關(guān)于機械加工工藝對零件加工精度的影響

孫慶文 楊昊 朱文韜

摘 要：機械加工工藝對零件加工精度具有重要的影響，其工藝水平直接關(guān)系到加工零件的質(zhì)量，進而影響到加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。基于此，文章主要針對機械加工工藝對零件加工精度的影響問題進行分析和研究，希望可以為相關(guān)企業(yè)提高零件加工的質(zhì)量提供一些參考和建議。

關(guān)鍵詞：機械加工；加工精度；零件；工藝

1 機械加工工藝過程以及制定工藝路線

1.1機械加工工藝過程

機械加工工藝由前期的生產(chǎn)過程和后期的加工工藝過程共同組成，在這二個過程中都對技術(shù)有嚴(yán)格的要求，在這嚴(yán)格的技術(shù)要求下將原材料及半成品制成產(chǎn)品，這一過程即為機械生產(chǎn)過程。其中，還包括原材料的運輸和保存，準(zhǔn)備工作，制造毛坯，以及零件的加工和熱處理等工作。可以看出機械加工生產(chǎn)的過程包含十分豐富的內(nèi)容。現(xiàn)在企業(yè)都運用較為先進的現(xiàn)代系統(tǒng)工程學(xué)來進行組織和指導(dǎo)企業(yè)的生產(chǎn)過程，所以在科學(xué)的方法下管理更趨于科學(xué)化，極大的促進了企業(yè)的生產(chǎn)效率和提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，對企業(yè)在激烈的市場競爭中取勝起到了積極的作用。

機械零部件的生產(chǎn)過程由若干個不同順序的工序組成，直接將原材料變成成品，這一過程即為工藝過程，這是一個非常重要的環(huán)節(jié)，企業(yè)通常情況下通過此不同的工序來完成單個零件或成批量零件的生產(chǎn)。

1.2機械加工工藝路線制定

擬定零件加工的工藝路線、確定每一道工序的工序尺寸，所用設(shè)備等具體情況這兩個步驟共同組成了機械加工工藝規(guī)程的制定。制定工藝路線一般應(yīng)遵循以下幾個原則：基準(zhǔn)面優(yōu)先加工，對加工過程劃分階段，先加工平面后加工孔以保證平面和孔的位置精度。另外還需遵循的原則還有精粗加工分開進行，合理選擇機械設(shè)備以及合理安排熱處理工序的時間等。

2 機械加工工藝影響零件加工精度的主要因素

2.1熱變形因素

在零件加工作業(yè)中，機械加工工藝對零件加工精確度有著很大的影響，產(chǎn)生影響的主要原因有熱變形，而熱變形又包括了機床結(jié)構(gòu)、工件以及刀具等的熱變形。在機械加工工藝中，機床熱變形包括了其本身與結(jié)構(gòu)的熱變形，一般是機床經(jīng)過長時間的運行，其部分結(jié)構(gòu)或者整體的溫度均會上升，這就會影響到機床結(jié)構(gòu)之間的契合程度，進而影響到零件加工的質(zhì)量與精確度；工件熱變形通常是由零件長度較長引起的，在加工過程中，較長零件表面的溫度會提高，這就使得零件內(nèi)外產(chǎn)生較大的溫差，進而導(dǎo)致熱變形的產(chǎn)生；刀具熱變形指的是當(dāng)使用刀具切割零件時，會因摩擦而生成很大的熱量，進而使得零件發(fā)生變形，這就會對零件的加工精度產(chǎn)生一定的影響。

2.2受力變形

機械加工工藝系統(tǒng)中很多因素均會導(dǎo)致受力變形的發(fā)生，比如機械加工設(shè)備的各個構(gòu)件面臨著很多方面的壓力、系統(tǒng)的運行過強等等。機械加工工藝系統(tǒng)工作時，各個構(gòu)件在承擔(dān)著自身工作壓力的同時，還承受著零件給予的相對力度，以及設(shè)備構(gòu)件之間的摩擦力；加工系統(tǒng)中使用的各個小構(gòu)件，比如夾具、刀具但等等，也承受著很高的工作壓力，經(jīng)過長期的運行，這些小構(gòu)件很容易產(chǎn)生相對位移，或者在壓力下產(chǎn)生不同程度的變形。機械加工系統(tǒng)在各種壓力作用下產(chǎn)生不同的變形，就會導(dǎo)致各個部件的形狀、位置產(chǎn)生一定程度的變形，進而嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常運行，并且會使其壽命減少。

