机械设计与制造工程
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浅谈机械加工成形原理

  【摘要】现如今,社会发展迅速,人民生活水平提高,各个行业各个产业也随着社会经济的发展逐渐进步。然而,无论是人们的日常生活,还是各个行业产业的发展都离不开各种机器机械,小到一个普通的螺丝钉,大到产品的生产机床,都是机械加工的产物。看看我们日常生活的环境中,一部手机、一台彩电;甚至一把剪刀,都离不开机械加工,可见机械加工在我们日常生活中是多么的重要,因此,我们要了解机械加工,了解机械加工成形的程序,了解机械加工成形的原理,从而对我们日常生活中的各种机械产品有更深的了解。本文就有关机械加工成形原理做了简要的讲述,希望能供大家参考。


  【关键词】机械加工;成形过程;表面成形;成形原理


  如果我们想要了解机械加工成形的原理,那么首要的任务就是要知道什么是机械加工、机械加工的含义、机械加工的内容、机械加工行业的发展等。下面我们就了解一下什么是机械加工。


  一、机械加工简介


  (一)、机械加工的概念


  机械加工,顾名思义,就是运用一定机械加工机器对要加工的物品进行加工,从而使要加工的物品在原来的基础上在尺寸外形和有关性能上有所改变,从而达到我们对物品加工的目的。机械加工还有广义和狭义上的概念。广义上的机械加工主要就是指把要加工的物品在机器上,或者说是运用一定的机械手段让物品达到我们的理想状态的一个生产制造过程;而狭义上就是指运用铣床、钻床、压铸机、车床、冲压机等有关专用的机械设备对零件进行加工制造的过程。其实,总的来说,机械加工就是一个运用机械手段制造加工零件的过程。


  (二)、机械加工的分类


  机械加工有冷加工和热加工两种,冷加工和热加工是按照被加工的零件加工时所处的温度状态决定的。所谓冷加工,就是在保证被加工零件的物理性质和化学性质不变的前提下进行加工,因此,冷加工是需要在常温下进行工作的;相反,在不是常温下进行的机械加工就被叫做热加工,而这种不是常温下的温度同样也分为两种,一种是高温,一种是低温,这两种温度下的零件加工过程中,被加工零件的化学和物理性质是会改变的。


  (三)、机械加工工作


  在一些日常生活中,我们经常能看见很多有关机械加工的工作。例如我们会在一些建筑工地上看见工人焊接铁片、装修人员对室内进行装修过程中进行钻眼、维修公司对机电商品的维修等等。总的来说,机械加工工作有很多,其中包括:灯丝电源绕组、金属拉拔、重型加工、激光切割、金属板材弯曲成型、等离子切割、模锻、水喷射切割、金属粘结、精密焊接等。


  (四)、机械加工行业的发展的重要性


  在如今飞速发展的社会经济条件子下,机械加工行业成为了各个行业发展的前提,因为无论其他行业如何发展,首先最根本的就是机械加工行业。比如一个产品的成形过程离不开机械加工;一个商品的包装离不开机械加工;商品的运输途径、销售途径同样离不开机械加工。机械加工行业是一个为人们提供机械产品的必要性行业,是一个国民经济的装备部队,是一个衡量国家经济发展的标准之一。纵观西方的一些发达国家,他们国家经济的发展靠的就是机械加工制造业的发展,我国近几年发展迅速,很大程度上也是取决于机械加工制造行业的高超技术的发展。因此要想成为行业中的首领,经济中的强国,就要把机械加工制造放在发展的突出位置。


  二、机械加工成形的过程


  (一)机械加工成形过程简介


  机械加工的过程就是零件加工成形的过程,各种零件的加工过程都有所不同,但都必须遵循一定的规律,而且都必须经历机械加工的生产过程。对于机械机器的生产方式而言,机械加工的过程包括对所需原材料的运输和保存、对零件做好生产前的准备工作、制作毛坯、对零件进行加工并且进行热处理、装配生产的产品、然后进行调试、涂油漆并且对产品进行包装等内容。


