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机械加工类有关论文范本,与机械加工中热变形对工艺的影响其控制方案的应用相关论文查重
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摘 要：在日常机械加工过程中,为了满足应对现实工作的需要,展开热变形环节的分析是非常必要的,通过对其工艺环节及其控制模式的应用,以满足现实机械加工工作的需要.受到目前热源作用的影响,其工艺系统会受到一定程度的控制,进而产生一系列的热变形.该文就工艺应用过程中影响热变形的诸多因素展开剖析,实现热变形解决方案的应用,以满足现实机械加工的需要.
关 键 词：热变形；管理应用：工件；存在问题：机床
1关于工艺热变形环节的分析
在日常加工环节中,导致工件出现热变形的因素是比较多的,其中切削热就是一种重要影响因素.通过对该环节的剖析,以满足现实平面加工的需要.受到其工作平面加工环节的影响,在进刀过程中,会产生一系列的温度误差,并且受到外界的切削热的影响,工件就可能产生一系列的热变形.在应用过程中,如果工件的表面各个环节的温差相差很多,其工件的弯曲变形是更加强烈的.工件冷却之后,受到加工表面自身性质的影响,平面度的误差是普遍存在的.在热变形过程中,受到扰度的控制,其具备更加长的平面长度,这就一定程度提升其变形扰度.为了更好的进行热变形情况的避免,展开相关的温差控制措施是非常必要的.减少热量的传入.对于大型的板类零件,由于单面受热引起的误差对加工精度的影响特别严重.为了减小这一误差,通常采用的一般措施是：首先在切削时充分使用切削液以减少切削表面的温升.其次也可采用误差补偿的方法.
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受到工件切削过程的影响,刀具会产生一系列的热变形现象,这与其切削热是分不开的.在日常工作中,刀具被传入的热量并不是特别多,但是受到某些条件的限制,热量如果在工件过分集中,就会导致短暂时间内的温度上升.这样就提升了刀体的本身温度.在一系列的切削过程中,刀具在其切削过程中,热变形现象是逐渐出现,在其后期发展过程中,会慢慢的变慢,一段时间内再恢复平衡.而在间断切削中,由于有短暂的冷却时间,因此热变形具有热涨冷缩两种特性.但总的变形趋势和连续切削极为相似,而变形量略小一些.当切削停止以后,刀具温度立刻下降,开始冷却速度较快,以后逐渐缓慢.为减小刀具的热变形,在使用中应合理的选择刀具的几何参数、吃刀量,并充分的冷却和润滑以减少切削热,降低刀具温度.
在机床应用过程中,受到内外热源情况的影响,机床的各个部分会出现不同程度的温度提升.并且由于其各个部分的热源的差异其分布是不均匀的.上述环节与机床的自身较为复杂的结构也是分不开的.由于其内部各个部件的温升的控制,其不同的部位的温度差也是不同的,这就一定程度的影响了机床的集几何精度.为此在机床加工工件之前都要进行空运转.在空运转时,各运动部件所产生的磨擦基本不变.空运转一段时间以后,各部件穿入的热量和散失的热量基本相等,达到热平衡状态,变形趋于稳定.机床达到热平衡之前,机床几何精度变化不定,对加工精度的影响同样变化不定.
2热变形与加工工艺的联系
为了更好的进行工件热变形现象的避免,可以采取相关加工方案的优化.在工作过程中,要针对其工件展开固定,确保其均匀受热性,实现受热的平均性.在加工过程中,可以进行各个零件的内外圆表面的应用,从而确保切削热的均匀性,避免不均匀的热变形情况的出现.在加工盘类零件过程中,要确保其工件的各个部分的温差的控制,控制好径向尺寸误差,从而控制住形位误差环节的变化.对于一些比较长的工件,要洞悉切削过程中的温度变化,随着切削环节的应用,工件温度越来越高,这需要引起我们的重视.冷却后不仅产生径向尺寸误差,而且还会产生圆柱度误差.若该长轴工件用两顶尖装夹,且后顶尖固定锁紧,则加工中工件的轴向热伸长使工件产生弯曲并可能引起切削不稳.因此,加工长轴时,工人经常车一刀后转一下后顶尖,再车一下刀,或后顶尖改用弹簧顶尖,目的是消除工件热应力和变曲变形.对于轴向精度要求较高的工件,热变形引起的轴向伸长将产生螺距误差.因此,加工精密丝杠时必须采用有效冷却措施,减少工件的热伸长.
针对工件均匀受热情况的现象,可以展开各个平面零件的加工模式的优化.比如针对其上下表面的受热情况,展开工件模式的优化.这样就可以进行刀具热变形情况的控制,从而促进加工精度的提升,这样非常有利于降低由于热变形情况而导致的加工误差.在刀具连续工作过程中,随着切削热时间的增加,刀具会受到热变形的控制,而发生不断伸长的情况,因此需要展开平面度误差及其相关部位误差的控制.当采用调整法加工一批短轴零件时,由于每个工件切削时间较短,刀具的受热与冷却间歇进行,故刀具的热伸长比较缓慢.总的来说,刀具能够迅速达到热平衡,刀具的磨损又能与刀具的受热伸长进行部分的补偿,故刀具热变形对加工质量影响并不显著.在工艺系统的变形中,以机床的热变形最为复杂,这是由于机床在工作中,受到内外多种热源的影响,以及机床结构的复杂性.
3工艺模式中热变形环节的应用
为了在工作过程中,实现加工工件的变形现象的减少,进行热源的发热情况及其热源的隔离情况的深化应用是非常必要的.在零件的精加工模式中,其热变形的影响是多方面的,为此我们要进行吃刀量的控制,从而实现切削热的降低.在一个工序应用过程中,粗加工模式的热变形会影响精加工模式的开展,因此,需要积极开展粗加工模式的优化,实现系统的冷却性的应用,保证粗加工模式与精加工模式的协调.这样可以降低粗加工过程中热变形的不良影响,上述环节的应用,对于工件的热变形情况能起到良好的控制作用.凡是能够从机床分离出的热源,如：电机、液压和冷却系统等均应移出,使之成为独立单元.对于不能分离的热源,如：轴承、丝杠、导轨副等,可以从结构和润滑上采取一定的措施,改善摩擦方式,降低发热.为此,对机床、刀具和工件等发热部位应加强散热,强制冷却,并吸收其发出的热量,从而控制温度上升和热变形.
通过对温度变化的控制,进行温度场的调和,受到工艺技术环境的影响,工艺热变形变化是不固定的,这就进行了加工误差的产生,该应用模式具备一定的随机性.在工作过程中,要进行工艺系统温度情况的控制,确保温度的稳定性,从而实现热变形加工误差的相关应对模式的开展,比如对于床身的上下表面温差的控制,实现变形的均匀性,从而满足工件加工的应用需要.在机床变速箱中,轴承、轴、传动齿轮采取对称布置,使箱体温升均匀,降低变形.尤其是大型机床,单立柱和双立柱由于结构形式的不同,对机床热变形&
机械加工类有关论文范本
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