農(nóng)業(yè)機(jī)械基軸制孔零件數(shù)控加工研究

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摘要：農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展有著重要影響，要結(jié)合實(shí)際情況采取必要的配合方式，其中基軸制是比較普遍應(yīng)用的，加工制作階段會(huì)通過多種方式的孔組合以展開配合與應(yīng)用，哪種安裝工藝才能更好地提升精度、降低成本，一直以來都是孔加工中研究的主要問題。本文以此作為出發(fā)點(diǎn)，主要總結(jié)出數(shù)控加工中心的方式來進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械基軸制孔系加工配合，提升設(shè)備的安裝質(zhì)量水平。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；基軸制；加工；配合

一、農(nóng)業(yè)機(jī)械安裝中選擇基準(zhǔn)的原則

（一）孔軸配合的具體情況分析孔軸配合是機(jī)械安裝中普遍存在的方式，可以保證安裝的精度和標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到要求。具體選擇何種形式，要結(jié)合具體用途以及工藝來確定。如果為了能夠緊固聯(lián)結(jié)兩個(gè)配合件，這就是過盈配合；如果要想使兩個(gè)裝配部件能夠形成相互運(yùn)動(dòng)，就要使用間隙配合方式進(jìn)行；要想保證各個(gè)連接部件可以達(dá)到定位精度的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該采取過渡配合的方法。為了保障安裝工作有序開展，目前我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域已經(jīng)規(guī)定了具體的安裝標(biāo)準(zhǔn)。要想完整地表現(xiàn)精度尺寸，可以對(duì)公稱尺寸、偏差與公差等方面進(jìn)行控制。公差等級(jí)主要是影響其安裝數(shù)據(jù)精度標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)提升孔或者軸等方面的精度性能合格，各個(gè)尺寸可以符合相鄰部件連接的精度要求；基本偏差主要是反映出孔或者軸在安裝尺寸中存在的偏差和問題?？纵S配合之下，偏差的存在影響是較大的，一般都要做好孔大軸小進(jìn)行控制，選擇使用間隙配合方法，軸大孔小的安裝要采用過盈配合的方法。過渡配合就是在經(jīng)過加工之下的批量軸或者孔配合中進(jìn)行隨機(jī)的尺寸配合，組合之后孔大軸小就是間隙配合的方式，軸大孔小就是過盈配合。過渡配合就是在一批孔與相應(yīng)的一批軸進(jìn)行隨機(jī)配合之后，有些可以是間隙配合，有些可以是過盈配合，從而形成“批量的孔”與“批量的軸”的概念，從這個(gè)方面的配合來看，主要分為間隙配合或者過盈配合兩種情況。

（二）農(nóng)業(yè)機(jī)械需要應(yīng)用孔軸配合的方法根據(jù)目前的農(nóng)業(yè)機(jī)械安裝工作要求，可以結(jié)合不同偏差的孔與軸要應(yīng)用隨機(jī)配合的方法進(jìn)行安裝組合，就會(huì)有多種配合的情況存在，這樣用戶在選擇時(shí)會(huì)有較大難度，也會(huì)導(dǎo)致加工制造過程中存在比較多的規(guī)格數(shù)量，加工難度也會(huì)相應(yīng)增加。因此，在具體應(yīng)用階段，很多情況都會(huì)保證軸或者孔的其中一個(gè)部分尺寸保持恒定，然后結(jié)合該尺寸來確定與之配合部件的尺寸變化，這樣就形成了配合性質(zhì)，有如下優(yōu)勢(shì)：1.有效降低難度，提高配合精度，避免有過多配合類型的存在。2.孔軸在安裝中會(huì)有一方是固定的，所以可以有效減少變動(dòng)的原則，這就是基準(zhǔn)制的處理方式?？椎钠畋３止潭ǎS進(jìn)行必要的變化就是基孔制；軸偏差是固定的，孔的尺寸確定要按照基軸制進(jìn)行確定。具體的安裝基準(zhǔn)參數(shù)確定，主要是以安裝配合方便作為出發(fā)點(diǎn)，所以基準(zhǔn)值的選擇應(yīng)該保證難加工、加工成本高的一方是固定的。從加工難度進(jìn)行分析，以軸對(duì)比來說，一般來說其安裝中的加工難度和精度都會(huì)要求很高，這就讓控制難度加大；以成本方面作為分析對(duì)象，軸加工成本明顯比較低，而一把麻花鉆僅能夠鉆一種規(guī)格的控制，如果孔系尺寸較多，加工階段要根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置比較多的刀具，以保證加工工序順利進(jìn)行。因此，很多情況之下都會(huì)選擇使用基軸制的配合方式。農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用條件相對(duì)比較惡劣，容易受到很多外部因素的影響，如果不能保證各個(gè)部件的加工精度合格，就會(huì)導(dǎo)致其綜合應(yīng)用效果比較差，各項(xiàng)性能都無(wú)法達(dá)到要求，極大地威脅到整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。要想保證加工符合要求，就要采取科學(xué)合理的配合方式，并且保證加工標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到要求，選擇最為合適的加工機(jī)械設(shè)備，這是提升加工精度的重要措施。從多個(gè)方面分析，很多情況下農(nóng)業(yè)機(jī)械的加工與制造都會(huì)采用基軸制的方式。

