淺談機械加工零件表面的質量控制措施

張景全

摘要：現如今，我國的工業正逐步向著現代化的要求逐漸靠攏，所需使用的基礎設備具有更高的精細度，自動化水平相較于之前的工藝也有所提高，這就對生產出的機械零件有了更高的要求。倘若機械加工零件存在著質量問題，就會對整體的設備運行有一個不容忽視的干擾，同時也會影響機械的使用效果和工作效率。因此，從影響零件質量的因素著手，探尋可行的質量控制措施，是提升設備性能和機械零件質量的必要任務。

關鍵詞：機械加工零件;常見問題;控制手段

1概述機械加工表面質量內涵及其作用

通常來講，零件的加工精度以及其加工表面質量是影響機械零件加工質量的兩個關鍵因素。其中，所謂機械零件的加工表面質量，便是指的機械加工表面的完整程度，此外，在實際機械零件加工過程中，最終所得到的機加工表面均會與實際要求存在偏差，并且一定程度的表面粗糙度、表面波度等幾何偏差會在零件表面中存在，同時也會因此改變材料本體的物理性能。

2機械加工表面質量對產品性能的影響

2.1表面質量對耐磨性的影響

對于機械零件來講，其耐磨程度與表面質量有著密切關系。其中，初期磨損、正常磨損以及劇烈磨損是零件磨損的三個階段，同時，如零件表面存在較小的表面粗糙度，則其工作過程中受到的磨損也就越小，從而有助于其工作年限的延長。但是，如零件表面粗糙度過小，則不易對潤滑油進行存儲，反而會增加零件表面與其它元件表面的接觸面積，從而使得磨損程度增加。因此，在設計零件時，需要科學合理的對表面粗糙度進行設計，并嚴格落實到生產環節之中。

2.2表面質量對疲勞強度的影響

如外界環境因素出現改變，或者有一定的荷載作用在零件表面，則會導致金屬零件出現一定的疲勞強度。其中，機加工零件表面與疲勞強度有著密切關系，如表面粗糙度在機加工階段較高，則會導致零件的抗疲勞性能下降。

2.3表面質量對耐蝕性的影響

通常來講，零件的表面質量對于其抗腐蝕性有一定影響。其中，如表面存在嚴重的粗糙度，則表明其抗腐蝕性較低，反之亦然。

2.4表面質量對配合質量的影響

配合質量也必然與表面質量有著直接的影響。例如，在間隙配合時，如表面質量較差，則配合的磨損也更為嚴重，同時也會增加間隙，進而影響配合質量。

2.5對零件配合精度的影響

表面粗糙度會對零件的配合精度產生影響。零件配合有間隙、過盈配合關系等。在間隙配合關系下，表面粗糙度過大，其極易發生零件磨損，進而將配合的間隙增大，進而影響配合精度。在過盈配合關系下，粗糙度過大，則會將過盈量、零件結合強度降低，進而影響零件可靠性。殘余應力是影響零件配合精度的一個重要因素，其過大會導致零件變形，從而影響零件的配合精度。

3影響機械加工零件表面質量的因素

3.1影響機械加工零件表面粗糙程度的因素

機械零件表面的粗糙程度，是判斷零件質量的重要因素，不同的機械零件對粗糙程度有著不一樣的要求，甚至于一些零件，基于其自身的功能，往往需要較大的摩擦阻力，這時候對其表面的粗糙程度就有著較高的要求。因此，認為機械零件的表面越光滑越好，是普遍存在的錯誤認知。總而言之，機械零件表面的粗糙程度要依據其自身特點和使用效果科學制定。

3.2影響機械加工零件表面物理機械性能的因素

加工機械零件時除了要考慮它的材料，還要考慮后續使用所帶來的要求，基于這二者選擇合理的刀具和加工速度，從而減小加工對質量影響，否則就會遇到冷作硬化的問題。在一些對零件要求嚴格的工序中，出現冷作硬化現象的零件甚至直接會被棄用，浪費了人力和資源。

