機(jī)械零件加工存在的問題及對策

陳健 李良富

摘要：機(jī)械零件的加工過程中存在著不同類型的問題，還有因為各種因素作用。當(dāng)研究出影響這些問題的主要因素時，應(yīng)可以有效的防止零件因為加工方式的不同而造成的變形。

關(guān)鍵詞：機(jī)械零件加工；問題；對策

1在機(jī)械加工過程中，零件加工中變形介紹

機(jī)械零件加工產(chǎn)生變形情況，就是在進(jìn)行加工的過程中，機(jī)械零件出現(xiàn)不受控的情況而產(chǎn)生的變形。一般來說，機(jī)械零件加工變形情況，主要是零件的形狀、尺寸以及位置等出現(xiàn)變化。在進(jìn)行機(jī)械零件加工時變形問題是無法避免的。這樣就要求相關(guān)技術(shù)人員對設(shè)備的磨損程度進(jìn)行詳細(xì)的檢查，同時對機(jī)械設(shè)備加工能力、工裝夾具及刀具的科學(xué)性、操作工藝流程的完整性等進(jìn)行充分的考慮，以此來降低因外界因素所導(dǎo)致的零件變形情況。

2影響機(jī)械零件加工變形的因素

2.1零件受力不均勻

在機(jī)械零件的加工過程中，因為加工過程不夠仔細(xì)，出現(xiàn)零件質(zhì)量不合格現(xiàn)象。這主要是由于零件加工中受內(nèi)徑力的影響。在常規(guī)的機(jī)械加工中，使用四爪來卡住托盤以卡緊零件的方式。不同的受壓力，會造成零件不同程度的變形。當(dāng)機(jī)械零件受到夾力較小時，零件會因為松動造成變形。當(dāng)零件受到的夾力太大時，會因為刀削力的影響而變形。

2.2熱處理作用

機(jī)械零件的熱處理變形主要有以下幾種狀態(tài)。草帽彎曲狀態(tài)：主要發(fā)生在較薄的機(jī)械零件加工中，由于零件自身較薄，受到高溫的熱處理時，因為自身的長徑很小，很容易受到高溫的影響而發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。因為彎曲的狀態(tài)是中間較高，四周較低的形態(tài)，被稱作草帽彎曲。直徑度增加變形狀態(tài)：主要發(fā)生在長徑較大的零件加工中。因為零件在為未加工時，是處于一種內(nèi)應(yīng)力的平衡狀態(tài)。在受到熱處理之后，增加了零件的直徑狀態(tài)，改變了零件的內(nèi)應(yīng)力。垂直變形狀態(tài)：在鑄鐵件的加工中，因為機(jī)械零件的平面變化造成鑄鐵件的垂直度發(fā)生該變，零件變形。叉具的變形：這主要是在拔叉類的零件加工中，在經(jīng)過熱處理加工后，拔叉零件的叉腳的垂度改變出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象的變形。

2.3外力作用

機(jī)械零件經(jīng)過各種外力的作用，產(chǎn)生了在加工過程中暫時的形態(tài)改變，加工后，零件形態(tài)恢復(fù)而造成加工的精度降低，這種變形被稱之為彈性變形。機(jī)械零件的外力變形主要是這種彈性的變形。根據(jù)圖紙的具體要求，機(jī)械零件的加工都需要滿足一定的精準(zhǔn)度。但是在一些剛性不足的零件（薄片或者懸臂）加工時，裝置抓緊的程度不同，會導(dǎo)致零件的定位不準(zhǔn)，造成零件的變形。

3機(jī)械加工零件變形的處理措施分析

3.1減小夾緊力

在零件加工的過程中，一些零件難免會存在剛性比較差的現(xiàn)象，這就要求我們在加工過程中對零件增加一些輔助支撐，使零件達(dá)到剛性。在具體細(xì)節(jié)中，輔助支撐在夾緊的時候要根據(jù)具體的情況也就是接觸面積的大小來確定好夾緊點和零件之間的得力度。但是需要我們注意的是，夾緊的位置必須是零件的剛性比較強(qiáng)的部位，而且還需要我們特點小心的是不能采用一端懸空一端夾緊的方式，這種方式是十分危險的，尤其不能采用這種方法對加工長徑比較大的零件處理，這樣會使得該零件出現(xiàn)非常嚴(yán)重的彎曲變形現(xiàn)象。因此，我們通常加工零件的最上面部分，并開始在兩端夾緊。除此之外，我們還可以采用前端驅(qū)動力這種夾緊方式進(jìn)行零件的加工。這種方式的優(yōu)勢就在于能夠使得受力模型化簡成為一種簡支梁的模型，而簡支梁的模型的剛性是比較大的，剛度的增加進(jìn)一步削弱了切削力作用下零件的彈性變形。此外，在鑄造零件的加工過程中，我們還需要根據(jù)固定設(shè)計的原理來增加懸臂的硬度，由此產(chǎn)生的問題進(jìn)一步提高了零件的質(zhì)量。