二、基軸制標(biāo)準(zhǔn)之下的孔加工標(biāo)準(zhǔn)分析

（一）數(shù)控加工工藝分析農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中有許多部件都是孔系的特點(diǎn)，所以不管其安裝在哪個(gè)位置上，尺寸精度都要嚴(yán)格控制，保證所有孔的尺寸符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是因?yàn)槠渖疃认鄬?duì)較大，所以控制難度較高。在具體加工過程中，有下述幾項(xiàng)問題無(wú)法控制：1.孔間距不能準(zhǔn)確控制，導(dǎo)致定位精度偏差過大。2.孔系深度是不同的，導(dǎo)致加工尺寸偏差比較大。3.各個(gè)孔的直徑相差很大，會(huì)出現(xiàn)刀具更換頻繁，使加工效果相差很大，影響最終應(yīng)用效果。4.锪孔加工過程中，深度尺寸無(wú)法控制，導(dǎo)致加工出現(xiàn)嚴(yán)重問題。5.加工階段都是工人進(jìn)行控制，工作質(zhì)量和效率都很低，要多個(gè)工作人員共同工作才能滿足要求，所以效益很低。綜上所述，通過普通鉆床進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械內(nèi)的孔系加工，工藝性相對(duì)比較差。通過普通機(jī)床的加工作業(yè)，都是以人工方式進(jìn)行的，所以加工質(zhì)量相對(duì)無(wú)法保障，一些復(fù)雜性較高的孔系加工甚至要多個(gè)工作人員同時(shí)操作以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

（二）孔系加工使用數(shù)控加工中心所能夠產(chǎn)生的效果數(shù)控加工已經(jīng)成為我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)極為重要的設(shè)備，應(yīng)用范圍逐步增大，通過和傳統(tǒng)機(jī)床加工進(jìn)行對(duì)比分析，數(shù)控機(jī)床的加工有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)，具體如下：1.各個(gè)尺寸的加工精度都比較高。2.可以加工普通機(jī)床，不能加工負(fù)責(zé)性輪廓。3.柔性高，根據(jù)不同產(chǎn)品的需求隨時(shí)調(diào)整加工工序，并且自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)刀具更換，確保各項(xiàng)加工程序有序進(jìn)行。4.各項(xiàng)加工要求相對(duì)較高，都能夠按照標(biāo)準(zhǔn)做好設(shè)定，人員的作用也逐步弱化，所以加工部件的質(zhì)量總體水平比較高。5.加工環(huán)節(jié)工作人員并不會(huì)直接參與，勞動(dòng)強(qiáng)度得到降低，甚至1個(gè)人可以完成多臺(tái)數(shù)控機(jī)床的加工操作。6.數(shù)控機(jī)床剛性比較高，能夠滿足高速切削的要求，且還具備很多功能，比如自動(dòng)切換刀具等，這些都是普通機(jī)床無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，所以加工效率比較高。7.能夠達(dá)到數(shù)字化的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)化的管理。數(shù)控系統(tǒng)類型相對(duì)比較多，數(shù)控加工中心為先進(jìn)的設(shè)備，其可以實(shí)現(xiàn)多種高難度的加工和控制，特別是一些新型零部件，可以適應(yīng)不同加工的需要。從該設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行分析，其內(nèi)部含有刀具存放量比較多的刀具庫(kù)，可以根據(jù)不同加工標(biāo)準(zhǔn)隨時(shí)進(jìn)行刀具的調(diào)整，以滿足加工需要，所以這種方式更加方便快捷。

