機械加工工藝對加工精度影響的研究

李文明　李洋

摘要：在零件加工中，有很多因素會影響加工精度。這些因素的存在嚴重影響了機械零件加工質(zhì)量和效率，增加了工人工作強度，降低了產(chǎn)品使用率和占有率，并且給公司帶來了不必要的經(jīng)濟損失。加工過程中，機械加工工藝是加工零件的前提和基礎，也是加工零件的關鍵所在。在機械零件加工過程中，精度是正常使用的最基本保證，主要是指機械零件在加工后相應的結構、形狀和尺寸和理想狀態(tài)下的匹配程度，匹配程度越高，零件加工精度也就越高，實際的加工工藝也就越可靠。可以看出，加工工藝對機械零件的精密加工有著非常重要的影響。

關鍵詞：機械加工工藝;加工精度;影響

1機械加工工藝

機械加工工藝，主要是結合工藝規(guī)程實施有關操作，在某些特定方法或技術協(xié)助下，針對某對象規(guī)格尺寸、結構形狀及性質(zhì)等做出改進，歷經(jīng)復雜的加工流程后獲得半成品及成品。從宏觀角度分析，工藝流程實質(zhì)上就是產(chǎn)品的工藝生產(chǎn)制造過程，其與設備設施、產(chǎn)品數(shù)目及人員技能水平等多因素存在相關性。機械加工工藝過程包括了多樣內(nèi)容，例如各種原材料的保管、零件熱處理等。在現(xiàn)實生產(chǎn)中，工藝過程是在預先設計方案的引導下實施與推進的，其生產(chǎn)類型以單件生產(chǎn)、批量生產(chǎn)為主。機床是影響產(chǎn)品加工精度的主要因素，若其在制造產(chǎn)品的過程中存在偏差，那么在加工作業(yè)完成后，將會對零件外部形狀的精度產(chǎn)生直接影響。此外，若機床安裝過程中缺乏合理性，或在長期運行期間出現(xiàn)磨損而沒有及時檢修，均會對零件加工精度產(chǎn)生影響。

2機械加工工藝流程對零件精度的影響分析

2.1內(nèi)在因素

第一，機械加工系統(tǒng)當中存在幾何精度誤差，在機械加工設備中，由于控制精度的不同，都會存在一定的誤差，而設備間的誤差也是不可避免的，不同的加工工具控制方法，也會對零件的精度產(chǎn)生影響。在具體的零件加工時，需要對機械加工系統(tǒng)進行有效的控制，最大限度的降低機械系統(tǒng)的誤差，提高零件加工的精度。第二，機械設備安裝與配置的過程中不規(guī)范的操作。受到原材料以及加工工具的影響，零件加工的精度存在一定的波動范圍，原材料這種因素造成的影響一般無法消除，而加工工具帶來的影響可以避免，在設備之間存在幾何誤差時，本身就會對零件的加工產(chǎn)生誤差，如果設備的安裝存在不規(guī)范的情況，加工工藝不精確，就會對零件的精度產(chǎn)生影響。對于高精度的機械零件來說，對機械加工的工藝也提出了很高的要求，設備的精度與好壞情況對零件精度會產(chǎn)生直接性的影響。一般情況下，機械加工設備屬于大型的組合設備，如果在組合的過程中注意各個數(shù)據(jù)的精確性，就可生產(chǎn)出精度比較高的機械零件，而在機械組合時，有效的對機械進行安裝是一個十分必要的步驟，要求對各個機械的組合部分進行有效的融合，才能滿足要求，如果在設備安裝過程中沒有安裝要求組合機組，這樣在后期的零件加工的過程中，零件的精度就會受到影響。

2.2外界因素

機械設備的工藝系統(tǒng)在工作過程中，零件需要承受很大的外來力，往往都會出現(xiàn)系統(tǒng)受力而發(fā)生形變，就會導致機械設備的位置與形狀發(fā)生變化，從而影響到正常工作。機械設備受到外力的影響主要包括：①機械加工工藝系統(tǒng)在實際運行時存在較強的系統(tǒng)受力，刀具與夾具往往需要承受很大的壓力與沖擊力，在受到外力的影響下，構建的相對位置就會發(fā)生變化，或者受到外力時容易發(fā)生形變，影響零件加工的精度。②系統(tǒng)的各個部件會受到多方作用力，不同的外力對系統(tǒng)部件影響也不相同，主要有系統(tǒng)自身運行的壓力，同時加工設備也要承受加工零件施加的壓力。此外，系統(tǒng)工藝零件的各個部件之間還存在摩擦力。受到這些外力的共同作用，就會對零件加工的精度產(chǎn)生不可控的影響。

