機械加工工藝對零件加工精度的影響研究

陳海洲

摘 要：機械加工工藝對零件加工精度具有重要的影響，其工藝水平直接關(guān)系到加工零件的質(zhì)量，進(jìn)而影響到加工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。基于此，文章主要針對機械加工工藝對零件加工精度的影響問題進(jìn)行分析和研究，希望可以為相關(guān)企業(yè)提高零件加工的質(zhì)量提供一些參考和建議。

關(guān)鍵詞：機械加工；工藝；零件；加工精度；影響

中圖分類號：TQ320.67+1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）08-0122-02

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，零件加工行業(yè)的機械化水平逐漸提高，極大的促進(jìn)了我國加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。零件對精度的要求比較高，在零件加工的過程中出現(xiàn)一些細(xì)小的誤差都會導(dǎo)致零件報廢，增加加工企業(yè)的加工成本，而如果將精度不合格的零件應(yīng)用在機械設(shè)備上，將有可能造成嚴(yán)重的安全事故，從而產(chǎn)生巨大的損失，這就要求加工企業(yè)對機械加工工藝進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以提高零件加工的精度。在機械加工當(dāng)中，對零件加工精度造成影響的因素包括很多，下面本文就重點分析這些主要的影響因素，并針對這些影響因素提出幾點應(yīng)對措施。

1 機械加工工藝相關(guān)問題綜述

所謂的機械加工工藝主要就是指通過機械化手段，利用相應(yīng)的加工工藝方法對毛坯件進(jìn)行加工，從而實現(xiàn)毛坯和零件相吻合目標(biāo)的機械加工流程。機械加工工藝主要包括兩個部分，即前期的生產(chǎn)過程以及后期的加工工藝過程，在這兩個過程中都對加工工藝要求較高。一般的加工流程都是從粗加工到細(xì)加工進(jìn)行的，粗加工就是對毛坯和零件進(jìn)行大體的打磨，而細(xì)加工就是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求制作出高精度的零件，實現(xiàn)毛坯和零件的高度吻合。在零件加工完成之后，需要對零件進(jìn)行檢驗，將其中不符合精度要求的零件淘汰，將合格的零件進(jìn)行包裝。在零件加工的過程中，造成零件加工出現(xiàn)誤差的原因包括很多方面，需要相關(guān)的技術(shù)人員對機械加工工藝流程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并嚴(yán)格遵守零件加工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加工。

2 機械加工工藝對零件加工精度的影響

2.1 影響零件加工精度的內(nèi)在因素

一般來說，影響零件加工精度的內(nèi)在因素主要包括兩個方面：一是工作人員在安裝相關(guān)的機械設(shè)備時操作不規(guī)范引起的。另一個是機械加工中出現(xiàn)的幾何精度誤差導(dǎo)致的。內(nèi)在因素對零件加工精度具有顯著的影響，并且這種不利的影響還比較難以消除。在影響零件加工精度的內(nèi)在因素當(dāng)中，機械設(shè)備的幾何精度誤差是最重要的影響因素，如果機械設(shè)備本身就存在誤差，那么一定會影響零件的加工精度。加工零件的機械設(shè)備多為大型的組合型設(shè)備，因此在加工零件之前需要對機械設(shè)備進(jìn)行組裝，而在組裝的過程中，如果某兩個組成部分的契合度較低，則會導(dǎo)致零件加工的精度不高。另外，在長期的加工過程中，機械設(shè)備各個組成部分之間會由于磨損而出現(xiàn)細(xì)小的裂縫，這也是影響零件加工精度的重要因素。

2.2 熱變形因素

在零件加工的過程中，機械加工工藝影響零件精度的熱變因素主要包括刀具熱變、工件熱變形、機床本身以及自身結(jié)構(gòu)的熱變形。在機械加工工藝過程中，刀具熱變主要是指在使用相應(yīng)的刀具對零件進(jìn)行反復(fù)切割的過程中，由于摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，從而就有可能導(dǎo)致零件出現(xiàn)變形的情況，進(jìn)而影響零件的精度；工件熱變形主要發(fā)生在長度較長的零件加工當(dāng)中，由于零件的長度較長，在加工的過程中會導(dǎo)致零件表面的溫度升高，從而導(dǎo)致零件的內(nèi)外溫差增大，進(jìn)而出現(xiàn)熱變形；機床本身及其結(jié)構(gòu)的熱變形比較容易理解，主要是指機床在長期的運行中出現(xiàn)整體或部分的溫度升高，在這種情況下，機床各個結(jié)構(gòu)之間的契合度會出現(xiàn)不好的變化，從而對零件加工的精度和質(zhì)量都產(chǎn)生十分不利的影響。

