机械冷加工技术在生产中的应用探究

当前我国机械制造业的发展取得了良好的成果，在生产中应用机械冷加工技术已成为该行业的发展趋势，该技术成本低、可靠等优点成为机械制造领域广泛应用关键。但从实际应用情况来看，该技术的应用也存在着一些弊端，最突出的就是安全风险，严重的情况下将给人员的生命健康安全带来威胁。因此，采取有效防范措施预防该技术在生产中的应用风险性十分重要，以此为实现机械冷加工技术在生产中的安全应用奠定基础。

1  冷加工技术概述

冷加工技术是指再结晶温度以下的零部件加工，冷加工技术的主体包括车床与刀具，其是从金属材料或工件上切掉多于的金属层，使工件的新创、尺寸等达到标准要求，冷加工还包括拉销、磨削、车削等。

在工件冷加工过程中采用车床能取得良好效果，其是通过工件与刀具之间的相对运动来实现，包括两种类型，即主运动、进给运动，两者的速度、功率效果方面存在一定的差异，其中前者比后者的速度要高、功率消耗要大，且前者是切削最主要的运动，后者是通过金属层不断投入切削的运动，是实现加工后所达到的表面效果。另外，刀具是冷加工作业不可缺少的部分，刀具的硬度、韧性、强度要求应达到标准。

2  冷加工技术在生产中的应用

2.1  机械加工工艺规程

冷加工技术的应用操作流程：（1）对零件图与产品装配图的分析是最基础的工作，为了达到良好的加工效果，工作人员还应对零件加工要求进行确定，比如，下批量生产的确定等；同时，分析零件间的装配关系，产品加工用途、性能等；另外，还应当对加工图纸的可行性进行核实，检查图纸各项要求的标注是否详细，其中包括工差、尺寸、技术等；对冷加工技术相关的内容进行审查，由此为保证机械冷加工技术的应用质量奠定基础。（2）毛坯源的确定，明确所用材料是否达到加工要求，最好选择国内丰富的材料，并对材料的选择是否合理性进行分析。（3）在详细掌握零件功能后，还应当对零件的结构及加工要求详解了解，之后才能进行工艺线路的编制。（4）对加工操作中所用的工具进行确定，包括车床、卡具、刀具等，同时还应当对各工序加工余量、切削用量及工时定额进行明确，对于粗、精基础的选择来说，应遵循基准统一原则进行选择，其目的是为了达到安全可靠的精基准选取效果。

2.2  冷加工技术的实践应用

2.2.1  零件分析

管磨机的中空轴是一个重要部件，在中空轴的加工中采用冷加工技术，首先应对零件进行分析，其属于结构较大的零件，0.25m为法兰端面与中空轴颈中心线的垂直度，0.1mm为中空轴轴颈面自身的圆柱度。另外，为了将内应力消除，应先做好热处理再进行冷加工操作，以此使其加工后达到最佳的要求。

2.2.2  零件结构与工艺分析

中空轴体作为该零件的主要部分，其是一种铸钢件，且需要进行制作木模，法兰也是该零件不可缺少的主体之一，其是一种钢板建，两者之间的连接需建立在焊接的基础上。中空轴需进行各部件加工作业，磨削加工是达到中空轴轴颈面光洁度要求的前提作业。另外，对中空轴和筒体同轴度的连接孔进行配铰十分有必要，以此使中空轴和筒体同轴度满足实际需求。

中空轴的材料加工应用Q135-A，ZG230，两种材料在采购及铸造方面具有一定有优势，且焊接操作中只需采用普通焊条即可。

在确定基准时，将设计基准设置为将中空轴的中心线，同时需配合筒体和中空轴的安装作业，空轴轴向尺寸的设计基准为法兰端面，以两个基准开展加工作业。

加工工艺文件的编写。在中空轴加工工艺卡的基础上进行编写，车削时，在大端朝下的前提下进行装卡操作，对两个方面进行车削，即小端法兰外圆、端面，需注意在大端留剩余加工量。另外，将小端的法兰外圆和端面装卡，找圆正基准为中空轴颈，找平的正基准为小端法兰上端面。