3.2減小切削力

在研究了零件的加工條件后，我們還要根據(jù)零件加工的實際情況對減少切削力的研究。從物理學(xué)上原理來看，切削的角度、刀具的前角以及主偏角等方面的因素均能夠影響到切削力的大小，所以，在具體的實踐過程中我們需要根據(jù)相對應(yīng)的實際情況來調(diào)整這些條件我們可以注意切割的角度，增加耙子的角度以及降低切削力的主要作用。其中，前角的大小與刀具的銳度高度相關(guān)。前角較大，變形和摩擦力相應(yīng)減小。然而，如果工具的傾斜角度太大，工具的強(qiáng)度就會出現(xiàn)減弱的現(xiàn)象，這將加速工具磨損的速度，這將影響工具的熱量消耗。除此之外，在具體的實踐過程中，我們還需要把粗細(xì)大小不一樣的零件分開來加工，這樣做的目的就在于降低切削力和切削的溫度對于整個機(jī)械零件的影響性。舉個具體的例子來說，在對薄壁零件的車削過程中，車削很容易使零件受熱變形。

3.3推動零件加工程序的科學(xué)化

我國的工業(yè)化處于不斷發(fā)展過程中，機(jī)械的加工工作也越來越重要，正確的加工順序不僅可以提升加工零件的表面質(zhì)量，對于工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程有十分重要的作用，為此，相關(guān)人員需要對零件的加工順序進(jìn)行控制，以此提升其質(zhì)量水平。不同的零件材質(zhì)不同，同時性能特征也存在很大差異，所以技術(shù)人員需要對零件的加工順序進(jìn)行科學(xué)控制，不斷降低因為順序錯誤出現(xiàn)問題零件的可能性，提升加工效果。

3.4不斷降低原始誤差

在工業(yè)生產(chǎn)和加工過程中，我們需要認(rèn)識到誤差存在的客觀性，任何一個因素都可能會對加工和生產(chǎn)工作造成影響，因此，我們需要理解這些原始誤差對零件質(zhì)量造成的影響。為了不斷降低誤差，相關(guān)人員需要在加工生產(chǎn)過程中提高生產(chǎn)和加工工藝的應(yīng)用率，同時還需要采用先進(jìn)的檢查儀器對誤差等進(jìn)行檢測和合理控制，不斷降低誤差對表面質(zhì)量的影響。

3.5做好機(jī)械加工程序質(zhì)量檢驗

做好機(jī)械加工程序自身質(zhì)量檢驗，是有效規(guī)避零件加工精準(zhǔn)度誤差的首要方法。零件加工車間的質(zhì)量監(jiān)管人員，在購進(jìn)機(jī)械加工設(shè)備的過程中，要嚴(yán)格對機(jī)械加工程序進(jìn)行質(zhì)量檢驗。尤其是對機(jī)械加工程序、零件生產(chǎn)模型、參數(shù)調(diào)整窗口等環(huán)節(jié)的精度測量，必須要滿足一般零件加工的參數(shù)要求。否則，就要第一時間進(jìn)行設(shè)備更換，做好機(jī)械加工設(shè)備的質(zhì)量檢驗。例如：M機(jī)械加工廠，進(jìn)行機(jī)械加工程序選擇時，檢驗人員分別對零件加工模型、零件定性框架等，涉及到零件生產(chǎn)精度部分進(jìn)行參數(shù)測量，確保進(jìn)購設(shè)備的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)后，再將機(jī)械設(shè)備投入到一線生產(chǎn)中。案例中關(guān)于M機(jī)械加工環(huán)節(jié)中，對加工機(jī)械的綜合把握方法就是從機(jī)械加工自身質(zhì)量調(diào)控角度規(guī)避零件加工資源綜合處理的資源。

3.6調(diào)整零件加工外部因素

（1）均衡分配零件調(diào)整結(jié)構(gòu)的整合要素，并逐步進(jìn)行相應(yīng)的零件放置。（2）機(jī)械加工工藝零件加工中，外部因素的調(diào)節(jié)，要隨時對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行磨損情況檢查，及時更換零件加工模板，降低機(jī)械加工工藝中外部因素對零件加工精準(zhǔn)度的影響。例如：機(jī)械加工零件過程中，每間隔15-30天，就要對設(shè)備進(jìn)行一次常用零件更換。

4結(jié)語：

從以上內(nèi)容中可以看出，近些年來我國機(jī)械加工業(yè)得到了良好的發(fā)展，但在進(jìn)行機(jī)械零件加工是經(jīng)常會產(chǎn)生變形的問題，此時就需要我們對產(chǎn)生變形的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析，并在分析后給出有效的處理方法。通常情況下機(jī)械零件加工過程中出現(xiàn)零件變形情況主要是由內(nèi)在因素與外在因素共同導(dǎo)致的，這些因素在不同程度上導(dǎo)致零件加工變形情況的出現(xiàn)，給后續(xù)操作工作帶來不利的影響，也影響了機(jī)械零件的使用效果與使用壽命。因此，我們在面對此種情況時，在進(jìn)行機(jī)械零件加工時應(yīng)嚴(yán)格按照工序、規(guī)定以及要求進(jìn)行加工工作，在此基礎(chǔ)上確保零件質(zhì)量，避免零件加工過程中變相情況的發(fā)生。

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（作者單位：貴州航天電子科技有限公司）