机械加工质量的影响因素与管理策略

曾俊

摘  要：虽然机械加工在社会发展已经比较完善，不过在加工实践过程中，依旧会受到非常多因素的阻扰，让其加工表面质量问题频繁发生，针对这些因素，需要对其进行科学的探索和剖析，拟定出一套合理的方案，保证机械加工表面的质量得到完善，其次，科学的运用优秀的设备设施，保障加工成效可以更加明显，让加工整体成效更加理想。

关键词：机械加工质量;影响因素;管理策略

引言

为有效推动机械制造行业的迅速发展，进一步加强机械加工工艺技术的精度，就需要明确机械加工工艺技术误差种类，有针对性地采用误差分組等多元化的误差改进方法来有目的地进行误差补偿工作，以减少产品设计、生产过程中存在的误差;科学规范机械加工工艺技术标准，重视提高操作人员的综合素质，使其科学合理地选择相关设施设备，并重视零部件的自然磨损现象，定期更换仪器设备的加工零部件，同时科学调控温度以减少由于温度而引发的形变，从而降低误差值，在保证产品生产质量的同时，提升机械设备的使用寿命。

1简析机械加工工艺

机械加工工艺是指根据预先设定的图纸图样和尺寸比例，明确产品制造的数量、时间要求、设备条件以及工人素质等要素，拟定工艺加工路线，确定各工序尺寸和要求，并准备相关的设施设备，制定科学的工艺文件、施工流程和检验方法，然后通过传统机械加工的方式，将毛坯加工成符合图纸设定要求的形状、尺寸、位置和性质，以满足各行业领域的实际使用需求。

在实际产品加工过程中，由于生产条件变更，新技术、材料、设备的引进等原因而常导致原有加工工艺无法满足产品加工需求，这就需要及时优化完善机械加工工艺，而在科学技术快速发展的时代背景下，机械加工工艺技术也开始朝着信息化、数字化、智能化的方向不断发展，这不仅能够进一步提升机械制品的生产质量，还能促进机械加工工艺技术朝着低能耗、高产能的方向不断发展。

2机械制造工艺对零件加工精度的影响因素

2.1切削三要素对零件加工精度的影响

在编写工艺流程中，切削三要素的选择是工艺系统中影响精度最重要的因素，合理的切削三要素对加工质量、加工效率都产生较大的影响。切削三要素包含切削深度、进给量、切削速度。它们对制造精度的影响主要表现在不同切削三要素值对产生切削力的大小是不同的，切削力直接作用于零件加工表面，从而影响零件加工精度。

2.2热量对制造精度的影响

零件加工过程中，刀具与工件接触时产生强烈的摩擦，产生了大量的热量，切削热虽然大部分被切屑带走或传入工件，传给刀具的热量只占很小部分，但因刀具切削部分体积小、热容量小，所以还是有相当大的温升和热变形。刀具上温度最高点是前刀面近切削刃处，这是剪切变形热及切屑连续摩擦热作用，以及刀楔处热量集中不易散发，如高速钢刀具切削时，刃部的温度可达700～800℃，这些影响不可忽视，但当刀具达到热平衡后，热变形基本稳定，对加工精度的影响也就很小了。此外，机床热变形也会引起加工误差，机床外部受到刀具切削产生的热量，内部受到机床运行产生的热量，不同的热源对机床结构和尺寸及变形都不同，不同程度的变形改变了几何精度、降低了机床的制造精度。比如，床身较长的机床，温度影响是显而易见的，易产生弯曲变形，出现两头凹、中间凸的变形。

2.3工艺原理误差的影响

工艺原理误差是指在对零件进行加工时，因机床加工制造原理的原因产生的，很多轮廓需要用近似逼近的加工方法才能制造完成，例如在用数控机床加工二次曲线时，曲线轮廓都是采用直线或圆弧逼近的方式来无限接近二次曲线的形状，从宏观上看，加工出来的形状是二次曲线的形状，但微观来分析实际是一条条直线或圆弧的形状。因此，首先实际加工出来的零件和图纸中的零件就存在工艺理论误差。其次，有些复杂曲面，会用成形法进行加工，成形法加工采用的刀具是成形刀具，成形刀具在制造时也会出现误差和磨损不均匀的问题，进而影响零件的制造精度。再次，机械制造机床是一个复杂精密零件的结合体，复杂的结构环境也会导致机床在运行过程中存在机床原理误差。比如主轴回转误差是指主轴实际回转轴线相对理论回转轴线的“漂移”，主要来自主轴部件的制造误差、装配误差及受力和受热后的变形造成的。主轴回转误差分为轴向窜动、径向跳动和角度摆动三种。另外是导轨导向误差，机床的导轨副是实现直线运动的主要部件，其制造和装配精度影响着导轨的直线运动状态，直接影响工件的加工质量。在加工高精密零件或零件精度要求较高的零件时要采用高精密的机床，避免机床误差产生的加工精度误差。

