機械加工工藝對零件加工精度的影響探究

高海濤 范崇帥

摘 要：在機械加工的過程當中，很多的因素都會影響到產(chǎn)品的精度，比如說，機床安裝的過程當中沒有安裝到位，又比如說，機床經(jīng)過長期使用之后必然出現(xiàn)各種各樣的磨損，磨損必然對于零件的總體的加工精度產(chǎn)生負面的影響。其中，機械加工的工藝當中，關鍵是保障零件的精度，這是影響最終質(zhì)量的關鍵因素，如何有效增長工藝水平以及保障加工精度值得進行深入的思考以及全面的研究。

關鍵詞：機械;工藝;精度

隨著科學技術的不斷發(fā)展，對于機械零件加工的精度有了更加明確的要求，并且逐步加強了機械加工工藝的選擇。事實上，在機械加工過程當中會受到內(nèi)在因素及機械加工系統(tǒng)中許多客觀因素的影響。同時，加工零件的精度會受到機械系統(tǒng)受力的影響，在機械零件加工環(huán)節(jié)中會由于機械加工刀具變熱，工件熱變形，機床自身結(jié)構變熱等多方面的問題從而影響機械加工零件的精度，應有效控制機械加工工藝，以此來保證機械零件加工的精度和質(zhì)量。

一、機械加工工藝的敘述

機械加工工藝主要由機械加工工藝流程、機械加工工藝本身以及工藝的規(guī)程三部分組成。其中，機械加工工藝的流程也就是相關零件的真正加工步驟，利用機械加工實現(xiàn)對毛佩的形狀大小、實際尺寸等數(shù)據(jù)進行更改，使其符合零件生產(chǎn)對前期機械加工的具體要求。機械加工工藝本身包含了對毛配件的粗加工和對粗加工零件的精細加工，再將精細的零件根據(jù)需求裝配并檢驗，對合格零件成品打包等工作內(nèi)容。機械加工工藝對加工過程當中毛坯件到精準零件的整個加工過程當中各個工序的細致準則要求，其工藝規(guī)程是指對零件加工進行必要的監(jiān)督管理和指導，各個工作內(nèi)容直接的結(jié)合才能夠保證機械零件加工的精度。

二、機械加工工藝對零件加工精度的影響方面

1.加工精度受到幾何誤差的影響制約

加工精度由于幾何誤差，容易出現(xiàn)精度下降問題，包括加工制造產(chǎn)生誤差、調(diào)整產(chǎn)生的誤差以及機床自身的幾何誤差等。

（1）加工制造產(chǎn)生誤差，機械加工的加工精度難免會受到制造工具和工作環(huán)境以及自身制造精度的影響，如加工對象的幾何表面會受到刀具等工具的影響。當然，零件加工的精度不是受到單刃刀的直接作用，而是其幾何形狀與大小受到自身的磨損情況而改變。因此，加工時必須注意檢查刀具的制作是否精確。

（2）調(diào)整產(chǎn)生的誤差，由于刀具、夾具、機床等工具在加工過程中難免產(chǎn)生誤差，需要對這些誤差進行調(diào)整，但是，調(diào)整精度不可能十分準確，誤差在調(diào)整時也可以發(fā)生，且調(diào)整誤差會因不同的因素而產(chǎn)生不同的數(shù)據(jù)。

（3）機床自身的幾何誤差，一般來講，常見的機床自身誤差包括制造誤差，安裝誤差，磨損誤差等，制造誤差在機床制作中不可避免，且在安裝和使用機床時，由于地基不穩(wěn)，或部件磨損等原因，幾何誤差也會增加，進而對零件加工的精度產(chǎn)生不利影響。在這幾種誤差中，影響最大的是制造誤差，而傳動鏈誤差，導軌誤差，主軸回轉(zhuǎn)誤差，是三種基本的機床自身誤差類型。

2.機械加工工藝對零件加工精度影響的外部因素

機械加工工藝對零件加工精度影響的外部因素主要有兩方面，一方面是受力變形，另一方面是熱變形。主要表現(xiàn)在：

（1）實際的機械加工工作當中，機械加工工藝系統(tǒng)運行易出現(xiàn)受力變形。這些受力變形的情況，使得系統(tǒng)本身的形狀、位置會發(fā)生變形，在零件生產(chǎn)加工過程中造成零件的形狀發(fā)生變化，對零件加工精度產(chǎn)生影響。主要是由機械加工工藝系統(tǒng)實際運行強度大和各個零部件受到壓力大造成的受力變形狀況。

