数控加工质量控制技术

数控加工质量控制技术（精选十篇）

数控加工质量控制技术 篇1

机械加工精度指的是, 经过机械加工后的零件与其最初设计的相似度, 包括了很多的参数, 例如尺寸、外形和位置等等, 是否符合工艺规定的要求。这种加工后和原设计之间的差距我们称之为误差。误差越小则说明, 加工后的零件和原设计越相近, 也就是精度越高, 相反则精度越低。

在精度参数中有三个最关键的内容:尺寸精度、形状精度、位置精度。顾名思义, 尺寸精度是指加工后的零件与理想零件尺寸的差距;形状精度则是形状的差距;位置精度是零件有关表面的实际位置与理想差距。

再实际生产当中, 我们不可能保证每一个零件都达到理想状态, 也不可能让每一个零件都完全的一样, 这些零件都会受到各种因素的影响, 进而产生细微的差别, 这些差别通常都会有一个范围, 这个范围就是我们允许的误差范围。为了满足工艺需要, 我们应该要克服各方面的因素, 尽量的提高零件加工过后的精度。

2 机械加工产生误差产生的主要原因

2.1 机床的几何误差

机械加工过程中对工件零件的加工成形都是依靠机床来实现, 也就是说机床的精度就直接影响了工件的加工精度。主轴回转误差、导轨误差和传动链误差是对机床制造过程中影响工件精度比较重要的几个因素。机床的长期使用会在使用中造成磨损, 这些磨损就会逐渐降低机床的精确度。

(1) 主轴回转误差, 机床主轴是装夹工件或刀具的基准, 并将运动和动力传给工件或刀具, 主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。

(2) 导轨误差, 导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准, 也是机床运动的基准。导轨误差产生的主要因素有:导轨制作的误差、导轨的不均匀磨损、导轨的安装误差, 其中随着机床的使用, 导轨逐渐的磨损, 因此机床精度也就随之下降。

(3) 传动链误差, 传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。

2.2 刀具的几何误差

机械加工中刀具也是造成误差的一个因素, 不同的刀具产生的误差也不同, 因此加工精度也不一样。定尺寸刀具、成形刀具、展成刀具是影响加工精确度的主要因素。夹具的作用是为了让工件能够和刀具、机床之间处于一个正确的角度位置, 所以也是造成机械加工过程中精度影响的一个重要方面。

2.3 定位误差

一是基准不重合误差。机械加工过程中是依照设计图来进行一个确定工件表面尺寸和位置的确定, 这些定位称之为设计基准。工序图中也有工序基准, 是用来确定本工序被加工表面在经过加工后的尺寸和位置, 称为工序基准。在机床上进行加工时, 如果选取的定位基准和设计基准之间有差异, 不能重合, 那么加工后的工件就会出现误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上用来定位的元件在制造之初就存在着一定的误差。工件定位面和夹具定位元件共同构成的定位副, 正是因为定位副本身就不可能是百分百精确的, 所以如果定位副的精度很低, 对于加工后的工件精度会带来很大的影响。

2.4 工艺系统受力变形产生的误差

一是工件刚度。工艺系统中工件自身的刚度如果不符合要求, 在经过机床、刀具和夹具的切割之后, 就会产生形变, 这些形变都是因为自身的刚度要求不够所造成的, 而这些形变就是影响精度的一个重要因素。二是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线方向上的刚度很大, 其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔, 刀杆刚度很差, 刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。三是机床部件刚度。因为机床的零件非常多, 所有至今为止没有一个很有效的来计算机床部件刚度的方式, 当前主要都是采用实验方法来进行机床部件刚度的测量。变形与载荷不成线性关系, 加载曲线和卸载曲线不重合, 卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量, 它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功;第一次卸载后, 变形恢复不到第一次加载的起点, 这说明有残余变形存在, 经多次加载卸载后, 加载曲线起点才和卸载曲线终点重合, 残余变形才逐渐减小到零。

2.5 工艺系统受热变形引起的误差

机械加工过程中会因为各种因素导致热量的产生, 由于热量传导使得工艺系统受热变形的情况属于精度误差的普遍现象, 有超过半数的工件误差都是因为这样的原因所导致的。加工过程中机床、刀具、工件他们之间会因为各种因素产生热量, 并且进行传导扩散, 影响了精度。

2.6 调整误差

机械加工过程中的误差不可避免, 所以为了进行工艺精度的提升, 常常会有一些精度调整工作, 这在每一个工序中都会或多或少的存在。但是因为调整本身的精度也不是百分之百的精确的, 因此当机床、刀具、夹具以及工件毛坯的原始精度出现问题时, 就会影响调整精度。而工艺系统中, 工件、刀具在机床上的互相位置精度, 是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的, 这样就会影响了加工的精度。

3 提高加工精度的工艺措施

3.1 减少原始误差。

前面提到机床、刀具、夹具以及工件毛坯都是影响精度的因素, 那么我们可以通过提升这些部件的精度来降低原始误差, 并且在加工过程中通过工艺控制, 像是工艺受力、受热等等过程, 减少因为受力和受热而产生的误差, 将原始误差降到最低。这些因素往往都是导致精度降低的重要因素, 因此需要在加工过程中密切的留意这些误差, 通过统计分析, 去改善这一状况, 提高工件的精度。