3关于对机械加工质量的影响因素

对机械加工整体质量造成的影响因素有非常多，应该和其相关的影响因素进行分析和判断，对其进行展开详细而且科学的探索，采用这种方法来保障机械加工成效获得维护，进而达到相对满意的成效，需要根据具体的需求，对于真实的情况展开最基本的探讨，采用合适的方案，探索出具体的影响因素，才可以确保预防举措落实到位。

3.1对于切削加工方面

在对工件进行实际加工的时候，重点加工的时候所采用的加工刀具一般情况下呈现出几何形状，这种加工刀具也叫作复映刀具，在需要把控刀具在具体运动实操环节的时候，需要适当的预留出面积相对比较大的切削层面，其所具备的基础形状和所采用的几何形状刀具具备非常高的相似度。适当的控制刀具自己本身的进给量，采用适合实际需求的刀具，能够让切削层的残留面积得到明显的控制到位，可以合理地进行缩减。

3.2对于工件材料性质方面

工件原材料的基础性质能够适当的划分出两种种类，第一种是塑性原材料，第二种是脆性原材料。在塑性原材料实际加工进程中，选择刀具的时候一般需要着重考虑，因为其可以反映出一定的挤压力，能够直接让金属受到相对应的作用，原材料自己本身也可以变形，刀具一般情况下处于被迫受到影响;一次开展基本的切削处理，和工件之间的分离情况明显，让机械加工整体质量受到影响，不过对后者实行加工的过程中，原材料会出现碎粒问题，加工表面一般情况下会呈现出非常多的抗点，以至于其外表所呈现的粗糙度具有非常明显的特点。这就需要依据加工工件的具体功能展开详细的探索，所选择的间歇处理方案的落实到位。

3.3对于磨削加工方面

分析机械加工整体质量的阻扰因素过程中，對磨削加工一样会造成不良的影响，在磨削加工解决环节机械加工质量和上述所说的切削加工流程是一样的，非常容易受到塑性问题的影响、砂轮自身的速度和硬度等等，一样会造成不良的影响，对于切削加工来说，这种加工手法一般情况下包括有非常多的影响因素，在对其具体的实操进程中工件的磨削旋转次数也是重要原因之一，在实际切削操作的时候，操作作用力以及切削热作用力双重原因的共同影响下，其表面所展现出来的物理机械功能也会受到各种因素的阻扰，进而出现一系列的问题。

4关于机械加工质量的一些预防措施

4.1完善相对应的刀具设施

工作人员在实际操作进程中所用的刀具，其案件应该是较大和尖端展现出圆弧状以及副偏角度相对比较小的修光刀等等，能够适当的缩减遗留下的具体面积，还可以完善机械加工表面的整体质量。在对刀具设施具体选择的时候，工作人员需要着重关注工件原材料的适应能力，预防在实操进程中采用磨损比较严重的刀具设施，其次工作人员一定要重视加工工件，让其具备比较好的完整性，采用外表平整而且比较锋利的加工工具，对于这种类型的刀具实际使用的时候，需要充分关注加工机械外表的光滑度情况，进而能够缩减粗糙的程度。

4.2选择准确的工件原材料

毋庸置疑，机械加工质量遭受到原材料的影响非常大，在选择工件原材料的时候，工作人员需要充分考虑到相对应的原因，仔细的探索加工工件原材料的塑性以及金相组织等等非常多的内容，针对那些塑性比较大的工件原材料，就像低合金钢加工工件材料，能够使其接受正火锻造技术的专业处理，来保证实际操作进程中加工工件塑性可以获得比较明显的缩减，真正意义上落实好切削加工，确保原材料在实际的表面光滑程度，其次工作人员需要根据具体的加工条件，科学的采用工件原材料金相组织以及相关性的塑性，把具体的影响原因需要考虑清楚在内，保证可以充分完善机械加工的整体质量。

