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1煤礦機械零件焊接修理法的特點
1.1煤礦機械零件焊接修理法的準備環節復雜
煤礦機械零件的大小差異很大,種類也很多,設計功能和負荷能力又存在很大的不同,在機械性能和要求上千差萬別,因此,應用煤礦機械零件焊接修理法時必須要對每個施工進行有針對性的準備,這就造成了煤礦機械零件焊接修理法準備環節的復雜性。煤礦機械零件焊接修理前,應該對故障零件的材料、技術條件、機械性能、加工過程有明確的了解,以便焊接修理時采用有針對性的措施,進而達到最佳的修理效果。要在焊接的條件和準備方面下功夫,對于焊條、焊藥、表面處理方法、焊縫選擇、加強筋布設、焊后處理等諸多要素進行控制,以便形成更好的煤礦機械零件焊接修理質量,使零件能夠發揮出應有的性能,維持煤礦機械的性能穩定。
1.2煤礦機械零件焊接后的加工
煤礦機械零件焊接后必須經過加工才能夠達到零件的光潔度、形狀和幾何尺寸,也只有經過有效的加工,煤礦機械零件才能正常地發揮性能。由于加工過程受到煤礦機械零件焊接的影響,因此,要將加工的控制工作提前,在焊接前就對加工工序的先期進行控制,以主動的方式達到對煤礦機械零件焊接修理的最佳效果,以確保煤礦機械能夠迅速恢復性能。
2煤礦機械零件焊接修理法的準備
前言
對于機械產品加工是一個十分復雜的過程,不僅要保證機械產品性能、功能滿足相關需求,還需要保證產品的各個零件結構合理,這樣才能保證產品的正常應用。對機械產品而言,結構工藝合理的零件,能有效地降低產品加工成本并提高產品的綜合性能,反之若結構不合理的零件則會對機械產品的正常使用造成很大影響,因此確保機械零件工藝結構的合理性是十分重要的。
1合理的選擇毛坯
機械零件都是從毛坯加工而來的,毛坯是機械產品加工最基礎的一個環節,因此,在進行機械零件加工設計時,必須合理的選擇毛坯,這樣才可以保證機械零件工藝結構的合理性。在選擇毛坯時,首先要結合零件的具體要求,選擇合理的加工原料和加工方法,然后結合零件設計圖紙,確定毛坯尺寸、形狀、大小等,這樣才能保證加工出來的機械零件滿足實際需求。在選擇毛坯時,主要從以下兩個方面進行:
1.1毛坯的尺寸形狀
在確定毛坯尺寸形狀時,為了保證機械零件的加工效率,要盡可能地保證毛坯的尺寸、形狀與機械零件本身的尺寸。形狀相似,避免因毛坯過于粗糙,而加大機械零件的加工量。在進行機械零件設計時,要盡量選擇先進的毛坯加工手段,這樣就能保證在批量加工機械零件時,獲得良好的加工效果。
1機械零件加工精密度的具體內涵
機械零件的精密度主要指的是:經過機床加工以后,零件在幾何形狀尺寸等方面符合標準參數,而零件的實際尺寸與理論設計尺寸之間的差距即加工誤差越小,那么就可以說這個機械零件的加工精密度高。衡量精密度的內容主要包括產品的幾何形狀精密度、相互位置精密度以及零件的尺寸精密度。尺寸精密度是第一要素,其精密度控制的內容主要是控制零件的表面與設計標準之間的尺寸誤差。其次是集合形狀精密度,即對零件的整體幾何形狀進行評價,主要包括平面度、圓度、直線度等評價項目,目的是將幾何形狀誤差控制在合理范圍內。互相位置相對來說比較復雜,主要是加工中零件表面與設計標準之間的位置誤差,零件位置與機床位置要求相符,評價標準包括平行度、軸度、位置度垂直度。對于以上要素的控制就是控制機械零件加工精細度的具體內涵。
2機械零件加工中產生精密度誤差的主要原因
2.1造成機械零件精密度誤差的外部因素
在機械零件加工中,產生精密度誤差的外部因素主要是工藝師及機器產生的加工原始誤差,零件在受熱時產生的誤差,以及加工時受力而產生的誤差。機械零件在加工過程中由于使用了相似的成型進行加工而導致了零件精密度誤差,或者是使用的夾具誤差影響了零件的尺寸精密度和位置精密度。此外,在使用夾具固定零件進行加工的時候常常會產生定位誤差,零件在夾具中的準確位不好控制。加工刀具和機床也會造成零件的精密度誤差,刀具的種類不同誤差也不一樣,而機床造成的精密度誤差是機械零件誤差的主要來源,這主要是因為機械零件一般是在機床上成型的。零件受熱所產生的變形誤差,主要是子機械零件的加工過程中,許多工藝都會產生一定的高溫,溫度超出限度時,機械零件就會產生形變,從而形成誤差影響精密度。