淺談機(jī)械加工工藝對汽車零部件精度的影響

崔沛 孔寧寧

摘要：汽車的整體性能依賴于汽車各個零部件的產(chǎn)品質(zhì)量和加工精度，它是衡量汽車制造行業(yè)機(jī)械加工工藝水平的重要指標(biāo)，也決定著汽車的整體質(zhì)量，提高機(jī)械技工的工藝水平和零部件精度，是促進(jìn)汽車制造業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。本文從機(jī)械加工工藝的概念和技工流程出發(fā)，闡述了汽車零部件制造過程中機(jī)械加工的重要作用，并針對加工工藝對汽車零部件精度的影響，提出了自己的一些合理化建議，希望對汽車制造行業(yè)的加工技術(shù)改善提供一定的參考價值。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝;汽車零部件精度;影響因素;工藝水平提升

中圖分類號：TU71? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）12-0109-02

0? 引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷加快，對工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展也起到了巨大的推動作用，尤其是在“工業(yè)4.0”的時代背景下，加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、精準(zhǔn)性、規(guī)范化發(fā)展，全面提升企業(yè)的工業(yè)技術(shù)水平和市場競爭力已經(jīng)成為各行各業(yè)發(fā)展過程中的重中之重。汽車制造業(yè)作為世界制造業(yè)的一個重要組成部分，也需要順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的不斷轉(zhuǎn)型和升級。

“細(xì)節(jié)決定成敗”。汽車的整體性能取決于各個零部件的加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量，汽車零部件制造加工行業(yè)在實(shí)際的機(jī)械加工當(dāng)中，其零部件的加工工藝流程、加工精度、加工工藝水平等都影響著制造出來的產(chǎn)品是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，它將直接影響汽車的整體性能和企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，零部件的加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量對企業(yè)的生產(chǎn)效率有著決定性的影響。

工業(yè)技術(shù)的發(fā)展帶動了汽車產(chǎn)業(yè)的興盛，也促進(jìn)了汽車零部件制造企業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)也呈現(xiàn)逐漸增長的趨勢，這給零部件制造行業(yè)的發(fā)展帶來了很大的機(jī)遇，同時也將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。影響汽車零部件加工精度的因素有很多種，例如零件自身的型號、尺寸、材料、工藝流程、車間環(huán)境、人為因素等，要在加工過程提高零部件的精度，就必須不斷的提升機(jī)械加工的工藝水平，優(yōu)化工藝流程，提高零部件的工藝精度和加工質(zhì)量，從細(xì)節(jié)方面促進(jìn)企業(yè)的長遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展。

1? 機(jī)械加工工藝的概念和加工工藝流程

1.1 機(jī)械加工工藝的概念

機(jī)械加工工藝指的是對各種加工產(chǎn)品通過設(shè)備、加工技術(shù)等工具和手段對其幾何形狀、尺寸大小、產(chǎn)品性質(zhì)等方面進(jìn)行一定程度的改變，讓它滿足其他設(shè)備、企業(yè)和客戶的需求。汽車零部件在加工和生產(chǎn)過程中，對其加工精度有著極高的要求，只有符合其他設(shè)備和企業(yè)的需求，達(dá)到相應(yīng)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，才能使兩者之間更加匹配。而要想提高加工后產(chǎn)品和零部件自身所具備的精度，就必須對加工工藝的加工設(shè)備、制作過程、工藝流程等諸多方面制定相關(guān)的行為規(guī)范和制度，并以此為標(biāo)準(zhǔn)對機(jī)械加工工藝的全過程進(jìn)行全面的優(yōu)化，提升機(jī)械加工的工藝水平，從而確保生產(chǎn)出精度較高的汽車零部件，促進(jìn)汽車零部件加工制造行業(yè)的快速發(fā)展。

1.2 機(jī)械加工工藝的流程

在實(shí)際機(jī)械加工工藝中，汽車零部件的加工過程極其復(fù)雜，而加工中期和加工后期是最重要的兩個階段。在加工中期所面對的各種各樣的問題，主要在于由加工材料的選擇、設(shè)備工作環(huán)境好壞、加工流程的精確度等，以及企業(yè)和設(shè)備對零部件加工精度的要求，所以需要對加工工藝、設(shè)備環(huán)境、加工流程等進(jìn)行全方位的管理和優(yōu)化。而由于加工工藝過程相對復(fù)雜和繁瑣，零部件的精度較高，極易受外力因素的干擾而影響產(chǎn)品質(zhì)量，對加工出來的的成品保護(hù)工作和運(yùn)輸過程也要加強(qiáng)管理。汽車零部件的加工過程極其繁瑣，環(huán)節(jié)眾多，對成品和半成品的要求也不盡相同，于是對機(jī)械技工的生產(chǎn)程序和工藝流程要求也極高。隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和汽車市場的需求量不斷擴(kuò)大，汽車零部件加工制造企業(yè)也更加重視產(chǎn)品的質(zhì)量和加工工藝精度，并對自身企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和加工環(huán)節(jié)不斷完善創(chuàng)新，以保證企業(yè)的生產(chǎn)高效率和市場競爭中的有利地位。