3.2 误差补偿法。用补偿的形式来对加工工件进行精度的提升, 消除误差或降低误差。

(1) 误差补偿法:通过刻意的制造误差, 来对原有的误差进行补正, 做到此消彼长, 让原有的误差降低或是消除, 进而让工件的精度得到提升。

(2) 误差抵消法:利用原有的一种原始误差去部分或全部地抵消原有原始误差或另一种原始误差。

3.3 分化或均化原始误差。

为了提升工件的精确度, 我们可以通过分布加工, 每一加工都对原始误差进行分化, 进而缩小原始误差带来的影响, 一些精度要求高的工件, 我们能够通过这样的方式来降低误差。

(1) 分化原始误差 (分组) 法:我们将误差进行分化的原理是, 如果一次成型那么其误差就固定在了一个范围, 而将毛坯和工序进行分化, 每一次工序都进行测量, 这样误差的范围也就被分成了原来的1/n, 这样就能尽可能的缩小误差的范围, 保证了工件的精度。

(2) 均化原始误差:通过对工件之间的比较和检查, 来寻找他们之间的差异, 并且一点一点逐步加工, 使得他们之间的差异越来越小, 这种对其差异进行修正的过程就是均化原始误差的过程。

3.4 转移原始误差。

该方法的实质就是将原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。转移原始误差至非敏感方向。各种原始误差反映到零件加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向, 则可大大提高加工精度。转移原始误差至其他对加工精度无影响的方面。

4 结语

机械加工过程当中, 我们不可能做到零误差, 因为误差受到多方面的影响, 不可能被消除, 我们只能尽量缩减这个误差范围, 起到提升工件精度的目的。针对加工过程中容易产生误差的因素进行分析, 我们可以寻找到降低误差的方法, 确保了工件的精度要求, 面对不同的实际情况我们应该要灵活运用各种方法来降低误差。

摘要：机械加工过程中对加工的最终质量造成影响的是加工的精度, 本文透过对机械加工精度的介绍, 去剖析机械加工过程中影响精度的因素, 并且提出一些建议来减少加工过程中的精度缺乏问题, 提高机械加工工艺。

关键词：机械加工精度,几何误差,定位误差,工艺

参考文献

[1]郑渝.机械结构损伤检测方法研究[D].太原理工大学, 2004年

数控加工质量控制技术 篇2

所谓产品质量就是所提供的合格产品的要全面地、合理地满足产品的使用性能和用户的要求。即从原、铺材料选用，工艺装备和模具的精心设计，生产方法与工艺操作规范的精心编制与实施，以及产品在生产过程中的精确检测等方面把关，最终全方位（包括产品的材质成分、外观和内在质量，组织与性能以及尺寸与形位精度等）地达到技术标准或供需双方正式签订技术质量协议对技术质量指标的要求。铝合金加工材料与绝大多数其他产品一样，其质量指标包括以上几方面：

（1）化学成分。包括合金的主成分元素及其配比，微量元素添加量以及杂质元素的含量等均应符合相关技术标准或技术协议的要求。

（2）内部组织。主要包括晶粒的大小、形貌及颁布；第二相的多少、大小及分布；金属与非金属夹杂的多少、大小及分布；蔬松及气体含量与分布；内部裂纹及其他不连续性缺陷（如缩尾、折叠、氧化膜等）；金属流纹与流线等均应符合技术标准或技术协议的要求。

（3）内外表面质量。按技术标准的要求，内外表面应光洁、光滑、色泽调和，达到一定光洁度、不应有裂纹、擦伤、划伤的腐蚀痕，不应有气泡、气孔、黑白斑点、麻纹和波浪等。

（4）性能。根据技术标准或用户的使用要求，应达到合理的物理、化学性能，耐腐蚀性能、力学性能，加工性能或其他的特殊性能指标。

（5）尺寸公差和形位精度。包括断面的尺寸公差和产品的形位精度（如弯曲、平面间隙、扭拧、扩口、并口、板形、波浪等），应答技术标准和使用要求。

试论机械加工质量技术控制 篇3

关键词：机械加工精度；几何误差；定位误差；工艺

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）10-012-01

一、机械加工精度的概念及内容

机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低，误差越小加工精度越高。

加工精度包括三个方面内容： 尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度； 形状精度 指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度； 位置精度 指加工后零件有关表面之间的实际位置与理想。

二、机械加工产生误差主要原因

1、机床的几何误差

加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。（1）主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。（2）导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。（3）传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。

2、刀具的几何误差

刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时，刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度；而对一般刀具，其制造误差对工件加工精度无直接影响。夹具的几何误差：夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。

3、定位误差

一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。

4、工艺系统受力变形产生的误差

一是工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低，在切削力的作用下，工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。二是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线（y）方向上的刚度很大，其变形可以忽略不计。镗直径较小的内孔，刀杆刚度很差，刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。三是机床部件刚度。机床部件由许多零件组成，机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法，目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。

5、工艺系统受热变形引起的误差

工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。

6、调整误差

在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。

三、 提高加工精度的工艺措施

1、减少原始误差。提高加工零件所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形产生的误差，减少刀具磨损、内应力引起的变形误差，尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取相应的解决措施。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。

2、误差补偿法。对工艺系统的一些原始误差，可采取误差补偿的方法以控制其对零件加工误差的影响。

（1）误差补偿法：该方法是人为地造出一种新的原始误差，从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差，达到减少加工误差，提高加工精度的目的。

