機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響

馬永

摘要：在進(jìn)行機(jī)械加工制造的過程當(dāng)中，機(jī)械加工工藝是其中的關(guān)鍵。在對機(jī)械零件進(jìn)行加工時(shí)，加工工藝對最后加工的成品零件的精度有很大的影響。而零件的精度往往就意味著零件的性能，同時(shí)一般來說，加工精度高的零件也有著相對更長久的使用壽命，并且讓使用該零件組合的機(jī)械設(shè)備有著更好的工作性能和工作效率。如何優(yōu)化機(jī)械加工工藝，提高零件的加工精度，是機(jī)械制造與零件加工領(lǐng)域當(dāng)中一個(gè)相當(dāng)重要的問題。本文就機(jī)械加工工藝對進(jìn)行加工的零件精度產(chǎn)生的影響進(jìn)行較為詳細(xì)的介紹。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工;加工工藝;加工精度;零件

引言

近年來，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步速度非常快，使得很多的先進(jìn)技術(shù)得以出現(xiàn)，并被運(yùn)用到各行各業(yè)中，由此對機(jī)械零件加工的精度提出了更高的要求。而機(jī)械制造行業(yè)隨之面臨著巨大的發(fā)展壓力與更多機(jī)會(huì)。為滿足市場需求，需要機(jī)械零件企業(yè)不斷優(yōu)化加工技術(shù)，盡可能減少零件加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)的錯(cuò)誤，滿足相關(guān)規(guī)定，提高機(jī)械零件加工的精度，避免由于相關(guān)設(shè)備受損產(chǎn)生不必要的安全故障。鑒于此，系統(tǒng)思考與分析機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響顯得尤為必要，擁有一定的研究意義和實(shí)踐價(jià)值。

一、簡述機(jī)械加工工藝和零件加工精度的內(nèi)涵

1.機(jī)械加工工藝內(nèi)涵機(jī)械加工工藝是指機(jī)械加工的方法，按照圖紙的圖樣和尺寸大小，對毛坯進(jìn)行加工，使其的形狀、位置、性質(zhì)及尺寸大小等都符合合格零件的要求過程。加工工藝是工藝人員進(jìn)行加工前所需要做的工作，最大程度的避免加工失誤情況的發(fā)生，有效降低經(jīng)濟(jì)損失。因此，在機(jī)械加工過程中，要想增強(qiáng)加工的精度，就必須要對零件和毛坯加工進(jìn)行嚴(yán)格控制。通常情況下，機(jī)械加工工藝的流程是一個(gè)由粗到精的加工過程，但是在實(shí)際的操作過程中，很多影響因素會(huì)對機(jī)械加工工藝造成影響，故此，在機(jī)械加工過程中，要嚴(yán)格遵守操作規(guī)范，盡量降低影響因素的發(fā)揮作用，保證零件加工的精度在期望的范圍內(nèi)。

2.零件的加工精度內(nèi)涵分析零件的加工精度主要是指，毛坯加工后，零件表面的實(shí)際尺寸、形狀、位置三種幾何參數(shù)與圖紙要求的理想?yún)?shù)的符合程度。符合程度的大小，決定了加工精度的高低。在機(jī)械加工過程中，加工工藝會(huì)受到很多因素的影響，從而使得加工出來的零件和圖紙上的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的理想狀態(tài)具有一定程度的差異，最終影響了零件的精度。因此，在零件的加工過程中，要重視各種影響因素，并對此進(jìn)行嚴(yán)格的把控，從而提升機(jī)械加工工藝水平和零件的精度，生產(chǎn)出更多的高標(biāo)準(zhǔn)零件。

二、機(jī)械加工工藝對零件加工精度的影響

機(jī)械零件加工的過程當(dāng)中，肯定會(huì)經(jīng)過機(jī)械加工這一步驟，采用的機(jī)械加工工藝的好與壞直接對最終加工完成的零件質(zhì)量和加工精度起著決定性作用。下面將從機(jī)械加工工藝的幾個(gè)方面對加工的零件的精度產(chǎn)生的影響進(jìn)行具體的分析。

1.零件加工精度的內(nèi)在影響因素

在零件加工過程中，機(jī)械加工工藝的內(nèi)在因素不容忽視，很大程度上影響著零件加工的精度。其一，在機(jī)械加工過程中，會(huì)存在幾何精度誤差，這個(gè)誤差幾乎是不可避免的，且對零件的精度造成較大的影響。其二，在加工機(jī)械組裝的過程中，如果存在安裝不規(guī)范和操作不規(guī)范的情況，毫無疑問，也將對所加工的零件精度造成影響。雖然，加工機(jī)械的內(nèi)在影響因素對零件的精度影響較大，但是這些內(nèi)在因素主要由機(jī)械加工系統(tǒng)決定，要想有效避免，難度性較大。由此可知，零件加工精度會(huì)受到機(jī)械加工工藝內(nèi)在因素的影響，而這內(nèi)在因素主要體現(xiàn)在機(jī)械加工系統(tǒng)本身，因此，只有從機(jī)械加工工藝本身進(jìn)行改進(jìn)，才可能有效提升加工零件的精度。

