機(jī)械加工工藝簡(jiǎn)介

吳秀艷 呂亞釗 徐海濤

摘 要：機(jī)械加工是一種利用機(jī)械設(shè)備對(duì)工件的外形尺寸及性能進(jìn)行改變的過(guò)程。主要分為熱加工和冷加工。熱加工主要是對(duì)工件的性能進(jìn)行提高，冷加工主要是對(duì)工件的形狀進(jìn)行改變。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；工藝流程；加工技術(shù)；加工精度；加工精度誤差

隨著科技的發(fā)展、時(shí)代的進(jìn)步，機(jī)械加工工藝逐漸地被人們所重視。因?yàn)闄C(jī)械加工工藝直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)周期、成本等重要環(huán)節(jié)。機(jī)械加工工藝現(xiàn)已成為人們衡量一個(gè)企業(yè)好壞的重要依據(jù)之一，機(jī)械加工工藝就是在工藝流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品。機(jī)械加工工藝代表著工業(yè)生產(chǎn)和制造的實(shí)際水平。機(jī)械加工工藝是機(jī)械領(lǐng)域中的重要環(huán)節(jié)，也可以看作是由原材料變成設(shè)計(jì)要求的零部件全過(guò)程。機(jī)械加工工藝貫穿于整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程，并對(duì)全部加工過(guò)程有著明確詳細(xì)的規(guī)定。合理的加工工藝不但能滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求、降低加工成本，還能提高工作效率。下面就從多方面對(duì)加工工藝進(jìn)行分析、探討。

1 工藝流程

對(duì)零件以及工件進(jìn)行加工制造的整個(gè)過(guò)程就是機(jī)械加工工藝流程。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是對(duì)原材料進(jìn)行各種處理，制造出達(dá)到設(shè)計(jì)要求零件的過(guò)程。機(jī)械加工工藝流程主要體現(xiàn)為零件的加工路線、加工工序、加工設(shè)備的選擇等方面。工藝流程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件，作為機(jī)械加工步驟的詳細(xì)參數(shù)。機(jī)械加工工藝流程的制定要在保證產(chǎn)品質(zhì)量前提下，盡可能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，遵循優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本的原則。

2 加工設(shè)備的選擇

工藝流程中對(duì)設(shè)備的選擇極其重要，其關(guān)系到零件的質(zhì)量是否符合要求。在機(jī)械加工中，加工設(shè)備的本身、夾具、零件的自身重力等眾多因素都會(huì)影響到加工質(zhì)量。這就需要根據(jù)待加工零件的具體加工要求進(jìn)行選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，同時(shí)要求加工工藝人員必須熟知各設(shè)備的加工性能、精度、生產(chǎn)效率等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)備功效的充分利用。隨著機(jī)械行業(yè)的不斷變革，人們對(duì)機(jī)械加工產(chǎn)品質(zhì)量需求的提高，機(jī)械設(shè)備也隨之更新?lián)Q代。數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)，大大地提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)械加工精度進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械加工數(shù)字化、信息化、智能化，減少了手工操作帶來(lái)的加工誤差。并且在很大程度上提高了生產(chǎn)效益，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用與推廣不斷促進(jìn)著機(jī)械加工工藝的引進(jìn)、優(yōu)化和研發(fā)。

3 加工技術(shù)

加工技術(shù)是加工工藝的核心。加工技術(shù)主要體現(xiàn)在技術(shù)人員、技術(shù)手段及物質(zhì)條件等方面。技術(shù)人員要不斷總結(jié)生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有的工藝流程進(jìn)行與時(shí)俱進(jìn)的改進(jìn)和完善，使其更加合理、高效。先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)力量對(duì)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。在現(xiàn)有的生產(chǎn)實(shí)踐中，先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)逐步取代了大量的人力、物力，并提高了生產(chǎn)效率。要從人力和物力等全方位進(jìn)行加工工藝的優(yōu)化，只有加工工藝的提高，才能帶動(dòng)整體的機(jī)械行業(yè)的變革。

4 加工精度

機(jī)械發(fā)展逐漸大型化、精密化，機(jī)械加工工藝的流程也變得越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)機(jī)械加工精度的控制至關(guān)重要。若機(jī)械加工精度失控，不僅影響機(jī)械加工工藝的運(yùn)用，也不能夠達(dá)到機(jī)械設(shè)計(jì)的精度與機(jī)械設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力。應(yīng)對(duì)影響機(jī)械加工精度的各主要因素展開深入分析，扎實(shí)提高機(jī)械加工工藝的運(yùn)用水平，在做好補(bǔ)償和控制的前提下，以自動(dòng)化機(jī)械加工工藝為突破口，全面提升機(jī)械加工精度和效率，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工工藝更為嚴(yán)格、準(zhǔn)確、全面的應(yīng)用。

5 加工精度誤差

影響機(jī)械加工工藝精度的因素主要有：設(shè)備本身的精度誤差、刀具的精度誤差、操作人員的操作誤差、設(shè)計(jì)因素、調(diào)整誤差等。要想提高加工精度，必須從影響加工精度的因素進(jìn)行著手分析。

