机械加工工艺对加工精度的影响

严大群

[摘 要]机械加工是社会生产中一个重要的组成部分，机械加工工艺流程一般都由很多环节构成，具有复杂的操作步骤。在机械加工过程中，往往会产生一定的加工误差，造成加工精度的不足。本研究针对我国机械加工的现状，就影响机械加工精度的因素方面进行了深刻的探究。

[关键词]机械加工；加工精度；影响

前言：近年来，随着我国经济和科技的快速发展，促进了机械加工工艺技术的进步，但是，我国的机械加工工艺在加工的精度方面仍然存在许多问题。在零件机械加工过程中，加工精度直接决定零件的质量和性能，机械零件的加工精度是确保机械产品质量的基础。因此，要严格控制机械加工过程中的加工精度，保证产品的优异性能，确保产品的质量达到标准。

1. 机械加工工艺精度的概念

机械加工工艺主要由前期的生产过程和后期的加工工艺过程组成，在这两个过程中，对工艺技术都有严格的要求。加工精度是指零件加工后的尺寸、几何形状和相互位置等几何参数与理想零件几何参数相符合的程度，它们之间的偏离程度则为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。

当对机械零件进行加工时，需要一个专门的系统来进行相关操作，这就是机械加工工艺系统。一般来说，机械加工工艺系统由工件、机床、工具以及夹具等组成。机械加工系统是整个机械加工工程的基础，是提高产品加工精度的重要保障。在实际生产加工中，要提高零件加工的精度，就必须要了解影响零件加工精度的各种因素及其发生的原因。

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

从工艺流程图的设计、执行到进行机械加工过程，都是由机械加工的操作人员完成的。大多数机械加工工厂的操作人员的自身职业技能的素质处于相对较低的水平。一方面，长期以来国内的教育都集中在高等学历方面，而对于职业技能和基础操作的培训投人严重不足。另外一方面，工人不肯动脑筋，不认真思考，对加工工艺的研究不够，对加工设备的工作原理也缺乏讨论，仅仅依靠旧有经验来完成生产。产业工人素质的低下不仅限制了机械加工工艺系统和产品加工精度的提高，还会会导致大量的财富浪费、成本增加、效率低下，进而会影响产品的竞争力。

2.2 机械加工工艺的自动化水平低

改革开放以来，通过技术改造和引进国外先进制造技术，使我国的机械加工工艺水平有了长足的进步，但是仍然存在机械加工工艺自动化水平低的问题。很多的机械加工厂使用传统的机械加工工艺，存在依靠大量人力劳动，自动化程度低，对生产过程的控制性差等先天不足，同时传统的机械加工工艺还有生产周期长，操作过程繁琐，原材料消耗量大等不利之处，这些都会影响到产品的加工精度。

2.3 机械加工工艺设计的不合理

工艺流程是机械加工进行的基本依据，加工工艺是每个环节的详细参数，设计完善的机械加工工艺对零件生产具有很重要的作用。然而，在实际的设计工作中，由于一些设计人员对加工设备的工作要求了解不够，对原材料的状况不够明了，对产品生产要求缺乏透彻的理解，造成了机械加工工艺流程图的设计过程中出现了漏洞或者偏差，造成了机械加工工艺存在局部不合理之处，降低了产品的加工精度。

3.影响机械加工精度的主要因素

3.1 机械加工工艺系统存在误差

对机械零件进行加工时，需要一个专门的系统来进行相关操作，这就是机械加工工艺系统，该系统主要包括机床、工件、工具以及夹具等组成部分。这些要素是机械加工工艺的主体。俗话说：工欲善其事，必先利其器。如果在缺乏自身的加工精度较高的机械制造工艺系统，即便在可靠的完善的加工工艺等条件下，也很难加工出高精度的产品出来。

3.2 工艺系统中机床的影响

在工艺系统中，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，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。

3.4 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。

3.5 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，企业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。

4.3 提高工艺加工过程的自动化水平

由于传统的机械加工工艺的整体技术水平比较低，难以完成高精度或者超高精度部件的加工。数控加工技术就可以很好地完成此类的生产任务。数控机床具有较高的自动化水平，较快的信息处理能力和极高的工艺加工精度。在采用现代化数控技术的基础上，可以应用一些先进的机械加工工艺，对提高机械加工工艺的整体加工精度作用十分明显。

4.4 加强对产业工人的技能培训

提高产业工人技能的方式是多种多样的。我们可以通过开办培训班，对工人进行定期培训；鼓励工人讨论研究加工工艺流程，为优化工艺流程献策献力；开办科学文化討论班，为工人提供最新科技信息，激发其学习兴趣。随着工人整体素质的提升，一定会给机械加工工艺的加工精度带来良好的效果。

5.结论

由于我国社会经济的迅猛发展，加工工艺不断提升。加工精度在机械加工过程中是至关重要的，是机械零件加工质量的核心部分。在实际机械加工过程中中，要采取有效的手段措施，减少各种因素对加工精度的影响，提高机械加工工艺的加工精度，生产出高质量的工件，增加企业的经济效应。

参考文献

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