機(jī)械加工的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)

胡忠彪　王玉華　王亮

摘 要：隨著國(guó)家振興東北老工業(yè)基地的腳步越走越快，東北地區(qū)的機(jī)械行業(yè)，得到了前所未有的發(fā)展良機(jī)，機(jī)械加工作為機(jī)械行業(yè)的重要組成部分，也變的越來(lái)越重要。機(jī)械加工，從表面字意理解為需要加工的零部件，通過(guò)加工設(shè)備的加工，對(duì)需要加工的零部件的大小和外部形狀都會(huì)有一定的改變。為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，提供合格的零部件。文章將從機(jī)械加工的各種性能特點(diǎn)入手，為提高和改進(jìn)機(jī)械加工的效率提供一些參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工特點(diǎn)；智能化；自動(dòng)化

機(jī)械加工本質(zhì)上是一種過(guò)程，一種應(yīng)用。相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備和技術(shù)，對(duì)設(shè)備零部件的幾何參數(shù)或者性能進(jìn)行再改造的過(guò)程。經(jīng)過(guò)這一過(guò)程的加工，設(shè)備零部件就會(huì)投入到設(shè)備生產(chǎn)中。機(jī)械加工的質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)度和外形精確度是決定產(chǎn)品價(jià)值的關(guān)鍵因素。同時(shí)在保證加工質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)度和外形精確度之外，還要努力提高設(shè)備零部件的生產(chǎn)效率，這樣才能創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。在機(jī)械加工的發(fā)展道路上，機(jī)械加工智能化和生態(tài)化是必然發(fā)展趨勢(shì)的主要兩種形式。

文章主要從機(jī)械加工特點(diǎn)等方面進(jìn)行祥細(xì)地分析與總結(jié)。

1 機(jī)械加工的準(zhǔn)確性特點(diǎn)

機(jī)械加工的準(zhǔn)確性，是機(jī)械加工的一個(gè)重要指標(biāo)參考。機(jī)械加工的準(zhǔn)確性主要是指機(jī)械加工處理過(guò)程后零部件的外形幾何參數(shù)和理論狀態(tài)下的零部件外形幾何參數(shù)的吻合度。在實(shí)際機(jī)械加工過(guò)程中，零部件的外形幾何參數(shù)與理論狀態(tài)下零部件的外形幾何參數(shù)都會(huì)產(chǎn)生不同程度的誤差。造成這種不同程度的誤差其原因，可歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：（1）由于機(jī)械加工過(guò)程中，選擇了近似的機(jī)械加工運(yùn)動(dòng)軌跡或者加工理論的刀具輪廓，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械加工出來(lái)的零部件與標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生差距；（2）由于機(jī)械加工過(guò)程中，存在加工機(jī)床的主軸回轉(zhuǎn)問(wèn)題、導(dǎo)軌或傳動(dòng)鏈的精度誤差問(wèn)題，也直接導(dǎo)致了機(jī)械加工的零部件精度有偏差；（3）由于機(jī)械加工過(guò)程中，被加工零部件在切削過(guò)程中的受力大小和受力位置的變化，導(dǎo)致機(jī)械加工的零部件精度有偏差；（4）由于機(jī)械加工過(guò)程中，加工刀具的尺寸和外形在長(zhǎng)時(shí)間使用情況下容易產(chǎn)生磨損現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械加工的零部件精度有偏差；（5）由于機(jī)加工程中外環(huán)境溫度時(shí)刻在發(fā)生變化，所以加工設(shè)備容易發(fā)生熱脹冷縮，受環(huán)境溫度的影響較大，這樣也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械加工零部件精度有偏差。

基于上述五點(diǎn)原因，在機(jī)械加工過(guò)程中，加工零部件的誤差是不可避免的，但是可以通過(guò)一些技術(shù)及工藝上的措施來(lái)控制加工零部件的誤差，使其在一定允許的范圍內(nèi)。措施一，就是要保障機(jī)械加工中機(jī)床的強(qiáng)度和精度，控制機(jī)械加工過(guò)程中所受力的變化，并控制外界環(huán)境溫度。這樣可以從根本上提高加工后的零部件的精準(zhǔn)度，減少其誤差；措施二，采用誤差補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)零部件的誤差進(jìn)行矯正，減少誤差；措施三，可以通過(guò)改變引導(dǎo)零部件的誤差性質(zhì)，使零部件誤差從敏感性誤差變?yōu)榉敲舾行哉`差，這樣可以減少誤差；措施四，可以將零部件的誤差層層分解，把誤差轉(zhuǎn)移分散，這樣可以減少誤差。

2 機(jī)械加工的優(yōu)質(zhì)性特點(diǎn)

機(jī)械加工的優(yōu)質(zhì)性特點(diǎn)是機(jī)械加工的質(zhì)量保障。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，也帶動(dòng)了高端設(shè)備儀表的研發(fā)水平。研發(fā)水平的提高對(duì)機(jī)械加工的質(zhì)量要求越來(lái)越高。現(xiàn)階段機(jī)械加工質(zhì)量好壞主要體現(xiàn)在零部件加工過(guò)程后零部件表面質(zhì)量。零部件經(jīng)過(guò)機(jī)械加工后，會(huì)在零部件表面形成不同的粗糙度，也就是零部件加工表面的微觀不平度。機(jī)械加工零部件的性能都是由零部件表面粗糙度來(lái)控制的。例如零部件的抗腐蝕性，抗耐磨性和抗疲勞性等，都是通過(guò)零部件的粗糙度來(lái)控制的。

