機械加工工藝對零件加工精度的影響分析

蘇長友

（廣東鍛壓機床廠有限公司）

摘要：隨著科學技術的發展，近年來，機械生產水平和零件加工工藝不斷的發展，品質也得到了有效的提升。對于零件加工來說，精度的保障是最為重要的，零件在加工過程中，會受到很多因素的影響，其中，機械加工工藝的影響是較為明顯的因素之一，在實際的零件加工過程中，筆者對機械加工工藝進行合理的控制，掌握其工藝要點，才能保障零件加工的精度。

關鍵詞：機械加工工藝；零件加工；精度控制；影響因素；改善措施

在本文當中，筆者將對機械加工工藝對零件加工的影響進行分析，提出二者之間的關系，闡述存在的影響因素，并找出解決措施，進一步提升機械加工工藝下零件的加工精度。

一、機械加工工藝與零件加工

（一）機械加工工藝簡述

所謂機械加工工藝就是毛坯零件通過機械打磨、成型等手段，使之成為具有一定精度的零件和機械工件，以便用于相關設備的組合。機械加工工藝區別于傳統的手工加工打磨方式，其工作效率更高，精度控制也較為容易，而且可以實現批量的零件加工，非常適用于現代的零件加工市場需求。機械加工工藝是一種精加工工藝，使之粗加工之后的一道工序，通過精確的計算，調整機械參數，將零件放置在機械上，進行機械化的加工打磨，使之達到最終的設計要求。

（二）機械加工工藝與零件精度控制之間的關系分析

機械加工后，應對零件進行全面的檢驗校準，如果零件的尺寸誤差超過了設定的極值，應予以淘汰。加工過程的嚴謹性和精密加工零件是否符合加工要求有著密切的聯系。因此，加工工藝的實質是將毛胚加工成合格的零件，是一種對精度要求很高的零件加工方式。在加工作業過程中，應根據相關要求嚴格執行加工工藝，盡可能地防止外界干擾因素對精密零件加工造成不利影響。在目前的情況下，有許多不同的機械加工工藝，精密零件加工也迅速增加，這也反映了加工精度在不斷提高。因此，一個全面的了解對于分析加工過程中影響因素，了解其降低零件加工精度的主要原因是十分重要的，為制定相應的改善措施，改善加工工藝，降低對部分零件加工精度的影響，提高零件的加工精度，應當對機械加工工藝進行有效的控制，盡量的弱化影響因素。

二、機械加工工藝中零件加工精度影響因素分析

（一）主觀影響因素

機械加工工藝中，主觀的零件加工精度影響因素是較為明顯的一類因素，主要內容有：（1）機械加工設備當中存在多種幾何精度誤差；（2）機械安裝中的不規范行為對機械性能和精度造成了影響。從實際的機械運行情況來看，機械主觀因素對零件加工精度的影響是必然的，也是難以消除的。首先來說，我國目前的零件加工機械生產水平比較低，機械內部各構件的生產存在精度問題，因此，所制造出來的加工機械是無法完全滿足高精度零件加工需求的；其次，機械的安裝一般使用人工安裝方式，無論是在運輸過程中，還是在安裝過程中，都可能因為碰撞、不規范操作等問題影響機械的幾何精度。尤其對于工廠化的大規模加工機械安裝來說，合理的采用安裝手段，并對其進行控制和精度校驗是十分重要的。

（二）受力因素

零件加工機械在運行過程中，齒輪的碰撞摩擦、毛坯零件的介入、機械本身北部構件的相互摩擦等都會產生各種力，對機械本身的結構造成損害。尤其是長時間超負荷運行情況下，加工機械的受力會成倍的增長，很多零部件會發生變形或者位移，這將嚴重的影響到零件的加工精度。總體來說，影響因素體現在兩個方面：一方面，系統具有較強的實際操作能力。當系統在實際運行過程中，刀具和夾具組件都需要在強壓力下工作，受到時間的影響，很容易產生相對位置的變化，或者在應力結構發生變化的情況下，構件出現變形。另一方面，系統本身的零件會受到多種力的影響，主要表現是既承受系統本身的沖擊，又承受機械零件的加工壓力；此外，還包括零件與部件之間的摩擦。顯然，在受應力的影響作用下，零件的加工精度會受到一定程度的影響。