（2）误差抵消法：利用原有的一种原始误差去部分或全部地抵消原有原始误差或另一种原始误差。

四、结语

总之，在机加工过程中，产生误差是不可避免的。只有对误差产生的原因进行详细的分析，才能采取相应的预防措施以尽可能地减少加工误差，从而有效提高机加工的精度。

参考文献：

[1] 郑 渝.机械结构损伤检测方法研究 [D]；太原理工大学； 2004年

浅析机械加工的质量控制技术 篇4

对零件进行加工后, 其几何参数与理想几何参数的符合程度叫做机械加工精度。零件加工后实际几何参数与理想几何参数之间的偏差即加工误差。加工误差越小, 加工精度越高。零件加工精度有尺寸精度、形状精度和位置精度。零件加工的尺寸精度、形状精度和位置精度之间是有联系的。

2 机械加工表面质量

绝对理想的表面通过任何机械加工方法都是无法实现的, 实际总存在着表面粗糙度、表面波度等微观几何形状误差。机械零件的工作性能, 尤其是机械零件的可靠性、耐久性等, 在很大程度取决于主要零件的表面质量, 控制加工过程, 对提高表面质量, 保证产品质量具有重要的意义。

3 机械加工表面质量对零件使用性能的影响

3.1 影响耐磨性

当相结合的表面间粗糙度值大时, 由于实际接触面积小, 接触应力很大, 易磨损, 耐磨性差。但是粗糙度值过小可能使结合表面间发生分子粘接, 并会破坏润滑油膜, 造成干摩擦而引起剧烈磨损。因此, 就磨损而言, 存在一最优表面粗糙度值, 此值与零件的工作载荷有关。

3.2 影响疲劳强度

当产生交变载荷作用时, 表面粗糙度等现象会引起应力集中, 从而降低疲劳强度;加工表面粗糙度的纹路方向对疲劳强度也会造成较大影响, 当纹路方向与受力方向垂直时, 疲劳强度明显降低。一般加工硬化则可提高疲劳强度, 但硬化过度则会所得其反。残余应力对疲劳强度影响也较大:残余应力为压应力时, 可部分抵消交变载荷施加的拉压力, 阻碍和延缓裂纹的产生或扩大, 从而提高疲劳强度;但为拉应力时, 则会大大降低疲劳强度。

3.3 影响耐蚀性

表面粗糙度值大的表面, 腐蚀性物质 (气体、液体) 容易渗透到表面的凸凹不平处, 从而产生化学或电化学作用而被腐蚀。表面微裂纹处容易受腐蚀性气体或液体的浸蚀。如零件表面有残余压应力, 能阻止微裂纹的扩展, 从而可在一定程度上提高零件的耐蚀性。

3.4 影响配合质量

表面粗糙度是影响配合质量的最主要因素。对于间隙配合表面, 经初期磨损后, 间隙会有所增大。表面粗糙度值越大, 初期磨损量越大, 严重时会影响密封性能或导向精度。

4 机械加工精度的影响因素及其控制

机械加工精度的影响因素及其控制主要是机械加工工艺系统原始误差。

4.1 机械加工工艺系统的原始误差

4.1.1 原始误差的概念。

在机械加工中, 零件的尺寸、几何形状和表面间相对位置的形成, 取决于工件和刀具在切削运动过程中相互位置的关系。而工件和刀具, 又安装在夹具和机床上, 并受到夹具和机床的约束。因此, 加工精度问题牵涉到整个工艺系统的精度问题。工艺系统的误差就是原始误差。

4.1.2 工艺系统的原始误差的分类。

一类是在未加工前工艺系统本身所具有的误差因素, 称为工艺系统原有误差, 也称为工艺系统静误差。另一类是在加工过程中受力、热、磨损等原因的影响, 工艺系统原有精度受到破坏而产生的附加误差因素, 称为工艺过程原始误差, 或动误差。

4.1.3 误差敏感方向。

切削加工过程中, 各种原始误差会破坏刀具和工件间正确的几何关系, 引起加工误差。不同方向的原始误差, 对加工误差的影响程度有所不同。为了便于分析原始误差对加工精度的影响, 我们把影响加工精度最大的那个方向 (即通过刀刃的加工表面的法向) 称为误差的敏感方向。当原始误差的方向与误差敏感方向一致时, 对加工精度的影响最大。

4.2 加工过程中原始误差对加工精度的影响及其控制

4.2.1 工艺系统的受力变形。

力的作用始终伴随着切削的全过程, 在力的作用下, 工艺系统不可避免地要产生变形, 从而使刀具相对于工件的正确位置受到破坏, 影响机械加工精度。减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施:提高工艺系统的刚度:a.合理设计零部件结构。b.提高连接表面的接触刚度。c.采用辅助支撑。d.采用合理的装夹和加工方式。

4.2.2 工艺系统的受热变形。

除了力的作用外, 热的作用也始终伴随着切削过程。在热的作用下, 工艺系统同样不可避免地要产生变形, 同样会使刀具相对于工件的正确位置受到破坏, 造成加工误差。特别是对于精密加工和大件加工, 由于工艺系统热变形所引起的加工误差常占到加工总误差的40%~70%。主要措施有:a.减少热量产生和传入。b.加强散热能力。c.均衡温度场。d.采用合理的机床零部件结构。e.合理选择机床零部件的装配基准。f.控制环境温度, 精密加工应在恒温室内进行。

