浅析机械加工工艺对加工精度的影响

许志斌

摘 要：工业生产是我国经济发展中的支柱性产业，占据我国国民经济总值的很大比例。而机械加工是工业生产中的重要组成部分，为工业生产的正常运行提供了基础条件。在机械加工的过程中，对于产品的质量有很多的影响因素，其中的加工工艺直接影响到产品加工的精度，进而影响到整个生产流程的效率。文章对于我国机械加工工艺的现状进行了分析，然后进一步阐述了影响机械加工精度的因素，最后提出了相应的解决措施，对于提高机械加工精度具有重要的意义。

关键词：机械加工；加工精度；影响

在机械加工的过程中，加工工艺会直接影响到机械加工的精度，因为在工艺设计环节，会对所要加工的产品进行详细的设计，包含加工所使用的机械设备、操作流程、加工方式、所用原料、加工尺寸等等都会有详细的说明，然后工人按照工艺图纸进行操作。所以一旦加工工艺中的任何一个环节出现问题，都将影响到加工产品的精度。为了控制加工产品的精度，就需要确保加工工艺过程中的每个步骤都严格按照图纸执行，确保机械加工的精度。

1 机械加工工艺概述

当对某一批零件进行加工之前，都需要对其进行系统的设计，这就是机械加工工艺。根据零件生产后对于性能的要求，要对其进行力学性能的评估，然后选用适宜的加工原料，根据工厂的实际状况设计加工的程序。加工程序一般由工件、机床、工具以及夹具等组成，这是机械加工的重要环节。所以在机械加工工艺设计的过程中就已经对于零件生产的各个流程进行了设定，以后的每个步骤都是按照加工工艺的图纸执行的，从而影响到机械加工的精度。

2 我国机械加工工艺现状

2.1 机械加工的操作人员素质较低

在机械加工的过程中，加工工人需要按照加工工艺的设计图纸进行操作，所以在加工的过程中加工人员的综合素质极为重要。我国现阶段很多的机械加工工人都是职业院校或者转业军人组成的，因为都重视对专业技能的学习，所以在职业素养方面的教育比较薄弱，这也是影响到加工人员操作水平的重要影响因素。对于加工工艺比较繁琐的零件，体现在工艺图纸上比较复杂，但是有些工人由于受到所学专业技能的限制，只能识别基础的图纸，对于具有高技术含量的图纸不能熟练掌握，由此在加工的过程中就会影响到加工的精度。由于职业素养不高，所以在平时的工作中缺乏创新力，很少对加工工艺进行研究，所以导致加工水平停滞不前，从而影响到机械加工生产的正常运行。

2.2 机械加工工艺设计的不合理

机械加工工艺设计环节是进行机械加工的重要基础，因为加工过程中的每个步骤都已经体现在设计图纸上，每个程序都是按照设计图纸执行的，所以加工工艺的设计水平直接影响到整个加工的质量。在工艺设计阶段，设计人员需要根据现有的生产能力进行设计，但是有些单位的设计人员由于对加工的设备以及原料了解的不够透彻，所以在设计的过程中有很多的程序脱离了实际状况，导致在实际生产的过程中，影响到加工的精度。此外，由于机械加工是批量生产的工作，劳动强度非常高，我国很多单位都已经实现了自动化和智能化生产，但是仍有很多单位由于受到资金和技术条件的限制，还采用传统的加工方式，不仅加工效率低，并且劳动强度大，容易造成生产成本的增加，最终影响到产品的加工精度。

3 影响机械加工精度的主要因素

3.1 工艺系统中机床的影响

机械加工工艺系统主要包括机床、工件、工具以及夹具等组成部分，其中机床直接控制加工工具，对零件进行机械加工。机床的精度直接影响到整个系统的精度。机床由于自身的制造工艺存在问题，从而有可能存在主轴回转误差等问题，从而造成被加工零件的形状以及位置精度不足。除此之外，机床在由于安装存在问题以及长期使用过程当中的磨损，都会造成加工误差。特别是一些刀具随着使用时间的增长，其磨损十分明显，这种磨损是不均匀的，从而在加工过程当中造成误差。

3.2 工艺系统的受力变形

工艺系统由机床、工件、工具及夹具四个部分组成，在切削加工的过程中，由于受到工具的切削力，夹具的夹紧力及各部件自身的重力，使部件产生不同程度的变形，这会改变工件和刀具的相对位置以及加工的几何关系，也改变了刀具的运动行程，从而形成误差。另外，系统中的残余应力也会导致系统变形。包括热处理后工件内部的残余应力、切削加工引入的应力等，而且它们和外力作用没有关系，即使没有外力作用系统也会发生变形。

3.3 工艺系统的热变形

机械加工中，工艺系统在各种热源的作用下产生一定的热变形。 由于工艺系统热源分布的不均匀性及各环节结构、材料的不同，使工艺系统各部分的变形产生差异，从而改变了刀具与工件的准确位置及运动关系，影响各部件的正常运作，产生了加工误差，进而影响机械加工工艺的加工精度。热变形对加工精度的影响主要体现在工件热变形、刀具热变形及机床热变形三个方面。

4 提高机械加工精度的工艺措施

4.1 合理的加工工艺流程图

提高加工工艺的加工精度的关键因素之一是设计出完善的加工流程图。设计人员在设计过程中必须综合考虑各种因素，尽量在不影响正常加工的基础上缩短工艺流程。在合理的加工工艺流程图的指导下，对零件进行机械加工，可以节约生产周期和生产成本，又能减少对提高加工精度不利的影响因素，可以获得高质量的产品。

4.2 完善机械加工工艺系统

在机械加工工艺系统中，每个环节在加工过程中产生的误差都会对零件的加工精度产生影响。完善机械加工工艺系统是提高加工精度的有效措施。因此，企業要引进具有国际先进技术水平的加工设备，完善和加强创新机制，鼓励新型加工工艺的研制，同时，对使用的加工设备进行必要的维护和检修，使之达到最佳的工作状态，从而提高机械加工工艺系统。

4.3 提高工艺加工过程的自动化水平

随着工业生产水平的提升，对于机械加工的精度要求也越来越高，所以传统的机械加工设备已经无法满足现阶段的加工精度需求，为了适应现代化的生产需求，应该引进数控机床的应用，提高工艺加工的自动化水平，从而提升机械加工的精度，对加工过程能够进行合理的控制。

4.4 加强对产业工人的技能培训

在新设备、新技术、新工艺不断应用于工业生产中的背景下，对于产业工人的要求也越来越高，需要产业工人在技能上不断的提升，对于新引进的各项设备以及设备熟练了解。在单位内部定期开展专业技能培训，并且加强内部技术人员之间的交流，提高技术水平。

5 结束语

机械加工是我国工业生产中的重要组成部分，加工的质量直接关系到工业生产的长久发展。在机械加工的过程中，需要做好前期的加工工艺设计，提高设计水平，对于加工过程中的各个步骤都进行合理的设计，科学的选择加工原料以及加工方式，加强对工人的专业技能培训，严格按照工艺图纸操作，提高机械加工的精度，从而促进工业生产的可持续性发展。

参考文献

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[2]何宏伟.机械加工工艺对加工精度影响的研究[J].中国新技术新产品，2013.

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