2.3內(nèi)在因素

機械加工工藝對零件加工精度產(chǎn)生影響的內(nèi)在因素通常是機械安裝時不規(guī)范、機械加工系統(tǒng)中存在的幾何精度誤差，這些內(nèi)在因素對零件加工精確度有著非常顯著的影響，并且內(nèi)在因素很難消除。其中機床自身的幾何精度誤差是非常關(guān)鍵的原因，如果機床自己存在問題，經(jīng)機床加工生產(chǎn)出零件的誤差就會很大。機械加工工藝對零件加工儀器具有非常高的要求，儀器設(shè)備的質(zhì)量與零件加工精度有著直接的關(guān)系。加工設(shè)備通常是比較大的組合型設(shè)備，這些大型設(shè)備可以較好地滿足對零件加工精確度的要求。組合設(shè)備的安裝質(zhì)量直接關(guān)系著設(shè)備的工作質(zhì)量，組合設(shè)備對組合構(gòu)件的契合度具有較高的要求，倘若安裝時的組裝的不好，就會導(dǎo)致零件加工的精確度不準(zhǔn)確。在平常的工作中，設(shè)備發(fā)生磨損也會使得各個構(gòu)件間產(chǎn)生縫隙，進而影響到零件加工的精確度。

3 提高機械加工工藝加工精度的措施

3.1對機械加工工藝制造過程進行嚴(yán)格的控制

為了減少機械設(shè)備存在的幾何精度誤差對零件加工精度造成的不利影響，零件加工企業(yè)在選擇加工機械設(shè)備時就需要進行認(rèn)真的考察，選擇良好的生產(chǎn)廠家，并對自己購買的機械設(shè)備進行嚴(yán)格的檢驗，重點檢驗機械設(shè)備本身存在的誤差問題，然后選擇最佳的機械設(shè)備。另外，如果對于已經(jīng)投入使用的機械設(shè)備進行改造，首先就需要對日常加工中出現(xiàn)的誤差進行統(tǒng)計，并對統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的分析，然后將分析出的誤差結(jié)果輸入到機械設(shè)備的操作系統(tǒng)當(dāng)中，這時候機械設(shè)備就會自動的將誤差消除，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的零件。

3.2合理控制溫度以減少熱變因素對零件加工精度的影響

在機械設(shè)備的運行中，溫度發(fā)揮著重要的影響作用，溫度過高或者是過低都會影響機械設(shè)備的正常運行。在零件加工的過程中，如果溫度過高，就需要利用冷水降溫。例如，在使用刀具對零件進行反復(fù)切割時，由于長時間的摩擦，會導(dǎo)致溫度升高，從而引起零件的變形，這時就需要進行冷水降溫，以減少熱變因素對零件精度的影響。

3.3最大限度的減少外力對零件的干擾

在零件加工的過程中，零件所遭受的外力因素主要包括摩擦力和擠壓力，在這兩種力的影響下，零件的精度就難以保證。而要減少外力因素對零件精度的影響，就需要減少這兩種力。首先，在日常零件加工的過程中，技術(shù)人員需要對機械設(shè)備進行認(rèn)真的檢查，如果，在檢查中發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備固定零件的部位結(jié)合較緊，則需要及時修正。其次，還需要定時對機械設(shè)備的表面進行打磨，以減少機械設(shè)備接觸面對零件的摩擦力，這樣就可以有效的降低零件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的加工誤差，提高零件加工的質(zhì)量，減少報廢率，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

隨著機械加工工藝水平的快速提升，機械加工技術(shù)水平也得到了不斷地提高。為了進一步提高零件加工的精確度，降低加工零件的報廢率，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益與市場競爭力，零件加工企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大機械加工工藝的研發(fā)與資金投入力度，在最大程度上將影響零件加工精確度的內(nèi)在、外在因素消除。

參考文獻

[1]郭瑞敏.機械加工工藝對零件加工精度的影響[J].中外企業(yè)家，2015（20）：175-176.

（作者單位：1中車齊車集團貨車分廠；

2中車齊車集團貨車分廠；3中車齊車集團起重機分公司）