提升機械加工中產品質量的措施探討

劉加斌

摘 要：文章主要講述了使用機器制造商品品質的完善，說明了機器制造中對工件外觀品質產生作用的原因，有切削制造水準和工件外觀粗糙程度、機器制造中切削量的大小對工件以及所制造的工件原料所產生的作用，研究了機器制造中物理性能對工件外觀的影響因素，機器制造中外觀的物理變化以及外表材料組織的改變，講述了使用機器制作中提升制作的精確度，完善商品品質，機器制作中降低偏差以及機器制作中分化的偏差。

關鍵詞：機械加工；產品質量；加工精度

在評論使用機器制作后的工件品質是先從外觀進行的，工件的外觀品質盡管和大小形狀所要求的規范不一樣，但是工件的外觀對工件的作業功能還是有直接作用的。機器制作之后工件除了本身使用的材料性質因素抑或因為在策劃中產生問題，普遍來講工件的損壞是從外觀先開始的。這是因為工件的外觀在長久的工作中首先會因為和空氣接觸受到侵蝕、會在長久的運作中出現損耗，在機器的電化學、化學的作用下，肯定會致使工件的形狀發生改變，慢慢的工件品質就會降低，長時間后就會致使工件產生問題。由此可知在機器制作中，工件外觀品質狀態的好壞，對之后工件的工作狀態有很大的影響；很明顯，在機器制作中，工件的外觀品質優良能夠增長工件的運轉時間，并且在運轉中穩定牢靠。所以，在使用機器制作工件時要對工件外觀品質有所保證，追求精益，最大可能的提升機器制作商品的品質，確保商品的品質優良，提升工件工作時的穩定性。

1 機械加工中影響工件表面質量的因素

1.1 切削加工水平與工件表面的粗糙度

在使用機器制作中。在對工件開展切削制作中，制作的工件外觀會出現和刀具形狀近乎一樣的形狀，在制作工件的外觀會有很多的毛刺，這樣外觀會更粗糙，致使工件外觀品質降低。面對這種狀況，大多在切削制作時把刀具的弧度合理的增加，刀具所產生的給進量會有所降低，盡量減少刀具在工件余留面積處的高度，確保工件外觀的粗糙程度在適宜的情況內。這樣就能夠降低工件外觀上的毛刺量。提升工件外觀的品質，增加工件的工作時間。就是因工件外觀品質在工作過程中對工件整體所產生的影響，所以要適當的改善下刀具，以便能夠獲取工件更好的外觀，具有更高的工作效率。

1.2 機械加工中切削量對工件的影響

通過有關的試驗表明，使用機器對工件開展切削制作時，假如使用的機器所產生的切削速度比較快，那么在這個過程中工件外表的塑性就不會有太大的改變，并且切削的速度越快，工件外表的塑性變化就越小，這樣在另一個方面就很大的減少了工件外表的粗糙度，提升工件外表的品質。假如切削速度不是很快，工件在進行切削制作時在外表就會有積屑瘤出現，積削瘤就是在制作碳鋼過程中，刀具的刀尖位置會產生形狀比較小但是硬度很高的金屬粘結物質。這是因為在制作中，工件受到擠壓，切削時刀具的前端會有很大的壓力，由于切削熱量的作用，只要摩擦力比工件內部的晶格結合力大時，滯留層會出現積屑瘤，這樣工件外表就會更加的粗糙，導致工件外表品質的降低。

1.3 在機械加工中工件材料對性質的影響

使用機器制作材質比較脆的工件時，其切削產生的屑大多是碎粒形狀。因為切屑的分崩就會在工件的外表上產生印跡，表面粗糙度增加。在這種情況下，要想工件品質變好就要降低切削的使用量，可以加入適量的潤滑冷卻劑，能夠降低崩碎的情況，提升表面的粗糙度。工件材質為塑性時在切削速度很快時，積屑瘤很容易就會磨滅，要想降低工件外表的粗糙程度，針對中低碳鋼在制作之前先調節、正火解決，中低碳鋼的硬度最好保持在170-230HB之間，這樣能夠在很大程度上完善其性能。在加工的工件中，肯定會存在很多種材質，要根據工件的材質性能確定其最佳的制作方式，在加工中減少因制作工具對工件的影響。

