精密機(jī)械零件加工廠 開拓視野
一、機(jī)械零件加工廠——機(jī)械零件的失效原因:
失效原因有多種,在實(shí)際生產(chǎn)中,零件失效很少是由于單一因素引起的,往往是幾個(gè)因素綜合作用的結(jié)果。歸納起來可分為設(shè)計(jì)、材料、加工和安裝使用四個(gè)方面。可能的原因有如下:
1、設(shè)計(jì)原因 一是由于設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和形狀不合理導(dǎo)致零件失效,如零件的高應(yīng)力區(qū)存在明顯的應(yīng)力集中源(各種尖角、缺口、過小的過渡圓角等;二是對零件的工作條件估計(jì)失誤,如對工作中可能的過載估計(jì)不足,使設(shè)計(jì)的零件的承載能力不夠。
2、材料方面的原因 選材不當(dāng)是材料方面導(dǎo)致失效的主要原因。常見的是設(shè)計(jì)人員僅根據(jù)材料的常規(guī)性能指標(biāo)來作出決定,而這些指標(biāo)根本不能反映出材料所受某種類型失效的搞力;材料本身的缺陷(如縮孔、疏松、氣孔、夾雜、微裂紋等)也導(dǎo)致零件失效。
3、加工方面原因 由于加工工藝控制不好會造成各種缺陷而引起失效。如熱處理工藝控制不當(dāng)導(dǎo)致過熱、脫碳、回火不足等;鍛造工藝不良帶狀組織、過熱或過燒現(xiàn)象等;冷加工工藝不良造成光潔度太低,刀痕過深、磨削裂紋等都可導(dǎo)致零件的失效。
有些零件加工不當(dāng)造成的缺陷與零件設(shè)計(jì)有很大的關(guān)系,如熱處理時(shí)的某些缺陷。零件外形和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理會促使熱處理缺陷的產(chǎn)生(如變形、開裂)。為避免或減少零件淬火時(shí)發(fā)生或開裂,設(shè)計(jì)零件時(shí)應(yīng)注意:截面厚薄不均勻,否則容易在薄避處易開裂;結(jié)構(gòu)對稱,盡量采用封閉結(jié)構(gòu)以免發(fā)生大的變形;國內(nèi)機(jī)械零件加工行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢:由于近兩年市場較快復(fù)蘇和零部件產(chǎn)能恢復(fù)的相對滯后,零部件作為行業(yè)緊缺資源得到了整機(jī)企業(yè)的高度重視,誰掌握了零部件,誰就擁有了市場發(fā)展主動(dòng)權(quán)。變截面處均勻過渡,防止應(yīng)力集中。
4、安裝使用與失效 零件安裝時(shí),配合過緊、過松、對中不良、固定不緊等,或操作不當(dāng)均可造成使用過程中失效。
非標(biāo)零件加工廠家分析,一個(gè)加工零件不只有一種加工方法,往往都是有好幾種,然后再進(jìn)行比較,
根據(jù)零件圖可以預(yù)定幾種加工方案,在先打孔,鏜孔的前提之下有以下幾種加工方案:
方法一:先夾左邊→平右端面→加工內(nèi)孔錐面→然后粗、精車外圓→掉頭平端面,保證長度→加工內(nèi)孔槽→加工內(nèi)螺紋→粗、精車外圓
方法二:先夾右邊→平左端面→加工內(nèi)孔槽→加工內(nèi)螺紋→粗、精車外圓→掉頭平端面,保證長度→加工內(nèi)孔錐面→粗、精外圓
方法三:先夾左邊→平端面→加工內(nèi)孔錐面→然后掉頭平端面→加工內(nèi)孔槽→加工內(nèi)螺紋→粗、精車外圓→掉頭粗、精車外圓
方法四:先夾左邊→平端面→加工內(nèi)孔錐面→加工內(nèi)孔槽→加工內(nèi)螺紋→粗、精車外圓→掉頭平端面→粗、精車外圓
