機械加工工藝對零件加工精度的影響研究

薛宏宇

（江蘇金陵機械制造總廠，江蘇 南京 211100）

經(jīng)濟的飛速發(fā)展，使得人民的物質基礎得到保障的前提下，對各方面的需求、要求都逐步提高，而各行各業(yè)不斷發(fā)展的方向與目的正是滿足市場需求。而順應市場經(jīng)濟的需求發(fā)展，不僅可以提高企業(yè)、廠家自身的經(jīng)濟效益，也提高了本單位在同行之中的競爭力，這在機械加工業(yè)中也不例外。對于機械加工業(yè)來說，提高企業(yè)競爭力需要牢牢把握兩個要點，首先要確保加工零件的質量過關，然后在此基礎上提高生產(chǎn)加工速度，因此確保零件加工的精度十分重要，只要保證了加工零件的質量過關，偏差與預想效果的接受范圍內，才可以在此基礎上逐漸提高生產(chǎn)加工速度。而機械加工工藝在很大程度上影響到了零件加工的精度，所以怎樣對機械加工工藝進行改進，從而提高零件加工精度，是當前機械加工業(yè)發(fā)展的導向。

1 加工精度與機械加工工藝的基本認知

1.1 加工精度

所謂加工精度，就是指零件在加工過后各個細節(jié)部分的幾何參數(shù)，譬如每個零件的長短偏差是否太大，或者每個孔的直徑與預想效果是否相符。在對機械進行加工時，因為工藝水準或是操作方式等方面的問題，將實際加工出的零件與預想效果進行對比，會發(fā)現(xiàn)有一定的偏差，這種偏差就反應了該零件的加工精度。如果偏差越大則加工的精度越低，偏差越小則加工的精度越高，對于任何機械加工工藝來說，其得到的實際參數(shù)都不會完全與理想效果一致，因此為確保零件的質量，通過會制定出一個誤差范圍，來保證零件的精度，使得零件的偏差在合理的、可以接受的范圍內，確保零件能夠在生產(chǎn)活動中正常的使用。

1.2 機械加工工藝

機械加工工藝是指廠家根據(jù)雇主提出的要求，根據(jù)雇主提供的圖紙與想法，對零件進行加工，以此來滿足雇主的需求。通過機械加工對零件進行打磨調整，能夠改變零件的外觀、提高零件的質量、耐用度、可塑性等。機械加工工藝的水準很大程度上會影響到零件的加工精度，因為零件加工是一項精細化的工作，其中出現(xiàn)的任何技術方面或是操作方面的失誤都可能導致零件的精度與預想效果偏差過大，造成零件質量不合格，無法正常投入到生產(chǎn)活動中使用。

2 機械加工工藝影響零件加工精度的因素

2.1 內在因素

機械加工工藝影響到零件加工精度的內在因素主要有以下三個方面：首先，相關的機械加工操作人員的專業(yè)操作技術不過關，在加工過程中的安裝操作不符合標準，大大的影響到了零件加工的精度。另外，機械加工過程中由物理性造成的精度偏差也是不可忽視的，內在因素作為影響零件加工精度的直接原因，如果出現(xiàn)了物理性的偏差，對零件加工精度十分不利。最后，機械在長時間的加工使用中，會對設備造成損耗，可能出現(xiàn)內部磨損的情況，這也影響到了零件的加工精度[1]。

2.2 外力因素

影響到零件加工精度的外力因素有許多，譬如受力情況不同、熱力情況不同、變形等。機械在長時間、不間斷的加工使用過程中，自身的熱量會持續(xù)增加，而切割零件的刀具經(jīng)過反復的切割后，摩擦力會增大，由此產(chǎn)生的大量熱量可能會造成刀具變形，導致了零件的加工精度受到影響。或者零件本身在不同工序中被反復加工，自身的熱量逐漸增加，并且無法散熱，可能會導致自身變形，也會影響到零件的進度。

2.3 機床誤差

機械加工過程需要機床的輔助，機床在機械加工中是不可或缺的，原材料的加工、處理都需要通過機床進行控制，因此相應的數(shù)控編程會改變機床的不同性能，而由于這種可變性造成的誤差會影響到加工精度。首先，是機床導軌導向的誤差，其誤差對零件加工精度主要影響在導軌誤差會使得機床和工件會向敏感的方向進行位移，而床身導軌在垂直平面內的直線度則會導致加工平面度及表面直線度的誤差。其次，機床主軸回轉出現(xiàn)誤差，與正常的主軸線偏離，從而導致誤差產(chǎn)生[2]。最后，機床的傳動鏈出現(xiàn)傳動誤差，在運作過程中，傳動鏈的位置發(fā)生改變，導致錯位現(xiàn)象產(chǎn)生，可能會引起一定的相對誤差。

