機(jī)械零件加工的形狀產(chǎn)生變形的主要原因分析

機(jī)械零件加工工性能好壞關(guān)系到企業(yè)的利益和安全。在給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，有效降低安全事故發(fā)生的概率。在機(jī)械零件加工過(guò)程中，為了避免其變形尤為重要，操作者需要考慮各種因素，采取相應(yīng)措施防止加工過(guò)程中的變形，使成品零件能夠正常使用。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，有必要分析零件加工過(guò)程中的變形原因，找到可靠的零件變形措施，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、分析機(jī)械零件加工中變形的原因

1、內(nèi)力作用導(dǎo)致零件加工精度改變

在車(chē)床上加工時(shí)，車(chē)床的三爪和四爪卡盤(pán)用于夾緊零件，并利用向心力加工機(jī)械零件。同時(shí)，為了確保零件在受力時(shí)不松動(dòng)，減少內(nèi)部徑向力的影響，夾緊力必須是機(jī)器的切削力。夾緊力隨著切削力的增加而增加和減小。該操作可以在加工過(guò)程中穩(wěn)定機(jī)械部件。，松開(kāi)三爪和四爪卡盤(pán)后，機(jī)加工的機(jī)械零件將與原始零件不同，有的是多邊形，有的是橢圓形，并且會(huì)有很大的偏差。

2、熱處理加工后容易產(chǎn)生變形問(wèn)題

對(duì)于薄膜機(jī)械零件，由于其長(zhǎng)度和直徑較大，熱處理后容易彎曲草帽。一方面，由于各種外部因素的影響，中間會(huì)出現(xiàn)鼓包，平面偏差會(huì)增加，零件會(huì)彎曲。這些變形問(wèn)題是由熱處理后零件內(nèi)部應(yīng)力的變化引起的。一些操作人員沒(méi)有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，不了解零件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，增加了零件變形的概率。

3、外力作用下引起的彈性變形

機(jī)械加工中零件彈性變形的原因有多種。首先，如果某些零件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中存在薄板，則對(duì)操作方法的要求會(huì)很高。當(dāng)操作員定位和夾緊零件時(shí)，它們不能與圖紙的設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)，這容易導(dǎo)致彈性變形。第二，不均勻的車(chē)床和夾具使固定時(shí)零件兩側(cè)的力不均勻，導(dǎo)致切割時(shí)零件在力的作用下平移和變形。第三，零件在加工過(guò)程中定位不合理，降低了零件的剛度和強(qiáng)度。第四，切削力的存在是零件彈性變形的原因之一。這些不同原因引起的彈性變形表明了外力對(duì)機(jī)械零件加工質(zhì)量的影響。

二、機(jī)械零件加工變形的改進(jìn)措施

在實(shí)際的零件加工中，導(dǎo)致零件變形的因素很多。為了從根本上解決這些變形問(wèn)題，操作人員需要在實(shí)際工作中認(rèn)真探索這些因素，并結(jié)合工作精要，制定改進(jìn)措施。

1、使用專(zhuān)用夾具，減少裝夾變形

在機(jī)械零件加工過(guò)程中，對(duì)精細(xì)化的要求非常嚴(yán)格。針對(duì)不同零件，選用不同的專(zhuān)用工裝，可以使零件在加工過(guò)程中不易出現(xiàn)位移。另外，加工前，工作人員還需要進(jìn)行相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，全面檢查固定零件，對(duì)照?qǐng)D紙，檢查機(jī)械零件的位置是否正確，以減少裝夾變形。

2、提升毛坯質(zhì)量

在各種設(shè)備的具體操作過(guò)程中，提高粗胚質(zhì)量是防止零件變形的保證。加工零件符合零件的特定標(biāo)準(zhǔn)要求，為后續(xù)零件的使用提供了保證。，操作員需要檢查不同毛坯的質(zhì)量，并不時(shí)更換有缺陷的毛坯，以避免不必要的問(wèn)題。同時(shí)，操作人員需要根據(jù)設(shè)備的具體要求選擇可靠的毛坯，以確保加工零件的質(zhì)量和安全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，延長(zhǎng)零件的使用壽命。

3、增加零件剛度，防止過(guò)大變形

在機(jī)械零件的加工過(guò)程中，零件的安全性能受到許多客觀因素的影響。這是零件熱處理后的應(yīng)力收縮現(xiàn)象，將導(dǎo)致零件變形。，為了防止變形，技術(shù)人員需要選擇合適的熱限制處理方法來(lái)改變零件的剛度。這需要結(jié)合部件性能使用適當(dāng)?shù)臒嵯拗铺幚泶胧?，以確保安全性和可靠性。熱處理后無(wú)明顯變形。

4、 減小夾緊力的措施

在加工剛性差的零件時(shí)，需要采取一些措施增加零件的剛性程度，如可以增加輔助支撐。也要注意加緊點(diǎn)和零件之間的接觸面積，根據(jù)零件的不同，選擇不同的夾持方式，如加工薄壁套類(lèi)零件時(shí)，可以選用有彈性的軸裝置進(jìn)行夾緊，注意加緊的位置應(yīng)該選擇剛性較強(qiáng)的部位。而對(duì)長(zhǎng)軸類(lèi)的機(jī)械零件，可以運(yùn)用兩端定位方式。對(duì)于長(zhǎng)徑非常大的零件，需要采用兩端一起夾緊的方式，不能使用“一端夾緊、一端懸空”的方式。此外，在加工鑄鐵類(lèi)零件時(shí)，夾具的設(shè)計(jì)需要以增加懸臂部分的剛性為原則。也可以使用一種新型的液壓夾緊工具，以有效防止零件在加工過(guò)程中由于夾緊變形而引起的質(zhì)量問(wèn)題。

5、減小切削力

在切削過(guò)程中，密切結(jié)合加工要求，注意切削角度，降低切削力。刀具的前角和主偏轉(zhuǎn)角可以增加，以使刀片鋒利，合理的刀具對(duì)車(chē)削時(shí)車(chē)削力的大小至關(guān)重要。例如，在車(chē)削薄壁零件時(shí)，如果前角過(guò)大，刀具的楔角將變大，磨損速度將加快，變形和摩擦將減少?？筛鶕?jù)不同刀具選擇前角。最佳前角為6°~30°；最好使用前角為5°~20°的硬質(zhì)合金刀具。