4.2.3 工艺系统的磨损。

由于力的作用, 工艺系统各部分不可避免的要产生磨损, 使工艺系统原有精度遭到破坏, 因而对零件的加工精度产生影响。a.切削加工表面粗糙度, 切削加工表面粗糙度主要取决于切削残留面积的高度, 并与切削表面塑性变形及积屑瘤的产生有关。b.磨削工件时, 工件表面层温度一旦达到或者超过金属材料的相变温度时, 表层金属材料的金相组织将发生变化, 表层显微硬度也相应变化, 并伴随有残余应力产生, 甚至出现微裂纹, 同时出现彩色氧化膜, 这种现象称磨削烧伤。磨削裂纹, 一般情况下磨削表面多呈残余拉应力, 磨削淬火钢、渗碳钢及硬质合金工件时, 常常在垂直于磨削的方向上产生微小龟裂, 严重时发展成龟壳状微裂纹, 有的裂纹不在工件外表面, 而是在表面层下用肉眼根本无法发现。裂纹的方向常与磨削方向垂直或呈网状, 并且与烧伤同时出现。其危害是降低零件的疲劳强度, 甚至出现早期低应力断裂。c.磨削烧伤、磨削裂纹的控制措施:正确选择砂轮;合理选择磨削用量;改善冷却条件。

4.3 保证和提高加工精度的途径

提高加工精度的途径, 就是掌握误差预防与误差补偿的内涵及其应用。

4.3.1 误差预防技术。

合理采用先进工艺与设备直接减少原始误差, 首先查明影响加工精度的主要原始误差因素, 然后将其消除或减少。a.转移原始误差, 将影响加工精度的原始误差转移到误差的非敏感方向上。b.均化原始误差。c.控制加工过程中温升, 大型精密丝杠加工中, 需要严格控制机床和工件在加工过程中的温度变化。可采取如下措施:母丝杠采用空心结构, 或者采用淋浴的方法使工件保持恒温。

4.3.2 误差补偿技术。

在加工中随时测量工件的实际尺寸 (形状、位置精度) , 根据测量结果按一定的模型或算法, 实时给刀具以附加的补偿量, 从而控制刀具和工件间的相对位置, 使工件尺寸的变动范围始终在自动控制之中。

结束语

零件的加工质量是保证产品质量的基础, 因此, 在加工环节中我们必须注重机械加工的质量控制, 从各方面进行改进, 从而提高机械产品的使用性能、增加机械产品使用寿命。

摘要：通过研究机械加工表面质量, 了解并掌握机械加工中各个环节工艺对加工表面质量影响, 从而控制加工过程, 改善产品质量、增强产品使用性能。将从加工精度和加工表面质量两个方面论述了机械加工质量内涵, 重点讨论影响机械加工精度和表面质量的误差因素及其控制方法。

关键词：机械加工,精度,质量控制

参考文献

[1]宾鸿赞, 曾庆福主编.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社, 1990.

[2]冯敬之.机械制造工程原理[M].北京:清华大学出版社, 1998.

[3]郑修本.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社, 2004.

钢筋加工及码放质量控制标准 篇5

一.钢筋加工

1.再加工前，项目部必须进行技术交底从构造，加工精度提出严格要求；并将各种要

求以图文的形式反应到施工现场。

2.钢筋断料时，先严格审查料单，做到“统筹兼顾，长短结合”。

3.箍筋、梯子筋、马凳、双卡的加工先由项目技术负责人根据使用部位结构尺寸情况

画出加工详图。

4.钢筋成型后，经质检员，钢筋工长检查验收合格后方可使用。

5.经常检查机械工作状态，检查零部件是否损坏，转轴，刀口是否存在加工精度等问

题，有问题时，及时向项目部钢筋工长反映便于更换解决。加工机械保持良好工作状态。

6.钢筋加工完成后，分类堆放，并挂好料牌布，注明钢筋的型号外型尺寸数量及使用

部位。

7.实行样板先行的制度，每种箍筋、梯子筋以实物样板挂于加工现场，并加以说明。

样板通过验收后，然后按样板加工。

二.钢筋的码放：

1.钢筋堆放场地进行硬化，并有排水措施，钢筋堆放必须放于混凝土台上，并防止钢

筋污染。

2.不同型号的钢筋分类堆放，按材料计划进场，先进的钢筋先用，材料员挂好钢筋标

示牌，注明进场日期。

3.加工完毕的成品钢筋必须分段、区、分部位码放整齐，并挂好料牌布料牌布上注明

钢筋的规格、数量。

数控加工零件质量控制 篇6

一件合格的成品件，从毛坯加工到符合图样上的技术要求过程，包含有尺寸公差精度、表面粗糙度、形位公差要求、表面热处理、坯料的选择、机加工设备的安排、加工工艺方案、刀具的应用以及操作人员精湛技术等一系列加工流程问题。

要加工出高质量的零件，可通过设计工装，如夹具、胎具等，获得技术支持。在实际生产中，数控车床车削零件的质量受诸多因素的影响，如工艺过程、数控系统、数控编程和对刀调整等，都直接影响零件的加工质量。当然，可以利用软件进行校正补偿。在软件的支持下，使每道工序、工步、走刀都能获得最佳的切削用量组合，充分发挥工艺系统的潜能，获得高的加工精度及重复精度。通过深入分析数控车削过程中数控系统误差、编程误差和对刀误差产生的原因，笔者提出了减小误差的有效措施。笔者认为，掌握经济型数控车床的使用技巧，充分发挥其潜能，可以实现提高数控车削零件加工质量的目的。

一、数控机床

输入数控特定的编程代码来确定工艺，非常重要。所以，手动数据输入时，应注意输入的正确率；输入后，还应认真校对确认。数控车床采用的是滚珠丝杠副，这对消除反向间隙是很关键的，且都要进行预紧。实际上，对于有相对运动的传动部件，间隙是不可避免的。高精度的滚珠丝杠副，间隙非常微小；而如果真的达到零间隙，运动的阻力就会增大。在丝杠反向运动时，只要存在微小的空程，就足以影响加工精度。因此，加工时，刀具的移动能保持尺寸连续递增或递减的趋势，可消除机床产生反向间隙的影响。

