浅谈机械加工工艺系统对零件加工精度的影响

王金龙

中国电子科技集团公司第49研究所制造部

浅谈机械加工工艺系统对零件加工精度的影响

王金龙

中国电子科技集团公司第49研究所制造部

在工业技术飞速发展的今天，各种构造精密的设备不断推陈出新，随之而来的是对其零部件的精度要求越来越高。零部件直接影响设备的使用寿命及使用效果，而在零件加工中，最重要的就是提高零件的精度。由于受到现代工业技术水平和生产环境的影响，造成零件精度产生误差的因素有很多，其中机械加工工艺系统对零件精度的影响非常大。本文主要分析了零件机械加工工艺系统影响加工精度的主要因素与加工中需要注意的要点，探讨如何改善机械加工工艺，以期使零件加工精度达到更高的水平。

机械加工工艺；零件；加工精度；因素；措施

前言

对于工业生产而言，对零件设备有着更高的要求，必须提高零件精度，以实现工厂经济效益和社会效益的最大化。零件加工工艺系统与精度之间存在着密切的联系，工艺水平决定着零件加工的精度。所以，在机械加工过程中，相关部门应注重采取有效的加工工艺策略，提高零件加工工艺水平和精度。由此可见，制定合理的加工流程、对工人加强培训、改进加工中的设备设施是尤为重要的。

1 、机械加工工艺系统中影响零件加工精度的主要因素

1.1 热变形

热变形对零件加工精度造成的影响和其他各方面相比后果往往更严重。机械加工中，工艺系统在各种热源的作用下产生一定的热变形。由于工艺系统热源分布的不均匀性及各环节结构、材料的不同，使工艺系统各部分的变形产生差异，从而破坏了刀具与工件的准确位置及运动关系，产生加工误差，尤其对于精密加工，热变形引起的加工误差占总误差的一半以上。因此，在精密加工中，控制热变形对加工精度的影响已成为重要的任务和研究课题。

1.2 几何误差

机械加工工艺这一系统是由机床、工具、夹具和工件4个主要部分构成的。在生产过程中，如果任何一个环节出现失误，都有可能会导致该组成部分出现几何误差，从而影响到最终的加工质量。而在日常生产过程中，这些构成部分经常会出现各种各样的问题。因此，在生产加工零件时，必须特别关注上述部分的几何误差对零件精度造成的影响。

1.3 受力变形

由机床、夹具、工件、刀具所组成的工艺系统是一个弹性系统，在加工过程中由于切削力、传动力、惯性力、夹紧力以及重力的作用，会产生弹性变形，从而破坏了刀具与工件之间的准确位置，产生加工误差。这种加工误差是一种对产品质量影响很大的原始误差，他不仅严重的影响加工精度，还影响着加工的表明粗糙度，同时也限制了切削用量及生产效率的提高。

2 、提高机械加工工艺系统加工精度的措施

2.1 配置高效的机械加工工艺的系统设备

在整个机械加工产业发展过程在中，机械加工工艺系统质量高低非常关键。选择高质量、高规格的机械加工工艺系统是达到理想工作状态的根本途径。我国机械加工系统设备的开发与投入有限，必然使机械加工系统设备在选择上不够富余。但是，为了零件加工精度，应落实两点，一是引进国外先进机械加工工艺系统设备；二是扩大研发机械加工工艺系统的力度。

2.2 设计较为完善的加工流程

拟定加工流程是机械加工工艺中重要的一个环节，为了减少加工精度受影响，拟定加工流程要全方位考虑。相关技术人员、操作人员等需根据加工具体情况设计、改进加工流程，并针对不同种类的加工零件设计使用不同的工装夹具，必要时对设计者提出合理化建议，优化零部件结构，在保证加工过程中加工的精度与质量的前提下，注重生产企业的生产效益提升。

2.3 减少外力对零件的干扰

在零件加工的过程中，零件受外力因素对加工精度产生的影响是巨大的，减小工艺系统受力是保证机械加工精度的有效途径之一。在实际生产中，可以通过优化零部件结构、提高系统刚度，合理选择切削用量减少载荷及其变化，合理设计使用工装夹具等方式来减少加工中所受的外力，从而有效的降低零件生产过程中出现的加工误差，提高零件加工的质量，减少报废率，提高企业的经济效益。

2.4 加强设备设施建设

在零件加工过程中，加工工艺发挥着重要影响，而加工设备是保证零件加工质量的基础条件。但是，由于加工设备在长期使用中，其磨损程度不断加深，进而可能对零件精度产生不良影响，所以，生产部门人员必须加强设备设施建设，确保加工设备充分发挥积极作用。纵观我国工业发展状况，机械加工设备的总体技术水平仍然相对较低，因而零件加工精度得不到保障。对此，应采取有效的对策。首先，加工部门积极引进先进的技术，以弥补部门内部加工工艺的不足，提升加工工艺水平。其次，加工部门组建科研小组，加大对加工工艺设备设施的研发力度，有助于为工厂发展提供新动力。最后，加强对已有加工设备的维护和保养，使之保持良好的运行状态，有助于提高零件的精度。

2.5 减少工艺系统残余应力的影响

在对加工零件进行热处理和切削加工时，都会产生残余应力，这些残余应力会使加工零件产生变形。对于这种误差可采取如下办法解决，一是提升零件自身的刚性，抵消残余应力。二是对加工零件进行退火处理，以降低残余应力。三是使用合理的方法，降低工艺系统承受载荷。四是科学合理安排加工工序和加工过程，减少其对精度的影响。

2.6 引进数控机床

随着信息技术的普及应用，数控机床成为机械加工的主要工具。用数控机床进行加工，能够提高机械加工的精确度和工作效率，降低机械加工出现误差的几率，推动机械工业的数字化、信息化和智能化。数控机床能够实现过程控制、智能化误差补偿、复杂加工优化控制、自我故障诊断、智能维护等功能，还要配以柔性制造系统的辅助工艺。

3 、结束语

综上所述，在机械加工工艺实施过程中，应通过配置高效的机械加工工艺的系统设备，设计较为完善的加工流程以及增强机械加工工艺从业者的专业能力加强机械加工工艺水平，并合理的采用热变形，受力及其他因素的控制方法减少机械加工工艺系统对零件加工精度的影响。

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