【发动机试验平台使用】机械装备零件加工精度和工程装置工装工具
(一)、机械零部件加工精度
机械零部件加工中,对总体精度造成影响的因素主要包含形状、位置与尺寸精度。在整个加工过程中,3个因素相互制约、影响。位置公差不能比形状公差小,而尺寸公差是位置公差范围的决定性因素。具体加工中,加工精度可由产生的误差数值表示。零部件加工前,通常都有设计者提出的有关零部件尺寸的具体数值,零部件完成加工后与设计之间的偏差便是加工误差。该误差数值越大加工精度越小。具体的零部件加工过程经历多个环节与步骤,而每个环节中的误差都无法避免,这也是导致零部件定位基准无法重合设计基准的主要原因之一。导致夹紧误差出现的原因主要是夹紧力过大。随着加工流程的不断前进,产生于每个环节的误差在不断积累直至最终环节时,都会对零部件的加工精度造成影响。而我国当前针对机械零部件加工精度所开展的研究,通常以两种手段进行,即单因素分析法和统计分析法。其中,单因素分析法是对产生于每个环节的误差对加工精度造成的具体影响进行研究,该过程忽略产生于其他环节的误差影响;而统计分析法则是抽样调查,对某一批零部件中的部分样品展开精度分析,尽量充分研究各种存在的误差,而该方法更多应用于在批量生产。
铸铁平台的作用是在检验或划线中提供“平面基准”,在这个平面上利用量具、圆柱、钢球、方箱、V形铁、直角靠铁、方铁、芯轴等等,可以检验工件的几何尺寸、角度、形位误差等,几乎能检验各种各样的工件。
(二)、工程装备工装工具
工艺装备和工具都十分重要,只有先进的装备工艺才能提高效率和精度。焊接机器人和加工中心已经成为工程装备制造中焊接、加工常用的设备,但在装配过程中,这些先进的装备几乎没有。
工程装备装配中常用的工装工具主要有压装机、拧紧机等。轴承内圈与轴、外圈与孔的装配以及销与孔的装配有很多情况采用过盈配合,采用加热与冷冻的方法可以便于装配,但是较为麻烦,还需要专业的工业加热箱和冷柜。如果采用压装工艺,效率会提高,当然,需要设计专门的压装机。压装机主要是液压油缸驱动,结构简单、适用性强,可以定点压装,也可以通过起重设备吊运在不同位置使用。
连接紧固是装配作业的主要内容。工程装备所用的部分螺栓直径较大,而且一些关键部位的螺纹连接对拧紧力矩有着较高的要求,比如传动件、工装装置的连接等,必须靠拧紧工具进行装配。但是,目前广泛采用的还是普通气动扳手,不能对拧紧力矩进行有效控制,导致后期螺栓松动。为了保证拧紧力矩,一些企业采用普通拧紧工具紧固后再用扭力扳手进行校准,但是扭力扳手较笨重,2000Nm以上的扭力扳手需要两人抬着操作。因此,大直径螺栓紧固力矩的控制只能采用抽检,这为螺栓松动造成的质量事故留下了隐患。为了保证螺栓连接的可靠性,全面控制螺栓拧紧力矩,一些大型企业开始采用定扭矩拧紧工具,包括定扭矩电动扳手、风扳机和多轴拧紧机等。
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