机械零件加工精度影响因素分析

刘振 林总 张代礼

1.山推股份工程机械有限公司 山东济宁 272000

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在机械制造领域，优化加工工艺以及提高零件的加工精度是一个重要的课题。而从整体上看，通过优化和改进现在应用的机械加工工艺对提高零件的加工精度而言，是有很大作用的。提高零件的加工精度，同时也会带动着机械领域不断前进，带动机械加工工艺不断地进行优化和趋于现代化，最终能够有效的推动机械领域和机械制造业的研究与发展。

1 机械零件的精度介绍

机械零件的精度一般分为四种：①几何精度。几何精度是评定机床的一个非常重要的标准，它主要是指在机床不运转的时候，机床的各个部件之间的相互位置的精确位置。几何精度对于机床的整体精准的评定是非常重要的。②运动精度。在机床运转的时候，机床的主要零部件都会变化，它们的几何位置的变化如果非常大的话，这个机床的运动精度就会非常低。③传动精度。每个机床的传动链条末端之间的协调性，以及它们之间的均匀性都是会发生变化的，因而这个传动精度是非常重要的。④动态精度。对于机床的动态精度，目前还没有统一的标准，一般情况下都是把这些零部件进行加工以后在进行机床精度测评，根据这些综合条件进行评价[1]。

2 机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1 机械零件加工精度的主要影响因素

机械几何精度的主要影响因素包括刀具精度、主轴回转精度、机床定位精度等。刀具是机械加工时与零件直接接触的重要部件，其精度会对零件生产精度产生直接影响，特别是精密工件，在加工时对工艺的要求特殊，对刀具的几何精度要求颇高。实际加工时刀刃与零件间的直接摩擦还会产生互相影响，零件受影响会出现表层甚至内部的损伤，进而影响精度和耐受度，而刀具使用过久、保养不当或过分磨损会导致被加工的零件的精度下降。主轴在回转时产生的误差会间接影响刀具操作的精度，如车床加工零件时，其主轴带动加工机械运转加工，其回转受多种因素影响出现误差，会使工件偏离加工轴线，导致加工误差。

2.2 系统误差的存在导致内在影响

内在影响是限制加工零件加工精度提升的根本原因之一。在对零件加工的过程当中，需要考虑到很多的零件参数，比如内径、宽度、螺纹口大小等等，这些参数在零件进行机械加工时不可避免会产生一定的误差，即系统误差，而每个参数的误差都会对零件的下一个加工环节造成影响，每一个加工的环节都会对误差有放大作用，最终导致零件整体上与工业要求有区别，甚至会导致生产的零件与要求差距过大，最终不能投入工业使用。

2.3 受力要素

受力要素是一种常见的影响因素，主要是因为机械设备和零件接触比较频繁，使零件易受到惯性力、重力和切削力等的影响，上述作用力会直接导致变形现象的出现，从而影响到零部件的加工精度[2]。

3 提升机械零件加工精度的建议

3.1 设计方面

在设计方面，包括机械部分和电气控制部分，一方面需要有基础的知识技术，一方面需要有思考推断的深度；一方面需要有积累的经验和反馈，一方面需要有团队的合作与互补。这些不是单纯用金钱可以堆砌出来的。

3.2 调整加工系统受力范围

针对加工机械受力变形对零件加工精度产生的影响，需要操作人员及时调整加工系统的受力范围，以降低系统的受力程度，如对薄弱部件的受力、形变程度进行持续的监测，提高承重度和其他方向的受力能力。

3.3 减少几何误差

几何误差的产生是不可避免的，为了尽可能保证加工精度，生产人员需要重点关注机械加工系统的使用情况，及时发现问题，制定应对措施。除此之外，还应该定期对一些关键器件进行更换，比如刀具与零部件直接接触的切割部分，进行打磨抛光，如有必要，需要进行更换。同时，生产厂家应该对加工产品的使用场景有着清楚的认识，明确加工精度的影响因素，创造降低影响的生产环境。

3.4 全过程实时监控

在科学技术不但发展的背景下，数控技术愈发先进，对数控机床加工过程进行实时监控，有助于提升零件加工精度。通过监控系统，可及时发现每个加工环节存在的问题，并对误差数据进行收集，将收集到的信息及时传输给控制终端，再通过误差补偿机制，及时进行误差补偿，可保证零件加工精度。

3.5 完善机械加工工艺流程

为提高加工机械的精度，实际工作中，工程人员和加工人员应完善机械加工工艺流程，严格把控刀具、机床等加工器械的精度和质量，做好定期检查、维修等工作。如定期对重要的零部件进行检查，记录零件磨损、位置等情况，及时修复磨损较轻、易修复的器械，更换磨损严重的零部件，并做好追责等工作，以强化对操作人员的管理力度。

3.6 完善保障编程系统

编程系统决定了零部件加工的精度，所以要提高零部件加工的精度，就需要在编程系统的整体质量上进行研究，进而提高质量水平。对于机械加工工艺而言，机械设备是加工过程中的核心部位，所以必须确保机械设备运行期间达到最佳性能，为此引入了先进的技术来检测设备，以便机械系统软件能够仔细监视加工操作，必须保证软件设置的准确性，以便为机械加工质量控制奠定良好的基础。除此之外，机械操作过程也非常重要，有必要指定专业人员进行监控，并做好检查记录，一旦发现故障，立即处理并最大程度减少误差误，且进行总结经验，进而提高机械加工工艺的水平[3]。

4 结语

机械行业的零部件在一些较低层次、精度要求较低的我国还能简单生产，但是涉及到高精度、高负载和一些高温高压、高频率的零部件，自主生产往往不尽如人意。应充分认识到问题所在，正视这些问题，进而解决这些问题，大家才能真正走向工业自主化，缩小与欧美等发达国家的差距，才能实现真正的民族复兴。