（三）農(nóng)業(yè)機(jī)械中孔系部件工藝分析孔系零件加工通過數(shù)控加工進(jìn)行加工制作有著極高的優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的精確性加工，保證尺寸精度達(dá)到要求，主要有如下優(yōu)勢(shì)：1.定位精度較高。2.可以在加工階段完成自動(dòng)換刀，保證加工高效進(jìn)行，促進(jìn)精度效果的提高，也能夠避免安裝錯(cuò)誤刀具而出現(xiàn)廢品的情況。3.以編程方式實(shí)現(xiàn)加工孔深度的控制，保證各個(gè)深度尺寸都能夠符合設(shè)計(jì)要求。4.沉頭孔按照加工精度要求進(jìn)行編程，使得各個(gè)部分尺寸全部達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。5.設(shè)備內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)加工使用，保證多種形式的孔都可以順利完成，不會(huì)有任何加工難度的存在。6.中心孔加工環(huán)節(jié)可以通過程序進(jìn)行，并且按照孔的精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行各種加工余量的設(shè)定，還可以延長(zhǎng)刀具的使用壽命。7.除了可以有效提升孔的加工精度，還可以保證銑削作業(yè)的順利進(jìn)行，各個(gè)結(jié)構(gòu)部件都可以順利進(jìn)行。8.設(shè)備和計(jì)算機(jī)軟件連接，完成復(fù)雜性部件的編程與加工，提高加工的精度和效率。數(shù)控加工中心是機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)重要加工設(shè)備，也是目前極為關(guān)鍵的加工機(jī)械設(shè)備，應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域效果很好，有著非常高的綜合性能，可以滿足多種復(fù)雜條件下的加工需要，所以被廣泛地使用到機(jī)械加工領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)機(jī)械加工制造領(lǐng)域內(nèi)，加工中心使用日益頻繁，但是相對(duì)來說，在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域加工中的應(yīng)用比例還比較小，還無(wú)法真正影響整個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械加工領(lǐng)域的發(fā)展，還需要不斷地引進(jìn)和改善。

（四）數(shù)控加工中心在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造方面所產(chǎn)生的優(yōu)勢(shì)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)在日常經(jīng)營(yíng)和發(fā)展中，并不會(huì)主動(dòng)購(gòu)買數(shù)控加工中心，這就導(dǎo)致企業(yè)的加工精度比較差，很多復(fù)雜的零部件都不能有效加工和使用。這是因?yàn)槠髽I(yè)管理者意識(shí)比較薄弱，認(rèn)為購(gòu)買加工中心性價(jià)比較低，極大地威脅了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與發(fā)展，甚至認(rèn)為加工中心并不需要購(gòu)買。這種意識(shí)情況的存在，使企業(yè)不會(huì)選擇先進(jìn)加工方式，導(dǎo)致一些加工效果比較差。隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于零部件精度的要求逐步提高，數(shù)控領(lǐng)域的發(fā)展速度也非?？?，國(guó)產(chǎn)數(shù)控加工中心的價(jià)格已經(jīng)全面下降，企業(yè)可以負(fù)擔(dān)得起。而加工精度在逐步提升，讓數(shù)控加工中心可以有效地推廣和應(yīng)用，能夠使用到農(nóng)業(yè)機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)，產(chǎn)生非常好的效果。國(guó)產(chǎn)加工中心的質(zhì)量穩(wěn)定性逐步提升，運(yùn)行的可靠性也基本可以滿足多種加工場(chǎng)景的需要，且后續(xù)的維護(hù)與保養(yǎng)成本比較低，也更加方便。最為關(guān)鍵的是，當(dāng)前加工中心的性能得到很大提升，如果加工中選擇使用數(shù)控加工中心，其效率基本可以達(dá)到3臺(tái)鉆銑床的工作效率，減少了加工人員的配置數(shù)量，所以通過使用加工中心能夠有效降低人員成本，提高加工效率，有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

三、結(jié)語(yǔ)

伴隨著我國(guó)科技的高速發(fā)展，國(guó)產(chǎn)加工中心質(zhì)量在逐步提升，成本也在全面下降，農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)通過使用先進(jìn)加工中心設(shè)備，取代傳統(tǒng)機(jī)床加工方式的基軸制孔系零件加工，能夠保證農(nóng)業(yè)機(jī)械加工水平提升，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的需要。

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作者：郭軍利 單位：焦作技師學(xué)院