機械加工工藝對零件加工精度的影響及控制

苗宇

摘 要：機械加工零件的精度與加工使用的工藝有很大關聯(lián)。同時加工精度也會直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，機械產(chǎn)品質(zhì)量必須要以機械加工工藝為基礎?；诖?，本文通過對影響零件加工精度因素的介紹，重點闡述控制機械加工零件精度的相關措施。

關鍵詞：機械加工工藝 零件加工精度 影響因素 控制措施

在科技革命的背景下，新技術對各個行業(yè)的發(fā)展都起到重要的推動作用。其中，我國的零件加工行業(yè)的機械化水平也在不斷上升。另一方面，高端行業(yè)的發(fā)展對機械加工精度的要求越來越高。機械加工精度在一定程度上會直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此研究控制機械零件加工精度的控制措施有利于促進我國工業(yè)的進一步發(fā)展。

一、機械加工工藝影響零件加工精度的主要因素

1.內(nèi)在因素

內(nèi)在因素是影響零件加工精度的直接因素，主要是表現(xiàn)在以下兩個方面：第一，由于工作人員操作不合理導致對零件的加工精度造成影響，在機械安裝方面表現(xiàn)得更加嚴重，主要指的是工作人員沒有嚴格按照安裝流程和步驟進行，設備的不規(guī)范，導致在實際運行中難以滿足設計的需要，影響零件的加工情況；第二，零件幾何精度的誤差造成的影響。幾何誤差通常會存在機械加工中，同時在消除上也相對困難。如果設備本身存在誤差，將會對精度造成不利影響。目前機械加工過程中多采用的是大型組合設備，為進一步提升零件的加工精度，就需要保證各零部件的契合程度。而設備在實際工作中，會發(fā)生磨損，長期磨損也會影響零件的加工精度。[1]

2.熱變形因素

熱變形對精度的影響具體表現(xiàn)為工件、刀具、機床本身的熱變形等方面。但在加工機械零件方面，影響刀具熱變形的主要原因是因為大部分刀具的熱容量較低，零件在手刀切割的過程中，由于摩擦容易形成較多熱量，同時這種變形程度還會隨著溫度的升高而加重，整個精度也會同步下降。如果加工零件的長度較長，會延長工件的受熱情況，溫度會在切削和摩擦的情況下迅速上升，如果沒有采油有效的降溫措施，工件將發(fā)生嚴重變形。另一方面，零件在機床上長期使用，受到熱源因素的影響，也會影響整個機床結(jié)構的契合度，嚴重影響設備的運行質(zhì)量，對于后續(xù)零件的加工精度會產(chǎn)生嚴重的不利影響。[2]

3.受力因素

在機械零件的加工過程中，機械設備與零件接觸非常普遍，在加工過程中，零件會受到慣性、重力以及切削力的影響。以上影響盡管不在零件加工的計算范疇內(nèi)，但在實際上會引起變形情況的發(fā)生。部分企業(yè)在加工過程中對重力等影響因素不夠重視，將會導致零件的加工精度難以按照設計要求實現(xiàn)。

二、提高機械加工工藝加工精度的措施

1.嚴格控制機械加工工藝制造流程

為進一步降低幾何精度誤差對零件加工精度的影響，零件加工企業(yè)在對加工設備進行選擇時，應該做好對比分析，在成本允許的情況下，盡量選擇較好的廠家，同時還應該及時將購買完成的設備進行檢測，重點了解設備本身存在的誤差情況，最終選擇性價比更好的設備。另一方面，對于已經(jīng)投入使用的設備進行改造時，需要對日常生產(chǎn)中存在的誤差進行科學統(tǒng)計，同時還應該將分析結(jié)果記錄在整個機械設備的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，設備在運行過程中，通過相關指令的作用，會有效消除不必要的誤差，從而提升零件的質(zhì)量。

2.采取有效手段控制溫度，降低熱變因素影響

機械加工過程中，設備會受到溫度的影響非常嚴重，溫度過高或過低都會對機械設備的運行狀態(tài)造成影響。因此需要根據(jù)加工零件的實際情況，保證設備工作時處于穩(wěn)定的溫度區(qū)間內(nèi)。如果溫度過高，就需要采用冷水降溫的方式進行處理，冷水降溫在實際中，主要可以應用于設備反復切割導致出現(xiàn)的摩擦熱，可以在一定程度上避免零件在加工過程中造成的變形，影響零件精度。

3.盡量減少外力因素對零件加工的干擾

在零件加工過程中，零件受到的外力因素主要包括自身的慣性、摩擦力和擠壓力。在摩擦力和擠壓力的雙重影響下，零件的精度將會受到影響。因此降低外力因素對加工精度的影響，就需要減少摩擦力和擠壓力對零件加工過程的影響。第一，在日常零件加工過程中，技術人員需要做好設備的全面檢查工作。比如要檢查設備中固定零件的結(jié)合情況，并及時做好修正。第二，具體可以通過定時對機械設備的表面進行打磨處理，從而減少機械設備接觸面的摩擦力，從而有效降低零件中存在的加工誤差，進而降低零件的報廢率，改善企業(yè)的經(jīng)濟效益。

4.改善機械加工工藝加工精度的其他措施

第一，需要不斷完善機械加工設備的系統(tǒng)，通過不斷學習先進的加工工藝，加強對設備系統(tǒng)的維護和管理，確保設備在生產(chǎn)使用過程中可以處于良好的工作狀態(tài)。第二，需要對零件加工的流程進行合理規(guī)劃，通過減少作業(yè)流程，降低不同階段誤差出現(xiàn)的總次數(shù)。第三，企業(yè)應該重視人才培養(yǎng)，通過采取外出學習、加強培訓的措施不斷提升從業(yè)人員的綜合素質(zhì)，同時還應該做好最新知識體系的更新以及新的專業(yè)知識的更新工作，通過提高工作人員的責任心，為機械加工后續(xù)發(fā)展提供強有力的人力資源。[3]

5.零件加工工藝提升

（1）刀具的選擇。由于銑削零件的對象可以分為平面類零件和曲面類零件，導致對刀具類型的選擇有所不同。具體有：刀銑刀、圓角立銑和錐度銑刀等，由于每種刀具的功能作用有所區(qū)別，因此要根據(jù)加工零件的具體情況進行選擇。通常出刀的順序主要是先小刀，再大刀。在這個選擇中，需要通過編程做好各類情況的分析選擇。

（2）刀具的切割情況。數(shù)控機床的加工應該以實現(xiàn)零件的質(zhì)量和形狀要求為目的，因此需要使用多種類型的刀具。但在編程控制時，應該重視切割精度對零件表面特性的影響。從而選擇最優(yōu)的切入方式和切出方式進行設計，最終不斷提高機械零件的表面特性。

結(jié)語

綜上所述，機械加工企業(yè)的精度要求不斷提高，但實際中影響加工精度的因素眾多，因此需要根據(jù)實際情況，通過對各種影響因素的分析，有效控制零件的加工精度，從而不斷提高零件加工的工藝水平，改善零件質(zhì)量，擴大應用范圍。

參考文獻

[1]周鑫.機械加工工藝對零件加工精度的影響及控制的探討[J].內(nèi)燃機與配件，2018（02）：106-107.

[2]高晚生.基于機械加工工藝對零件加工精度影響對策的研究[J].科技視界，2015（12）：85+200.

[3]郭向東.機械加工工藝對零件加工精度的影響[J].湖南農(nóng)機，2013，40（07）：148-149.