3  冷加工技术应用注意事项

3.1  切削三要素的准确把握

冷加工技术的应用需注意三个指标，一是切削速度（v），二是走刀量（s），三是切削深度（t），在加工操作时这三个指标与加工质量有着直接联系。切削速度可通过公式计算：V=nπD/1000，其中D表示加工面直径，n表示工件转速；刀具或工件每转一周，两者沿进给方向上的相对距离就是所谓的走刀量；切削深度可通过公式计算：t=（D－d）/2。其中D表示工件外加工面，d表示加工面直径。为了使中空轴加工质量得到保障，加工人员应加强自身专业技术的学习，对加工图纸认真分析，并保证三个计算指标的准确性，以此使加工精度达到标准要求。

3.2  做好切削精度控制

加工精度的保证是中空轴加工的基础条件，加工人员在作业中应对加工精度的影响因素进行综合分析，为防止加工误差大的现象发生，并在提前制定有效的应对措施。同时，为了使加工精度达到实际要求，应检测车床各方面的性能，使其达到实际规范需求；另外，为了达到满意的加工效果，应对加工人员进行专业技能的培训，内容包括零件不同位置加工方法、加工参数等，以此使其按照相关规定进行加工操作，确保加工达到标准要求。

3.3  加工操作安全的保证

为了使加工作业顺利、安全的实施，将立式车床引入中空轴冷加工中十分有必要，以防止加工安全事故的发生，在这个过程中还应当做好相应安全举措，以此保证加工作业的顺利实施。具体可以从这几个方面着手：（1）加工环境的营造，提供良好的加工照明条件，防止由于视线原因而导致加工作业的操作失误，而导致加工安全事故的发生。（2）车床各运行部件的检查，相关人员应定期对车床运行部件进行检查，一旦发生故障问题，应采取有效措施进行处理，以此为保证加工作业的安全性奠定基础。（3）定期维护车床运行部件，使其运行处于最佳状态，预防运行时的故障发生。同时，加工人员在加工作业期间应戴好安装防护罩，防止加工操作中出现的部件甩飞而导致受伤事故。（4）加工噪声的控制，加工中车床发生的噪音会转移加工人员的注意力，使其产生烦躁、焦虑的心情，这对加工人员的作业实施带来不良影响。为了减少加工噪音现象，应定期对车床各部件进行检查，对螺丝不牢固等问题进行处理，以此减少加工噪音的程度。（5）防护装置的规范安装，为了防止加工作业安全事故的发生，应注重设备本身的安全性提高，比如，在防护装置安装中，应确保危险部件不超过两米，结束安装后，需对其牢固性进行检查，只有达到机械工作要求才可使用。

4  结语

当前机械制造领域已经普遍应用冷加工技术，该技术具有的较多优势能促进制造行业的良好发展，比如，成本低、技术成熟等有点，其不仅能使零件加工的质量得到提升，且能促进我国机械制造水平的提高。因此，探究机械冷加工技术在生产中的应用具有重要实践意义，本研究得出的结论如下：

（1）冷加工技术在生产中的应用是建立在主运动与进给运动基础上，其是通过借助车床及刀具将零件加工成所达到一定形状，切削作业中最重要的运动为主运动。

（2）在零件的冷加工技术应用中，应按照规程进行操作，其中包括零件分析、工艺分析、基准确定等，以此保障冷加工作业达到标准要求。

（3）为了使冷加工技术达到良好的效果，加工人员应对三个指标加以控制，包括切削速度、走刀量、切削深度的计算，以此使零件加工精度达到最佳。同时，还应当检测车床精度，使其处于一个最佳的精度状态；另外，为了防止加工作业中出现安全事故，应做好安全防护措施，以此为减少加工作业的安全事故发生奠定基础。

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