機械加工工藝對零件加工精度的影響研究

李鶴

摘 要：最近幾年，我國的機械加工工藝水平有了較大的提升，它影響機械加工業(yè)的各個方面。機械加工工藝作為零部件的基本工藝，直接影響到零部件的加工精度。本文主要針對其對零件加工精度的影響進行探討，制定合理可行的加工工藝路線，通過研究機械加工工藝對零件加工精度的影響，才可以極大的提高零件的加工精度。

關(guān)鍵詞：機械加工工藝；零件加工精度；研究

機械加工工藝主要是運用機械加工的技術(shù)讓毛坯逐漸和零件的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)相一致。在機械加工的過程中，主要是更改毛坯的形狀和尺寸等。高超的機械加工工藝也使零件加工的精度大大提高，使其零件與生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)相一致。在實際的加工過程中，由于各種原因，零部件的加工精度受到影響，也給零件的生產(chǎn)帶來損失。因此要對影響零件精度的各種因素有深刻的了解與認(rèn)識。

一、 機械加工工藝與零件加工精度的關(guān)系

（一）機械加工工藝

機械加工工藝在其加工工藝流程中，主要運用某些特定的方式改造生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、性質(zhì)等，已達(dá)到將生產(chǎn)對象變成完成品的目標(biāo)。在生產(chǎn)過程中機械加工工藝主要表現(xiàn)在兩個方面，工藝規(guī)程和工藝流程。工藝規(guī)程通過把工藝流程的相關(guān)內(nèi)容寫成文件形式，最終實現(xiàn)查閱和借鑒的目標(biāo)，而工藝流程指的是機械加工工藝的實際的過程，例如機器的條件、產(chǎn)品數(shù)量等在加工環(huán)節(jié)中所涉及的信息可以通過工藝流程來確定。

（二）機械零件加工精度

因為機械加工精度是機械零件質(zhì)量的關(guān)鍵部分，所以提高機械零件加工精度就勢在必行了。機械零件加工精度是零件完成加工后的實際尺寸和形狀是否達(dá)到生產(chǎn)成品的標(biāo)準(zhǔn)。若加工零件的精度越高，那么越能符合標(biāo)準(zhǔn)。

（三）機械加工工藝與零件加工精度

由于多樣化的加工工藝，機械零件的加工精度也在不斷的改變。對機械加工而言，零件加工是市場的重要組成部分，為了促進市場的發(fā)展和人類活動的有序進行，就必須經(jīng)零件加工精度的提高，則需機械加工工藝的逐漸細(xì)化與改進。零件加工精度需要機械加工工藝的實用性與準(zhǔn)確性，同時機械加工工藝對零件加工精度的符合程度有著重要影響，二者必須緊密聯(lián)系。

二、機械加工工藝對零件加工精度的影響因素

（一）機械加工工藝對零件加工精度影響的直接因素

世界首次出現(xiàn)數(shù)控鐵床可追溯到1952年，自此之后，數(shù)控技術(shù)不斷的發(fā)展，并把零件高精度化作為自己的目標(biāo)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的向前發(fā)展，數(shù)控機床普遍的投入到機械加工業(yè)。在與普通機床的對比中可以發(fā)現(xiàn)，從控制系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)等很多方面都發(fā)生了許多變化。

第一，編程原點的選擇對機械加工精度的影響。數(shù)控編程首先要確定編程原點，編程原點選擇的好與壞直接影響到零件的加工精度，這樣就能從很大程度上避免由于尺寸公差的換算帶來的誤差。第二，編程的數(shù)據(jù)處理對機械加工精度的影響。在編程過程中進行的數(shù)據(jù)處理能給輪廓軌跡的加工精度帶來直接影響，最顯著的一點是針對未知編程節(jié)點的計算。第三，加工路線對機械加工精度的影響。加工路線在編程中是重要一環(huán)，它可以對加工精度與加工效率造成巨大影響。第四，插補運算對機械加工精度的影響。由于系統(tǒng)選擇不恰當(dāng)?shù)牟逖a方式，對機械加工精度造成影響。無論是哪一種插補方法累計的誤差，一旦誤差到達(dá)一定數(shù)值，機床會出現(xiàn)移動等誤差，因此機械加工精度受到影響。

