論機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度的影響

王同嶺

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的增長，機(jī)械制造行業(yè)面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，機(jī)械加工行業(yè)是我國工業(yè)的重要組成部分，加工的工藝和零件的緊密程度有直接關(guān)系。本文首先分析了機(jī)械加工的主要工藝流程和加工路線，隨后探析了機(jī)械加工工藝和零件精度之間的關(guān)系，并針對(duì)該問題做出了具體分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；工藝；零件；精度；影響

1 概述

在我國經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)效率，許多行業(yè)都涉及到機(jī)械設(shè)備的使用，對(duì)于機(jī)械設(shè)備依賴程度越來越高，各種不同零件組成機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備的優(yōu)越性和設(shè)備零件的精度有直接的關(guān)系。在實(shí)際的加工中，設(shè)備零件的精度對(duì)機(jī)械加工的性能有直接影響，因此在機(jī)械加工工藝中，對(duì)零件精度的影響進(jìn)行分析，不斷改善機(jī)械加工的效果。

2 機(jī)械加工工藝流程和加工工藝路線制定

2.1 機(jī)械加工工藝流程 在機(jī)械加工的過程中，主要分為兩個(gè)重要的部分，首先是前期的加工工藝，其次是后期加工工藝，兩個(gè)過程的目的相同，都是將原材料加工成理想的產(chǎn)品。機(jī)械加工整體而言較為復(fù)雜，加工過程中元件受到多個(gè)方面的影響，因此在機(jī)械加工之前需要做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，毛坯產(chǎn)品在加工和對(duì)零件的預(yù)處理都是準(zhǔn)備工作的重要組成成分。因此，科學(xué)合理的對(duì)機(jī)械加工工序進(jìn)行管理有利于日常生產(chǎn)，大型企業(yè)均采用系統(tǒng)管理方式，從而加強(qiáng)生產(chǎn)組織環(huán)節(jié)的管控，最大程度的提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，保持企業(yè)的核心競爭力。

2.2 機(jī)械加工工藝路線的制定 在對(duì)機(jī)械加工的之前，制定加工路線是整個(gè)機(jī)械加工的基礎(chǔ)，在加工之前將加工所需要的原材料以及各個(gè)環(huán)節(jié)中所需要的工具進(jìn)行準(zhǔn)備，加工路線的制定需要根據(jù)加工零件的用途以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，一般對(duì)于零件的加工而言，分為幾個(gè)階段進(jìn)行。加工安裝先加工平面，后加工孔的順序進(jìn)行，保證加工平面和孔位置的準(zhǔn)確性。其次，機(jī)械加工需要區(qū)分精細(xì)加工和粗加工，精細(xì)加工和粗加工機(jī)械設(shè)備應(yīng)區(qū)分使用，從而保證設(shè)備使用的合理性。

3 機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度影響分析

3.1 加工幾何精度對(duì)零部件精度的影響 機(jī)械在對(duì)零件加工的過程中，其中打磨、切割等幾個(gè)重要的工序都需要人工完成，人工完成的操作，難免會(huì)出現(xiàn)操作精度不統(tǒng)一的情況，最終導(dǎo)致零部件的整體參數(shù)出現(xiàn)誤差，精度的誤差導(dǎo)致的因素包括以下幾個(gè)方面：

3.1.1 刀具的精度。刀具在機(jī)械加工中占有非常重要的地位，同時(shí)刀具是影響機(jī)械加工精度一個(gè)重要的方面，在精密零件的加工中，往往刀具的不合理使用會(huì)帶來零件精度受到很大的影響。例如在刀具的切削過程中，刀刃以及刀面和零件不可避免的會(huì)發(fā)生摩擦，在摩擦力的作用下，零件的表面難免會(huì)出現(xiàn)磨損，當(dāng)磨損到一定的程度以后，零件表面的粗燥程度會(huì)受到較大的影響。另外刀具在切削的過程中，也會(huì)出現(xiàn)一定程度的震動(dòng)，加工零件的顏色和形狀都會(huì)因此出現(xiàn)較大變化，最終對(duì)零件加工的質(zhì)量會(huì)受到一定的影響。在實(shí)際刀具的使用中，為了提高精度，可以在設(shè)備的施工中增設(shè)顯微鏡，從而實(shí)現(xiàn)刀具高精度的安裝。另外在刀具的使用過程中，還需要對(duì)刀具進(jìn)行定期的保養(yǎng)，通過冷卻和潤滑，采用補(bǔ)償裝置對(duì)磨損進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，從而在一定程度上提高加工零部件的精度。