在機(jī)械加工過(guò)程中，影響加工零部件的質(zhì)量因素很多，下面列舉幾點(diǎn)：（1）機(jī)械加工中使用的刀具形狀，刀具刃磨損狀況；（2）機(jī)械加工參考的加工工藝和外部環(huán)境；（3）進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)刀具刀刃的殘留面積大小；（4）機(jī)械加工過(guò)程中零部件的殘留應(yīng)力；（5）被加工的零部件自身材質(zhì)等。通過(guò)了解上述五點(diǎn)影響零部件的質(zhì)量因素，可以通過(guò)以下幾點(diǎn)措施來(lái)改進(jìn)零部件表面的質(zhì)量。措施一，在選擇機(jī)加刀具時(shí)，要注意選擇與要求幾何參數(shù)一致的刀具，同時(shí)應(yīng)選擇刀尖的圓弧半徑尺寸較大，但副偏角角度很小的刀具；措施二，通過(guò)技術(shù)部門，改進(jìn)零部件的機(jī)械加工工藝，優(yōu)先選用精密的機(jī)械加工設(shè)備，并采用先進(jìn)的機(jī)械加工工藝；措施三，在零部件的機(jī)械加工過(guò)程中，控制好零部件加工的切削速度和切削深度；措施四，要盡量提高機(jī)械加工過(guò)程中使用的機(jī)床的穩(wěn)定性，減少零部件的機(jī)械加工過(guò)程中的晃動(dòng)；措施五，要根據(jù)不同零部件材質(zhì)選擇不同的零部件加工工藝。

3 機(jī)械加工的高效性特點(diǎn)

機(jī)械加工不僅是指工業(yè)生產(chǎn)中的加工需要，同時(shí)機(jī)械加工也為我們的日常生活提供了各種各樣的產(chǎn)品，由于日常生活中的市場(chǎng)需求復(fù)雜，決定了機(jī)械加工在此領(lǐng)域的生產(chǎn)難度非常大。伴隨著人們生活水平的提高，對(duì)機(jī)械加工的技術(shù)先進(jìn)性的要求也越來(lái)越高，機(jī)械加工產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期也會(huì)越來(lái)越短。所以機(jī)械加工業(yè)應(yīng)該在保障機(jī)械加工質(zhì)量的前提下，加快機(jī)械加工生產(chǎn)的節(jié)奏，提高機(jī)械加工的生產(chǎn)效率，為企業(yè)在效益上做貢獻(xiàn)。

提高機(jī)械加工生產(chǎn)的效率，第一點(diǎn)，要在機(jī)械加工的技術(shù)上下功夫。創(chuàng)新，先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)，是提高機(jī)械加工生產(chǎn)效率，縮短單件產(chǎn)品機(jī)械加工生產(chǎn)時(shí)間的關(guān)鍵所在；第二點(diǎn)，要從機(jī)械加工生產(chǎn)管理入手，運(yùn)用信息化的機(jī)械加工生產(chǎn)管理模式，縮短生產(chǎn)管理時(shí)間，日益完善機(jī)械加工生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)庫(kù)，要求每個(gè)相關(guān)管理部門都要進(jìn)行及時(shí)溝通，資源共享的任務(wù)方針，這樣也減少了機(jī)械加工時(shí)間，提高了機(jī)械加工的效率；第三點(diǎn)，自動(dòng)化的機(jī)械加工是一個(gè)未來(lái)機(jī)械加工的方向，它會(huì)針對(duì)機(jī)械加工任務(wù)及工藝，循環(huán)性自動(dòng)化的生產(chǎn)機(jī)械加工產(chǎn)品，這樣就節(jié)省了大量的人力物力，更能夠提高機(jī)械加工的生產(chǎn)效率。

4 機(jī)械加工的智能化特點(diǎn)

在當(dāng)下社會(huì)中，機(jī)械加工行業(yè)不能脫離時(shí)代背景而獨(dú)自發(fā)展。在此背景下，要求機(jī)械加工行業(yè)，適應(yīng)現(xiàn)在市場(chǎng)的需求變化，走科學(xué)的發(fā)展道路。智能機(jī)械化機(jī)械加工理論，由此產(chǎn)生。在智能化機(jī)械加工過(guò)程中，應(yīng)該注意兩個(gè)問(wèn)題：一是所有的智能化發(fā)展都是以人為本的，在機(jī)械加工智能化生產(chǎn)中人的作用應(yīng)該占主導(dǎo)地位。不要在機(jī)械加工的智能化發(fā)展道路上忽略或者弱化人的作用，智能化發(fā)展的越快速，人的作用就越明顯，畢竟是人類的智慧主導(dǎo)了機(jī)械加工的智能化發(fā)展，決定了機(jī)械加工的智能化發(fā)展方向，如果忽視和弱化人在其中的影響，智能化發(fā)展的道路只會(huì)越走越窄，直至停止；二是機(jī)械加工的智能化投入應(yīng)遵循科技發(fā)展的速度及市場(chǎng)的實(shí)際需求。要求企業(yè)不要盲目的進(jìn)行大規(guī)模的智能化設(shè)備，人力，財(cái)力投入，這樣違背市場(chǎng)規(guī)律，會(huì)使企業(yè)的失敗風(fēng)險(xiǎn)大幅度增加。有可能得不償失，造成企業(yè)自身無(wú)法控制的局面。

5 機(jī)械加工的生態(tài)化特點(diǎn)

我國(guó)現(xiàn)發(fā)展階段，越來(lái)越重視工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)提出了環(huán)境保護(hù)的任務(wù)。機(jī)械加工行業(yè)應(yīng)該注重環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，大力發(fā)展機(jī)械加工的生態(tài)化建設(shè)，積極以生態(tài)化思想為主導(dǎo)處理機(jī)械化加工生產(chǎn)過(guò)程中的工業(yè)垃圾，做到節(jié)能環(huán)保，體現(xiàn)機(jī)械加工業(yè)在生態(tài)化的建設(shè)。

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