机械加工工艺过程设计

(整期优先)网络出版时间:2023-11-25
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机械加工工艺过程设计

周涛

安徽三联学院 安徽省合肥市  230000

摘要:随着机械加工行业的发展,机械加工精度水平受到了更多的关注,要结合机械加工作业的具体要求,共同构建完整的控制模型,以便能维护机械加工统筹控制效果,实现经济效益和社会效益和谐统一的目标。基于此,文章主要分析了机械加工工艺过程设计的要点,期望能够为同行业者提供参考。

关键词:机械加工工艺;过程设计;要点

1机械加工工艺概述

机械加工是指利用工艺技术将毛坯制作为具有实际应用价值的机械零部件,在机械加工工艺流程中,为更好地维护机械零部件的应用价值,要秉持精细化作业规范,提高机械加工的精度水平,在粗加工配合精加工的基础上,更好地提高毛坯和零件之间的吻合程度,维护机械加工作业整体水平。

2机械加工工艺过程设计的重要性

(1)确保产品质量。合理设计的机械加工工艺过程能够确保产品的质量。通过选择适当的加工方法、合理的刀具和工装夹具,以及优化的工艺参数,可以达到所需的尺寸精度、表面质量和几何形状要求,从而保证产品的质量。(2)提高生产效率。良好的机械加工工艺过程设计可以提高生产效率。通过合理的工艺路线设计和工序分配,可以减少零件的加工工序和加工时间,从而提高生产效率。此外,优化的工艺参数和自动化设备的应用也可以提高生产效率。(3)降低生产成本。合理设计的机械加工工艺过程可以降低生产成本。通过选择适当的加工方法、刀具和工装夹具,以及优化的工艺参数,可以减少材料浪费和人力成本。此外,通过引入先进的技术和自动化设备,可以提高生产效率和降低生产成本。(4)提高工作环境和安全性。良好的机械加工工艺过程设计可以提高工作环境和安全性。合理选择切削液、刀具和工装夹具,可以减少切削液的挥发和切削产生的噪音、震动等对工人的不良影响。同时,合理设计的工艺过程也可以减少工人在操作中的人为错误和事故风险。

3机械加工工艺过程设计的要点

3.1选择合适的机械加工方法

根据零件的形状、材料和要求来选择合适的机械加工方法是非常重要的。不同的加工方法具有不同的适用范围和特点,需要根据具体情况进行选择。(1)铣削。适用于平面、曲面和轮廓的加工,可以进行复杂的加工操作。铣削可以用于加工金属和非金属材料,如铝合金、钢材等。(2)车削。适用于旋转对称的零件加工,可以用于加工圆柱、圆锥、球面等形状。车削适用于加工金属材料,如钢材、铜材等。(3)钻孔。适用于加工孔洞和螺纹孔。钻孔可以用于加工金属和非金属材料,如钢材、塑料等。(4)磨削。适用于精密加工和表面质量要求较高的零件。磨削可以用于加工金属和非金属材料,如钢材、陶瓷等。此外,还有其他的机械加工方法,如拉削、刨削、锯削等,也可以根据具体情况选择使用。在选择机械加工方法时,还需要考虑加工效率、加工精度、加工成本等因素。同时,还需要根据零件的材料特性和加工要求,选择合适的刀具和加工参数,以确保加工质量和效果。

3.2确定刀具和工装夹具

在选择刀具时,需要考虑切削速度、切削力、加工精度等因素。刀具的选用应根据材料的切削性能和加工要求来确定。对于不同材料,应选择相应的刀具材料和刀具类型,以获得最佳的切削效果。刀具的切削速度是指刀具在单位时间内切削的长度,对切削力、切削温度和切削表面质量等有一定影响。一般来说,切削速度越高,切削效率越高,但也会增加切削力和切削温度,可能会对工件表面质量造成不利影响。因此,在选择切削速度时,需要综合考虑材料的切削性能和加工要求,选择一个合适的切削速度。刀具的切削力是指刀具在切削过程中受到的力的大小。切削力会直接影响刀具的切削性能和寿命,以及工件的加工精度。因此,在选择刀具时,需要考虑切削力的大小,并选择能够承受切削力的合适刀具。工装夹具的选择要保证工件的稳定固定和加工精度。工装夹具是用来固定工件,使其在加工过程中保持稳定的装置。选择工装夹具时,需要考虑工件的形状、尺寸和加工要求,以确保工件可以稳定地固定在夹具上,并且加工过程中不会发生移动或变形。

3.3确定加工顺序和切削参数

在确定加工顺序时,应遵循从粗加工到精加工的原则,先进行粗加工,然后逐步进行精加工。这样可以确保在加工过程中不会对零件造成损坏或影响加工精度。同时,要根据零件的复杂程度和工艺要求,合理确定加工的步骤和工序。在选择切削参数时,需要考虑材料的切削性能和加工要求。切削速度、进给量和切削深度是常用的切削参数。切削速度是指刀具在单位时间内切削的长度,对切削过程中的切削力、切削温度和表面质量等有一定影响。进给量是指刀具在单位时间内切削的深度或宽度,对加工效率和表面质量有一定影响。切削深度是指刀具在每次切削中切削的厚度,对切削力和切削温度有一定影响。在选择切削参数时,需要考虑材料的硬度、韧性、热导率等性能,以及工件的加工要求,如加工精度、表面质量等。一般来说,对于硬度较高的材料,切削速度较低,进给量较小,切削深度较小;对于韧性较好的材料,切削速度较高,进给量较大,切削深度较大。此外,还需要根据刀具的材料和刀具的磨损情况进行适当调整。

3.4设计合理的工艺路线

设计合理的工艺路线是确保零件加工过程中满足要求并提高效率的关键。在设计工艺路线时,需要考虑以下几个方面:(1)分析零件的形状和尺寸。需要对零件进行仔细的分析,了解其形状和尺寸特征。考虑到零件的复杂程度和加工难度,可以将其分为多个加工工序进行处理。(2)选择合适的机床。根据零件的形状和尺寸特征,选择合适的机床进行加工。不同的机床具有不同的加工能力和加工精度,要根据零件要求来选择最适合的机床。(3)确定加工工序。将整个加工过程分解为多个工序,确定每个工序所需的加工操作和加工顺序。每个工序都应该具有明确的目标和要求,确保零件能够逐步完成。(4)确定工艺顺序。根据零件的形状和要求,确定各个工序的加工顺序。通常情况下,从粗加工到精加工的顺序较为常见,以便于逐步达到所需的尺寸和表面质量要求。(5)优化工艺参数。根据实际情况进行工艺参数的优化,以提高加工效率和降低成本。例如,合理调整切削速度、进给量、切削深度等参数,以尽量减少加工时间和材料浪费。(6)考虑工艺改进和自动化。在设计工艺路线时,还可以考虑工艺改进和自动化的可能性。通过引入新的工艺技术或自动化设备,可以提高加工效率、降低劳动强度和人为错误。

4结语

总而言之,只有优化加工作业的精准性和规范性,才能更好地生产出精度符合标准的机械加工成品。要全面分析机械加工工艺中存在的影响加工精度的问题,并针对具体情况落实相应的处理措施,全面提高作业人员的专业水平,积极融合数控机床技术方案,实现计算机技术和信息技术的协同进步,为机械加工行业可持续健康发展奠定坚实的基础。

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