二、数控加工工艺

制定工艺方案，是整个加工过程中重要的一个环节，因而要与其他加工工序衔接好。全面考虑零件的整个加工工艺内容，在切削加工工序之间合理地安排工序和辅助工序，协调好各个工序的安排顺序，有利于提高零件的质量。工序安排的科学与否，直接影响到零件的加工质量、生产效率和成本。对形位精度要求较高的表面，安排在一次装夹下完成，可避免多次安装所产生的安装误差而影响位置精度。一般来说，在一次装夹中，应一次性完成对所能加工的表面内容的粗精加工，且达到尺寸要求，减少装夹次数，提高加工工艺效率。

三、刀具选择

刀具的选择、刃磨、安装正确，直接影响到加工工件的质量。根据工艺系统刚性、具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑，采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工，有利于提高零件的加工质量。粗车时，要选强度高、使用寿命长的刀具，以便满足粗车时大背吃刀量、大进给的要求，减少走刀次数，提高加工效率。精车时，要选精度高、寿命长、切削性能好的刀具，以保证加工精度的要求。为减少换刀时间及方便对刀，数控车削中广泛采用机夹可转位刀具，以提高数控加工生产率，保证零件的加工质量。

四、校刀

在数控机床上一般以工件右端面中心点为对刀点，多采用试切法对刀。试切过程中的测量精度，直接影响对刀的准确度以及加工尺寸精度。对于具有刀具半径补偿功能的数控系统，编程时，只要按零件的实际轮廓编程即可，而不必按照刀具运动轨迹编程。使用刀具半径补偿值指令，刀具自动偏离工件轮廓一个刀具半径值，并按刀具中心轨迹运动，从而加工出所要求的工件轮廓。当刀具磨损或刀具重磨后刀具半径发生改变时，只需手工输入改变后的刀具半径，而不需修改已编好的程序。

五、数控编程

数控程序一般按零件轮廓编制，按零件的基本尺寸并结合各加工形面的具体公差要求编制。按基本尺寸编程，用刀具半径补偿考虑公差带位置，每把刀具有相应的刀补值，适用于各个尺寸使用不同刀具进行加工；按极限尺寸平均中值编程，使用一把刀具同时加工出各尺寸，编程前的参数值计算较繁琐，但可减小累计误差的影响。数控系统在进行快速移动和插补的运算过程中，会产生累计误差，达到一定值时，会使机床产生移动和定位误差，影响加工精度。在程序中，适当插入回参考点指令，机床回参考点时，会使各坐标清零，便消除了数控系统运算的累积误差，有益于保证加工精度。

零件在数控车床上，加工复杂多样，形状及位置千变万化，加上材料、批量、工艺不同等多方面因素的影响，要求做到对所加工零件进行具体分析和灵活对待。根据零件图样要求，认真分析加工工艺方案，选用合适的工艺参数和刀具参数，合理设计数控加工工序、走刀路线，精益求精，充分发挥数控机床本身精度和操作人员技术，从而加工出符合图样技术要求的质量控制零件。

（作者单位：李心平，秦皇岛市技师学院；

齿轮的技术改进及加工过程质量控制 篇7

1 原有齿轮传动出现的问题及产生原因

螺杆桩机动力头是由两级减速组成的减速器, 一级减速是一直齿齿轮啮合, 一级是1个齿差三环板减速。电动机与直齿齿轮啮合副的主动齿轮刚性联接, 其从动齿轮通过花键副与1个齿差三环板减速的输入轴相关联。在施工过程中, 直齿齿轮副传动噪音大, 使用寿命短, 有时主动齿轮定位轴承毁坏, 电动机轴与主动齿轮配合面受损等现象。

针对这些问题, 成立了课题小组, 进行逐项排查找原因。首先对图纸进行研究, 如图1、2所示。成立采用42Cr Mo锻坯, 有材质化验单, 经无损探伤。成立副啮合传动比为1.8125, 模数为8, 啮合宽度为100, 齿面最终热处理为, 表面淬火HRC45--48, 淬层深0.8~1.2, 无磨齿要求。主动齿轮 (如图1所示) 与电动机配合为其孔对两轴承安装台阶轴同轴度误差不大于0.025, 齿面对轴承安装台阶的跳动误差吧大于0.025.从动齿轮 (如图2所示) 的内花键10×72F10×82H7×12H9与三环板减速输入轴采用外径定心方式联接, 齿面对花键外径的跳动误差不大于0.025。从齿面的磨损看, 磨损不均匀, 在齿宽方向两端磨损不同。首先对减速箱体两组平行孔进行仪器检测, 两中心线的平行度误差吧大于0.015, 符合设计要求;然后分别对主从齿轮的形位误差进行检测, 结果主动齿轮φ85F8中心孔对两轴承台阶的同轴度误差达到0.045, 齿向误差0.046, 从动齿轮通过标准花键轴定位, 测量齿向误差达0.056, 同时发现花键配合定位间隙过大。通过与车间机加师傅沟通了解, 查阅齿轮加工工艺卡得知:主动齿轮两基准面的加工是通过二次装夹完成的, 内孔φ85F8与φ120k6是一次装夹, 通过中心架作辅助定位完成的, 这就导致加工基准吧统一带来的误差超标。从动齿轮的内花键采用插床加工, 制齿采用光轴定心, 花键外径定心插床有一点难度, 很容易超标, 齿面的径向跳动是由安装基准和加工基准不重合造成;同时齿面的表面淬火, 也会造成齿形和齿向误差超标。