（2）機械加工工藝的系統(tǒng)受運作的熱量影響會發(fā)生熱變形。其熱變形主要是機械加工系統(tǒng)在長時間的運行當中機械部位重復摩擦，會產(chǎn)生一定的熱量，然后零部件會因受熱發(fā)生形狀變化，主要包括刀具熱變形、被加工零件熱變形、機床熱變形和構件熱變形。這些都會對零件加工精度造成很大的影響。

三、如何控制機械加工工藝對零件加工精度的影響

1.嚴格控制制造流程

在對零件進行加工時，需要對流程進行合理的規(guī)劃。一方面在對工藝技術人員的選擇上，應優(yōu)先選用有焊接、鈑金和加工經(jīng)驗，且具有機械制圖能力和機械專業(yè)知識的人員，以降低不符合規(guī)定行為出現(xiàn)的概率。與此同時，零件加工企業(yè)還應不斷引進機械加工的新技術、新工藝，并對技術人員進行相應的培訓。例如，機加工工廠加工四段近期對技術人員進行了質(zhì)量意識提升培訓中，對可能出現(xiàn)質(zhì)量問題進行了匯總，這讓技術人員切實看到質(zhì)量問題將帶來的隱患，隨后，企業(yè)指導相關技術人員將規(guī)章制度進行內(nèi)化，以規(guī)范技術人員的操作。另一方面，針對機械設備中存在的幾何誤差，在選擇機械設備時，零件加工企業(yè)要重點考量機械的系統(tǒng)誤差，挑選最適合的設備。在對已投入使用的設備進行改造時，零件加工企業(yè)需要對日常加工中出現(xiàn)的誤差進行統(tǒng)計測量，以便于機械設備自動消除誤差，提高零件的合格率。

2.加強對溫度的控制

零件的加工質(zhì)量與加工溫度有著極大的聯(lián)系，機械零件加工的溫度直接影響到加工的精度。因而在零件加工過程中，要合理控制其溫度，保障零件加工的溫度是符合精加工要求的，在機械零件的加工要根據(jù)其加工的具體情況，使用切削液以降低機械零件加工的溫度，從而加強對機械零件加工精度的控制工作。除此之外，在機械零件加工時還要加強對工件的冷卻工作，加強對切削刀具以及車床溫度的控制。為了減小溫度對機械零件加工精度的影響，在機械零件的加工時，則要求其工作人員能夠根據(jù)工件的具體情況，及時對工件表面溫度進行處理，充分考慮機床溫度等因素對機械零件加工精度的影響。要求工作人員在機械零件加工時能夠從機械加工車床的散熱及發(fā)熱源等多方面來考慮，結(jié)合其現(xiàn)有的降溫技術，以有效加強對機械車床的降溫及散熱工作。例如，在機械零件車削的過程當中，會因刀具的溫度而影響零件加工的精度。因而，在機械零件車削加工時加強對機械零件的潤滑和冷卻工作，使用切削液以達到對零件冷卻處理，進而在此基礎上加強對機械設備的溫度處理工作，以有效降低溫度對機械零件加工精度的影響。

3.嚴格控制外力的干擾

發(fā)現(xiàn)機械設備各部分之間的公差不合格時，技術人員要及時對設備進行調(diào)整。其次，要對機床、刀具、工件整個工藝系統(tǒng)一起進行調(diào)整。例如，改變切削用量、合理選擇刀具的幾何參數(shù)、合理夾持刀具和工件、調(diào)整機床間隙、提高機床的抗震性等。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著科學技術的快速發(fā)展，促使加工技術得到發(fā)展以及改進，但是，針對機械加工而言，依然存在一些問題，精度不足，這就要改進工藝，制作出精度高的零件。最大限度保障機械加工精度值，進而有效提高產(chǎn)品應用能力。

參考文獻：

[1]張云雷 基于機械加工工藝對零件加工精度的影響研究 《內(nèi)燃機與配件》-2017年第11期.

[2]楊立新 淺析機械加工工藝對零件加工精度的影響 《黑龍江科技信息》-2016年第25期.