機械加工質量的影響因素分析及控制對策

石志剛

摘要：在機械加工的工序中，通過適當的方法對加工質量進行控制，一方面可以提高產品的質量，提升產品在市場中生存能力，為企業長遠發展奠定基礎;另一方面也對推動制造技術的升級意義重大，促進行業的健康發展。本文對影響機械加工質量的各種因素進行分析，并在分析基礎上對加工過程的質量控制方法進行了一些探討。

關鍵詞：機械加工質量;影響因素;控制對策

1 機械制造過程中進行質量控制的重要性

自工業革命以來，各國都加強了在材料和技術方面的研發力度，各項科技成就的應用極大地促進了機械加工水平的提升。但隨著社會的發展，越來越精密可靠的設備制造對機械產品的質量提出了越來越高的要求，只有通過對影響加工質量各種因素進行全面分析并加強管控，才能切實提升加工件的質量，進而滿足設備生產的需求。現實中，不僅機械制造技術在飛速發展，影響機械加工質量的因素也在一直變化，制造企業只有不斷分析并抓住影響加工質量的關鍵因素進行研究，制定有效的控制策略，才能提高產品質量，才能為企業的實力提升和效益增長提供保障。同時，機械加工工藝與質量直接影響一個國家的工業水平和制造業水平。

2 機械工程加工制造工藝的幾個主要階段

機械工程加工制造是通過一系列的工藝來將原材料加工制造成所需要的產品或是零部件的過程。整個過程中，機械工程加工制造將涉及到產品的研發（圖紙）、機械加工交底、機械工程加工制造工藝編制以及機械工程加工制造、質量檢驗等幾個主要的環節。在產品的設計階段（圖紙階段）對于機械工程應當更加注重零部件或是產品的加工工藝性、技術和經濟性的平衡。

產品研發是為了滿足機器的某些特定功能要求而進行的創造性過程，即應用新的原理和方法開發創造出新的機械產品，或對已有的機械設備進行技術改進。機械設計是一項技巧性、流程性和技術性都特別強的工作。設計階段就要進行前期質量控制思考，制定前期質量控制計劃，將關鍵控制店和控制要素及時標注，便于加工前技術交底。機械工程加工制造工藝編制，目的是實現對于機械加工工序進行良好的策劃，以期提高質量精度，提高生產效率和平衡機械加工設備的利用率。最終的質量檢驗是一個不可缺少的過程，目的是檢測加工件是否滿足圖紙要求。

3 機械加工質量的影響因素分析

3.1 操作員的因素以及操作規范的影響

操作員作為一個關鍵因素，犯錯直接導致產品的質量低或者工件報廢，能力的大小直接反應產品質量的優劣，所以人員管控也是一個要點。企業疏于對人員的培訓或者人員過勞等情況都會影響產品的質量。此外不同素質的操作員對設備、刀具等的保養能力和水平，也會影響加些加工質量的優劣。為了對機械產品的質量提供保障，國家和企業都制定了一系列的標準規范，只有在加工過程中嚴格遵守這些標準，才有可能為加工質量提供保障。當前我國的機械制造企業眾多，在加工操作規范上存在差異，且機械加工人員流動性大，培訓和考核較難做到位。

3.2 加工過程的直接影響因素

現代化的機械加工過程涉及到很多要素，除了機床設備、輔機、刀具、夾具等硬件要素外，還包括工藝方案、制造規劃、操作環境等軟件要素，和不可預見因素。在系統工作時，其中任何一個要素出現問題，都能導致工件加工精度受到影響，作用到最終工件上就是加工質量降低。機械加工中的誤差不但會影響到產品的加工質量，還可能會增加殘次率和降低生產效率，給企業的經濟效益實現帶來消極影響。

3.3 加工過程的間接因素

除了以上因素之外，工件在加工過程中還容易受到間接因素的影響，進而造成工件加工質量降低。機械加工一般指金屬切削加工，而金屬切削加工的過程中會產生切削力，這個力如果控制地不夠合理，工件發生變形，從而影響到最終的加工精度。不僅如此，高精度工件在加工環境內溫度的變化，甚至冷卻液的選擇都會對切削力產生影響，進而影響質量。另外，機械加工過程也會受到環境因素的影響，比如一些材料在加工過程中過冷或過熱的條件下會發生質變，進而影響到產品的加工質量。

4 機械工程加工質量控制措施

4.1 機械工程加工質量前期管控

機械加工質量的前期控制，即在開發設計階段就針對性的制定質量控制措施，是對前期開發設計人員的管控。確保機械制造產品的質量，首先應該對產品進行前期質量控制。一般來說，產品設計質量控制主要包括兩個方面：第一，制定設計人員培訓技能矩陣，定期考核產品設計人員的綜合素質，因為產品設計人員的水平和工作經驗直接影響產品設計質量，必須有扎實的設計基礎以及實踐經驗，才能最大程度上符合產品功能的要求。

4.2 機械加工工序的管控

部件的機械加工過程是由一道道工序組成的，加強加工工序管控對加工質量的意義重大。現實中，常見的機械加工基本工序包括車削、銑削、刨削、磨削、鉆削等等。對零件加工中的每一道工序質量都制定管控措施，是保證部件加工質量的前提。具體來說，對于每道工序都要進行自檢、專揀，工序之間進行互檢，自檢確保檢驗結果達到本工序的質量加工工藝要求，才能流轉到下道工序的加工流程，下道工序只接受符合本工序加工質量要求的部件，即“不制造不合格品、不流出不合格品，不接受不合格品”。

4.3 機械加工操作人員的管控

是人就有技能高低的分別，就有犯錯的可能性，機械加工操作人員也一樣。實踐證明操作人員的工作水平與最終的成品質量有著直接關系，相同的工件、相同的操作步驟以及相同的工具，工作能力不同的人員往往會加工出不同質量的產品。因此今后相關企業應加強對機械加工操作人員的培訓，建立操作人員能力矩陣，完善考核制度。

4.4 制定科學的機械加工工藝規程

部件加工的制作工藝對于零件的質量影響有著十分關鍵的作用，是在正確領悟了設計者的思想之后制定的，必要情況下還需要進行工藝交底。科學的制定機械加工工藝規程，一般要求：能夠將整個加工過程合理的進行工序劃分;確定合理的工件固定和夾持方式，通過合理規劃減少工件的反復拆裝次數，同時還能夠減少加工誤差和時間損失;合理的確定加工工步，能提高表面加工質量并提高生產效率。

5 結束語

綜上可知，機械加工質量問題受到各方面因素的影響，但是針對存在的問題只要采取相應的解決措施還是能夠有效地確保機械所加工產品的質量。

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（作者單位：德安福（天津）汽車技術有限公司）