生產(chǎn)加工行業(yè)中機(jī)械加工工藝對(duì)部件精度的影響

宋洪海　董玉超

【摘? 要】從市場角度看，機(jī)械加工業(yè)在市場中占有重要地位。加工工藝影響產(chǎn)品質(zhì)量，加工工藝水平關(guān)系到零件的加工精度。因此，為了確保生產(chǎn)的產(chǎn)品合格，我們應(yīng)該注意零部件的加工，以確保其精度。在生產(chǎn)加工行業(yè)的發(fā)展過程中，加工工藝與零件精度有著密切的關(guān)系。為了生產(chǎn)高精度零件，必須從加工工藝設(shè)計(jì)入手，不斷提高加工工藝水平。本文首先簡要概述了加工工藝，然后討論了加工工藝對(duì)零件精度的影響因素，最后提出了提高零件加工精度的有效措施。

【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)加工;機(jī)械加工;部件;精度

引言

近年來，我國機(jī)械制造加工行業(yè)發(fā)展迅速，零部件生產(chǎn)正逐步向?qū)I(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。特別是在經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展趨勢下，制造業(yè)必須能夠滿足全球的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)零部件精度的要求也在提高。只有提高產(chǎn)品的精度，才能在激烈的競爭中占據(jù)主動(dòng)，提高企業(yè)的競爭力。在生產(chǎn)加工行業(yè)中，加工過程會(huì)對(duì)零件精度產(chǎn)生一定的影響。要進(jìn)行有效的優(yōu)化，制定更加科學(xué)的加工方案，提高生產(chǎn)加工精度。

1機(jī)械加工工藝簡述

所謂機(jī)加工過程，是指以特定方式改變生產(chǎn)對(duì)象的幾何形狀、尺寸、相對(duì)位置和特性，以獲得成品或半成品的過程。機(jī)械加工分為前加工和后加工兩個(gè)步驟，必須嚴(yán)格按照相關(guān)加工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。在早期的生產(chǎn)步驟中，包括原材料運(yùn)輸、原材料倉庫、制造毛坯件等，而后期的加工是毛坯件的精密加工，以及零件的后續(xù)加工。有許多加工過程，許多過程相對(duì)復(fù)雜。通過這些復(fù)雜的過程，可以大量生產(chǎn)機(jī)械零件。隨著機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展，機(jī)械加工工藝越來越多樣化，零件的加工精度也不盡相同。如果加工工藝不足，將直接影響其加工精度，不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。

2機(jī)械加工工藝對(duì)零部件加工精度影響因素

2.1?加工的幾何精度

在零件加工過程中，主要采用磨削、切削、鏜孔、銑削等工藝加工成滿足設(shè)計(jì)要求的零件，包括韌性要求、硬度要求、形狀要求、尺寸要求等，加工幾何精度直接影響零件的加工精度。其中，鏜孔、銑削、切削等工序需要刀具設(shè)備。在切削加工中，刀具形狀、韌性和材料剛度會(huì)影響加工精度。如果選擇的刀具不能滿足零件的加工要求，則零件的幾何形狀將不符合規(guī)范。例如，刀具表面或刀片將嚴(yán)重磨損，這將增加零件表面的摩擦值，并影響整體幾何精度。在機(jī)床的工作中，主軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)床的整體運(yùn)轉(zhuǎn)，從而改變刀具和零件的相對(duì)位置，進(jìn)而進(jìn)行加工。機(jī)床主軸的運(yùn)動(dòng)會(huì)影響幾何加工精度。如果主軸旋轉(zhuǎn)偏差和工件表面平整度降低，將導(dǎo)致零件生產(chǎn)中報(bào)廢零件和殘留物的增加。

2.2?加工過程受力變形

在零部件的生產(chǎn)加工過程中，外力和殘余應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致被加工零件的應(yīng)力變形，進(jìn)而影響零部件的精度。影響零部件加工精度的外力因素包括機(jī)床軸承剛度的變化、工件剛度低、刀桿變形等。如果刀桿的硬度明顯低于刀具和材料的硬度，則刀桿在加工過程中容易變形，然后會(huì)產(chǎn)生外力。如果工件、機(jī)床和刀具的剛度相對(duì)較弱，也會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，降低精度。

2.3?加工過程受熱變形

摩擦生熱是一種物理現(xiàn)象。在加工過程中，刀具、工件和機(jī)床之間的相互接觸和摩擦?xí)粩喈a(chǎn)生熱量。當(dāng)熱量達(dá)到一定程度時(shí)，會(huì)發(fā)生熱變形。任何加工刀具的變形都會(huì)對(duì)零件的精度產(chǎn)生很大的影響。一般來說，如果被加工零件的精度因熱變形而受損，使用相應(yīng)的冷卻液進(jìn)行有效的散熱處理，可以減少影響精度的局部發(fā)熱問題;該刀具可采用潤滑劑和冷卻劑的組合，減少刀具在加工過程中的變形;針對(duì)機(jī)床溫升問題，可采取有針對(duì)性的處理，不斷優(yōu)化結(jié)構(gòu)，采用局部冷卻的方法，嚴(yán)格控制機(jī)床的熱變形。

