机械加工对精度加工制造的影响

王亚卓　李健军

摘 要：新时期背景下，国家经济发展速度不断加快，为机械制造行业提供了有利条件，特别是零件加工方面。于机械设备而言，零件加工占据关键地位，然而在实践加工过程中，很容易受诸多因素的影响而出现误差，降低了加工的精准度，甚至是位置出现了偏移。在这种情况下，零件尺寸以及形状都很难达到机械具体要求。基于此，本文重点阐述了机械加工对于精度加工制造带来的影响，并提出相关性的改进方法，以期有所帮助。

关键词：机械加工；精度加工制造；影响

中图分类号：TH161 文献标识码：A

通常情况下，机械设备主要是由诸多零部件组合组成，所以，如果某一零件发生故障，都会对机械运行稳定性与安全性带来直接的影响，而且零件质量和机械设备性能之间存在紧密的联系，因而必须要不断增强零件加工质量。现阶段，对于机械零件加工而言，受加工工艺以及工具等多种因素的影响，始终存在误差，严重影响了零件的质量。在这种情况下，必须要全面分析影响机械加工精准度的相关因素，以便在操作中给予相应的重视，实现零件质量的全面提升。

一、影响机械加工精度的因素研究

（一）机床自身因素

零件成型需要利用刀具一次性完成，所以，零件加工精度要求和机床精度存在一定的联系。因机床本身误差而引发的零件加工误差主要包括3种类型：其一，主轴回转引发误差。在零件加工方面，机床主轴是基准，一旦主轴存在误差，就会直接影响零件的加工精准度，最终产生误差。其二，导轨误差。导轨在零件相对位置关系确定方面发挥着重要的作用，也是机床运行的基础条件。但是，导轨在生产制造方面很容易形成误差，与此同时安装质量也容易受影响，直接影响了机床精准程度。其三，传动链误差。机床运行过程中，传动链的两端元件会磨损，进而形成误差。

（二）加工工具因素

刀具的几何误差会影响零件加工的精准度，而且误差影响程度较深。因为加工刀具特点不同，特别是特殊零件的加工，会采用特殊道具，进而形成误差，对零件加工的精准度产生影响。然而，针对普通刀具来讲，加工过程中形成的误差并不大，所以不会对加工进准度产生直接的影响。如果零件的精度要求不高，可以将误差忽略。

夹具的几何误差会影响零件加工的精准度。使用夹具的主要作用就是为了确保机床和刀具始终处于正确的位置，以免出现移动亦或是偏移。与此同时，夹具可以提高零件加工的精准程度，若机床或者是刀具位置有偏移，会直接影响零件加工精准度。由此可见，夹具在零件加工中的作用十分重要，一旦产生误差则会影响实际的加工精准度。

（三）内应力因素

所谓的内应力就是机械不受任何外力的内部应力。在机械加工过程中，若加工零件存在内应力，则会使金属处于不稳定状态而出现上下变化，最终出现零件变形的问题。而导致内应力形成的主要原因包括两种：

其一，机械加工过程中采取加热处理手段，导致零件的尺寸不均匀亦或是在冷却过程中不均匀，进而形成内应力；

其二，零件长轴细长的形状，经由车削加工后使零件形成内应力而弯曲，无法满足加工精准度的要求。

（四）工艺系统因素

在工艺系统受热的情况下会引发变形，进而直接影响机械零件加工的精准度。特别是精密加工和大件加工，会因为温度的升高而变形，实际的加工误差占整体误差的40%～70%。而在机床与工件以及刀具接受热源的情况下，温度也会随之升高，变形的程度更为明显，导致加工精准度误差更大。另外，工艺系统在传送力和重力等多种外力的作用之下，零件加工精准度同样会有所改变，最终引发加工误差。究其原因，可以总结为以下两点：

其一，零件刚度。工艺系统中，工件刚度与机床和刀具相比要更低一些，所以，受到切削力的影响，零件刚度会呈现出不足的状态，进而引发机械加工的变形问题。

其二，刀具刚度。在使用外圆车刀对零件表面进行加工的过程中，如果刚度过大会引发形变，这些问题可以忽略不计。但是，如果镗的直径较小且刀杆的刚度不理想，则会直接影响孔加工的精准度。

二、有效改进机械加工工艺的途径

（一）对机械加工各种误差予以合理处理

首先，分化处理原始误差，以实现零件加工精准度的有效提升。通常情况下，应将机械加工原始误差进行分化，这样就可以增强精准程度。其中，应针对误差所反映的规律在实际加工的过程中对之前加工工序的零件尺寸进行相应的测量，同时，还应以零件尺寸为标准进行类型划分。随后，缩小各组零件尺寸范围，并按照各组零件允许的误差范围，通过刀具对误差进行相应的调整。这样一来，各组零件尺寸就可以处于误差允许范围之内，而原始的误差也可以实现有效地分散，一定程度上提高了加工的精准度。

其次，均化处理原始误差。若零件加工对表面要求较高，则应在加工的过程中逐渐分化原始的误差。其中，采用平均化的方式对零件表面的误差进行处理，实现缩小的目的。而具体依据则是全面检查零件表面，以保证可以找出差异并修正，确保原始误差的均化处理目的。

最后，转移处理原始误差，对于机械加工中的原始误差，可以由机械敏感方向转移到不敏感的方向，以保证不同的原始误差可以在机械零件中形成不同的反应。而反应敏感的方向是不同的，机械方向敏感性就会影响到机械的加工精度。通过这种处理方式能够进一步增加机械加工精准度。

（二）补偿机械加工误差

应深入分析机械加工误差，特别是加工工具、机床与工件的分析，以保证可以根据零件要求控制误差，进一步增强加工精准程度。针对机械加工中的原始误差，应合理采用误差补偿的方法，实现误差减小的目标。其中，常见的方法有两种：

第一，误差补偿方法。在机械加工的过程中，可以人為制造全新误差，以保证新误差对工艺系统中的原始误差进行补偿，进而降低机械加工误差形成的几率。

第二，误差抵消方法。具体指的就是通过对机械加工中两种原始误差的运用，在特定方式之下实现误差的部分抵消亦或是全部抵消，进一步增强机械加工中的零件精准度。

（三）加工工艺的全面优化

要想提高机械加工精准度，机械加工工艺的优化十分重要。在这种情况下，应重视机械加工工艺优化的作用，对加工方法予以有效创新。其中，应积极引入现代化机械设备，替代已经老化的加工设备。由于老化加工设备中的大部分零件存在严重的磨损，所以，加工的精准度也随之降低。因而，设备定期更换对于确保精准度而言十分重要，与此同时，还应有效维护并保养机械设备，以保证其实际使用时间的延长。另外，还应深入研究并创新加工工艺的方法，进一步强化机械加工精准度。

结语

综上所述，影响机械加工精准度的因素多种多样，所以，一定要予以高度重视并展开全面地研究，积极地采用相应的措施规避负面影响。只有这样，才能够实现零件加工精准度的提升，尽可能减少加工的误差，更好地实现机械加工零误差的目的。

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