5.1 設(shè)備本身的精度誤差

零件的加工是靠設(shè)備中刀具與零件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而完成的，零件的加工精度在很大程度上取決于設(shè)備本身的精度。設(shè)備本身的精度誤差主要：傳動(dòng)誤差、旋轉(zhuǎn)軸誤差、零件的裝夾及運(yùn)行軌跡誤差。設(shè)備本身的剛度，由于加工設(shè)備本身就是由許多零件組成，經(jīng)過(guò)數(shù)次加工卸載之后，設(shè)備回復(fù)不到原來(lái)的幾何精度，也會(huì)產(chǎn)生一定的加工精度誤差。這種加工誤差還會(huì)伴隨著生產(chǎn)次數(shù)的增多日益增大。

5.2 刀具的精度誤差

因刀具的種類不同，對(duì)零件加工精度誤差的影響也不盡相同。對(duì)于同一種刀具而言，在生產(chǎn)制作過(guò)程中就存在一定的誤差。為了提高加工精度，要求加工刀具在制作時(shí)就要嚴(yán)格控制其精度。刀具本身的剛度對(duì)加工精度影響也是非常大的，如加工時(shí)需要刀桿比較長(zhǎng)，若刀桿本身的剛度不夠就會(huì)產(chǎn)生微小的彎矩變形，影響其加工精度。

5.3 操作人員的操作誤差

操作人員的操作誤差主要體現(xiàn)在刀具與零件的定位上、零件的裝卡上。若是同一批零件，同一個(gè)加工操作人員生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品的精度也會(huì)存在一定的誤差。因?yàn)樵诿看窝b卡的過(guò)程中不可能一致，刀盤刻度的校對(duì)也存在一定的誤差。要想解決人為的操作誤差就得提高生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，用自動(dòng)化設(shè)備取代人工操作。

5.4 設(shè)計(jì)因素

一是基準(zhǔn)多元化誤差。在設(shè)計(jì)當(dāng)中最好選擇一個(gè)基準(zhǔn)，這樣加工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生積累誤差，就會(huì)加大加工精度。二是設(shè)計(jì)零件的幾何形狀。在設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮零件在加工過(guò)程會(huì)產(chǎn)生影響精度的因素，盡量將其避免。比如待加工的零件過(guò)長(zhǎng)，自身的剛度就會(huì)影響加工精度。零件的為不規(guī)則形狀，這也給加工裝卡帶來(lái)了一定的難度，從而產(chǎn)生一定的加工精度誤差。

5.5 調(diào)整誤差

一個(gè)加工零件可能要經(jīng)過(guò)多道工序的加工才能完成，在各工序變換的過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)因調(diào)整不準(zhǔn)確而帶來(lái)的誤差。

6 提高加工精度的方法

6.1 減少基礎(chǔ)誤差

提高加工設(shè)備和各種輔助工具本身的精度、剛度。減少因受力變形、磨損、內(nèi)應(yīng)力、測(cè)量等誤差而帶來(lái)的加工精度誤差。這樣可以使機(jī)械加工在根本的基礎(chǔ)位置上就達(dá)到更精確的精度保障。

6.2 誤差補(bǔ)償法

主要是針對(duì)基礎(chǔ)誤差而言的。利用人為的方法去創(chuàng)造一定的誤差來(lái)補(bǔ)償基礎(chǔ)誤差，從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求的加工精度。中精度誤差補(bǔ)償?shù)姆椒ê艽蟪潭壬咸岣吡水a(chǎn)品機(jī)加的精度。

6.3 培養(yǎng)專門的操作技術(shù)人員

在生產(chǎn)實(shí)踐中，人為操作誤差非常多。為了減少這類誤差，我們就要經(jīng)過(guò)專門的培訓(xùn)、培養(yǎng)操作技術(shù)人員。不僅可以減少生產(chǎn)帶來(lái)的人為誤差，還可以不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高加工工藝效率。

6.4 轉(zhuǎn)移基礎(chǔ)誤差

這種方法就是將直接影響加工精度的基礎(chǔ)誤差轉(zhuǎn)移到其他地方，從而降低基礎(chǔ)誤差引起的加工工藝精度。

總之，在機(jī)械加工過(guò)程中，產(chǎn)生誤差是不可避免的。我們要盡量地提高機(jī)械加工工藝來(lái)降低誤差，從而有效提高機(jī)加工的精度。

7 結(jié)束語(yǔ)

從上所述中，我們可以看出，機(jī)械加工工藝對(duì)機(jī)械加工的影響意義深遠(yuǎn)，機(jī)械加工工藝可稱之為機(jī)械加工的核心。機(jī)械加工工藝猶如機(jī)械加工的血液，貫穿于機(jī)械加工領(lǐng)域中每一個(gè)加工步驟。機(jī)械加工工藝除了是機(jī)械加工的核心之外，更是一個(gè)企業(yè)的核心力量。

隨著全球機(jī)械加工行業(yè)的飛速發(fā)展，機(jī)械加工工藝已不斷趨于合理化、自動(dòng)化、現(xiàn)代化，有利于提高加工精度。我們要著力于發(fā)展機(jī)械加工工藝、提高加工精度。讓機(jī)械加工工藝推動(dòng)機(jī)械加工的發(fā)展，生產(chǎn)出更具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，讓我們?cè)谌蚪?jīng)濟(jì)的時(shí)代下更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

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