以上四種方法都可以加工這個(gè)非標(biāo)零件加工,一種和第二種方案都是分兩次裝夾,一次裝夾中就加工完了要加工的,這樣雖保證了精度,但因?yàn)榇舜卧O(shè)計(jì)的錐孔螺母套屬于薄壁零件,分兩次加工內(nèi)孔,容易受力變形。三種方案裝夾次數(shù)太多,會影響同軸度,不能更好的保證零件加工精度,裝夾次數(shù)多也會使零件受力變形。超精密零件加工方法的特點(diǎn):對外表層物質(zhì)去除或添加的量能夠作極細(xì)微的控制。
然而第四種加工方案,只裝夾了兩次,非標(biāo)零件加工內(nèi)孔加工在一次裝夾中完成,既保證了同軸度,也保證了零件加工精度。從經(jīng)濟(jì)效益,零件精度來講,第四種方案是其中較理想的一種加工方法。但從實(shí)際的加工來看,通過分析應(yīng)選擇下一種加工方案。
軸類零件和盤類零件的加工方式大部分都是車削,而套類零件一般都用鏜削,復(fù)雜曲面的切削加工,主要采用仿形銑和數(shù)控銑的方法或特種加工方法。
典型表面的加工路線
(一)外圓表面的加工路線
1.粗車→半精車→精車:
應(yīng)用較廣,滿足IT≥IT7,▽≥0.8外圓可以加工
2.粗車→半精車→粗磨→精磨:
用于有淬火要求IT≥IT6,▽≥0.16 的黑色金屬。
3.粗車→半精車→精車→金剛石車:
用于有色金屬、不宜采用磨削加工的外用表面。
4.粗車→半精車→粗磨→精磨→研磨、超精加工、砂帶磨、鏡面磨、或拋光在2的基礎(chǔ)上進(jìn)一步精加工。
目的為了減少粗糙度,提高尺寸精度,形狀和位置精度。
(二)孔的加工路線
1.鉆→粗拉→精拉:
用于大批大量生產(chǎn)盤套類零件的內(nèi)孔,單鍵孔和花鍵孔加工,加工質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率較高。
2.鉆→擴(kuò)→鉸→手鉸:
用于中小孔加工,擴(kuò)孔前糾正位置精度,鉸孔保證尺寸、形狀精度和表面粗糙度。
3.鉆或粗鏜→半精鏜→精鏜→浮動(dòng)鏜或金剛鏜
應(yīng)用:
1)單件小批量生產(chǎn)中箱體孔隙加工。
2)位置精度要求很高的孔系加工。
3)直徑比較大得孔ф80mm以上,毛坯上已有鑄孔或鍛孔。
4)有色金屬有金剛鏜來保證其尺寸,形狀和位置精度以及表面粗糙度的要求
4./鉆(粗鏜)粗磨→半精磨→精磨→研磨或衍磨
應(yīng)用:淬硬零件加工或精度要求高的孔加工。
說明:
1)孔加工精度很大程度上取決于操作者的水平。
2)特小孔加工采用特種加工方法。
1、機(jī)床主軸軸承間隙過松或過緊各有什么問題?
使載荷集中作用在一個(gè)滾動(dòng)體上,使該滾動(dòng)體和內(nèi)外圈接觸處產(chǎn)生很大的集中應(yīng)力,縮短軸承壽命,剛度降低;同時(shí)當(dāng)軸承有較大的徑向間隙時(shí),使主軸軸心發(fā)生漂移,影響加工精度,并易產(chǎn)生振動(dòng)。
但若超過了合理的預(yù)緊量,會使軸承磨損和發(fā)熱量增加,壽命縮短,軸承承載能力和極限轉(zhuǎn)速下降。
2、用浮動(dòng)鏜刀鏜孔時(shí),孔比刀大原因
浮動(dòng)鏜刀通常將矩形鏜刀片安裝在鏜刀桿上鏜削。因此鏜刀片安裝精度對加工孔的精度影響很大。鏜刀在刀槽中安裝位置對軸線不垂直,不平行都會造成孔擴(kuò)大。
3、工件粗加工時(shí),為什么不宜提高切削速度?
正確選擇切削用量,對提高切削效率,保證刀具耐用度和工件加工質(zhì)量有重要意義。如果切削速度過高,使刀具耐用度下降,由于磨刀和調(diào)整時(shí)間增多,后面降低切削效率,因此必須從保證刀具耐用度出發(fā),在選擇切削用量時(shí),應(yīng)當(dāng)是優(yōu)先采用大切深,其次是加大走刀量,然后才是合理的切削速度。產(chǎn)品物理現(xiàn)象:鈦合金零件加工的時(shí)候切削力只是略高于同等硬度的鋼,但是加工鈦合金的物理現(xiàn)象比加工鋼要復(fù)雜得多,從而使鈦合金零件加工面臨巨大的困難。