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提高防爆電氣機(jī)械加工精度的基本原則
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| 發(fā)布時(shí)間：
2019/7/2 |
對(duì)于各種類型的防爆電器工件和不同的加工方法，提高防爆電氣機(jī)械加工精度的某些方法，前面已經(jīng)簡(jiǎn)單地給予了介紹，下面將概略地討論一下提高防爆電氣機(jī)械加工精度的基本原則，供人們?cè)谔幚砭唧w問題時(shí)參考。
提高防爆電氣機(jī)械加工精度的基本原則，就是在綜合考慮產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和工藝成本的前提下，盡可能地減小工藝系統(tǒng)原始誤差對(duì)工件加工精度的影響。這里提出兩項(xiàng)基本原則：誤差預(yù)防原則和誤差補(bǔ)償原則。
(1)誤差預(yù)防原則
所謂“誤差預(yù)防原則”，就是指在防爆電氣機(jī)械加工過程中盡可能地減小工藝系統(tǒng)的原始誤差及其對(duì)加工誤差影響的基本原則。誤差預(yù)防原則主要包含以下4個(gè)方面的內(nèi)容。
①恰當(dāng)選擇工藝過程
恰當(dāng)選擇工藝過程，主要是指在防爆電器生產(chǎn)加工過程中制訂一個(gè)恰當(dāng)?shù)墓に嚶肪€。這是很重要的。采用各種方法，盡可能地減小工藝系統(tǒng)的各種原始誤差，盡可能地降低這些原始誤差對(duì)加工誤差的影響程度。
例如，根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣要求恰當(dāng)?shù)匕才殴ば颉２煌姆辣娖魃a(chǎn)工序?qū)に囅到y(tǒng)原始誤差都會(huì)產(chǎn)生不同的影響；不同工序有不同的裝夾、定位，因而裝夾誤差、定位誤差自然也不同。簡(jiǎn)化工序就可以減少裝夾、定位次數(shù)，可以減小這些原始誤差等。
又如，根據(jù)防爆電氣生產(chǎn)工序安排合理地選擇機(jī)床。機(jī)床的精度，即機(jī)床自身存在的固有誤差(原，刀始誤差)直接決定加工工件的精度，因此，人們應(yīng)該根據(jù)零件的設(shè)計(jì)要求來選用合適的加工機(jī)床，不要一味地要求高精度的機(jī)床，只要滿足設(shè)計(jì)要求就可以了。
當(dāng)然，在工藝過程中還有許多環(huán)節(jié)的原始誤差在不同程度地影響加工誤差。要減小這些誤差及其影響，人們應(yīng)該仔細(xì)研究和認(rèn)真分析零件結(jié)構(gòu)和工藝系統(tǒng)的適配性。
②直接減小原始誤差
直接減小原始誤差，主要是根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特征來合理地選擇加工方法和工裝夾具，以減小甚至消除原始誤差及其對(duì)加工誤差的影響。
例如，對(duì)于薄壁圓筒零件的加工，改善裝夾方式就可以獲得很好的減小原始誤差效果(參見圖22)。這需要設(shè)計(jì)專用夾具；對(duì)于大批量生產(chǎn)，這是一個(gè)應(yīng)用很廣的方法。
又如，對(duì)于長(zhǎng)而細(xì)的圓柱體(長(zhǎng)軸)的加工，除采用中心架或跟刀架的工藝措施外，還可以采用反向進(jìn)給的切削方法，如圖24所示。
 
圖24在加工長(zhǎng)而細(xì)的圓柱體時(shí)刀具進(jìn)給方向影響示意圖
a)正向進(jìn)刀時(shí) b)反向進(jìn)刀時(shí)
1-卡盤；2-工件；3-跟刀架；4-尾座固定頂尖；5-刀具；6-尾座彈性頂尖