  然而机械加工中最重要的就是机械加工的工艺过程,工艺过程就是指的直接改变被加工物体的形状、尺寸等外在特性,或者直接改变他的内在性能,并且把加工的物品加工成一个成品。


  (二)机械加工成形所需器械


  机械加工过程中要用到很多器械,例如:数显车床、数显成型磨床、数显铣床、电火花机、内圆磨床、慢走丝、快走丝、中走丝、万能磨床、激光焊接、还有一些可以对零件进行精密加工的有关车、刨、磨等加工机器,这种机器功能很全,局限性小,能够加工一些形状不太规则的零件,并且能够达到很精密的程度。


  三、机械加工成形的原理


  机械加工成形的过程都要遵循一定的成形原理,下面我们就具体几种机械加工工作的成形原理进行分析。


  (一)、零件表面机械加工的原理


  各种东西都有它独特的外形特性,尺寸形状是不同的,但他们也有相同的地方,就是表面,例如圆柱、正方体、长方体、甚至不规则的几何体都是由很多个表面构成的。如果我们要得到我们需要的形状,就要对零件进行切割等机械加工工序,而对于传统的零件表面的成形原理太过局限,而且缺乏描述上的准确性,因此我们就要对零件表面成形的原理进行完善。


  1 机床上零件表面成形的过程及原理


  对于线性表面的需加工零件,需要运用金属切削机床进行加工。而这种零件表面发生线的成形原理就是这种现行的表面通过导线以及母线之间的相对运动而成形的原理。


  2 简单表面的成形原理


  简单表面的母线是沿着它的导线进行平行移动的,而它的导线是一种简单的成形线,有的导线就是圆或者直线。简单表面大多都是可逆的表面,就是说简单表面的导线和它的母线是可以交换的,因此,简单表面的成形方法有很多种。例如:加工直齿圆柱齿轮的齿轮廓表面时,要用到滚齿机,在齿轮的端面上,多齿滚刀首先了渐开线的母线。


  (二)、超音波切割应用技术的过程及原理


  超音波切割应用技术主要是应用于电子产品的有关零件,陶瓷有关的零件,还有光学的有关零件,主要针对的是一些加工比较困难的材料切割过程,例如玻璃还有陶瓷。因为普通的切割刀片有很大的局限性,例如刀片钝化、气孔堵塞等晴况,都会给材料的切割带来困难。因为这些原因,我们发现了超音波切割应用技术,这种技术有一定的加工原理,这种原理是把主轴后方的一个超音波振动器产生的前后振动,然后经过切割刀片的基台和主轴把振动传送到切割刀片的外圆部分,并且将其转换成半径方向上的膨胀运动。通过这种转换振动的方式,得到超音波加工所需要的理想振动方向。


  超音波切割加工的的结果是一边使加工物体的表面产生一些细小的破碎屑,并且一边对其进行加工,这样很大程度上的降低刀片的负荷程度。超音波切割技术在运用过程中产生的振动,使得加工物品和切割刀片之间产生了细微的空隙,这种空隙的产生很大程度上改善了磨粒的有关冷却效果,除了这些,还可以防止磨粒的钝化,和之前所说的气孔堵塞等现象的发生,除此之外最重要的就是能够延长刀片的寿命并且会使物品的加工质量有所提高。


  结束语


  机械加工是一个国家经济发展的根本,任何行业的发展都离不开机械加工,机械加工在我国的发展与国外机械加工技术之间有很大的差距,是我国相对薄弱的环节,所以,为了我国经济的发展,国力的昌盛,为了与别国之间差距的缩小,我们就要把机械加工放在重要地位,只有这样,我国的经济水平才能在众多发展国家中出类拔萃,才能在世界经济的竞争中处于不败之地。


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