一是为了制造方便,采用阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆代替渐开线基本蜗杆而产生的刀刃齿廓近似造形误差;二是由于滚刀齿数有限,实际上加工出的齿形是一条由微小折线段组成的曲线,和理论上的光滑渐开线有差异,这些都会产生加工原理误差。

2.机床制造误差及磨损
加工中刀具相对工件的成形运动一般是通过机床完成的,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、机床导轨误差和传动链误差。

2.1主轴回转误差机床主轴是工件或刀具的位置基准和运动基准,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。

2.2 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。

导轨误差分为:导轨在水平面内误差;导轨在垂直面内误差;两导轨间的平行度误差。

此外,导轨的不均匀磨损和安装质量,也是造成导轨误差的重要因素。

2.3 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。

传动机构越多,传动路线越长,则传动误差越大。

3.刀具、夹具的制造误差及磨损
刀具的制造误差包括刀具的尺寸误差、形状误差和切削刃的几何形状误差。

一般刀具的制造误差,对加工精度没有直接的影响,而定尺寸刀具(如钻头、铰刀、拉刀等)和成形刀具(成形刀、成形铣刀以及齿轮滚刀等)的误差,则分别影响被加工零件的尺寸精度及形状精度。

刀具的磨损还会影响刀具相对被加工表面的位置,造成被加工零件的尺寸误差。

夹具的作用是使工件相对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。

4.工艺系统受力变形引起的误差
工艺系统是一弹性系统,在加工时由于切削力、惯性力、夹紧力、重力和传动力等作用下会产生相应变形破坏了刀具和工件间的正
确位置,从而产生几何形状和尺寸误差。

5.工艺系统受热变形引起的误差
机械加工中,工艺系统在各种热源的作用下产生一定的热变形。

由于工艺系统热源分布的不均匀性及各环节结构、材料的不同,使
工艺系统各部分的变形产生差异,从而破坏了刀具与工件的准确位置及运动关系,产生加工误差。

5.1 工艺系统热源加工过程中,工艺系统的热源主要有两大类:内部热源和外部热源。

内部热源主要包括:来自切削过程的切削热,它以不同的比例传给工件、刀具、切屑及周围的介质。

另一种是摩擦热,它来自机床中各运动副和动力源,如高速运动导轨副、齿轮副、丝杠螺母副、涡轮涡杆副、摩擦离合器、电动机等。

外部热源主要来自外部环境,如气温、阳光、取暖设备、灯光、人体等。

5.2 工件热变形工件的热变形,是由切削热引起的,热变形的情况与加工方法和受热是否均匀有关。

5.3 刀具热变形使刀具产生热变形的热源主要也是切削热,尽管这部分热量很小,但因刀具体积小,热容量小,因此刀具的工作表面被加热到很高温度。

5.4 机床热变形不同类型的机床因其结构与工作条件的差异而使热源和变形形式各不相同。

磨床的热变形对加工精度影响较大,一般外圆磨床的主要热源是砂轮主轴的摩擦热及液压系统的发热;而车、铣、钻、镗等机床的主要热源则是主轴箱,主轴向轴承的摩擦热以及主轴箱中油的发热导致主轴箱及与它相连部分的床身温
度升高。

6.工件的内应力引起的变形
所谓内应力,是指当外部载荷去掉以后,仍残留在工件内部的应
力。

它是由于在冷、热加工中,金属内部相邻的宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的。

具有内应力的零件,其内部组织有强烈的倾向要恢复到一个稳定的没有内应力的状态。

在这一过程中,工件的形状逐渐变化(如翘曲变形),从而丧失其原有精度。

7.结束语
在机械加工中,误差是不可避免的,只有对误差产生的原因进行详细的分析,才能采取相应的预防措施减少加工误差,从而达到提高机械加工精度的目的。

参考文献
[1]王先逵主编,机械加工质量及其检测机械加工安全与劳动卫生. 机械工业出版社,2008
[2]袁哲俊、刘华明主编,金属切削刀具设计手册. 机械工业出版社,2008
[3]郭溪茗等编,机械加工技术.高等教育出版社,2008
[4]陈宏钧主编,机械加工工艺施工员手册(精). 机械工业出版社,2008。

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