4控制機械加工零件表面質量的具體措施

一個零件是否可用與他的與它自身的質量息息相關，越是對精度有著高要求的設備，越容易受到微小瑕疵的影響，導致最后的投入使用過程中出現不可逆的損失。因此，事先對加工零件的質量進行檢查，是避免損失的可靠手段。以下是我們可以使用的幾點措施。

4.1制定科學的工藝流程

要加強對零件表面質量的控制，就要制定科學合理的工藝流程，以保障后續工作順利進行。首先，工作人員要對被加工元件有一個詳細的了解，包括它的材料屬性、內部構造、加工要求等等，選擇合適的工具以及儀器以避免后續表面粗糙度不合格的情況。其次，對零件的固定和擺放要做到精準有序。當前，大部分的機械零件加工任務都是在數控機床上完成的，對于何種零件位于何種位置，操作人員應該有一個準確的掌控，不能含糊了事，為后續的安全問題埋下隱患。

4.2保證切削過程中參數的精準度

通過上文的分析，不難看出，精準的參數可以大幅度的提高零件的質量，增強它的可用性。一旦參數選擇出現問題，那么機械零件表面的粗糙程度肯定與實際使用所要求的大相徑庭。因此，相關人員需要對參數有一個精準的把控和選擇，具體措施可以通過控制調整切削工作的前角角度來完成。另一方面，操作人員對于切削液的使用應有一個準確的判斷，從而使得零件、刀具之間的阻力在合理的范圍之內。

4.3保證零件加工流程的科學性

零件加工流程是一個整體性的工作，是影響零件加工效果的重要因素。如果這一過程出現問題，會對后續工作的開展有一個巨大的阻礙。若要保證整個過程準確無誤，就要從每一道工序進行檢查，具體操作可以是結合實際情況，選擇合適的刀具。在固定零件的時候，要時刻保持對零件松動與否的關注，一旦有所發現立刻解決問題，避免留下安全隱患。

4.4降低原始誤差

在零件加工的過程中，不可避免的會出現各種各樣的誤差。即使不能完全避免，我們也可以盡可能的去減小誤差。因此，相關的工作人員需要對這些誤差可能會造成的影響有一個深刻的了解，在此基礎下提高加工過程中先進技術的使用頻率，同時還應定期的對常用儀器做一個精密、細致的檢查，不斷減小誤差對零件質量的影響。

4.5注重切削液與切削技術的合理性應用

切削液在改善刀具與工件摩擦系數方面有重要的作用，從而可以將表面質量提升。因此，在提升機械加工的表面質量時，還應注重合理選擇切削液。與此同時，切削技術可選擇超精密切削，其作為一種特殊的技術手段，可將表面粗糙度控制在極低數值下，但對刀具的鋒利程度有較高的要求。在應用這一技術方法的過程中，應堅持小走刀量和高速切削。

4.6注重最終加工方法的選擇

在對表面粗糙度進行控制時，可在最終工序處采用超精密加工、研磨等方法，對零件進行打磨。在最后工序應用上述方法，其不僅可以起到降低表面粗糙度的作用，而且可以起到增強零件使用性能的作用。與此同時，在減少加工是熱量過高以對零件表面產生損傷也具有一定的作用。除此之外，還應對零件表面的工作條件以及可能出現破壞的形成等進行綜合考量后選擇適宜的加工程序。

結束語

機械的正常運轉與零件的質量息息相關，而零件的表面質量高低也決定了零件的可使用程度。在這個前提之下，本文著重分析了機械加工零件表面質量對零件使用性能的影響，概述了影響機械加工零件表面質量的因素，并基于二者總結出相關的建議。

參考文獻

[1]穆曉晶.機械加工零件表面的質量控制措施[J].機電工程技術，2019，48（10）：60-61+91.

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