『壹』 金屬磨削工藝的常見問題和解決方案是什麼
金屬磨削工藝是靠切削、材料表麵塑性變形去掉工件表面凸部而得到平滑面的工藝方法。磨削使用較為廣泛,是機器零件精密工藝的主要方法之一。對於精度要求高的平面以及淬火零件的平面工藝,一般均採用磨削的方法。平磨時對於簡單的鐵磁性材料,可用電磁吸盤裝夾工件;對於形狀復雜或非鐵磁性材料,可先用精密平口虎鉗或專用夾具裝夾,再用電磁吸盤或真空吸盤吸牢以保證工件的穩定性。
金屬磨削工藝的常見問題和解決方案:
一、磨削工藝的常見問題
(1)磨削工藝精度問題
精度主要由機床精度、夾具精度和上述磨削工藝參數綜合形成的。磨座面時砂輪磨削的擺動區間的准確穩定將會影響座面母線的直線度,所以合理確定數控機床磨削坐標,砂輪修正坐標的位置也是推進工件質量的重要參數。
(2)磨削工藝燒傷問題
磨削過程中工藝參數不合理或毛坯的尺寸精度控制不好會出現磨削燒傷的現象,這種磨削燒傷產生的主要因素有砂輪的線速度低、切削力低、砂輪和工件表面法向受力大等。
(3)磨削工藝裂紋問題
當磨削參數選擇不合理,砂輪修正狀態不好產生單點磨削時或者零件熱處理後有殘余應力存在時,磨削後中孔座面磨削表面會產生裂紋或細微裂紋,產生裂紋和細微裂紋特別在座面壓力室處的裂紋將使座面前緣產生穴蝕,使工件的疲勞強度下降,當工作一段時間後會早期失效。
(4)磨削工藝潤滑問題
磨削油主要起到潤滑、冷卻、清洗等作用,有時由於使用的磨削油性能不符合工藝要求,在高轉速時無法覆蓋工藝表面,會產生氧化膜和硬化層使工件硬度不均勻,尤其是噴油嘴的座面磨削常會出現這種情況。導致工件的耐磨性、耐腐蝕性和疲勞強度大幅下降,縮短了油嘴的使用壽命。
二、磨削工藝的技術方案
(1)磨削工藝的裝夾方式
磨削時以校正精度後的大外圓和工藝角定位,單薄膜夾頭夾持大外圓,這樣定位夾緊的方式可以避免中孔座面磨削軸向。
(2)磨削工藝的切削餘量
切削餘量是保證高效高精度復合磨削的一個重要參數,通常精磨餘量都控制在微米級別,考慮到裝夾時的跳動等因素。
(3)磨削砂輪的選擇方法
現代磨削技術都採用高速磨削,砂輪、磨料的選用,粘結劑的配比,砂輪的燒結氣孔都要反復的試驗,以保證砂輪在磨削的過程中磨屑不會粘堵砂輪,保持良好的自銳性。
(4)磨削工件的回轉轉速
工件回轉轉速和磨削表面的直徑有關,工件的轉速會對磨削切痕和表面粗糙度產生較大的影響,過低的轉速會使磨削表面產生波紋,增大表面殘余應力,轉速過高會會引起磨削表面燒傷。
(5)磨削主軸的功率轉速
磨削加工中砂輪的線速度是一個很重要的因素,現在磨削發展的方向是砂輪線速度不斷提高。高速磨削主要有工件變形小、砂輪壽命長、質量高等優點。
(6)磨削主軸的進給速度
橫向進給擺動速度和縱向切削速度應當配合試驗、橫向擺動速度過快,砂輪切削率要求高容易造成擠壓砂輪,以保證磨削中孔的錐度。
三、專用磨削油的研製
(1)磨削油的極壓性能
專用的磨削油含有硫化極壓抗磨添加劑成分,可以有效的保護磨具,提高工藝精度。
(2)磨削油的化學性能
專用的磨削油與菜籽油、機械油、再生油相比,具有良好的化學穩定性,不會對設備、人體、環境產生危害。
(3)磨削油的其他性能
專用的磨削油在粘度、閃點、傾點、導熱性能等方面均通過嚴格的測試,以滿足各種工藝需求。
『貳』 軸承磨削工藝的常見問題和解決方案是什麼
軸承是當代機械設備中一種重要零部件,它的主要功能是支撐機械旋轉體,降低其運動過程中的摩擦系數,並保證其回轉精度。滾動軸承一般由外圈、內圈、滾動體和保持架四部分組成。在軸承製造過程中,如何採用新工藝以高精度、高效率、低投入地完成磨削,便是軸承磨削的主要任務。
