淺談機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度的影響

于穎翠

秦皇島首創(chuàng)思泰意達(dá)環(huán)保科技有限公司

淺談機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度的影響

于穎翠

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信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域的應(yīng)用，提高了機(jī)械加工工藝水平，對(duì)機(jī)械加工零部件的生產(chǎn)精度更是產(chǎn)生了直接的影響。應(yīng)工業(yè)化發(fā)展的需要，機(jī)械加工行業(yè)必須繼續(xù)推動(dòng)本行業(yè)的信息化和現(xiàn)代化發(fā)展，不斷提高機(jī)械加工工藝水平，以提高零部件加工的精度，為我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，在當(dāng)前的機(jī)械加工領(lǐng)域，如何對(duì)現(xiàn)有的機(jī)械加工工藝進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新，不斷提升零部件的精度和質(zhì)量，已然成為機(jī)械加工企業(yè)和相關(guān)研究單位重點(diǎn)探索和實(shí)踐的課題。

機(jī)械加工工藝；零部件；精度

在現(xiàn)實(shí)生活中，各行各業(yè)使用的機(jī)械設(shè)備都是由不同的零件組成的。而這些零件的精度是否符合要求，將直接影響機(jī)械設(shè)備的性能。所以，隨著人們對(duì)機(jī)械設(shè)備性能要求的提高，目前人們對(duì)零件加工精度也提出了更高的要求。而機(jī)械加工工藝與零件加工精度有著密切的關(guān)系， 因此有必要對(duì)機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響展開分析，從而更好的促進(jìn)機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展。

1 機(jī)械加工工藝相關(guān)概念

機(jī)械零件與其他工件的制造加工流程就是機(jī)械加工工藝。具體來(lái)講就是為了使毛坯與零件之間的吻合度更高，利用相關(guān)的加工方法對(duì)不合規(guī)格的毛坯零件進(jìn)行一定程度的修改(包括毛坯的尺寸、毛坯的形狀、毛坯的重量等)，使其成為合格產(chǎn)品的過(guò)程。機(jī)械加工工藝主要流程包括：從粗到精，組裝完成后執(zhí)行相應(yīng)的檢查工作，最后完成合格零件的檢驗(yàn)和包裝。

2 機(jī)械加工工藝對(duì)零件加工精度的影響

2.1 數(shù)控編程對(duì)零件加工精度的影響

在使用機(jī)械加工工藝進(jìn)行零件加工的過(guò)程中，需要通過(guò)數(shù)控編程進(jìn)行加工機(jī)床的控制。首先，在數(shù)控編程一開始就要進(jìn)行編程原點(diǎn)的選擇。而能否恰當(dāng)進(jìn)行原點(diǎn)的選擇，將會(huì)直接影響零件的加工精度。因?yàn)椋‘?dāng)進(jìn)行編程原點(diǎn)的選，可以避免因尺寸公差換算導(dǎo)致的加工誤差。其次，在編程時(shí)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，而能否合理處理數(shù)據(jù)將對(duì)零件的輪廓軌跡加工精度帶來(lái)影響。此外，在零件加工的過(guò)程中，如果選擇的插補(bǔ)方式不當(dāng)，就會(huì)對(duì)零件加工精度產(chǎn)生影響。

2.2 加工幾何精度對(duì)零部件精度的影響

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(lái)零件精度受到很大的影響。例如在刀具的切削過(guò)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。

刀具在切削過(guò)程中，切削刃、刀面與工件、切屑產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦，使刀具磨損。當(dāng)?shù)毒吣p達(dá)到一定值時(shí)，工件的表面粗糙度值增大，切屑顏色和形狀發(fā)生變化，并伴有振動(dòng)。刀具磨損將直接影響切削生產(chǎn)率、加工質(zhì)量和成本。磨損量：

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(guò)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)生了差，對(duì)于零部件表面的平整度有巨大影響。

2.3 加工過(guò)程中熱變形對(duì)零部件精度的影響

運(yùn)動(dòng)和摩擦必然會(huì)導(dǎo)致熱產(chǎn)生，在零部件加工中，無(wú)論是工件、刀具還是機(jī)床都會(huì)發(fā)生一定程度的熱變形。一旦熱變形出現(xiàn)，將會(huì)導(dǎo)致工件加工的形狀精度受到影響。刀具則可以采用增加潤(rùn)滑劑和冷卻劑的方法，降低刀具在機(jī)械加工中的熱變形程度。機(jī)床的局部溫度過(guò)高問(wèn)題，則需要針對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對(duì)性處理，采取結(jié)構(gòu)優(yōu)化、潤(rùn)滑和局部降溫的方法，對(duì)機(jī)床的熱變形進(jìn)行控制。

3 提升機(jī)械加工工藝水平的建議

3.1 數(shù)控編程

在數(shù)控機(jī)床的編程過(guò)程中，數(shù)控加工的原點(diǎn)確定、加工路線設(shè)置、插補(bǔ)方式以及數(shù)據(jù)處理等都影響著加工零部件的精度。當(dāng)數(shù)控機(jī)床長(zhǎng)期使用或由于其本身傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的原因，可能存在反向死區(qū)誤差。這時(shí)需要在數(shù)控編程采取措施，以消除反向死區(qū)誤差，提高加工精度。尤其是當(dāng)被加工的零件尺寸精度接近數(shù)控機(jī)床的重復(fù)定位精度時(shí)，更為重要。

如加工心軸裝配底板，如圖，加工中編程的刀具移動(dòng)方向需為O→A→①→②→B→③→④，增加A，B兩個(gè)輔助點(diǎn)，用于加工過(guò)渡，即可消除機(jī)床反向間隙。另外，編程時(shí)候盡量用絕對(duì)方式編程，絕對(duì)方式編程以某一固定點(diǎn)(工件坐標(biāo)原點(diǎn))為基準(zhǔn)，每一段程序和整個(gè)加工過(guò)程都以此為基準(zhǔn)。而盡可能少用增量方式編程，增量方式是以前一點(diǎn)為基準(zhǔn)，在加工下一點(diǎn)，如此連續(xù)執(zhí)行多段程序必然產(chǎn)生累積誤差。

3.2 制定科學(xué)合理的加工流程圖

在加工前，擬定出多套加工流程圖，再結(jié)合實(shí)際情況，由相關(guān)技術(shù)人員、操作人員、維護(hù)人員等討論研究選出其中最科學(xué)合理的加工流程。而產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員，因從實(shí)際出發(fā)，考慮實(shí)際加工工藝水平，設(shè)計(jì)科學(xué)合理的產(chǎn)品。這樣有利于縮短機(jī)械加工的工期，提高生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效益，并保障加工過(guò)程中加工的精度與質(zhì)量。

綜上所述，機(jī)械加工工藝與零部件的精度之間有著不可分割的關(guān)系，想要生產(chǎn)出符合精度要求的零部件，就必須做好機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)是零部件加工的基礎(chǔ)工作，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)水平越高，則零部件生產(chǎn)加工的精度、質(zhì)量和效率就越高，才會(huì)給企業(yè)帶來(lái)預(yù)期的利潤(rùn)。

[1] 李磊.淺談機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度的影響[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2016，01：359-360.

[2] 吳家偉.淺談機(jī)械加工工藝過(guò)程及對(duì)零件精度的影響[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，01：73.