精密機械零件加工廠 開拓視野

一、機械零件加工廠——機械零件的失效原因：

　　失效原因有多種，在實際生產(chǎn)中，零件失效很少是由于單一因素引起的，往往是幾個因素綜合作用的結(jié)果。歸納起來可分為設(shè)計、材料、加工和安裝使用四個方面。可能的原因有如下：

　　1、設(shè)計原因 一是由于設(shè)計的結(jié)構(gòu)和形狀不合理導(dǎo)致零件失效，如零件的高應(yīng)力區(qū)存在明顯的應(yīng)力集中源（各種尖角、缺口、過小的過渡圓角等；二是對零件的工作條件估計失誤，如對工作中可能的過載估計不足，使設(shè)計的零件的承載能力不夠。

　　2、材料方面的原因 選材不當(dāng)是材料方面導(dǎo)致失效的主要原因。常見的是設(shè)計人員僅根據(jù)材料的常規(guī)性能指標(biāo)來作出決定，而這些指標(biāo)根本不能反映出材料所受某種類型失效的搞力；材料本身的缺陷（如縮孔、疏松、氣孔、夾雜、微裂紋等）也導(dǎo)致零件失效。

　　3、加工方面原因 由于加工工藝控制不好會造成各種缺陷而引起失效。如熱處理工藝控制不當(dāng)導(dǎo)致過熱、脫碳、回火不足等；鍛造工藝不良帶狀組織、過熱或過燒現(xiàn)象等；冷加工工藝不良造成光潔度太低，刀痕過深、磨削裂紋等都可導(dǎo)致零件的失效。

　　有些零件加工不當(dāng)造成的缺陷與零件設(shè)計有很大的關(guān)系，如熱處理時的某些缺陷。但下列情況不能用兩中心孔作為定外基準(zhǔn)：1)粗加工外圓時，為提高工件剛度，則采用軸外圓表面為定位基面，或以外圓和中心孔作定位基面，即一夾一頂。零件外形和結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理會促使熱處理缺陷的產(chǎn)生（如變形、開裂）。為避免或減少零件淬火時發(fā)生或開裂，設(shè)計零件時應(yīng)注意：截面厚薄不均勻，否則容易在薄避處易開裂；結(jié)構(gòu)對稱，盡量采用封閉結(jié)構(gòu)以免發(fā)生大的變形；變截面處均勻過渡，防止應(yīng)力集中。

　　4、安裝使用與失效 零件安裝時，配合過緊、過松、對中不良、固定不緊等，或操作不當(dāng)均可造成使用過程中失效。

高精密零件加工特點與工藝

1.一般軸類高精密零件加工工藝分析

對精度要求較高的精密零部件，其粗、精加工應(yīng)分開，以保證零部件的質(zhì)量。零件加工精度包括：尺寸精度：指加工后零件的實際尺寸與零件尺寸的公差帶中心的相符合程度。軸類零件加工一般可分為三個階段：粗車(粗車外圓、鉆中心孔等)，半精車(半精車各處外圓、臺階和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各處外圓)。各階段劃分大致以熱處理為界。

2.一般軸類高精密零件加工的定位基準(zhǔn)選擇

一般軸類高精密零件加工的定位基面，常用的是兩中心孔。其中砂帶磨削是一種用粘有磨料的混紡布為磨具對工件進行加工，這種方式具有生產(chǎn)效率高，表面質(zhì)量好、使用范圍廣的特點。因為軸類高精密零件加工各外圓表面、螺紋表面的同軸度及端面對軸線的垂直度是相互位置精度的主要項目，而這些表面的設(shè)計基準(zhǔn)一般多是軸的中心線，采用兩中心孔定位就能符合基準(zhǔn)重合原則；而且由于多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面，能較大限度地加工出多個外圓和端面，這也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。但下列情況不能用兩中心孔作為定外基準(zhǔn)：

1)粗加工外圓時，為提高工件剛度，則采用軸外圓表面為定位基面，或以外圓和中心孔作定位基面，即一夾一頂。

2)當(dāng)軸為通孔零件時，在加工過程中，作為定位基面的中心孔因鉆出通孔而消失，為了在通孔加工后還能用中心孔作為定位基面，工藝上采用三種方法：

①當(dāng)中心通孔直徑較小時，可直接再孔口倒出寬度不大于2mm和了、60°內(nèi)錐面來代替中心孔。

②當(dāng)軸有圓柱孔時，可采用錐堵，錐度為1:500。當(dāng)軸孔錐度較小時，錐堵錐度與工件兩端定位孔錐度相同。

③若軸孔為錐度孔，當(dāng)軸通孔的錐度較大時，可采用帶錐堵的心軸，簡稱錐堵心軸。

使用錐堵或錐堵心軸時應(yīng)該注意，一般中途不得更換或拆卸，直到精加工完各處加工面，不在使用中心孔時才能拆卸。

超精密零件加工方法的特點：對外表層物質(zhì)去除或添加的量能夠作極細微的控制。和普通機床相比，cnc加工機床有如下特點：優(yōu)點：1、cnc加工精度高，質(zhì)量過硬。但是要獲得超精密零件加工精度，仍有賴于精密的加工設(shè)備和準(zhǔn)確的克制系統(tǒng)，并采用超精密掩膜作中介物。例如超大規(guī)模集成電路的制版即使采用電子束對掩膜上的光致抗蝕劑（見光刻）舉行曝射，使光致抗蝕劑的原子在電子撞擊下直接聚合(或分解)，再用顯影劑把聚合過的或未聚合過的部分溶解掉，制成掩膜。電子束曝射制版必要采用工作臺定位精度高達±0.01微米的超精密加工設(shè)備。