機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響及控制的探討

唐智

摘 要：在零件加工過程中，會(huì)利用到機(jī)械加工工藝。對(duì)于機(jī)械加工工藝來說，即利用機(jī)械的力量對(duì)零件進(jìn)行加工。但是，由于零件對(duì)加工的精度要求非常高，所以如果機(jī)械加工工藝使用不合理，便會(huì)使零件加工的精度受到很大程度的影響。本文針對(duì)機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響及控制進(jìn)行分析與探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝 零件加工精度 控制

1、機(jī)械加工工藝概述

機(jī)械加工工藝，即：基于機(jī)械零件以及工件制造期間，采取有關(guān)的加工工藝方法更改毛坯，并進(jìn)行加工，進(jìn)一步對(duì)毛坯和零件間的吻合度進(jìn)行加工。從實(shí)際工作角度來看，基于機(jī)械加工工藝實(shí)施期間，對(duì)加工的毛坯打磨以及零件加工精度的要求是非?？量痰?。首先，對(duì)于粗加工來說，即打磨毛坯和零件的大體，然后確保加工出來的毛坯和零件大小的精準(zhǔn)性。其次，對(duì)于精加工來說，需通過精細(xì)計(jì)算，將精準(zhǔn)的毛坯和零件大小值求解出來，并進(jìn)一步基于加工期間完成相應(yīng)的精密制造，最后確保毛坯和零件的大小值得精準(zhǔn)度。加工工作完成之后，有必要進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)工作，通過檢驗(yàn)把誤差超出一定范圍的零件淘汰棄用，在得到全部精準(zhǔn)的零部件之后再進(jìn)行包裝工作。從整體角度來看，機(jī)械加工工藝流程為整體加工當(dāng)中非常關(guān)鍵的一部分，在確保其嚴(yán)謹(jǐn)性的條件下，才能夠保證生產(chǎn)結(jié)果的成功率。通常而言，機(jī)械加工工藝流程即把毛坯改造成為合格的產(chǎn)品的一道工序，其中零件加工以及機(jī)械加工便是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)?；诩庸て陂g，需考慮環(huán)境影響因素，在受到環(huán)境因素影響之下，零件的精度將會(huì)受到很大程度的影響。

2、機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響分析

2.1 內(nèi)在影響因素

內(nèi)在因素是機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度產(chǎn)生影響的一大關(guān)鍵因素，主要包括：①機(jī)械加工系統(tǒng)當(dāng)中存在幾何精度誤差；②在機(jī)械安裝過程中存在操作不規(guī)范的情況。通過認(rèn)真分析可知，內(nèi)在影響因素對(duì)零件加工精度的影響較大，且此類因素也很難消除。當(dāng)機(jī)械存在幾何精度誤差的情況下，會(huì)導(dǎo)致加工之后所生產(chǎn)出來的零件存在一定的誤差。對(duì)于機(jī)械加工工藝來說，對(duì)零件加工設(shè)備的要求是非常高的，設(shè)備的好壞程度將會(huì)對(duì)生產(chǎn)零件的精度產(chǎn)生直接性的影響。通常而言，零件的加工機(jī)械屬于比較大規(guī)模的組合型機(jī)械，此類機(jī)械可以使零件的精度要求得到有效滿足。基于組合型機(jī)械工作過程中，安裝機(jī)械是不可或缺的步驟，并且機(jī)械的各個(gè)組合成分存在很高的融合度，倘若在安裝期間未能安裝好機(jī)組，那么會(huì)導(dǎo)致零件精度受到影響。此外，基于平常工作期間，磨損的存在，也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械各組成部分出現(xiàn)微小的縫隙，這樣也會(huì)對(duì)零件的精度造成影響。總之，需重視內(nèi)在影響，并采取有效排除措施，進(jìn)而確保零件加工的精準(zhǔn)度。

2.2 受力影響因素

對(duì)于機(jī)械加工工藝系統(tǒng)來說，在運(yùn)行期間，通常會(huì)發(fā)生系統(tǒng)受力變形的問題，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生位置以及形狀方面的變化，進(jìn)一步使系統(tǒng)的正常、安全運(yùn)行受到影響?？偨Y(jié)起來，受力影響因素體現(xiàn)在兩大方面：一方面，系統(tǒng)存在較強(qiáng)的實(shí)際運(yùn)行能力。當(dāng)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間，所使用的刀具以及夾具等構(gòu)件都需要承受非常強(qiáng)的工作壓力，當(dāng)受到時(shí)間的影響之下，便易產(chǎn)生相對(duì)位置的變化，或在受力的作用下發(fā)生形變。另一方面，系統(tǒng)的各個(gè)部件會(huì)受到多方作用力，主要表現(xiàn)為既要承受系統(tǒng)自身帶來的壓力，又要承受加工零件施加的壓力；此外，還包括了部件和部件之間產(chǎn)生的摩擦力。顯然，在受力的影響下，零件的加工精度便會(huì)受到一定程度的影響。