（二）機械加工工藝對零件加工精度影響的內(nèi)在因素

機械加工工藝自身的精度控制是機械加工工藝對機械加工精度影響的內(nèi)在因素。機械加工工藝系統(tǒng)自身的精度主要受到以下三個方面的影響：第一，因為機械加工工藝系統(tǒng)自身在生產(chǎn)制造過程中存在精度問題，導(dǎo)致在使用過程中對零件精度產(chǎn)生誤差；第二，機械加工工藝系統(tǒng)在安裝調(diào)試過程中，由于對安裝的標(biāo)準(zhǔn)理解的差異，加上操作的不精準(zhǔn)。造成零件加工精度產(chǎn)生誤差；第三，在機械加工工藝系統(tǒng)使用過程中發(fā)現(xiàn)問題，由于加工工藝長期使用過程，一些地方有磨損，造成對機械加工精度的影響。

針對機械加工工藝自身幾何精度的問題應(yīng)對方法，如在設(shè)備出廠時自身的誤差和在機械使用過程中，或安裝與操作，或經(jīng)常使用中存在的磨損等都會對機械零件的精度造成影響，因此為了減少誤差，必須采取必要的補償措施。

（三） 機械加工工藝對零件加工精度影響的外在因素

機械加工工藝自身系統(tǒng)運行過程中的受力變形。第一，導(dǎo)致其受力變形的因素分析。在機械加工工藝自身系統(tǒng)的運行過程中經(jīng)常有受力系統(tǒng)受力變形的狀況，導(dǎo)致其位置、形狀有微小變形，從而影響到系統(tǒng)正常運行與減少使用時間。分析原因，是兩個因素引起的。（1）系統(tǒng)實際運行強度大。系統(tǒng)使用的刀具、夾具等構(gòu)件在實際運行時均承受了高強度的負(fù)荷，久而久之就出現(xiàn)相對位置偏移，或者是受力引起的形變。（2）各個部件面對多方受力的情況。系統(tǒng)在運行的時候，不僅要承受自身要施加的力度，還需承受加工零件的力度，同時也要承受部件之間的摩擦力度。

第二，探討系統(tǒng)實際運行過程中受力變形的解決辦法。針對系統(tǒng)運行過程中受力變形因素的分析，提出了三點解決方法。（1）需要改變系統(tǒng)自身薄弱部位，來提高系統(tǒng)自身的剛度與提升系統(tǒng)對外力的抵抗能力，以此來減少系統(tǒng)自身的受力變形。（2）從根本上減少變形，要通過減少系統(tǒng)運行時的荷載來實現(xiàn)。（3）在系統(tǒng)運行時會出現(xiàn)熱應(yīng)力等殘余應(yīng)力，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的變形，因此，那些必須要熱處理的零件加工時必須要退火處理，來減少熱應(yīng)力，同時提高加工工件自身的剛度，加強它抵抗應(yīng)力的能力。

其實，在機械加工工藝系統(tǒng)自身運行中，不但要面臨各種應(yīng)力的影響，還會受到熱變形的影響。通過采用潤滑油減少機床部件的摩擦進而減少熱量，還可以使用冷卻水對其降溫，吸收加工時產(chǎn)生的熱量。

三、總結(jié)

伴隨著世界機械加工工藝技術(shù)的進一步提高，我國的加工工藝技術(shù)也得到快速發(fā)展。為了進一步提高我國機械加工工藝水平，加強競爭性，我們需融合國際先進的管理理念和信息技術(shù)，深入研究數(shù)控技術(shù)體系的模式和架構(gòu)，明確零件加工方向，為提高零件的精度奠定堅實的機械加工工藝技術(shù)，促進我國機械加工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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