3提升機(jī)械加工零部件精度的有效措施

3.1?對(duì)機(jī)械加工工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制

為了提高零件的加工精度，減少加工過程對(duì)精度的影響，必須加強(qiáng)對(duì)加工過程的控制，確保相關(guān)設(shè)備和工藝符合相關(guān)規(guī)范。首先，根據(jù)加工零件的要求，我們可以仔細(xì)選擇加工工藝，確定加工設(shè)備和刀具。在加工前，我們還需要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行全面檢查，確保其處于正常狀態(tài)，并詳細(xì)了解加工設(shè)備的誤差;二是確保加工工藝的適用性，做好機(jī)械設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，定期進(jìn)行設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，進(jìn)行必要的工藝升級(jí)和設(shè)備升級(jí)，全面保證加工過程的實(shí)施質(zhì)量，減少加工過程對(duì)精度的影響;三是在加工過程中，全面記錄相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，不斷完善機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)和設(shè)備結(jié)構(gòu)，確保加工工藝水平，減少其對(duì)零件精度的不利影響。

3.2?對(duì)機(jī)械加工溫度進(jìn)行合理控制

為了消除加工溫度對(duì)零件精度的影響，在加工生產(chǎn)中必須合理控制加工溫度，以保證零件精度，消除熱變形因素帶來的不利影響。具體來說，在零件加工過程中，必須持續(xù)控制相關(guān)的加工溫度，以避免溫度過低和過高對(duì)加工質(zhì)量的影響，從而確保加工過程可以在適當(dāng)?shù)臏囟认逻M(jìn)行，并消除熱變化。當(dāng)然，機(jī)械加工不可避免地會(huì)產(chǎn)生摩擦，摩擦?xí)a(chǎn)生熱量。當(dāng)溫度過高時(shí)，可通過冷水冷卻科學(xué)控制加工溫度。在用刀具加工零件的過程中，經(jīng)常需要反復(fù)切削。切削會(huì)導(dǎo)致加工溫度升高和零件變形。避免通過冷水或其他物理冷卻模式使部件變形。這樣，加工過程對(duì)零件精度的影響可以最小化。為了消除殘余內(nèi)應(yīng)力對(duì)零件精度的影響，可以采用兩種方式：自然消除和手動(dòng)消除。其中，自然消除是將鍛件在鍛造中變成毛坯后自然放置，待溫度降低后再進(jìn)行后續(xù)操作。這種消除內(nèi)應(yīng)力的方法將增加生產(chǎn)時(shí)間;振動(dòng)時(shí)效和熱時(shí)效通常用于手動(dòng)消除。振動(dòng)時(shí)效是目前機(jī)械加工中常用的一種方法。借助諧振原理，操作簡單方便，成本低，可大大提高零件加工效率。

3.3?避免外力干擾導(dǎo)致的變形

在機(jī)械加工生產(chǎn)中，應(yīng)嚴(yán)格控制加工過程，避免外力干擾造成零件精度下降。在壓力、摩擦和應(yīng)力的作用下，機(jī)床和刀具會(huì)發(fā)生變形，進(jìn)而影響加工精度。通過控制外力的干擾，可以消除這種影響，保證零件的整體加工質(zhì)量。在具體加工過程中，應(yīng)定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，詳細(xì)了解機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中各部位存在的摩擦，并定期用相同的摩擦方式對(duì)機(jī)械設(shè)備表面進(jìn)行拋光，以避免摩擦造成加工誤差。另外，通過引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備，可以提高加工工藝質(zhì)量，加強(qiáng)工藝改進(jìn)，有效控制外力干擾，避免影響零件加工精度。不同的零件處理系統(tǒng)在具體實(shí)施中往往有不同的弱點(diǎn)。要求相關(guān)人員優(yōu)化低系統(tǒng)負(fù)載，延長機(jī)床使用壽命，提高機(jī)床的可變性。

4總結(jié)

通過以上分析可以看出，隨著我國機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展，對(duì)零件加工精度的要求不斷提高。只有提高精度，才能立足于機(jī)械加工行業(yè)，面向國際市場，提高機(jī)械加工企業(yè)的核心競爭力。然而，在加工過程中仍然存在許多影響因素，這些因素對(duì)零件的加工精度有著不利的影響。因此，必須認(rèn)真分析加工過程，分析加工過程中的不合理操作和誤差，積極采取有效措施消除影響，提高零件加工精度。

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