2 改进方案及加工控制措施

通过课题组的分析和检测, 对齿轮的技术要求和加工工艺过程进行了改进, 技术要求在齿面淬火后进行磨齿, 消除因淬火及加工过程造成的齿向和齿形误差超标, 同时提高了齿面精度。在加工过程中, 采用了一定的专用工装, 消除加工定位基准与安装基准不重合的现象。主动齿轮在车削加工中, 各外部尺寸半精车后, 四爪卡φ100园外径, 上中心架, 加工φ85F8内孔, 钻, 粗车, 半精车, 精车, 平端面成。利用φ85孔用弹性芯轴 (如图3所示) 与φ85F8孔配合, 夹芯轴, 钻中心孔B4/10, 上顶尖, 精车齿轮外部各尺寸成其中两轴承台阶轴处留有0.3~0.4磨量利用芯轴定位, 磨两轴承台阶轴及制齿和磨齿, 待检查合格后, 卸去芯轴, 制φ85F8孔单键;从动齿轮在车削加工中, φ72F9及孔大端加工成, 其余各尺寸精车余量, 利用成型拉刀拉削内花键, 利用外花键定位芯轴 (如图4所示) 定位, 车其余各部尺寸及制齿磨齿, 检查各项误差要求。

3 结论

改进后的齿轮经现场各台动力头的使用, 噪音明显减小很多, 轴承和电动机再也没有发现损坏现象。运转一段时间打开齿轮箱体检查, 齿面磨损均匀, 属正常范围, 提高了齿轮使用寿命, 保证施工效率, 得到用户的满意。

参考文献

[1]胡家秀.机械设计基础[M].机械工业出版社, 2001, 6.

[2]汪尧.工艺系统几何误差对加工精度的影响分析[J].科技信息, 2004 (4) :56-58.

[3]罗太景.齿轮齿廓形状偏差的质量控制[J].机械传动, 2008, 32 (4) :92-98, 103.

数控加工质量控制技术 篇8

一、机械加工质量技术控制概述

所谓的机械加工质量技术控制, 即为机械加工的精度, 它是指机械加工后的实际几何参数与理想状态下的符合程度。这两种状态下的差异差异, 被称为机械加工的误差。可以说, 加工误差大小在很大程度上反映了机械加工质量技术的控制程度, 体现着机械加工精度的高低。具体而言, 机械加工质量技术控制主要包括三方面内容:一是加工的尺寸情况, 这主要是指加工后的机械实际尺寸与尺寸公差带中心的符合程度。二是加工的形状情况, 这主要是指加工后的机械表面几何形状与理想状态下几何形状的符合程度。三是加工的位置情况。这主要是指加工后机械表面之间的实际位置与理想位置的符合程度。应该说, 在同等生产条件下加工而成的一批机械, 总会存在一定程度的加工误差。所以, 只有深入分析影响机械加工质量技术的主要因素, 采取对策加以纠正, 才能不断提高机械加工综合效益。

二、影响机械加工质量技术的主要因素

1. 机床几何误差

主轴回转误差、导轨误差、传动链误差等是影响机械零件加工质量技术的主要机床几何误差因素。具体来说, 一是主轴回转误差:机床主轴是装夹机械零件的基准, 它将动力传递给零件, 主轴回转误差对机械零件的加工质量起到决定性影响作用。二是导轨误差:导轨决定着机床上各个部件的相对位置关系, 导轨进行不均匀磨损后, 会造成一定的误差, 影响机床的运行精度, 导致机械加工质量下降。三是传动链误差:这是指传动链始末两端通过相对运动而产生的误差。

2. 刀具几何误差

对于定尺寸刀具来说, 刀具的制造误差直接影响这机械工件的加工精度。对一般刀具来说, 制造误差对机械工件的加工精度影响不大。同时, 因为夹具可以使工件在机床上拥有具有正确的位置, 所以, 夹具也对机械工件质量存在一定的几何误差影响。

3. 工艺受力误差

在工艺受力方面, 影响机械加工质量技术的因素主要有三方面:一是工件的刚度, 可以说, 由于工件自身的刚度所引起的变形, 对机械加工质量有较大的影响作用。二是刀具的刚度, 刀杆受力变形对机械零件加工精度也有一定程度的影响。三是机床部件的刚度, 目前, 由于技术手段有限, 机床部件刚度大多还是靠实验方法完成, 由于变形与载荷不成线性关系, 只有经过多次加载卸载操作, 变形才会逐渐减小为零。

三、强化机械加工质量技术控制的对策

1. 进一步减少原始误差

可以说, 机床精度和夹具、量具的本身精度, 是引发原始误差的根本所在。所以, 有效控制受力、受热状况, 可以从一定程度上减少变形产生的误差, 从而降低测量误差。所以, 为进一步提高机械加工的技术质量, 要统筹、系统分析产生加工误差的各项原始误差, 对造成加工误差的主要原始误差进行分类, 分别采取相应解决措施。具体来说, 对于需要加工的精密零件, 要提高加工零件所使用机床的几何精度、刚度。对需要加工的表面零件, 要尽量减少成形刀具形状误差和刀具安装误差。

2. 进一步强化误差补偿

有效减少原来工艺系统中固有的原始误差, 可以提高机械加工的精度。为提高一批机械零件加工精度, 要优化刀具质量, 机械加工过程中, 要采用较大的刀尖圆弧半径、较小的副偏角进行操作, 同时合理使用修光刃、精车刀, 切实减少残留面积。要合理选择刀具几何形状, 采用较大的前角和后角, 合理限制刀具磨损宽度, 避免使用磨损严重的刀具, 这有利于减小加工机械零件的表面粗糙度, 提高机械技术质量。