（三）熱變因素

機械加工工藝下，導致零件加工精度受損的熱變因素主要分為：（1）刀具熱變。大部分零件在加工過程中，都需要使用到切割工具，也就是道具，機械帶動作用下，道具的運動速度非常快，反復的進行切割，與零件之間產生強大的摩擦力，道具機會出現升溫，當溫度上升的一定階段之后，摩擦力作用下，道具就會發生形變，從而影響零件的切割加工。（2）工件熱變。工件熱變主要發生在長度較長的零件上，對于長度較長的零件來說，加工過程是需要分段完成的，這就造成了一個較大的時間差，當零件的一段加工完成之后，溫度逐漸冷卻，另一部分卻還在加工工程中，溫度相對較高，同一零件存在兩種差距較大的溫度時，就會發生變形。（3）機床熱變形與結構本身。對于機床本身，它和一些組件的相互作用將在操作過程中產生，機器本身部分或整個溫度上升。當溫度升高時，機床本身的配合情況會受到很大的影響。而在高溫條件下，機床的某些部位會出現緊密狀態，另一部分會因為張力產生微小的裂紋，進一步影響零件，使之偏離理想狀態的加工精度。另外，在機床發熱的情況下，可以使機床極大地脫離正常運轉狀態，當機床運行速度較低，但溫度上升較大時，會使零件的加工精度和質量產生很大的影響。

三、機械加工工藝下提高零件加工精度的策略

（一）使用完善的機械加工工藝設備

高水平和高規格的機械加工工藝設備對于零件的加工精度是十分有利的。作為零件加工的最終執行者，如果機械加工工藝設備本身有一個較高精度的幾何體，本身構件間誤差較小，那么零件的加工精度就相對容易控制。要想使用更為完善的機械加工工藝設備，必須從以下幾個方面入手：首先，業內需要提升機械加工設備投資和研發力度，加強相關的人才培養，開設機械加工設備設計制造專業和研究領域，從人才培養和技術研發入手提高設備水準；其次，加大先進設備的引進力度，注重參考和學習國外先進機械加工工藝設備技術；最后，企業自身要不斷的進行設備的更新換代，跟隨科技的發展步伐，對加工線進行優化改造，提高零件加工水平。

（二）降低外在的零件加工干擾因素

在零件加工作業中，零件會受到外力的干擾，如擠壓、摩擦等，在外力的干擾下，零件加工的精度難以保證。為了減少與精密零件加工的外部干擾，應減少摩擦、擠壓和其他外力。主要措施有：（1）在平時的零件加工業務中，相關人員應仔細檢查機械加工設備，一旦發現設備元件結合比較緊，應及時調整；（2）應定期拋光機械加工設備表面，盡量減少加工設備各構件之間的摩擦， 減少工件加工時的誤差，提高零件的質量，減少報廢率，以促進經濟效益的提高。

（三）科學的加工控制溫度

機械加工工藝作業工程中，會因為各種力而產生變形，這就需要對工件和機械設備的溫度進行合理的控制。溫度過高或過低會對機械加工設備的正常運行都存在很大的影響。一旦機械設備運行得太快，就會產生溫度，這就需要通過冷水冷卻等措施來降低溫度的影響。例如在磨削零件的過程中，高速旋轉的砂輪零件之間的摩擦會產生大量的熱量，造成溫度上升，高溫會使零件變形，防止主要零件的變形，將冷水噴灑在摩擦位置促進機械加工設備冷卻。

結束語：

機械加工工藝下，零件受到了多種因素的影響，例如機械性能、工藝使用、機械溫度等等，要提升零件的加工精度，就必須對影響因素加以控制，減少其產生的影響。

參考文獻：

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