4.3科学的探索切削条件

工作人员在对塑性原材料实行加工过程中，需要利用高速切削处理方案对其展开操作，这种方式的使用能够适当地避免在操作过程中产生积屑瘤的，其次，还可以对进给量得到有效的控制，保障所使用的工业体系高度可得到非常明显的强化处理，机床自己本身的稳定性也可以得到相对应的保证，把加工作业落实到位。

4.4完善具体的加工方式

在提高加工工件整体质量的实操进程中，工作人员需要重视所使用的加工方法，确保所采用加工方法具备科学性以及合理性，确保使用具备高精度以及密度的操作手法，其次，在实际操作进程中需要适当把控径向的进给量，选取砂轮的具体操作进程中，工作人员需要和实际操作进程中的真实状况结合在一起，对其进行全面的探索和分析，根据其所造成的基础需求做出科学的判断，确定速度问题的具体内容，采用细粒度科学的砂轮对工件的表面进行处理，以此来保障实际操作过程中工件加工整体质量，而且让其可以得到合理有效的维护。

4.5科学规范机械加工工艺技术标准

为有效应对机械加工工艺技术的误差问题，通过科学规范机械加工工艺技术标准，并采用精细化管理模式，完善责任问责机制，以增加操作人员对误差问题的重视程度，使其能够重点考虑加工精确性和完整性要求，不断优化完善和创新发展自身的加工工艺技术，严格遵循机械加工工艺规范要求来进行制品加工生产，才能控制误差问题的发生可能性;重视完善监督管理机制，选用专业知识扎实、实践操作经验丰富的操作人员构建一支高素质、高水平的产品加工生产流程管理队伍，以加强加工流程、机械机床、生产工艺的有序管理，保证加工过程中产品毛坯定位牢靠、定位数据精准可靠、设备安装科学规范，并及时发现和解决操作过程中遇到的突发情况，以有效避免误差出现。

4.6定期更换仪器设备的加工零部件

建立健全机床设施设备的维护保养流程和规范，加大控制生产误差工作重要性的宣传教育力度，保证所有操作人员都能正确认识并足够重视误差消除工作的开展。重视提高操作人员的培训和再教育力度，使其明确不同加工工具安装规范、使用方法和维护保养措施，确保其在机械加工生产过程中能够及时发现刀具磨损现象并对其进行科学合理的维护、更换，避免使用过程中出现意外事故，有效保证加工工具精准度，科学提高机械制品质量;硬性规定机械加工生产过程中加工工具、零部件定期检查、维修保养、更换仪器设备工作的开展时间，尤其是要经常检查和维护保养常用的刀具、夹具等加工工具，以避免因长期操作导致加工工具自然磨损现象严重，从而保证加工工具的灵敏度和制品加工的精准度。

4.7采用误差分组进行误差补偿工作

在科学技术快速发展的时代背景下，我国机械加工装备和加工工艺都得到了一定程度的改革发展和创新优化，这就增加了误差原因的发现难度，而零部件加工为成品之后再去探寻存在操作误差的环节，就需要耗费大量的人财物资源，加剧企业的经济负担。因此，灵活采用误差分组方式，将产品毛坯或者半成品以误差为相关判断标准进行科学分组，这时操作人员根据不同误差的实际情况，凭借自身扎实的理论基础和实际的操作经验合理采用原料添加、优化加工设备、调整工件位置等科学有效的方式来进行误差补偿工作，能够简化误差消除工作流程，在降低整个生产批次加工零部件出现误差可能性、有效控制工件精准度、保证产品质量的基础上，有效节约企业经济成本，从而实现企业效益最大化。

结束语

在机械制造领域里面，对产品的具体精度要求是非常严格的，数控机床的科学合理的使用能够使加工零件质量稳定的上升，同时还可以适当加强相对应的使用功能。其次，技术人员还需要适当的减少一些因素造成的阻扰，保障机械加工的整体质量是符合既定的准则和要求的，这篇文章主要针对机械加工质量的有关影响因素进行探索和分析，根据具体的情况展开科学合理的总结以及剖析，而且依据存在的一些问题，拟定出科学的相对应的举措。以供同行业者的参考和帮助。

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