軸承磨削工藝的常見問題和解決方案:
一、軸承磨削工藝的常見問題
(1)軸承精度問題
軸承精度主要由機床精度、夾具精度和磨削工藝參數綜合形成的。所以合理確定數控機床磨削坐標,砂輪修正坐標的位置也是推進工件質量的重要參數。
(2)軸承燒傷問題
軸承磨削過程中工藝參數不合理或毛坯的尺寸精度控制不好會出現磨削燒傷的現象,這種磨削燒傷產生的主要因素有砂輪的線速度低、切削力低、砂輪和工件表面法向受力大等。
(3)軸承裂紋問題
當磨削參數選擇不合理,磨削後中孔座面磨削表面會產生裂紋或細微裂紋,使軸承的疲勞強度下降。
二、軸承磨削工藝的解決方案
(1)軸承的裝夾方式
軸承磨削時以大外圓和工藝角定位,可以避免中孔座面磨削軸向跳動。
(2)軸承的切削餘量
切削餘量是保證高效高精度軸承磨削的一個重要參數,通常餘量都控制在微米級別。
(3)軸承的磨具選擇
磨具選用時應能滿足高速磨削工藝,以保證砂輪在磨削的過程中磨屑不會粘堵砂輪,保持良好的自銳性。
(4)軸承的磨削轉速
工件回轉轉速和軸承磨削表面的直徑有關,工件的轉速會對磨削切痕和表面粗糙度產生較大的影響,過低的轉速會使磨削表面產生波紋,增大表面殘余應力,轉速過高會會引起磨削表面燒傷。
三、軸承磨削技術的發展趨勢
(1)高速軸承磨削技術
高速磨削能提高質量和效率,在高速磨削中砂輪除應具有足夠的強度外,還需要保證具有良好的磨削性能才能獲得高磨效果。
(2)新型軸承磨削砂輪
新型砂輪的製造技術、修整技術、專用軸承磨床和磨削油等正在進行技術升級改造以便滿足磨削工藝的進步。
(3)砂輪自動平衡技術
機床砂輪上直接安裝上機械的或其他方式的自動平衡裝置,推動了磨削技術的發展,同時能夠極大限度地延長砂輪、修整用金剛石及主軸軸承壽命,減小機床振動,長期保持機床的原有精度。
(4)軸承磨削數控技術
數控技術在高轉速及低速運轉都能保證定位精度,可以完成快跳、快趨、修整、,使機床進給機構大大簡化,性能可靠性大大提高。
四、高速軸承磨削油的研製
高速磨削油在軸承磨削製造工藝中起到了關鍵性的作用,良好的冷卻性能和極壓抗磨性能對於砂輪的使用壽命和軸承精度的提升有了質的飛躍。
(1)磨削油的極壓性能
專用的磨削油含有硫化極壓抗磨添加劑成分,可以有效的保護磨具,提高工藝精度。
(2)磨削油的化學性能
專用的磨削油與菜籽油、機械油、再生油相比,具有良好的化學穩定性,不會對設備、人體、環境產生危害。
(3)磨削油的其他性能
專用的磨削油在粘度、閃點、傾點、導熱等方面均通過嚴格的測試,以滿足各種工藝需求。
『叄』 提高機械工藝水平的方法有哪些
機械工藝是改變生產對象的形狀、尺寸、位置和性質等,使其成為成品或者半成品的過程稱為工藝過程。工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機械、裝配等工藝過程,機械製造工藝過程一般是指零件的機械工藝過程和機器的裝配工藝過程的總和,其他過程則稱為輔助過程,例如運輸、保管、動力供應、設備維修等。受外在環境的影響,一些工藝在精度方面和技巧上有著較為突出的造詣,下面簡單介紹下機械工藝有哪些優化方法:
一、外在環境的優化
對於外在環境的優化,即加工布局的優化。機械加工的工藝布置也稱為產品功能布置,是指專業技術人員運用同類設備,將所有參與設計的工作人員統一引領到一個地方組織布置的形式。生產中的應用主要體現在按車床小組、電焊組等分區,將各類機床之間的安置都設置好一定的順序,最後按照加工的產品中具備的大多數零件的加工流程來排列。統一規劃各項工藝的順序和所佔比例,可以減少不必要的浪費,降低整體運作成本,促使各部門間按部就班工作,爭取達到事半而功倍的效果。