2.熱變形因素

零件在加工處理的時(shí)，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱變形的情況，對零件加工精度造成不同程度的影響。這過程中，所有裝置與零件均會(huì)由于熱量增多產(chǎn)生變形現(xiàn)象，使零件加工精度下降。在熱平衡時(shí)期，即相關(guān)機(jī)器的溫度到達(dá)相應(yīng)穩(wěn)定值的時(shí)候，溫度較為穩(wěn)定，熱變形也十分穩(wěn)定，零件加工的誤差也會(huì)處于標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間中。針對那些對精度要求很高的大型工件，在加工過程中，需要工藝系統(tǒng)到達(dá)熱平衡之后才能實(shí)施處理。一般而言，熱變形給零件加工造成的不良影響非常大，在精度誤差方面占到整個(gè)誤差區(qū)間的2/3，為盡可能降低這種狀況出現(xiàn)的概率，有關(guān)工作人員需要采取一定的方法。比如，進(jìn)行零件加工處理時(shí)，可通過使用潤滑油的方式，盡可能降低設(shè)備不同部件之間發(fā)生摩擦的幾率，或者運(yùn)用冷卻水，加快冷卻的速度，達(dá)到減小熱變形產(chǎn)生不良影響的目的。

3.受力變形

在機(jī)械加工零件時(shí)，需要多種設(shè)備、工具相互配合才能順利完成，相互之間就會(huì)形成較大的作用力，在零件加工時(shí)，受到的作用力有兩種，一種是加工外力，另一種殘余應(yīng)力。其中前者指的是外界給予零件的作用力，比如：刀桿和外圓車刀中的剛度不足，在零件加工時(shí)就會(huì)發(fā)生變形破損，導(dǎo)致誤差加大。此外，如果刀具和機(jī)床的剛度過大，高出被加工零件剛度太多，也會(huì)發(fā)生變形問題。后者指的是零件在加工過程中自身形成的內(nèi)部應(yīng)力，對零件加工的精度也有較大影響，在粗加工時(shí)，需要將已經(jīng)成型的毛坯件靜置一段時(shí)間后在進(jìn)行精加工，以消除殘余應(yīng)力。

三、提高機(jī)械零件加工精度的有效對策

1.減少外力變化帶給零件加工精度的負(fù)面影響

零件加工處理時(shí)易受外力因素的影響，有關(guān)工作人員應(yīng)該做好相關(guān)加工設(shè)備的維護(hù)工作，確保相關(guān)拋光裝置的加工平臺更加干凈，規(guī)避出現(xiàn)殘留碎屑與生銹的現(xiàn)象。當(dāng)然，也不會(huì)使零件加工的時(shí)候產(chǎn)生受損的情況。通常情況下，因?yàn)橛嘘P(guān)材料碎片、銹蝕等因素，將帶給零件加工的精度不良的影響，零件加工的時(shí)候，需要運(yùn)用符合要求的緊固件，并采用合理緊固方式，避免由于緊固處理所產(chǎn)生的誤差而導(dǎo)致零件變形的現(xiàn)象產(chǎn)生。與此同時(shí)，實(shí)施零件加工處理的過程中，還需要對相關(guān)零件材料的性質(zhì)因素加以細(xì)致考慮，將那些適合的刀具作為首選，并且保持科學(xué)的切削速度，謹(jǐn)防由于切削不合理導(dǎo)致加工的零件出現(xiàn)誤差的情況。

2.合理控制加工溫度

為更好的控制溫度對零件加工精度造成的影響，需要從工件熱變形、刀具熱變形、機(jī)床熱變等方面同時(shí)入手。工件熱變形控制方法為：在零件切削加工時(shí)，要合理使用切削液，降低工件對表面溫度造成的影響，同時(shí)采取合理的方式，誤差補(bǔ)償，降低零件因?yàn)闊嶙冃卧斐傻募庸さ恼`差。

刀具熱變形控制方法為：按照零件特性，合理選擇切削刀具及實(shí)際的加工參數(shù)，充分做好刀具潤滑和冷卻工作，降低其對零件加工造成的影響，保證加工精度。機(jī)床熱變的控制方法為：從多角度入手，采取不同方式對溫度進(jìn)行有效控制。比如：針對不同的發(fā)熱源，可采取熱源隔離的方法和及時(shí)潤滑的方法降低機(jī)床熱變低零件加工造成才影響。

結(jié)束語：綜上所述，在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，機(jī)械學(xué)科領(lǐng)域不斷深入的同時(shí)，機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)也有所提高，因此提高零件加工精度是機(jī)械加工當(dāng)中的一大問題。機(jī)械加工工藝對于零件加工精度有著根本的影響，因此可以通過對機(jī)械加工工藝的優(yōu)化，來提高零件加工的精度。移除了一些優(yōu)化機(jī)械加工工藝的方法，比如應(yīng)用升級加工設(shè)備、選用有經(jīng)驗(yàn)的工人以及定期對加工零件的設(shè)備進(jìn)行檢修和保養(yǎng)等措施，來減少其他環(huán)境和因素對加工過程的影響，實(shí)現(xiàn)零件加工精度提高。

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