3. 进一步改善工艺技能

一方面, 要改善切削条件。由于在切削过程中, 机械零件加工表面会塑性变形, 可以说, 变形的程度越轻, 粗糙度就愈小, 加工质量就越高。因此, 要合理的选择切削用量, 采用较高的切削速度, 切实抑制刀瘤的产生, 有效降低机械加工的表面粗糙度, 从而获得较好的表面质量。同时, 要合理选择切削液, 真正提高冷却的润滑效果, 降低切削温度, 避免机械零件表面烧伤现象的产生, 这样也可以有效抑制刀瘤和鳞刺的生成。另一方面, 要改善被加材料性能。机械加工的表面粗糙度主要是由于材料的塑性影响的, 所以在一般情况下, 塑性材料经过加工后, 表面粗糙度较大, 而脆性材料在加工后, 表面粗糙度较小, 甚至接近理论粗糙度。所以, 在切削加工前, 对于塑性大的低碳钢、低合金钢材料, 要预先进行正火处理操作, 使其得到均匀的晶粒组织, 适当提高硬度, 有效降低加工后机械零件的表面粗糙度。

四、结语

总而言之, 有效控制机械加工误差、控制质量技术, 已成为当前和今后一个时期业内普遍关注的课题。笔者认为, 只有真正熟知机械加工质量技术控制的理论知识, 深入分析影响机械零件加工质量技术的机床几何误差、刀具几何误差、工艺受力误差等主要因素, 在此基础上, 进一步减少原始误差, 进一步强化误差补偿, 进一步改善工艺技能, 就一定能从根本上达到加强机械加工质量技术控制的目的。

摘要：众所周知, 在机械加工的过程中经常会出现误差, 而很多误差也是无法避免的, 这些误差在一定程度上影响了机械加工的质量。如何有效控制机械加工误差、控制质量技术, 已成为当前业内普遍关注的课题。笔者结合自身工作实践, 在本文中简要阐述了机械加工质量技术控制的概念, 分析了影响机械加工质量技术的主要因素, 并在此基础上探讨了强化机械加工质量技术控制的对策, 以期望对广大业内同行有所借鉴帮助。

关键词：机械加工,质量控制,研究探讨

参考文献

[1]李银;浅析机械加工精度的因素[J];《机械管理开发》;2011年第01期.

[2]王江林;机械加工质量技术分析[J];《华章》;2011年第15期.

[3]翟道美;易广斌;影响机械工程加工精度的因素分析[J];《黑龙江科技信息》;2009年第05期.

数控加工质量控制技术 篇9

会议以“健康、安全海洋食品”为主题，围绕海洋食品化学和加工技术、海产食品的质量安全控制、海产食品贸易及海产食品功能因子和健康食品开发进行讨论和学术交流，是海洋食品加工与质量安全控制方面最为重要的国际会议之一。会上，日本东京大学教授兼日本水产学会副会长Watabe教授、美国北卡罗来纳州立大学的Lanier教授、日本食物营养学会副会长Yanagita教授针对水产加工利用技术以及海洋保健食品开发前沿技术进行了大会特邀报告，来自日本、韩国、加拿大和国内知名高校及研究所的著名专家和学者也先后就海洋食品加工新技术、海洋食品的质量安全控制新技术进行了大会报告。会议还在多个分会场对食品化学和加工技术、海产食品的质量安全控制、海产食品贸易、海产食品功能因子和健康食品开发进行了专题报告和讨论。

中国水产学会秘书长司徒建通在开幕式的讲话中指出，改革开放30年，中国的水产业取得了巨大的成就，令世界瞩目。水产品产量长期以来位居世界第一，占世界水产品总产量的1/3。但我国的渔业装备和技术与渔业的发展水平又很不适应，与世界发达国家相比还有较大的差距，水产品加工业尤其如此。水产加工产品的比例较低且结构不合理。2008年全国水产加工企业有9 971家，上规模的企业不到1/4。在出口产品中，精深加工、高技术含量、高附加值的产品少。我们需要解决的问题还很多，需要追赶的路还很长，需要学习和引进的东西还很多。

数控加工质量控制技术 篇10

表面质量包括表观质量和表面粗糙度。在机械加工中, 被加工表面总是会存在较小间距和峰谷组成的微观高低不平的痕迹, 把零件微观高低不平的程度称表面粗糙度, 以Ra代号加数字来表示, 数字越大表面越粗糙, 反之亦然, 主要是由于切削加工过程中的刀痕、刀具与被加工表面的摩擦、切削分离时的塑性变形、整个工艺系统的高频振动等原因造成的。工件加工后的表面质量直接影响被加工工件的使用性能及力学性能、可靠性和使用寿命。

机械加工精度是指工件的被加工部位在经过机械加工后得到的实际几何参数包括尺寸、形状和位置形状与零件设计图纸上所标注的值之间的偏差程度。加工精度包括了三方面因素:尺寸精度;几何形状精度, 如圆度、圆柱度、平面度、直线度等;相互位置的精度, 如平行度、垂直度、同轴度、位置度等。