2.3 影響零件加工精度的受力因素

在零件加工的過程中，機械設(shè)備和零件之間一定會進(jìn)行相互的接觸，從而導(dǎo)致零件受到力的影響作用，但是這種外力作用并不在零件加工精度計算的范圍之內(nèi)，這就導(dǎo)致零件的加工出現(xiàn)誤差。由于受力因素對零件精度的影響力度較小，所以往往不被零件生產(chǎn)部門所重視。這種看似微小的影響，在經(jīng)過長期的積累之后，就會對零件的精度造成嚴(yán)重不利的影響。

3 提高機械加工工藝加工精度的措施

3.1 對機械加工工藝制造過程進(jìn)行嚴(yán)格的控制

為了減少機械設(shè)備存在的幾何精度誤差對零件加工精度造成的不利影響，零件加工企業(yè)在選擇加工機械設(shè)備時就需要進(jìn)行認(rèn)真的考察，選擇良好的生產(chǎn)廠家，并對自己購買的機械設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗，重點檢驗機械設(shè)備本身存在的誤差問題，然后選擇最佳的機械設(shè)備。另外，如果對于已經(jīng)投入使用的機械設(shè)備進(jìn)行改造，首先就需要對日常加工中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行統(tǒng)計，并對統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，然后將分析出的誤差結(jié)果輸入到機械設(shè)備的操作系統(tǒng)當(dāng)中，這時候機械設(shè)備就會自動的將誤差消除，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的零件。

3.2 合理控制溫度以減少熱變因素對零件加工精度的影響

在機械設(shè)備的運行中，溫度發(fā)揮著重要的影響作用，溫度過高或者是過低都會影響機械設(shè)備的正常運行。在零件加工的過程中，如果溫度過高，就需要利用冷水降溫。例如，在使用刀具對零件進(jìn)行反復(fù)切割時，由于長時間的摩擦，會導(dǎo)致溫度升高，從而引起零件的變形，這時就需要進(jìn)行冷水降溫，以減少熱變因素對零件精度的影響。

3.3 最大限度的減少外力對零件的干擾

在零件加工的過程中，零件所遭受的外力因素主要包括摩擦力和擠壓力，在這兩種力的影響下，零件的精度就難以保證。而要減少外力因素對零件精度的影響，就需要減少這兩種力。首先，在日常零件加工的過程中，技術(shù)人員需要對機械設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如果，在檢查中發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備固定零件的部位結(jié)合較緊，則需要及時修正。其次，還需要定時對機械設(shè)備的表面進(jìn)行打磨，以減少機械設(shè)備接觸面對零件的摩擦力，這樣就可以有效的降低零件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的加工誤差，提高零件加工的質(zhì)量，減少報廢率，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 提升機械加工工藝加工精度的其它措施

首先，需要不斷地完善機械加工工藝的系統(tǒng)設(shè)備，學(xué)習(xí)和引進(jìn)先進(jìn)的加工工藝方法，同時還需要對設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理，保證機械設(shè)備始終處于最佳的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。其次，需要對零件加工的流程進(jìn)行合理的規(guī)劃，盡量將加工流程縮短，從而減少加工過程中出現(xiàn)的誤差。最后，零件加工企業(yè)還需要不斷提高工作人員的綜合素質(zhì)，定期組織相關(guān)的工作人員學(xué)習(xí)專業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)，并不斷提高工作人員的責(zé)任心，為提高零件加工質(zhì)量奠定良好的人才基礎(chǔ)。

4 結(jié) 語

總而言之，目前我國零件加工行業(yè)對零件加工精度的控制還存在一些問題，提高零件加工的精度是現(xiàn)階段我國零件制造業(yè)面臨的重要問題。從本文的分析中可知，影響機械加工工藝加工精度的因素主要包括受力變形因素、熱變形因素等，針對這些問題，零件加工企業(yè)需要采取有針對性的措施來減少這些不利因素對零件精度造成的不利影響，從而提高零件加工的質(zhì)量。

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