2? 機(jī)械加工過程中汽車零部件技工精度重要性

機(jī)械加工的過程主要是通過制作手段、工藝流程等手段，改變被加工產(chǎn)品的形狀、尺寸及性質(zhì)，通過具體的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高幾何形狀、尺寸等方面的匹配度，從而生產(chǎn)出達(dá)到制造設(shè)備和企業(yè)要求的零部件，所以它對零部件的加工精度要求很高。在零部件的機(jī)械加工過程中，只有對操作流程和加工工藝實(shí)行規(guī)范化管理并按照流程實(shí)行，通過科學(xué)的加工工藝、專業(yè)人員的操作和先進(jìn)加工設(shè)備的支撐，才能最終提高零部件的精度。只有做到以上這些，汽車零部件加工制造企業(yè)才能生產(chǎn)出更加高精度的工藝產(chǎn)品，從而更好的滿足汽車市場的需求和汽車行業(yè)對零部件精度的要求。由此可見，機(jī)械加工工藝的好壞會對零部件的精度會產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，而零部件的精度也要求企業(yè)有更加精湛的技工工藝，兩者相輔相成。

3? 影響汽車零部件精度的因素

3.1 物理環(huán)境影響

機(jī)床在加工汽車零部件時，如果加工的幾何精度出現(xiàn)失誤，將會對零部件精度產(chǎn)生嚴(yán)重影響，最終影響汽車的運(yùn)行及行駛。現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)的設(shè)備大都是機(jī)電一體化的數(shù)控機(jī)床，工人在生產(chǎn)和組裝過程中也會存在一定程度的誤差，這些都會影響零部件的加工精度，另外長時間的使用設(shè)備也會降低設(shè)備的使用性能和壽命從而影響加工精度，還有操作人員非規(guī)范化操作也會導(dǎo)致加工精度降低。

3.2 熱變形因素

機(jī)械加工中汽車零部件的熱變形主要是加工刀具的熱變形和汽車零部件在加工過程中的受熱變形。刀具在加工汽車零部件時，會不停的旋轉(zhuǎn)、切割，從而產(chǎn)生大量的高溫，而刀具高溫影響極其容易變形，最終影響加工精度。因此刀具在記性零部件加工工作時，需要及時控制刀具的的轉(zhuǎn)速、力度等，避免產(chǎn)生高溫使刀具變形影響加供精度，溫度過高時，可以用冷卻劑等物理降溫法控制加工刀具的溫度以免變形;另外，刀具在高溫狀態(tài)下的變形也會讓加工零件產(chǎn)生變形，還有由于機(jī)床熱源分布不合理，機(jī)床在工作過程中由于刀具和零件的接觸、摩擦產(chǎn)生和聚集的熱量也會讓零部件出現(xiàn)形狀的改變，從而影響零部件加工的精度。

3.3 受力變形因素

在進(jìn)備機(jī)械加工時，工件的重量會產(chǎn)生重力，刀具的運(yùn)行會產(chǎn)生切削力和摩擦力等，機(jī)械設(shè)備長期工作會變形產(chǎn)生擠壓力，在這些強(qiáng)大的外力作用下，在加工過程中零部件也會出現(xiàn)不同程度的變形，從而對加工精度造成影響。例如：在零部件加工時，刀具和夾具的硬度參數(shù)不一致，這種差異就會導(dǎo)致刀具在加工時產(chǎn)生變形，而加工面的精度也肯定會受影響;另外，如果刀具和加工零件的硬度不一致時，被加工的零件也會產(chǎn)生變形;還有，如果機(jī)床的壓力過大，會讓機(jī)床加工平面發(fā)生切斜，不是水平，這也會對刀具和零部件造成影響，從而導(dǎo)致加工精度不準(zhǔn)確。

4? 機(jī)械加工工藝流程的優(yōu)化方式

4.1 針對內(nèi)部因素的優(yōu)化

內(nèi)部因素主要是指被加工零件的材料、特性、尺寸等物理因素，加工設(shè)備的刀具性能、工作環(huán)境等環(huán)境因素以及設(shè)備的維修保養(yǎng)等人為因素，他們對零部件的加工精度至關(guān)重要。在加工前期，相關(guān)技術(shù)人員需要對加工零件的物理特性進(jìn)行深入分析和統(tǒng)計(jì);在加工中期，要時刻掌控刀具和機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)以及加工零部件、加工環(huán)境的變化，保持加工環(huán)境的正常運(yùn)用;而在加工后期，需要加強(qiáng)加工工件和加工設(shè)備的檢查力度，對存在問題的工件和設(shè)備要及時反饋信息，并對設(shè)備和工件進(jìn)行有效的維修和檢測之后再投入使用，確保工件的加工和設(shè)備的工作滿足實(shí)際的加工需要。