二、產品布置的優化
產品布置是為一些特殊工藝量身打造的,其加工基礎是標准化的產業分工。在產品加工過程中,對每一項產品所運用的工藝應達到一個基本的熟知程度。在基本掌握各項加工工藝和加工工匠的特點後,實現因地制宜。這里所說的機械加工工藝都是通過對零件的精加工來使各零件符合裝配到產品上的規格。由於整個流程結束後,會由專門的質檢機構對其進行檢驗。只有能夠通過所有檢驗環節的產品,才能收入車間庫存中等待下一環節的包裝和出庫。所以對每樣產品的布置過程中,要充分考慮其在該環節的完成程度是否利於其進入下個環節的安裝。
三、對各種零件表面的光整技術的應用
作為重要的加工技術,很多零件在加工過程中都會採用光整技術這道工序。使用這項工藝做大的好處,不是讓手中的零件更好地符合標准大小,而是通過精良的加工技巧增強零件表面的光整度。在光整技術中,通過磨具改變其內部層面的紋路結構,這樣作出的紋路不僅美觀大方,還能增強零件的抗壓性、耐磨性,使之不易在其他加工環節中被其他堅硬的物質損壞。這樣做的另一種好處是使零件表層的毛邊都能自然平整,可以說這相當於對加工部件在表皮上的一次徹底改造。
四、新型工藝的優化
在機械加工工藝中,還能通過新型工藝對零件進行深層打磨、製造。這些新型的應用對象和上述三項不同,是專門面向硬度較高或抗壓性極小的產品的。當然,也包括一些外形復雜不易改造的產品。特種機械加工工藝通過特殊手法對其統一打磨,應用光能和機械能改變材料的深層構造,降級零件間的接觸減少磨損,從而使零件加工的精良程度更上一層樓。
五、新型刀具材料的應用
機械設備的類型各異,配備的加工刀具與潤滑系統也各不相同。隨著機械設備的自主化加工的不斷進步,加工刀具也會趨於標准化。機械設備現階段只需要根據自身需求更換符合標準的刀具便可完成工藝流程,與之配套的潤滑系統會自動的切削不同工藝下所使用的金屬加工油以滿足工藝需求。目前切削刀具正在向超硬度復合材料方向發展,而以硫化添加劑為主要成分的金屬加工油也得到了關鍵技術的突破。
以上就是優化機械加工工藝的幾個方法,隨著工業水平的不斷提高,未來新型工業技術也在不斷的涌現。合理的安排工藝工序,優化加工環境可以有效提高企業的市場競爭力。
『肆』 五金加工中出現工件斷裂的原因和解決方法有那些
五金加工就是將金屬原材料用車床、銑床、鑽床、沖床、冷鐓機等機械設備按客戶的圖紙或樣品加工成為各種各樣的零件,如:螺絲、馬達軸、模型車零件、釣魚具配件、音箱類產品外殼、移動電源外殼等。常見的五金加工主要有冷鐓、沖壓、切削等工藝,不同工藝在生產過程中出現問題的原因也各不相同,下面簡單介紹下五金加工出現工件斷裂問題的解決方法:
一、冷鐓加工緊固件
(1)表面開裂:自由墩粗塑性較低的金屬原料時,由於沖棒面對鐓粗件表面摩擦力的影響形成單鼓形,使其側面周向承受拉應力。當溫度過高時,由於晶間結合力大大減弱,常出現晶間斷裂節裂紋方向和周向拉應力垂直。當鍛造溫度較低時,晶間強度常高於晶內強度出現穿晶斷裂。
解決措施:
(1)盡量減少工件加工時所引起的周向拉應力。
(2)減少工件與工具間的接觸摩擦,採取高效能的專用冷鐓成型油。
(3)採用凹形模和軟墊或採用活動套環和包套降低應力。
(2)內部斷裂:因變形不深入故在斷面中心部分受到水平拉應力作用,當此應力超過材料的斷裂應力時,就會產生與拉應力方向垂直的裂口。