通常稱這種因受熱而變形的現象為熱變現象。這種熱變在一些精密零件加工中破壞刀具與零件的位置關系,從而產生的加工誤差很嚴重地影響了精密零件的精密度。有時熱變形產生的誤差可高達總誤差的百分之五十。零件在加工過程中因受力而產生變形,也會造成零件的精密度誤差。在切削的外部作用力的影響下,由于自身剛度不足而產生了形變。刀具、機床的剛度是很重要的影響因素,例如加工細小的機械零件或加工口徑很小的內孔,如果刀桿的剛度太差,內孔的加工精密度就會產生很大的誤差。其余外部因素還有導軌誤差、轉動鏈誤差以及在調整測量方面的誤差等,在此便不加詳述。
2.2造成機械零件精密度誤差的內部因素
1機械加工零件表面出現缺陷的原因
1.1在對零件進行機械加工過程中由于有著較多的程序,在這些程序中難點會存在著較多的加工缺陷,對機械零件表面紋理存在著較多的缺陷。在對機械零件加工過程中,加工的程序和方法有所不同,就有可能造成不同樣式的機械零件紋理。
1.2機械零件在現代化機械加工中,還會受到各種因素的影響,對刀具有著較大的影響,在加上機械零件材料自身所具有的特性以及振動,不僅會使得刀具受到一定的損害,而且還會造成拋光處理的不完全等較多問題。在機械零件表面出現的缺陷是可以通過肉眼能夠識別出來的,尤其針對于紋理缺陷;只是利用肉眼進行一定的觀察,但是不能利用數學知識進行一定的計算,這就需要利用計算機對機械加工零件表面紋理缺陷進行一定的檢測,從而得出有效的檢測方法,對機械零件表面紋理缺陷進行準確合理的分析。
2機械加工零件表面紋理缺陷的檢測
2.1由于在對機械零件加工過程中會存在著一定的紋理缺陷,不僅嚴重影響了機械加工零件的質量,而且還在一定程度上影響了機械加工零件的使用。這就需要對機械加工零件表面紋理缺陷進行一定的檢測,從而能夠分析出機械加工零件表面出現紋理缺陷的原因,并且針對紋理缺陷的特征做出一定的措施進行解決,不僅保證了機械加工零件的質量,而且還方便了機械加工零件的使用。
2.2在一般的機械加工零件檢查過程中需要遵循以下的步驟:首先利用先進的檢測設備將機械零件表面加工過程中出現的紋理缺陷準確的檢測出來,然后根據檢測出來的信息輸入到計算機中進行科學合理的處理,最后把計算機處理過的信息利用傅里葉變換處理為頻譜圖像,能夠清晰的分析出機械加工零件表面紋理缺陷。傅里葉變換是一種線性的變換,將各種信號在頻域之間進行變換,這種思想是由傅里葉提出,所以以其來命名。
一影響機械加工表面質量的因素
(1)切削加工
刀具在使用過程中,會在機械的加工表面留下明顯的切削痕跡,這種痕跡的形狀和刀具的形狀是吻合的。所以在工作中,如果可以增加刀尖的半徑,降低主偏角的度數都可以使得刀具在加工表面留下較小的痕跡。刀具給機械加工表面留下痕跡,從物理學的角度分析,在切削工作的過程中刀具的刀刃半徑和后刀面對機械零件的擠壓使得金屬材料發生了形變,是表面粗糙度惡化。而且,機械零件的材料韌性越好,金屬的形變越大,機械加工表面越粗糙。加工脆性的材料時候,切屑都是顆粒狀,也會在加工表面留下很多痕跡,使得加工表面粗糙。總的來說,在切削工作的進行中,很多因素都影響著機械加工表面質量,如切削用量、刀具材料和參數、切削液等。
(2)表面層冷作硬化
冷作硬化是指:鋼材在常溫或在結晶溫度以下的加工產生強烈塑性變形,使晶格扭曲、變形,晶粒產生剪切、滑移,晶粒被拉長,顯著提高硬度,降低塑形和沖擊韌性。表面層冷作硬化會受到外界環境的影響。根據刀具的參數來影響冷硬程度,如切削刀刃鈍圓半徑大,表層金屬的擠壓力就會大,產生形變的威力增強。通過看刀具大刀面的磨損程度也能作為冷作硬化的標準,粗糙的后刀面會使相互間摩擦力增強,進而影響塑性變形,也會導致冷硬增強。而且刀具前角的變化也會引起形變,對冷硬程度產生一定的影響。切削速度的快慢對冷硬效果產生一定的影響,速度過快,刀具和機械零件的摩擦就會縮短,降低塑形形變的擴展深度,甚至隨著切削速度的增大,切削溫度也會不斷的變化,冷硬恢復的作用就會更加明顯,緩解了冷硬程度,通過增大切削力度,以此提高冷硬程度。從機械零件的材料性質來看,材料的塑形的變化也嚴重影響著冷硬現象的發生。
(3)表面層材料金相組織變化