机械加工工艺对零件加工精度的影响探究

高海涛 范崇帅

摘 要：在机械加工的过程当中，很多的因素都会影响到产品的精度，比如说，机床安装的过程当中没有安装到位，又比如说，机床经过长期使用之后必然出现各种各样的磨损，磨损必然对于零件的总体的加工精度产生负面的影响。其中，机械加工的工艺当中，关键是保障零件的精度，这是影响最终质量的关键因素，如何有效增长工艺水平以及保障加工精度值得进行深入的思考以及全面的研究。

关键词：机械;工艺;精度

随着科学技术的不断发展，对于机械零件加工的精度有了更加明确的要求，并且逐步加强了机械加工工艺的选择。事实上，在机械加工过程当中会受到内在因素及机械加工系统中许多客观因素的影响。同时，加工零件的精度会受到机械系统受力的影响，在机械零件加工环节中会由于机械加工刀具变热，工件热变形，机床自身结构变热等多方面的问题从而影响机械加工零件的精度，应有效控制机械加工工艺，以此来保证机械零件加工的精度和质量。

一、机械加工工艺的叙述

机械加工工艺主要由机械加工工艺流程、机械加工工艺本身以及工艺的规程三部分组成。其中，机械加工工艺的流程也就是相关零件的真正加工步骤，利用机械加工实现对毛佩的形状大小、实际尺寸等数据进行更改，使其符合零件生产对前期机械加工的具体要求。机械加工工艺本身包含了对毛配件的粗加工和对粗加工零件的精细加工，再将精细的零件根据需求装配并检验，对合格零件成品打包等工作内容。机械加工工藝对加工过程当中毛坯件到精准零件的整个加工过程当中各个工序的细致准则要求，其工艺规程是指对零件加工进行必要的监督管理和指导，各个工作内容直接的结合才能够保证机械零件加工的精度。

二、机械加工工艺对零件加工精度的影响方面

1.加工精度受到几何误差的影响制约

加工精度由于几何误差，容易出现精度下降问题，包括加工制造产生误差、调整产生的误差以及机床自身的几何误差等。

（1）加工制造产生误差，机械加工的加工精度难免会受到制造工具和工作环境以及自身制造精度的影响，如加工对象的几何表面会受到刀具等工具的影响。当然，零件加工的精度不是受到单刃刀的直接作用，而是其几何形状与大小受到自身的磨损情况而改变。因此，加工时必须注意检查刀具的制作是否精确。

（2）调整产生的误差，由于刀具、夹具、机床等工具在加工过程中难免产生误差，需要对这些误差进行调整，但是，调整精度不可能十分准确，误差在调整时也可以发生，且调整误差会因不同的因素而产生不同的数据。

（3）机床自身的几何误差，一般来讲，常见的机床自身误差包括制造误差，安装误差，磨损误差等，制造误差在机床制作中不可避免，且在安装和使用机床时，由于地基不稳，或部件磨损等原因，几何误差也会增加，进而对零件加工的精度产生不利影响。在这几种误差中，影响最大的是制造误差，而传动链误差，导轨误差，主轴回转误差，是三种基本的机床自身误差类型。

2.机械加工工艺对零件加工精度影响的外部因素

机械加工工艺对零件加工精度影响的外部因素主要有两方面，一方面是受力变形，另一方面是热变形。主要表现在：

（1）实际的机械加工工作当中，机械加工工艺系统运行易出现受力变形。这些受力变形的情况，使得系统本身的形状、位置会发生变形，在零件生产加工过程中造成零件的形状发生变化，对零件加工精度产生影响。主要是由机械加工工艺系统实际运行强度大和各个零部件受到压力大造成的受力变形状况。

（2）机械加工工艺的系统受运作的热量影响会发生热变形。其热变形主要是机械加工系统在长时间的运行当中机械部位重复摩擦，会产生一定的热量，然后零部件会因受热发生形状变化，主要包括刀具热变形、被加工零件热变形、机床热变形和构件热变形。这些都会对零件加工精度造成很大的影响。

三、如何控制机械加工工艺对零件加工精度的影响

1.严格控制制造流程

在对零件进行加工时，需要对流程进行合理的规划。一方面在对工艺技术人员的选择上，应优先选用有焊接、钣金和加工经验，且具有机械制图能力和机械专业知识的人员，以降低不符合规定行为出现的概率。与此同时，零件加工企业还应不断引进机械加工的新技术、新工艺，并对技术人员进行相应的培训。例如，机加工工厂加工四段近期对技术人员进行了质量意识提升培训中，对可能出现质量问题进行了汇总，这让技术人员切实看到质量问题将带来的隐患，随后，企业指导相关技术人员将规章制度进行内化，以规范技术人员的操作。另一方面，针对机械设备中存在的几何误差，在选择机械设备时，零件加工企业要重点考量机械的系统误差，挑选最适合的设备。在对已投入使用的设备进行改造时，零件加工企业需要对日常加工中出现的误差进行统计测量，以便于机械设备自动消除误差，提高零件的合格率。

2.加强对温度的控制

零件的加工质量与加工温度有着极大的联系，机械零件加工的温度直接影响到加工的精度。因而在零件加工过程中，要合理控制其温度，保障零件加工的温度是符合精加工要求的，在机械零件的加工要根据其加工的具体情况，使用切削液以降低机械零件加工的温度，从而加强对机械零件加工精度的控制工作。除此之外，在机械零件加工时还要加强对工件的冷却工作，加强对切削刀具以及车床温度的控制。为了减小温度对机械零件加工精度的影响，在机械零件的加工时，则要求其工作人员能够根据工件的具体情况，及时对工件表面温度进行处理，充分考虑机床温度等因素对机械零件加工精度的影响。要求工作人员在机械零件加工时能够从机械加工车床的散热及发热源等多方面来考虑，结合其现有的降温技术，以有效加强对机械车床的降温及散热工作。例如，在机械零件车削的过程当中，会因刀具的温度而影响零件加工的精度。因而，在机械零件车削加工时加强对机械零件的润滑和冷却工作，使用切削液以达到对零件冷却处理，进而在此基础上加强对机械设备的温度处理工作，以有效降低温度对机械零件加工精度的影响。

3.严格控制外力的干扰

发现机械设备各部分之间的公差不合格时，技术人员要及时对设备进行调整。其次，要对机床、刀具、工件整个工艺系统一起进行调整。例如，改变切削用量、合理选择刀具的几何参数、合理夹持刀具和工件、调整机床间隙、提高机床的抗震性等。

四、结语

综上所述，随着科学技术的快速发展，促使加工技术得到发展以及改进，但是，针对机械加工而言，依然存在一些问题，精度不足，这就要改进工艺，制作出精度高的零件。最大限度保障机械加工精度值，进而有效提高产品应用能力。

参考文献：

[1]张云雷 基于机械加工工艺对零件加工精度的影响研究 《内燃机与配件》-2017年第11期.

[2]杨立新 浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响 《黑龙江科技信息》-2016年第25期.