解決措施:採用槽形和弧度沖棒,從而減少坯料中心處的水平拉應力,或把原來的拉應力變為壓應力。
二、冷軋加工板材
(1)表面開裂:當軋件通過輥縫時,沿寬向質點有橫向流動的趨勢,由於摩擦阻力的影響中心部分寬展遠小於邊部,而中心部分厚度轉化為長度的增加股板端呈圓形。由於軋件為一整體,所以邊部受附加拉應力,而易於產生周向裂紋。軋制薄板時,當輥型為凹形或者坯料為凹形斷面會產生於上述相反的情況,嚴重時會出現板材的中部周期裂紋。
解決措施:
(1)要有適宜的良好輥型和坯料尺寸形狀。
(2)是制定合理的軋制工藝規程。
(3)使用專用的冷軋油代替菜籽油、植物油等非專用油品來提高極壓抗磨性能。
(2)內部裂紋:在平輥間軋制厚坯料時,因壓下量小而產生表面變形。中心層基本沒有變形,因而中心層牽製表面層給予表面層以壓應力,表面層則給中心層以拉應力。當此不均勻變形與拉應力積累到一定程度時,就會引起心部產生裂紋而應力得到鬆弛。當變形繼續進行,此應力又積累到一定程度又會產生心部裂紋,如此繼續在心部產生了周期性裂紋。
解決措施:(1)降低加工速度變形逐步深入;(2)增加到底壓量避免變形不均勻。
三、切削加工異形件
(1)表面開裂:由於切削加工部件處潤滑性不足產生機械磨損,後刀面磨損急劇增大,摩擦磨損導致刀具耐用度降低,工件表面應力過大產生開裂。
解決措施:
(1)選用專用切削油來替換水性切削液;
(2)磨損嚴重的刀具應立即更換;
(3)使用符合加工工藝要求的材質。
(2)內部裂紋:在切削加工過程中,工件無法承受多次形變的應力變化,導致工件內部出現裂紋。
解決措施:
(1)降低切削加工速度;
(2)使用符合加工要求的材質;
(3)使用專業切削油來替代水性切削液。
『伍』 沖壓工藝出現問題都有哪些原因和解決方法
沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之產生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的沖壓件的成形加工方法。沖壓加工在國民經濟各個領域應用范圍相當廣泛,汽車、儀器儀表、家用電器、自行車、辦公機械、生活器皿等產品中有大量沖壓件。但由於種種原因,數控沖床在加工沖壓時所沖的工件經常會出現壓傷、劃傷、變形、脫夾等現象。為了提高工件的加工質量提高生產合格率,怎樣杜絕出現這些現象需要從工件原材料、沖壓油、沖壓模具以及沖壓工序等方面進行改進,下面簡單介紹下沖壓工藝出現問題的原因和一些解決方法:
一、壓傷出現的原因有哪些:
1、材料表面有雜物。沖壓時檢查材料表面是否有雜物,若有雜物用氣槍和碎布清理干凈。
2、模具表面有異物。使用工具清理模具表面的異物,根據板材厚度選擇合適下模間隙。
3、模具帶料有磁性。改變加工順序,沖制工件時從外到內加工、逐行加工。先切邊(剪邊)再沖網孔,特殊成型沖壓有變形,有可能是壓力過大,需更換模具里彈簧。
4、沖壓油不符合要求。更換現用的沖壓加工油,選用含有硫化極壓添加劑的專用沖壓油。
二、產生劃傷的主要原因及解決方案:
1、材料不良有劃傷。原料不良的有劃傷應謹慎採用,若要烤漆或其它表面處理的,必須要知道烤漆或是表面處理那個位置,若劃傷嚴重考慮是否採用。
2、人員上下料擺放有劃傷。上下料時兩人必須同時垂直抬起,垂直放下。最好選用毛刷工作台,如果是滾珠工作台時必須把機台滾珠打下。銼毛刺不準把工件壘在一起,工件不準在紙板上拖動,擺放平穩、整齊,每層數量一致,高度不準超過一米。