3 提高零件加工精度，機械加工工藝的具體改進措施

3.1 減少外部因素造成的干擾

首先，廠家要保證加工人員操作的規(guī)范性，對機械設備的熟練度，在加工工作展開前，加工人員要對使用到的機械設備進行嚴格的檢查、試運行，如果發(fā)現(xiàn)問題，要及時的做出調整，如設備構件結合處較緊，就需要將其調整到適合的緊度，有效的減少了長時間的加工運作中對零件產(chǎn)生的力，保證其在加工過程中能正常使用[3]。然后，在長時間不間斷的加工過程中，不可避免的會產(chǎn)生摩擦力，比如在零件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，機床會與許多零件不停的接觸，長時間下去，機床的摩擦力會增加，在后續(xù)的生產(chǎn)零件過程中，就會影響到零件的加工精度。所以，需要定期的對機械加工設備進行打磨，嚴格的把控好誤差的范圍，牢牢的將零件的精度誤差控制在一定范圍內，以此來確保零件質量過關，可以投入生產(chǎn)活動的使用中。

3.2 保障零件制造過程，減少內在因素造成的干擾

內在因素造成的幾何參數(shù)誤差直接影響到了零件加工的精度，因此一定要牢牢的把控好機械加工過程中幾何參數(shù)的誤差范圍。需要相關的加工人員提高自身責任意識，熟練掌握零件的組裝工作、機械的操作工作。通常情況下，在內在因素中，由加工設備造成的物理性偏差是造成幾何參數(shù)出現(xiàn)過大偏差的主要原因，加工人員一定要仔細的檢查機械加工設備能否正常使用，各部位設置是否符合標準，以此來有效的減少誤差，使得零件加工的精度達到預想的效果。在零件加工過程中，要全面的考慮到可能影響到零件精度、造成誤差的因素，將加工步驟全面的做出分析，對于高頻出現(xiàn)誤差的環(huán)節(jié)，加工人員要提高注意力，管控人員也要加強該環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度，盡最大可能的減少此環(huán)節(jié)造成的零件加工精度誤差。對于已經(jīng)在加工生產(chǎn)運行中的機械加工設備，相關的監(jiān)督人員要做好管控工作，以國家生產(chǎn)加工規(guī)范為基礎，結合本生產(chǎn)車間的實際狀況，科學有效的進行嚴格控制，同時做好記錄工作，將加工過程中出現(xiàn)的誤差進行統(tǒng)計，分析出容易出現(xiàn)誤差的環(huán)節(jié)，做出影響誤差值總結報告，這也是上述控制操作步驟的有效理論數(shù)據(jù)支持，從而達到有效的控制零件加工精度誤差的目的[4]。

3.3 控制好加工過程中的溫度

在加工過程中，由于溫度過高導致的零件精度偏差過大也是常見的因素之一，無論是機床發(fā)熱，還是零件自身發(fā)熱，都會影響到零件加工的精度，因此在加工生產(chǎn)過程中強化溫度的控制是十分有必要的[5]。工作人員一定要做好相關的培訓工作，對機械生產(chǎn)加工過程中機床、零件的溫度進行嚴格的控制，溫度過高或者過低都會影響到零件的精度，工作人員要確保加工生產(chǎn)是在一個適宜的溫度下進行的。工作人員務必要在加工生產(chǎn)的過程中把控好設備、機床的溫度，未避免零件自身溫度過高造成的變形，比如，在進行到零件打磨環(huán)節(jié)時，由于砂輪的高速旋轉會與零件之間產(chǎn)生巨大的摩擦，導致零件產(chǎn)生熱量，自身的溫度不斷上升，可能會在后續(xù)的打磨、加工中出現(xiàn)變形的情況，此時工作人員可以使用冷水降溫法或者將機械設備暫停一段時間，降低零件的溫度，有效的預防零件出現(xiàn)變形。

3.4 定期對設備進行維護

機械加工設備在長時間的加工使用中，零件與機械的摩擦、設備長期的運轉都會對機械造成損耗，可能出現(xiàn)內部磨損的情況，而零件加工作為一項精細化的工作，設備的磨損造成的些許誤差、偏差可能會對零件加工過程造成一定程度的影響，因此機械加工設備的維護工作也十分重要，只有保證設備能夠按照標準正常運行，才能有效的保證零件加工過程中的精度。需要廠家做到，與設備的供應商做好溝通，了解到機械設備的使用周期，維護技巧，派出專業(yè)的人員去學習設備的維護方式，然后根據(jù)設備的使用周期，定期的做出維護工作，確保設備能夠正常的投入到生產(chǎn)加工工作中去。

4 結語

如上，想要有效的提高機械加工工藝水平，從而有效的保證零件加工的精度，需要充分的了解到當前生產(chǎn)加工工作中存在的問題，然后針對存在的問題，全方面的做出分析，針對性的做出改進措施。在機械加工過程中，要減少外部因素、內部因素對零件精度的影響，控制好加工過程中設備、零件的溫度，相關的加工人員、管控人員要加強自身的責任意識，提高自身相關的專業(yè)水平，以此來保證機械加工工藝水平不斷的進步，減少加工生產(chǎn)過程中能夠影響到零件精度問題的出現(xiàn)，以此來有效的保障零件加工的精度，確保其質量過關。