机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

苏长友

（广东锻压机床厂有限公司）

摘要：随着科学技术的发展，近年来，机械生产水平和零件加工工艺不断的发展，品质也得到了有效的提升。对于零件加工来说，精度的保障是最为重要的，零件在加工过程中，会受到很多因素的影响，其中，机械加工工艺的影响是较为明显的因素之一，在实际的零件加工过程中，笔者对机械加工工艺进行合理的控制，掌握其工艺要点，才能保障零件加工的精度。

关键词：机械加工工艺；零件加工；精度控制；影响因素；改善措施

在本文当中，笔者将对机械加工工艺对零件加工的影响进行分析，提出二者之间的关系，阐述存在的影响因素，并找出解决措施，进一步提升机械加工工艺下零件的加工精度。

一、机械加工工艺与零件加工

（一）机械加工工艺简述

所谓机械加工工艺就是毛坯零件通过机械打磨、成型等手段，使之成为具有一定精度的零件和机械工件，以便用于相关设备的组合。机械加工工艺区别于传统的手工加工打磨方式，其工作效率更高，精度控制也较为容易，而且可以实现批量的零件加工，非常适用于现代的零件加工市场需求。机械加工工艺是一种精加工工艺，使之粗加工之后的一道工序，通过精确的计算，调整机械参数，将零件放置在机械上，进行机械化的加工打磨，使之达到最终的设计要求。

（二）机械加工工艺与零件精度控制之间的关系分析

机械加工后，应对零件进行全面的检验校准，如果零件的尺寸误差超过了设定的极值，应予以淘汰。加工过程的严谨性和精密加工零件是否符合加工要求有着密切的联系。因此，加工工艺的实质是将毛胚加工成合格的零件，是一种对精度要求很高的零件加工方式。在加工作业过程中，应根据相关要求严格执行加工工艺，尽可能地防止外界干扰因素对精密零件加工造成不利影响。在目前的情况下，有许多不同的机械加工工艺，精密零件加工也迅速增加，这也反映了加工精度在不断提高。因此，一个全面的了解对于分析加工过程中影响因素，了解其降低零件加工精度的主要原因是十分重要的，为制定相应的改善措施，改善加工工艺，降低对部分零件加工精度的影响，提高零件的加工精度，应当对机械加工工艺进行有效的控制，尽量的弱化影响因素。

二、机械加工工艺中零件加工精度影响因素分析

（一）主观影响因素

机械加工工艺中，主观的零件加工精度影响因素是较为明显的一类因素，主要内容有：（1）机械加工设备当中存在多种几何精度误差；（2）机械安装中的不规范行为对机械性能和精度造成了影响。从实际的机械运行情况来看，机械主观因素对零件加工精度的影响是必然的，也是难以消除的。首先来说，我国目前的零件加工机械生产水平比较低，机械内部各构件的生产存在精度问题，因此，所制造出来的加工机械是无法完全满足高精度零件加工需求的；其次，机械的安装一般使用人工安装方式，无论是在运输过程中，还是在安装过程中，都可能因为碰撞、不规范操作等问题影响机械的几何精度。尤其对于工厂化的大规模加工机械安装来说，合理的采用安装手段，并对其进行控制和精度校验是十分重要的。

（二）受力因素

零件加工机械在运行过程中，齿轮的碰撞摩擦、毛坯零件的介入、机械本身北部构件的相互摩擦等都会产生各种力，对机械本身的结构造成损害。尤其是长时间超负荷运行情况下，加工机械的受力会成倍的增长，很多零部件会发生变形或者位移，这将严重的影响到零件的加工精度。总体来说，影响因素体现在两个方面：一方面，系统具有较强的实际操作能力。当系统在实际运行过程中，刀具和夹具组件都需要在强压力下工作，受到时间的影响，很容易产生相对位置的变化，或者在应力结构发生变化的情况下，构件出现变形。另一方面，系统本身的零件会受到多种力的影响，主要表现是既承受系统本身的冲击，又承受机械零件的加工压力；此外，还包括零件与部件之间的摩擦。显然，在受应力的影响作用下，零件的加工精度会受到一定程度的影响。