3、模具異物劃傷。刀盤里的毛刷不要過矮,應比刀盤下模表面略高一些。厚板要用硬毛刷,特殊成型刀具下模較高,採用裝拆方式生產,程序優化減少工件在模具上面拖動。
4、沖壓油極壓性低或給油工序出現問題。檢查給油裝置是否堵塞,加工油塗覆是否完全,更換現用的沖壓加工油,選用含有硫化極壓添加劑的專用沖壓油等。
三、沖壓變形不達標的問題及處理方法:
1、模具下模過矮。下模過矮要加高,若較高下模的刀具盡量遠離其它的模具安裝,不能把兩下模高的安裝在一起。
2、模具相隔太近有干涉。兩特殊成型相隔很近會有干涉,要考慮先沖好一種形狀再沖另一種形狀和成形後避位間距。
3、沖切位置與夾爪太近。沖切位置與夾爪位置保持一定距離,夾爪高度不宜過高或過低,要與毛刷平齊。
4、製程變形(網孔、特殊成型)。沖制網孔盡量用多孔刀或改為普通加工,沖制時從外到內加工,隔行加工。整板下料分兩次加工,先加工夾爪邊的,特殊成型沖壓有變形,有可能是壓力過大,需更換模具里彈簧。
四、在沖壓過程中發生脫夾現象:
1、模具潤滑不夠和模具的磨損。模具在經常沖壓使用中,有一些鐵屑會粘在模具沖頭和下模具的凹槽內。模具有粘稠在沖壓過程中產生沖切廢料排料不暢,若有廢料粘在下模上再進行沖壓時,就會發生廢料與工件之間沒有完全的脫離,而送料架又在移動時,就會發生拉料而產生脫夾。
2、異形模具的安裝不合理。在模具的安裝上要把異形模具安裝在遠離常用模具的工位上減少在沖壓過程中工件與異形模具下模發生碰撞。同時對於一些不常用的異形模具不要安裝在機床的轉盤上,要沖壓工件用到時才安裝,這樣可避免在沖壓加工時工件與異形模具發生碰撞而脫料。
3、沖壓工藝排刀不合理。沖壓工藝排刀不合理而發生碰撞,一些工件在加工時會有一些異形工藝,如百葉窗、壓筋、拉伸成形、翻邊等。遇到沖壓工件有成形工藝孔時,在編寫加工程序時一定要把成型的工藝孔放在沖壓程序的最後加工,從而減少了加工成型孔與機床轉盤發生碰撞。對於一些成型加工,在沖壓時機床的速度要相對慢一些,這有利於成型加和減少碰撞。
以上就是沖壓工藝的常見問題和解決方法,分析發生質量問題的原因,弄清楚問題所在,對發生的問題有效地解決。
『陸』 機械加工設備常見問題與改善
數控加工在當今機械製造加工業中得到越來越廣泛的應用,特別是經濟型因加工范圍廣、效率高、質量穩定和價格低廉等因素在一些企業特別是中小型企業得到了很大的應用和發展。但在普及推廣應用中,常常因使用或工藝設計不當造成准備時間長、加工誤差大甚至發生意外事故等問題,給操作者帶來很多不便和心理壓力。其實,經濟型數控加工方法如果使用得好的話,加工起來非常便利並且安全可靠。下面就加工中常見的幾個問題介紹相應的辦法。 1 採用適當合理的對刀方法刀具安裝後,在執行加工程序前首先要進行對刀以確定起始點位置。而對刀常常是操作者頗感頭疼的事(經濟型數控無自測裝置),費工費時,特別是多刀加工時,還需測刀補值。通常,常用的對刀方法有:
點動對刀法 按住控制面板上點動鍵,將刀尖輕觸被加工件表面(X和Z兩個方向分兩次進行點動),計數器清零,再退到需設定的初始位置(X、Z設計初值),再清零,得到該刀初始位置。依次確定每把刀的初始位置,經試加工後再調整到准確的設計位置(起始點)。這種方法無須任何輔具,隨手就可操作,但時間較長,特別是每修磨一次刀具就必須重新調整一次。該方法適合於簡單工序或初次安裝調試。
採用對刀儀法 機床選配的對刀儀有採用自測裝置,但操作復雜,仍須花費一定的准備時間。適合多刀測量時使用。