二、机械加工表面质量和精度的影响因素

(一) 机床的自身误差及磨损对加工质量和精度的影响

机械加工的产品的最终质量和精度由机械加工机床几何误差决定。而机床主轴的回转误差、导轨误差以及主要传动链的传动误差是直接影响机械加工质量和精度的主要因素。被加工零件的形状和位置误差直接受到机床主轴的回转误差的影响, 可分为主轴直径方向的跳动、轴向方向的窜动及角度方向的摆动。对于车削加工轴类件, 如果工件直径都相等, 则主轴的纯径向圆跳动对车削加工工件的圆度影响较小。机床主轴在轴向方向上的窜动是跟导轨处于平行状态, 对内外圆柱面的加工精度没有直接影响, 但是和加工端面是处于垂直状态, 所以会产生垂直度误差。

当主轴每转动一周都要沿轴向方向窜动一次, 如果主轴向前窜动时形度误差, 若是加工螺纹成右螺旋面, 向后窜动时形成左螺旋面, 加工端面时会使工件产生平面必然产生周期性螺距偏差。主轴做纯角度摆动时, 在车削外圆时工件的形状成锥体;在车削端面时, 端面的中间位和边缘的切削量不一致, 产生平面度误差。机床导轨是确定机床上绝大部分零部件相对位置的安装基准, 也是机床运动部分水平或垂直运动的基准。在导轨误差方面, 车床导轨在水平面内的直线度误差是在被加工工件表面加工误差的敏感方向上, 对加工精度的影响最大;在垂直面内的直线度误差对加工精度影响很少, 一般可忽略不计;前后两导轨存在平行度误差时, 刀架运动时会产生摆动, 使工件产生形状误差。传动链的传动误差主要是指传动系统中传动元件之间相互运动产生的误差, 如带传动中带与带轮的磨损, 齿轮传动中轮齿间的磨损逐渐形成的误差以及链传动中链条与链轮的啮合误差。

(二) 切削加工运动对加工质量和精度的影响

切削加工运动包括刀具运动和切削用量。刀具在切削工作中都会和工件发生摩擦, 则使刀具产生磨损。刀具材料和种类的不同对加工质量和精度也会而呈现出差异性。在加工过程中运动的刀具与工件相互运动并发生挤压从而产生摩擦热, 是刀具温度提高, 硬度降低, 磨损加快, 则影响刀具尺寸。切削用量包括切削速度、被吃刀量和进给速度, 其中切削速度和被吃刀量对加工表面质量影响较大, 比如零件粗加工是选用低速和大吃刀量, 精加工时则选用高速和小切削量提高表面质量。因此, 合理选择刀具的材料和种类和切削用量是提高零件的加工质量和精度的有效途径。

(三) 工件的定位误差对加工质量和精度的影响

工件的定位误差包括定位基准不重合误差和定位夹具自身制造及装配误差。当工件的定位基准与设计基准不重合时则会产生定位误差。在定位中如出现过定位或欠定位则会造成工件的损坏或无法完成。另外夹具上的定位元件在制造、安装都会有误差, 夹具在使用、安装拆卸工件时也会出现磨损。

三、提高机械加工表面质量降低表面粗糙度的工艺措施

1) 降低残留面积高度。首先是改变刀具的几何参数:增大刀尖圆弧半径, 减小副偏角。选用副偏角为零的修光刃的刀具或宽刀刃精刨刀、精车刀也是生产中减少加工表面粗糙度常用的方法。2) 合理选用切削速度。切削速度的大小需要根据被加工材料的力学性能来定, 当切削塑性较大的工件时, 避免工件在切削力的作用下产生变形, 应选用较大的切削速度, 以防止积屑瘤和鳞刺的产生, 从而减小表面粗糙度。3) 改善材料的切削性能。通过适当的热处理, 如正火调质处理, 以提高材料硬度、降低塑料和韧性, 防止鳞刺的产生。4) 正确选择切削液。切削液具有冷却、润滑和清洁工件的作用, 所以正确合理选择切削液不但能延长刀具的使用寿命, 而且还能控制切削温度, 同时切削液的润滑作用会改善刀具工作面和被加工工件表面的摩擦, 对降低加工表面粗糙度有明显作用。5) 磨削时采取的措施。磨削时选用细磨粒的砂轮、较小的磨削用量和选用乳化液作为磨削液等措施来减小表面粗糙度。

除上述方法之外还可以精密、超精密加工和光整加工, 如精密车削、精密磨削, 珩磨, 研磨、抛光等方法作为最终工序加工。

四、提高机械加工精度的途径

提高机械加工精度的途径有很多, 其中常用有直接减少或消除原始误差、误差补偿法、误差转移法、误差平均法、“就地加工”法、控制误差法等。误差的出现时不可避免的, 误差值大小是可以通过人为因素来控制的。根据误差出现的不同原因, 选用与其相适应的控制方法, 则可以提高机械加工精度。

总之, 由于机械加工表面质量对零件的使用性能如耐磨性、接触刚度、疲劳强度、抗腐蚀性能及精度的稳定性等有很大的影响, 因此对机器零件的工作表面应提出一定的表面质量要求, 同时为了保证和提高加工精度需分析产生误差的主要原因, 控制各种影响加工精度的因素, 力求生产出经济合格的产品。

摘要：机械加工中零件的表面质量和表面精度的控制是最重要的环节, 分析机械加工过程中表面质量和精度的影响因素, 改善被加工表面质量和精度的工艺途径, 提高整体加工水平。

关键词：机械加工表面质量,机械加工精度,表面精度控制,影响因素。

参考文献

[1]韩寿权.浅谈机械加工中表面质量控制[J].中国新技术产品, 2009.

[2]李都喜, 苑举勇, 张坤神.机械加工表面质量影响因素及控制措施的探讨[J].科技信息, 2011.

[3]汪尧.工艺系统几何误差对加工精度的影分析[J].科技信息, 2004.