從圖24中可以看出，在正向進(jìn)刀時(shí)，工件被卡盤和固定頂尖裝夾定位，刀具走刀時(shí)拱起工件，工件變形增大了加工誤差；在反向進(jìn)刀時(shí)，工件被卡盤和彈性頂尖裝夾定位，刀具走刀時(shí)強(qiáng)力拉伸工件，抑制工件振動(dòng)，使切削過程平穩(wěn)，從而就減小了加工誤差。
③設(shè)法轉(zhuǎn)移原始誤差1 設(shè)法轉(zhuǎn)移原始誤差，實(shí)質(zhì)上就是設(shè)法使加工切削刃避開誤差敏感方向，從而減小原始誤差及其影響(參見圖17)。
例如，當(dāng)在轉(zhuǎn)塔車床上加工零件時(shí)，采用“立刀”方式安裝刀具，使切削刃處于垂直平面上，提高了轉(zhuǎn)塔六個(gè)位置的定位精度，減小了轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位誤差對(duì)加工誤差的影響。
又如，在大批量加工中，常常采用專用夾具或輔助裝置限制機(jī)床制造誤差的影響。采用鏜模夾具加工箱形零件的多個(gè)孔時(shí)，加工誤差主要取決于鏜刀桿和鏜模的制造精度，基本上與機(jī)床的制造誤差無關(guān)。
④分組歸類原始誤差
分組歸類原始誤差，就是把工件毛坯按照它們的初始誤差大小排隊(duì)分組，然后按每一組的誤差范圍來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整刀具和工件的相對(duì)位置進(jìn)行加工；這樣，’每一組工件尺寸的分散性不大，加工誤差范圍就不可能變化太大。于是，這就解除了大批零件初始誤差范圍大造成加工誤差范圍也大甚至超差的困擾。實(shí)質(zhì)上，“適當(dāng)?shù)卣{(diào)整刀具和工件的相對(duì)位置”就是盡可能地減小工藝系統(tǒng)原始誤差，從而減小了加工誤差。
分組歸類原始誤差適用于大批量零件加工的情況。
誤差預(yù)防原則的基本內(nèi)容，除上述的外，還有平均工件誤差、修正裝配誤差等。對(duì)于防爆電氣設(shè)備零件加工來說，這里不關(guān)心后面的那些內(nèi)容，讀者如有需要，請(qǐng)自行查閱相關(guān)文獻(xiàn)。
(2)誤差補(bǔ)償原則
所謂“誤差補(bǔ)償原則”，就是指在防爆電器生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中人為地引入一個(gè)與系統(tǒng)原始誤差大小相等、方向相反的附加誤差，抵消系統(tǒng)的原始誤差，從而減小或(和)消除原始誤差對(duì)加工誤差影響的基本原則。
在實(shí)際應(yīng)用中，在工藝系統(tǒng)中必須設(shè)置一個(gè)誤差補(bǔ)償系統(tǒng)。這種誤差補(bǔ)償系統(tǒng)至少具備3個(gè)主要的功能裝置及相應(yīng)的信息傳遞系統(tǒng)。這3個(gè)功能裝置是：
①誤差信號(hào)發(fā)生裝置
這種裝置能夠產(chǎn)生附加誤差，能夠檢測(cè)到系統(tǒng)某些原始誤差，并通過計(jì)算機(jī)得到原始誤差隨工藝系統(tǒng)狀態(tài)變化的誤差變化圖。
②誤差信號(hào)同步裝置
這種裝置能夠保證附加誤差與原始誤差同步，就是說，在每一時(shí)刻，附加誤差與原始誤差大小相等、方向相反。
③誤差信號(hào)合成裝置
這種裝置能夠保證實(shí)現(xiàn)附加誤差與原始誤差的合成，將系統(tǒng)的原始誤差減小甚至消除，于是就減小甚至消除了加工誤差。
總而言之，誤差補(bǔ)償原則就是依靠這些功能裝置來實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償?shù)摹＿@是一個(gè)籠統(tǒng)的概念。人們應(yīng)該根據(jù)這些補(bǔ)償原則和實(shí)際情況確定合理的補(bǔ)償方案。這個(gè)原則在自動(dòng)化加工系統(tǒng)中獲得了很好的應(yīng)用。
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