机械加工中工件变形的原因及预防措施探讨

刘英杰

中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 黑龙江哈尔滨 150066

众所周知，机械设备的成型离不开各种各样的加工工件，每一个工件都发挥着不可或缺的作用，一旦不能正常运作，会导致整个机械产品的质量达不到要求。机械企业在进行机械产品制造时，要格外重视每一个工件的加工，确保工件的质量合乎标准，尤其是工件的变形问题，要极力避免。

1 对机械加工中工件变形的原因进行分析和研究

基于对目前的机械加工的现状的认识，在机械加工中，会出现很多种不良的现象从而损害了企业的利益，其中工件变形是一个很常见的现象，以下将对其产生的原因进行分析[1]。

1.1 在具体的加工过程中产生的变形

在具体的加工过程中，刀具在加工器件的表面加工时会产生很大的热能，这种热能在这两个物件之间进行相应的传导和传输，将热能传导到了工件的表面，使得出现相应得热应力，如果这个工件的自我承受力不强，那么很容易使得工件产生变形，如果工件的自我承受能力比较强的话，使得在加工的时候，工件对于刀具表面的承受力更大一些，这样可以保证工件不容易变形。

1.2 工件的材质和结构也对于工件的变形有着一定的影响

工件的材质是影响工件变形的直接结构，如果该工件的结构和强度都比较强，那么他在实际的加工过程中不容易发生变形的现象，倘若出现了结构和材质不是特别好的那种工件，他在实际加工中特别容易受到加工的影响，导致在加工中出现变形的现象，无法克服在加工时所遇到的阻力或者是各种应承受力的影响，使得工件自身发生了变形的现象，一般而言，如果工件出现了变形，那么该工件就报废掉了，不能再继续得使用了，所以一定要对影响工件变形的因素加强认识，这样才可以有效地避免出现工件报废的现象，更好地提高工件的产量[2]。

1.3 在工件的装夹过程中受到的影响

在工件的装夹过程中，可能会由于定位点选取的不恰当，从而导致了工件的变形，导致整个工件不能正常的使用，除此之外，夹紧点的选择也会影响最终的工件的效果，如果该位置选择得不恰当，选择在一个强度比较小的位置，那么在夹紧的过程中，很容易就出现变形的现象，另外，夹紧力所作用的力度超过了工件自身所承受的力度的话，他也会出现变形的现象，导致整个工件出现了严重的报废，并且这些变形还不能进行及时的修复，导致工件不能正常的使用，大大降低了工作的效率。

2 对防止工件出现变形现象的具体措施进行分析

基于对工件内部结构以及产生变形的原因的认识，我们可以知道工件变形在很大程度上和工件的内部结构以及具体的加工流程等等多方面的因素有关，所以如何有效地避免这些因素给工件所带来的影响呢?这是有关人员需要不断反思的问题，以下将对防止工件出现变形现象的具体措施进行分析[3]。

2.1 选择比较适合的工件的结构和材质

基于对这部分原因的认识，所以需要在前期工件准备的时候，就需要认识到本次加工中对于工件的结构的选择和认识，材质方面，需要选择那些受力比较大，强度比较大的各种合金钢材质，大大提高工件的硬度，提高在实际加工中所承受的变形能力，另一方面，需要考虑应力释放的因素，所以在加工完毕之后，再对其进行下一步的大型活动时，要将其内部的应力完全得释放完毕之后才可以进行下一步，防止其在释放的过程中出现了变形的现象，影响下一步的操作。

2.2 制定合理加工方案

制定合理的工件加工方案，不仅有助于提高加工作业效率，而且还能预防工件变形情况的发生。一方面，工件加工单位及时组织技术人员认真分析工件加工需求，吃透加工工件设计图纸，制定合理的加工方案。另一方面，要求加工人员总结以往加工经验，认真研究工件结构，明确加工流程，保证加工作业不能对已加工好的部分造成影响。随着我国经济水平的提高，国民生活水平也有了质的飞跃，人们对工业产品的要求已经不只停留在实用方面了，对美观性、功能性都要新的要求。机械设计制造自动化技术作为工业生产的支撑，在发展的过程中，要充分考虑到用户的实际需求，使得人们在利用这项技术时，简便易于操作，以人性化作为重要的发展理念和方向，以为用户提供更好的使用效果[4]。

2.3 选择比较适合的装夹的方法

工件装夹的方法很大程度上决定了工件加工是否变形，对加工之后的变形有着比较深刻的影响，选择基准面时，应该遵循基本的基准重合的原则，选择接触面积比较大的位置做为定位面，这样有利于进行下一步的操作，而且也可以避免在加工过程中出现变形的现象，其次，夹紧点的选择要和定位面的选择有对应性，这样可以保证两者的作用力相互抵消，工件内部不会产生应力，这样也就避免出现应力释放而出现的工件变形的现象。

2.4 其他的避免工件变形的方法

除此之外，在工件加工过程中，释放应力的措施还可以包括：采取一些比较强制性的措施和方法，像是利用比较专业的夹具，或者是利用矫正的方法等等措施，这样都可以将工件的变形程度降到最低，振动是一种比较新型的降低内应力的措施，需要运用比较专业的设备—振动时效，随着我国加工工件中对于工件变形现象的重视，该设备也得到了广泛的运用，通过振动的方式，可以有效地去除内部的应力，提高工件的抗力，从而大大提高工件的抗变形能力[5-6]。

3 结语

综上所述，随着我国经济的不断发展，对于机械加工的重视度越来越高，工件变形是机械加工中比价常见的问题，那么如何高效得利用有关技术来避免工件的变形程度，还需要有关人员在实践中不断得探索和研究，并在其中不断得完善，总结之前的工作教训。