採用數控刀具 刀具安裝經初次定位後,在經過一段時間切削後產生磨損而需要刃磨,普通刀具刃磨後重新安裝時的刀尖位置發生了變化,需要重新對刀。而數控刀具的特點是刀具製造精度高,刀片轉位後重復定位精度在0.02mm 左右,大大減少了對刀時間:同時,刀片表面上塗有耐磨層(SiC、TiC等),使其耐用度大大提高(3~5倍),但成本較高。
採用自製對刀塊法 用塑料、有機玻璃等製成簡易對刀塊(見右圖)可方便地實現刀具刃磨後的重復定位,但定位精度較差,通常在0.2~0.5mm,但仍不失為一種快速定位方法,再次調整就很快很方便了。
2 加工球面易產生形狀誤差的消除方法在加工球面尤其是加工過象限的球、曲面時,由於調整不當,很容易產生凸肩、鏟背等情況。其原因主要有:系統間隙造成 在設備傳動副中,絲杠與螺母之間存在著一定的間隙,隨著設備投入運行時間的增長,該間隙因磨損而逐漸增大,因此,對反向運動時進行相應的間隙補償是克服加工表面產生凸肩的主要因素。間隙測量通常采有百分表測量法,誤差控制在0.01~0.02mm 之內。這里要指出的是表座和表桿不應伸出過高過長,因為測量時由於懸臂較長,表座易受力移動,造成計數不準,補償值也就不真實了。 工件加工餘量不均造成 在實現零件設計表面之前,待加工表面的加工餘量是否均勻也是造成成型表面能否達到設計要求的一個重要原因,因為加工餘量不均易造成「復映」誤差。因此,對表面形狀要求較高的零件,在成型前應盡可能做到加工餘量均勻或者通過多加工一道型面的方法以達到設計要求。 刀具選擇不當造成 刀具在切削中是通過主切削刃來去除材料的。但在圓弧加工過象限後,圓弧與刀具副切削刃(副後面與基面的交線)相切之後,此後副切削刃就可能參與了切削(也就是鏟背)。因此在選擇或修磨刀具時,一定要考慮好刀具的楔角。 3 合理設計加工工藝使用等加工設備進行加工,效率高、質量好,但如果工藝設計安排不當,則不能很好地體現它的優勢。從一些廠家加工使用來看,存在著如下一些問題:
工序過於分散 產生這個問題的原因在於怕繁(指准備時間),編程簡單、簡化操作加工,使用一把刀加工易調整對刀、習慣於普通加工。這樣就造成了產品質量(位置公差)不易保證,生產效率不能很好地發揮。因此,工藝人員和操作者應全面熟悉數控加工知識,多進行嘗試,以掌握相關知識,盡可能採用工序集中的方法進行加工,多用幾次,自然會體現它的優勢。採用工序集中後,單位加工時間增長,我們將兩台設備面對面布置,實現了一人操作兩台設備,效率得到大幅提高,質量也得到了很好的保證。
加工順序不合理 有些操作者考慮到准備上的一些問題,常把加工順序安排得極不合理。數控加工通常按一般機械加工工藝編制的要求進行加工,如先粗後細(換刀),先里後外,合理選擇切削參數等,這樣,質量和效率才能提高。
慎用G00(G26、G27、G29)快速定位指令 G00指令給編程和使用帶來了很大方便。但如果設置和使用不當,常常會造成因速度設置過大產生回零時過沖、精度下降、設備導軌面拉傷等不良後果。回零路線不注意,易產生碰撞工件和設備的安全事故。因此,在考慮使用G00 指令時,應考慮周全,不可隨意。 在數控加工中,尤其還應注意加強程序的檢索和試運行。在程序輸入控制系統後,操作者應當利用SCH 鍵及↑、↓、←、→移動鍵進行不確定和確定檢索,必要時對程序進行修改,保證程序的准確性。同時,在正式執行程序加工前,必須經過程序試運行(打開功放),以確認加工路線是否與設計路線一致。
以上是使用數控加工設備時的一些常見問題與解決辦法。在實際工作中可能還會遇到其他一些問題,但只要工程技術人員和操作者集思廣益,認真掌握有關數控方面的知識和技巧,數控設備就能夠很好地為企業發揮最大的效益。