3.1.2 機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)誤差。隨著機(jī)電一體化的推廣，機(jī)床已經(jīng)成為了控制機(jī)械加工中的重要工具，主軸在持續(xù)不斷的工作過程中，很容易發(fā)生回轉(zhuǎn)誤差，由于受到外界很多環(huán)境的影響，主軸常常會(huì)出現(xiàn)偏離中軸線的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致了加工出現(xiàn)誤差，一旦發(fā)生了誤差，對(duì)于零部件表面的平整度有巨大影響。為了控制主軸回轉(zhuǎn)誤差，在對(duì)機(jī)床的主軸安裝一定要按照標(biāo)準(zhǔn)操作進(jìn)行，在使用之前做好相應(yīng)的潤滑工作，同時(shí)定期對(duì)機(jī)床的主軸進(jìn)行保養(yǎng)。

3.2 加工中受力變形對(duì)零部件精度的影響

機(jī)械加工系統(tǒng)中，主要成分分為四個(gè)部分，分別是機(jī)床、工件、工具和夾具。由于受到很多作用力的影響，這些綜合作用力在長期的作用下，導(dǎo)致了系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生疲勞，綜合作用力包括工具的切削力，家具的夾緊力。設(shè)備在疲勞的情況下會(huì)出現(xiàn)一定的變形，從而對(duì)零件加工產(chǎn)生一定的誤差，其受力的形式包括如下：

3.2.1 外力的影響。外力是導(dǎo)致零件進(jìn)度受到影響最為主要的因素之一，在機(jī)械加工的過程中，本身刀具就有一定的剛度，加工零件的剛度和刀具的剛度如果產(chǎn)生較大的剛度差，則加工的過程中會(huì)出現(xiàn)變形，主要變形為孔加工的變形為受到較大的影響。另外當(dāng)加工的工件和機(jī)床的剛度有較大的剛度差時(shí)，受到外力的影響從而導(dǎo)致了零件出現(xiàn)了一定程度變形，機(jī)床在受到機(jī)械的作用，產(chǎn)生剛度變化，從而造成機(jī)械零件受到較大影響。為了有效避免外力對(duì)零件精度的影響，在加工的過程中，需要降低系統(tǒng)的載荷，從而降低加工系統(tǒng)的受力。不同加工零件系統(tǒng)，在加工的過程中其薄弱點(diǎn)不同。針對(duì)機(jī)床質(zhì)量的選擇，在材料的選擇上盡量選擇低系統(tǒng)載荷，同時(shí)加工承受能力較低的機(jī)床，一方面能夠延長機(jī)床的使用壽命，另外一方面對(duì)于提高機(jī)床的變形能力有較大的幫助。

3.2.2 殘余應(yīng)力的影響。采用機(jī)械加工中，加工零件會(huì)存在一些殘余應(yīng)力，這在毛坯的鍛造和焊接過程中，殘余應(yīng)力最為常見，這是因?yàn)樵跐茶T、鍛打后的冷卻中，零件的不同結(jié)構(gòu)由于受到復(fù)雜的內(nèi)部作用力以及零件的厚度不均勻，從而導(dǎo)致零件在冷卻的過程中快速收縮，從而導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力不均勻。殘余內(nèi)應(yīng)力的解決方式主要靠人工消除和自然消除的方法，自然消除的方法主要包括在進(jìn)行鍛造的過程中，帶零件毛坯成型以后，將零件放置一段時(shí)間，當(dāng)溫度降低時(shí)，再進(jìn)行其他工序的操作，這樣的操作會(huì)增加加工時(shí)間；采用人工消除內(nèi)應(yīng)力可以采用熱時(shí)效和振動(dòng)時(shí)效的方法，熱時(shí)方法在加工一段時(shí)間后再進(jìn)行冷卻，而目前很多工程都采用振動(dòng)時(shí)效，這種方法使用共振的原理，操作較為簡單同時(shí)也具有成本較低的優(yōu)點(diǎn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文對(duì)機(jī)械加工過程中加工工藝和零部件之間的精度關(guān)系進(jìn)行了分析，在加工過程中，需要重點(diǎn)關(guān)注幾何精度、加工受力和受熱對(duì)機(jī)械產(chǎn)生的影響，在不同的加工工藝中，通過找到薄弱環(huán)節(jié)，采取有效措施，研制出優(yōu)秀的加工工藝，不斷提升零件的質(zhì)量和精度。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉建梅.機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的控制研究[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（21）：91-91.

[2]康建平.機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響分析[J].大科技，2015（27）：160-160.

[3]劉衍益.機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度影響對(duì)策的研究[J].商品與質(zhì)量，2015（24）.