机械加工质量的影响因素分析及控制对策

石志刚

摘要：在机械加工的工序中，通过适当的方法对加工质量进行控制，一方面可以提高产品的质量，提升产品在市场中生存能力，为企业长远发展奠定基础;另一方面也对推动制造技术的升级意义重大，促进行业的健康发展。本文对影响机械加工质量的各种因素进行分析，并在分析基础上对加工过程的质量控制方法进行了一些探讨。

关键词：机械加工质量;影响因素;控制对策

1 机械制造过程中进行质量控制的重要性

自工业革命以来，各国都加强了在材料和技术方面的研发力度，各项科技成就的应用极大地促进了机械加工水平的提升。但随着社会的发展，越来越精密可靠的设备制造对机械产品的质量提出了越来越高的要求，只有通过对影响加工质量各种因素进行全面分析并加强管控，才能切实提升加工件的质量，进而满足设备生产的需求。现实中，不仅机械制造技术在飞速发展，影响机械加工质量的因素也在一直变化，制造企业只有不断分析并抓住影响加工质量的关键因素进行研究，制定有效的控制策略，才能提高产品质量，才能为企业的实力提升和效益增长提供保障。同时，机械加工工艺与质量直接影响一个国家的工业水平和制造业水平。

2 机械工程加工制造工艺的几个主要阶段

机械工程加工制造是通过一系列的工艺来将原材料加工制造成所需要的产品或是零部件的过程。整个过程中，机械工程加工制造将涉及到产品的研发（图纸）、机械加工交底、机械工程加工制造工艺编制以及机械工程加工制造、质量检验等几个主要的环节。在产品的设计阶段（图纸阶段）对于机械工程应当更加注重零部件或是产品的加工工艺性、技术和经济性的平衡。

产品研发是为了满足机器的某些特定功能要求而进行的创造性过程，即应用新的原理和方法开发创造出新的机械产品，或对已有的机械设备进行技术改进。机械设计是一项技巧性、流程性和技术性都特别强的工作。设计阶段就要进行前期质量控制思考，制定前期质量控制计划，将关键控制店和控制要素及时标注，便于加工前技术交底。机械工程加工制造工艺编制，目的是实现对于机械加工工序进行良好的策划，以期提高质量精度，提高生产效率和平衡机械加工设备的利用率。最终的质量检验是一个不可缺少的过程，目的是检测加工件是否满足图纸要求。

3 机械加工质量的影响因素分析

3.1 操作员的因素以及操作规范的影响

操作员作为一个关键因素，犯错直接导致产品的质量低或者工件报废，能力的大小直接反应产品质量的优劣，所以人员管控也是一个要点。企业疏于对人员的培训或者人员过劳等情况都会影响产品的质量。此外不同素质的操作员对设备、刀具等的保养能力和水平，也会影响加些加工质量的优劣。为了对机械产品的质量提供保障，国家和企业都制定了一系列的标准规范，只有在加工过程中严格遵守这些标准，才有可能为加工质量提供保障。当前我国的机械制造企业众多，在加工操作规范上存在差异，且机械加工人员流动性大，培训和考核较难做到位。

3.2 加工过程的直接影响因素

现代化的机械加工过程涉及到很多要素，除了机床设备、辅机、刀具、夹具等硬件要素外，还包括工艺方案、制造规划、操作环境等软件要素，和不可预见因素。在系统工作时，其中任何一个要素出现问题，都能导致工件加工精度受到影响，作用到最终工件上就是加工质量降低。机械加工中的误差不但会影响到产品的加工质量，还可能会增加残次率和降低生产效率，给企业的经济效益实现带来消极影响。

3.3 加工过程的间接因素

除了以上因素之外，工件在加工过程中还容易受到间接因素的影响，进而造成工件加工质量降低。机械加工一般指金属切削加工，而金属切削加工的过程中会产生切削力，这个力如果控制地不够合理，工件发生变形，从而影响到最终的加工精度。不仅如此，高精度工件在加工环境内温度的变化，甚至冷却液的选择都会对切削力产生影响，进而影响质量。另外，机械加工过程也会受到环境因素的影响，比如一些材料在加工过程中过冷或过热的条件下会发生质变，进而影响到产品的加工质量。

4 机械工程加工质量控制措施

4.1 机械工程加工质量前期管控

机械加工质量的前期控制，即在开发设计阶段就针对性的制定质量控制措施，是对前期开发设计人员的管控。确保机械制造产品的质量，首先应该对产品进行前期质量控制。一般来说，产品设计质量控制主要包括两个方面：第一，制定设计人员培训技能矩阵，定期考核产品设计人员的综合素质，因为产品设计人员的水平和工作经验直接影响产品设计质量，必须有扎实的设计基础以及实践经验，才能最大程度上符合产品功能的要求。

4.2 机械加工工序的管控

部件的机械加工过程是由一道道工序组成的，加强加工工序管控对加工质量的意义重大。现实中，常见的机械加工基本工序包括车削、铣削、刨削、磨削、钻削等等。对零件加工中的每一道工序质量都制定管控措施，是保证部件加工质量的前提。具体来说，对于每道工序都要进行自检、专拣，工序之间进行互检，自检确保检验结果达到本工序的质量加工工艺要求，才能流转到下道工序的加工流程，下道工序只接受符合本工序加工质量要求的部件，即“不制造不合格品、不流出不合格品，不接受不合格品”。

4.3 机械加工操作人员的管控

是人就有技能高低的分别，就有犯错的可能性，机械加工操作人员也一样。实践证明操作人员的工作水平与最终的成品质量有着直接关系，相同的工件、相同的操作步骤以及相同的工具，工作能力不同的人员往往会加工出不同质量的产品。因此今后相关企业应加强对机械加工操作人员的培训，建立操作人员能力矩阵，完善考核制度。

4.4 制定科学的机械加工工艺规程

部件加工的制作工艺对于零件的质量影响有着十分关键的作用，是在正确领悟了设计者的思想之后制定的，必要情况下还需要进行工艺交底。科学的制定机械加工工艺规程，一般要求：能够将整个加工过程合理的进行工序划分;确定合理的工件固定和夹持方式，通过合理规划减少工件的反复拆装次数，同时还能够减少加工误差和时间损失;合理的确定加工工步，能提高表面加工质量并提高生产效率。

5 结束语

综上可知，机械加工质量问题受到各方面因素的影响，但是针对存在的问题只要采取相应的解决措施还是能够有效地确保机械所加工产品的质量。

参考文献：

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（作者单位：德安福（天津）汽车技术有限公司）