2.3 熱變影響因素

在機(jī)械加工工藝應(yīng)用過程中，對(duì)零件加工精度的熱變影響因素主要分為三類：①刀具熱變。零件加工切割過程中，需使用到相應(yīng)的刀具，為了使零件符合標(biāo)準(zhǔn)，有時(shí)需要反復(fù)切割，這個(gè)過程便會(huì)有摩擦力形成，進(jìn)而產(chǎn)生大量的熱量，熱量的存在進(jìn)一步易使零件發(fā)生形變，最終使零件的精度受到影響；②工件熱變形。當(dāng)零件長度較長的情況下，而機(jī)械加工工藝又對(duì)此類零件有較高的精度要求，這樣便會(huì)使零件的精度受到很大程度的影響；③機(jī)床自身及結(jié)構(gòu)熱變形。對(duì)于機(jī)床自身來說，其和一些構(gòu)件在運(yùn)行期間會(huì)有產(chǎn)生相互作用，致使機(jī)床自身部分或者整體溫度上升。當(dāng)溫度上升的情況下，機(jī)床自身的結(jié)構(gòu)契合度便會(huì)受到很大程度的影響。而當(dāng)在高溫的條件下，機(jī)床的一些部分會(huì)呈現(xiàn)緊密的狀況，另一部分則會(huì)在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生細(xì)微的縫隙，進(jìn)一步致使加工零件的精準(zhǔn)度偏離理想狀態(tài)。此外，在機(jī)床發(fā)熱的情況下，會(huì)使機(jī)床的正常運(yùn)行受到很大程度的影響，當(dāng)機(jī)床運(yùn)行的速度在溫度上升而呈現(xiàn)降低狀態(tài)時(shí)，便會(huì)使加工生產(chǎn)零件的精度及質(zhì)量受到很大程度的影響。

3、機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的控制分析

3.1 對(duì)零件制造過程加以嚴(yán)格控制

基于機(jī)械加工工藝應(yīng)用期間，要使幾何精度誤差對(duì)零件精度造成的影響得到有效控制，便需要優(yōu)化選取加工機(jī)械設(shè)備。對(duì)于幾何誤差來說，通常出自于出廠時(shí)的機(jī)械加工設(shè)備當(dāng)中，因此有必要嚴(yán)格檢查所需的機(jī)械加工設(shè)備?；跈z查期間，對(duì)設(shè)備自身潛在的誤差問題加以掌握，通過優(yōu)化選取符合生產(chǎn)高精度零件的機(jī)械加工設(shè)備。針對(duì)已經(jīng)投入生產(chǎn)的機(jī)械加工設(shè)備，進(jìn)行改造之后，需對(duì)其在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的統(tǒng)計(jì)，然后針對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整體性的分析，把誤差的精準(zhǔn)值輸進(jìn)機(jī)床工作系統(tǒng)當(dāng)中，從而使誤差得到有效控制，最終確保零件加工的精度。

3.2 降低外力對(duì)零件形成的干擾

在零件加工過程中，機(jī)械加工工藝的應(yīng)用所產(chǎn)生的力主要有兩大類：擠壓力和磨蹭力。要想使外力對(duì)零件精度產(chǎn)生的影響得到有效降低，便需要控制上述兩方面的力所產(chǎn)生的影響。一方面，在加工工作開展之前，嚴(yán)格檢查加工設(shè)備，如果設(shè)備的固定零件位置偏緊，需采取及時(shí)的調(diào)整措施，以此使設(shè)備對(duì)零件產(chǎn)生的力的作用得到有效減輕。另一方面，由于機(jī)械加工設(shè)備表層存在難以避免的摩擦，比如基于零件生產(chǎn)期間，零件和機(jī)床發(fā)生相互接觸的情況下，便會(huì)有相應(yīng)的摩擦力形成，當(dāng)生產(chǎn)工作持續(xù)進(jìn)行，摩擦力便會(huì)隨著增加。因此，有必要在對(duì)設(shè)備進(jìn)行日常檢查過程匯總，打磨其表面，使零件和設(shè)備接觸產(chǎn)生的摩擦力得到有效減輕，進(jìn)而使零件加工精度得到有效提高。

3.3 對(duì)溫度進(jìn)行合理控制

為了使機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工的精度得到有效控制，有必要對(duì)機(jī)械加工工藝應(yīng)用過程的溫度加以合理控制。機(jī)械加工設(shè)備在運(yùn)行過程中，容易受到溫度的影響，無論溫度偏高還是偏低，均會(huì)對(duì)設(shè)備的正?？煽窟\(yùn)行產(chǎn)生影響?；趯?shí)際加工期間，倘若是運(yùn)行速度導(dǎo)致溫度偏高，需使用冷水降溫法加以處理。比如：在對(duì)零件進(jìn)行打磨過程中，處于機(jī)床上高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪便會(huì)和零件之間產(chǎn)生相互摩擦，進(jìn)而產(chǎn)生大量的熱，當(dāng)溫度偏高的情況下，便會(huì)導(dǎo)致和砂輪相接觸的零件發(fā)生形變，此時(shí)便有必要采取冷水降溫法。總之，合理控制機(jī)械加工工藝應(yīng)用過程中的溫度非常關(guān)鍵，相關(guān)工作人員需對(duì)此充分重視。

4、結(jié)語

通過文章的探討，認(rèn)識(shí)到機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度產(chǎn)生的影響體現(xiàn)在多個(gè)方面，包括：內(nèi)在影響、受力影響以及熱變影響等。因此，有必要對(duì)零件制造過程加以嚴(yán)格控制，降低外力對(duì)零件形成的干擾，并對(duì)溫度進(jìn)行合理控制。相信從以上方面加以完善，機(jī)械加工工藝將能夠?qū)α慵庸ぞ葍?yōu)化控制，進(jìn)一步為機(jī)械加工工作質(zhì)量的提升奠定夯實(shí)的基礎(chǔ)。

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