2.3熱變影響因素

①熱變會給加工刀具帶來影響，零件加工切割過程中，承受壓力最大的設備是加工刀具，為提高零件的加工精度，就不得不對刀具進行反復的切割，在此過程中就會產(chǎn)生摩擦力，從而產(chǎn)生大量的熱量，導致刀具發(fā)生形變，最終影響到加工零件。②工件熱變形，在對較長的零件進行加工的時候，對應的加工時間也變長，由于機械加工的工藝時間長，而且精度高，這樣就會產(chǎn)生熱變形，進而影響零件的加工精度。③機械設備機床的結構變形，在機械加工的過程中，往往會存在一些構建在運行加工的過程中出現(xiàn)相互作用的現(xiàn)象，導致機床的整體溫度升高，這樣機械加工系統(tǒng)的整體契合度就會下降，也會導致零件的精度受到影響。同時，在機床發(fā)熱的情況下，也會導致機床正常運行受到影響，進而也會導致零件的精度受到一定的影響。

3避免機械加工工藝對零件加工精度產(chǎn)生影響的有效對策

3.1對機械加工工藝嚴格控制

機械加工企業(yè)在對機械加工設備進行選擇的過程中，要綜合考慮生產(chǎn)廠家資質(zhì)、規(guī)模、信譽等多方面因素，還要嚴格慎選設備，對機械設備的質(zhì)量全面檢驗，尤其是設備自身存在的誤差等相關問題，選擇質(zhì)量最佳的設備、信譽最優(yōu)的廠家，盡可能地避免由于機械設備原因造成零件加工精度發(fā)生誤差。另外，還需要對已經(jīng)使用的機械設備定期升級，還應加強維護水平，要將機械設備的實際運行情況全面掌握，若在零件加工過程中發(fā)生誤差問題，要將相關數(shù)據(jù)全面統(tǒng)計并記錄，將數(shù)據(jù)進行綜合、科學分析，之后將分析完成的結構錄入到機械設備操作系統(tǒng)中，從而將可能會出現(xiàn)的誤差有效消除，提升零件加工的精確度與效率。

3.2加強溫度控制避免熱變因素造成的影響

溫度因素會對機械設備的正常運行產(chǎn)生重要影響，如溫度沒有達到合理水平，無論是溫度過高還是溫度過低，都會對機械設備的正常運行產(chǎn)生不良影響。尤其在對機械零件進行加工的過程中，若溫度超過適宜值，就會使機械設備發(fā)生熱變形問題，會對零件加工精度產(chǎn)生較大影響，為了解決該問題，需要使溫度降低，可以使用冷水降低溫度，例如在機械設備的運行過程中，會使用刀具反復切割零件，隨著時間的推移，摩擦生熱，就會不斷增加刀具的溫度，最終使零件發(fā)生變形問題。因此可以使用冷水或利用物理降溫的方式處理刀具，從而有效避免熱變形問題出現(xiàn)，也不會對零件加工的精度產(chǎn)生影響。

3.3盡可能減少外力對零件造成的干擾

在加工機械零件的過程中，會有多種外力施加在機械零件上，例如十分常見的摩擦力與擠壓力，這樣就會降低零件的加工精度，因此需要盡可能地減少外力對機械零件產(chǎn)生的影響，才能確保機械零件的加工精度。第一，人員需要定期、細致檢查機械設備，尤其是在機械設備的運行過程中，技術人員要對機械設備綜合檢查，確保相關零件的緊密度合理，若緊密度較高，就會增加擠壓力，這是要及時采用校正措施。第二，要對機械設備的表面進行定期打磨，降低機械零件與其產(chǎn)生的摩擦力。通過加強摩擦力、擠壓力的控制效果，可以有效減少機械零件在加工過程中出現(xiàn)的誤差，從而為零件質(zhì)量的標準性與精確性提供保障。

結束語：機械加工工藝對零件加工精度會產(chǎn)生很大影響，應該結合受力和熱變形因素，對零件加工過程進行嚴格控制，降低外界條件對零件加工精度的影響，不斷提高零件加工精度。

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（作者身份證號碼：1、23232119860821172X;2、211224199211256763）