（三）热变因素

机械加工工艺下，导致零件加工精度受损的热变因素主要分为：（1）刀具热变。大部分零件在加工过程中，都需要使用到切割工具，也就是道具，机械带动作用下，道具的运动速度非常快，反复的进行切割，与零件之间产生强大的摩擦力，道具机会出现升温，当温度上升的一定阶段之后，摩擦力作用下，道具就会发生形变，从而影响零件的切割加工。（2）工件热变。工件热变主要发生在长度较长的零件上，对于长度较长的零件来说，加工过程是需要分段完成的，这就造成了一个较大的时间差，当零件的一段加工完成之后，温度逐渐冷却，另一部分却还在加工工程中，温度相对较高，同一零件存在两种差距较大的温度时，就会发生变形。（3）机床热变形与结构本身。对于机床本身，它和一些组件的相互作用将在操作过程中产生，机器本身部分或整个温度上升。当温度升高时，机床本身的配合情况会受到很大的影响。而在高温条件下，机床的某些部位会出现紧密状态，另一部分会因为张力产生微小的裂纹，进一步影响零件，使之偏离理想状态的加工精度。另外，在机床发热的情况下，可以使机床极大地脱离正常运转状态，当机床运行速度较低，但温度上升较大时，会使零件的加工精度和质量产生很大的影响。

三、机械加工工艺下提高零件加工精度的策略

（一）使用完善的机械加工工艺设备

高水平和高规格的机械加工工艺设备对于零件的加工精度是十分有利的。作为零件加工的最终执行者，如果机械加工工艺设备本身有一个较高精度的几何体，本身构件间误差较小，那么零件的加工精度就相对容易控制。要想使用更为完善的机械加工工艺设备，必须从以下几个方面入手：首先，业内需要提升机械加工设备投资和研发力度，加强相关的人才培养，开设机械加工设备设计制造专业和研究领域，从人才培养和技术研发入手提高设备水准；其次，加大先进设备的引进力度，注重参考和学习国外先进机械加工工艺设备技术；最后，企业自身要不断的进行设备的更新换代，跟随科技的发展步伐，对加工线进行优化改造，提高零件加工水平。

（二）降低外在的零件加工干扰因素

在零件加工作业中，零件会受到外力的干扰，如挤压、摩擦等，在外力的干扰下，零件加工的精度难以保证。为了减少与精密零件加工的外部干扰，应减少摩擦、挤压和其他外力。主要措施有：（1）在平时的零件加工业务中，相关人员应仔细检查机械加工设备，一旦发现设备元件结合比较紧，应及時调整；（2）应定期抛光机械加工设备表面，尽量减少加工设备各构件之间的摩擦， 减少工件加工时的误差，提高零件的质量，减少报废率，以促进经济效益的提高。

（三）科学的加工控制温度

机械加工工艺作业工程中，会因为各种力而产生变形，这就需要对工件和机械设备的温度进行合理的控制。温度过高或过低会对机械加工设备的正常运行都存在很大的影响。一旦机械设备运行得太快，就会产生温度，这就需要通过冷水冷却等措施来降低温度的影响。例如在磨削零件的过程中，高速旋转的砂轮零件之间的摩擦会产生大量的热量，造成温度上升，高温会使零件变形，防止主要零件的变形，将冷水喷洒在摩擦位置促进机械加工设备冷却。

结束语：

机械加工工艺下，零件受到了多种因素的影响，例如机械性能、工艺使用、机械温度等等，要提升零件的加工精度，就必须对影响因素加以控制，减少其产生的影响。

参考文献：

[1]李琳； 郭鹏.机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨优先出版[J].工程技术研究，2017（01）：114-115.

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