2 機械加工中影響加工表面層物理機械性能的因素

在切削加工中，工件由于受到切削力和切削熱的作用，使表面層金屬的物理機械性能產生變化，最主要的變化是表面層金屬顯微硬度的變化，金相組織的變化和殘余應力的產生。由于磨削加工時所產生的塑性變形更嚴重，因而磨削加工后加工表面層上的物理機械性能的變化很大。

2.1 機械加工中表面層的冷作硬化

由于切削刃鈍圓半徑的增大，表層金屬的擠壓作用增強，使塑性變形加劇，導致冷硬增強，刀具后刀面磨損增大，后刀面與被加工表面的摩擦加劇，導致冷硬增強。切削刃鈍圓半徑對加工硬化的影響增大，刀具與工件的作用時間縮短，使塑性變形擴展深度減小，冷硬層深度變小。切削速度增大后，切削熱在工件表面上的作用時間也縮短，將使冷硬程度增加、進給量增加，表層金屬的塑性變形加劇，冷硬作用加強。工件材料的塑性愈大，冷硬現象就愈嚴重。

2.2 機械加工中表面層材料金相組織變化

當切削熱使被加工表面的溫度超過相變溫度后，表層金屬的金相組織將會發生變化。當被磨工件表面層溫度達到相變溫度以上時，表層金屬強度和硬度降低，可能產生殘余應力，出現微觀裂紋。磨削熱是造成磨削燒傷的根源，故要改善磨削燒傷。第一，正確選擇砂輪，合理選擇切削用量，盡可能地減少磨削熱的產生。第二，改善冷卻條件，盡量使產生的熱量較少傳入工件。

3 機械加工中提高加工精度，改善產品質量

精度的高低是機械加工產品質量高低的一個重要反映指標。在機械加工過程中，誤差是無法完全避免的，只能通過不斷的改進加工工藝來使誤差不斷的降低，盡可能的提高產品的精度，改善產品的質量。

3.1 機械加工中減少原始誤差

工件的制作大多是經過機床實現的，機床本身的偏差肯定會對制作的工件精確度帶來不良影響。導致其外表存在偏差。這時就需要確保機床本身的精確性，降低在制作中出現的偏差。能夠經過對刀具以及夾具進行調整，使用有關的技術降低刀具的損耗，這樣就能夠提升工件制作時的精準度。按照制作過程中出現偏差的因素對有關原因進行相應的處理，消滅出現偏差的來源。進而確保工件制作的精準度，提升工件的品質。

3.2 機械加工中分化的原始誤差

在制作工件的時候大多是一起生產大量的工件，為了能夠確保整體工件的制度精確度，降低偏差對工件精確度帶來的不良作用。特別是制作一些對精確度要求比較高的工件，這些工件的外表對精確度的要求就會更高，在制作時要先進行實驗，把原始的偏差降到最低。在制作時慢慢的修改存在的偏差，降低工件的偏差。工件一般生產量也很大，所以在最開始時可以先進行實驗，掌握到技巧之后降低偏差再開始快速的大批量生產。

4 結束語

工件的外表制作方式對工件的品質有著關鍵的作用，工件外表中殘留的余應力對工件在工作過程中能夠產生很大的影響。所以在制作工件外表的措施時，一定要想到工件外表在工件工作過程中的作用。從提升工件外表耐用性的角度出發，這種外表最后的工作程序大多會選擇能夠在這種外表出現余應力的制作方式。

參考文獻

[1]姚東元.機械加工中產品質量的改善[J].科技創新與應用，2012，3（中）：61.

[2]郭新軍.改善機械加工質量增強產品使用性能田[J].企業導報，20，11（2）：286.