4.2 受力因素的優(yōu)化方法

機(jī)械加工過程中，重力、摩擦力、切削力等各種強(qiáng)大外力會讓刀具、零部件、機(jī)床發(fā)生變形從而影響加工精度，在加工零部件時要時刻關(guān)注各種外力的變化，對加工過程實(shí)時監(jiān)控，根據(jù)情況，謹(jǐn)慎選擇刀具和夾具，對工件、刀具、設(shè)備等進(jìn)行有針對性的調(diào)整和更換，并合理移動工件和零部件的位置，保證其質(zhì)量符合實(shí)際需要。

4.3 熱變形因素的優(yōu)化方法

汽車零部件的技工工作過程中，由于摩擦和旋轉(zhuǎn)等會產(chǎn)生不同程度的高溫，導(dǎo)致工件和刀具等產(chǎn)生變形。所以在機(jī)械加工過程中，需要時刻掌握和控制加工環(huán)境的溫度，并將其控制在合理的范圍，防止各種熱變形影響加工精度。由于零件加工精度對加工環(huán)境的溫度有非常嚴(yán)格的要求，溫度過高或過低都將嚴(yán)重影響加工精度，在進(jìn)行機(jī)械加工時，需要運(yùn)用各種手段對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如溫度過高時可以使用冷水降溫等。

5? 提升機(jī)械加工工藝水平和汽車零部件精度的路徑

5.1 制定完善的加工流程和工作制度

科學(xué)合理的機(jī)械加工流程能夠保障整個加工過程的順利進(jìn)行，也是加工過程的依據(jù)，同時也極大的影響加工過程的規(guī)范化和工藝產(chǎn)品的精確度。在進(jìn)行流程圖設(shè)計(jì)時，需要考慮汽車的整體性能和實(shí)際加工制造的全過程，以保證設(shè)計(jì)的精度。在設(shè)計(jì)方案出臺后，設(shè)計(jì)人員需要按照加工需要統(tǒng)一安排加工時間，所有的工作人員也必須嚴(yán)格按照加工流程圖進(jìn)行零部件的加工操作，保證企業(yè)的生產(chǎn)效益和零部件的加工精度和質(zhì)量符合實(shí)際需要。

5.2 提升機(jī)械加工工藝的工作環(huán)境

5.2.1 加大資金投入和研發(fā)力度? 企業(yè)要加大在機(jī)械加工系統(tǒng)設(shè)備方面的資金投入和研發(fā)力度，只有強(qiáng)大資金的支持，才能創(chuàng)新和研發(fā)更多高效的生產(chǎn)設(shè)備，為設(shè)備和技術(shù)的研發(fā)提供強(qiáng)有力的后盾，同時企業(yè)要加強(qiáng)專業(yè)科技人員的技能培訓(xùn)，投入資金加大研發(fā)人員的研究進(jìn)度，為企業(yè)開發(fā)更科學(xué)合理的新產(chǎn)品和新技術(shù)。

5.2.2 采購合適的設(shè)備? 企業(yè)在采購加工設(shè)備前，要從預(yù)算、渠道、設(shè)備性能等多方面考慮，要根據(jù)自身情況選擇科學(xué)合理的加工設(shè)備，在采購過程中也要嚴(yán)格按照采購清單進(jìn)行，根據(jù)實(shí)際要求選擇最適合企業(yè)零部件加工的生產(chǎn)設(shè)備，用高效合理的加工生產(chǎn)設(shè)備，確保生產(chǎn)更多高精度的汽車零部件，用生產(chǎn)設(shè)備的硬件配置提升零部件加工的精度。

5.2.3 設(shè)備的維護(hù)? 加工設(shè)備在運(yùn)行過程中由于長時間運(yùn)行，各個部件組成之間的摩擦?xí)档驮O(shè)備的使用壽命，從而導(dǎo)致設(shè)備的損耗加大，這也會零部件的加工精度產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致汽車零部件的加工精度降低，在日常工作中，需要及時的對設(shè)備的故障進(jìn)行維修和保養(yǎng)，時刻關(guān)注加工環(huán)境的各種變化，確保設(shè)備的持續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，以保障加工工作持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行。

6? 結(jié)束語

隨著我國工業(yè)技術(shù)和汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，國家對汽車行業(yè)的扶持力度也越來越大，汽車行業(yè)和相關(guān)加工制造行業(yè)也迎來了巨大的發(fā)展機(jī)遇，市場對汽車零部件的需求量也日益增加，這對于汽車零部件加工生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展來說是一個相當(dāng)有利的因素，能極大的帶動汽車加工制造產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。同時汽車零部件技工制造行業(yè)也面臨著很多的挑戰(zhàn)，由于加工工藝、加工設(shè)備、加工流程等諸多因素的影響，汽車零部件的加工精度還無法徹底滿足汽車市場的實(shí)際要求，汽車零部件作為影響汽車整體性能的關(guān)鍵因素，其在實(shí)際的加工過程中對加工精度也有著極高的要求。汽車零部件加工制造企業(yè)要長遠(yuǎn)穩(wěn)定的發(fā)展，就必須對現(xiàn)有的技工工藝進(jìn)行有效的優(yōu)化和改進(jìn)，提高機(jī)械加工的加工工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量，才能最終保證企業(yè)在市場競爭中具有更強(qiáng)大的競爭力。

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