机械加工工艺对零件加工精度的影响研究

李子良

（河北华北石油荣盛机械制造有限公司，河北 沧州 062552）

1 引言

随着社会的发展和科学技术的不断进步，我国零件加工行业的技术也日益提升，带动了我国经济的发展。与此同时，对于零件加工精度的要求也日益提高。如果在零件加工的过程中存在细小的误差也会造成零件精度的降低，甚至损坏整个零件。一方面，增加了零件加工的成本；另一方面。报废的零件存在一定的安全隐患。总的来说，严格控制加工工艺，保证零件的精度，才能促进企业的发展。下文重点讨论了机械加工工艺对零件加工精度的影响。

2 机械加工工艺的重点内容

2.1 前期阶段

在整个机械加工的过程中，前期阶段主要是根据相关的设计图纸，按照设计图中列出的所需材料进行相应的准备工作，然后分析初步定型的环境。总之，前期的工作就是进行材料准备和打好零件模型，同时，也是打好基础的关键环节，因此，需要相关工作人员格外重视。

2.2 后期加工

就后期加工而言，就是在前期阶段的基础上不断进行完善和调整。根据机械具体需求进行产品的加工，在前期初步成型的零件上进行调节和完善，从而可以更好地保证这些零件的精度达标。在后期加工的过程中，对零件的所有平面进行精加，提高零件的精度。此外，根据精度的要求，借助热力的作用，实现机械加工的最终完整性和满足精度要求。加工流程如图1所示。

图1 加工流程图

3 零件加工受机械加工工艺的影响因素

3.1 机床设备存在一定误差

机床设备作为机械加工的基础，对于零件的加工精度至关重要，机床质量的好坏会直接影响机械加工工艺的结果。原材料通过机床的有效控制进行相关的加工处理，但是由于机床设备的长时间使用，以及损坏零件对于机床的破坏，所以机床的性能会发生相应的改变，导致机床的加工精度和检测加工精度减弱。进而就会导致机床的加工工艺出现相应的误差，一旦机械的加工工艺出现问题，后续的加工零件也会出现表面不平的问题。同时，机床还会出现主轴回转的误差，从而导致加工零件的弧度和角度产生变形。甚至有的机床传动链出现老化现象，在机械加工的过程中，会导致位置发生改变，进而导致零件加工后的打孔位置和预期出现较大的差异。总的来说，机床出现的误差会直接影响机械加工工艺，导致所加工的零件出现各种各样的问题，影响零件的精度。

表1 机械加工基础表

3.2 设置的参数存在误差

参数的设置主要是人为因素造成的，但也有一小部分是由于机械设备长时间作用下造成的误差。因此，零件加工不仅需要机床设备的配合，也需要人为因素的控制与实时地测量。如果对于几何参数的设置上存在误差，那么机床设备系统也会由于人为设置而出现系统误差。导致零件最终由于参数的误差出现一定的问题，进而影响零件最终的加工精度。

3.3 受力变形与热变形

受力变形，主要是指零件在加工的过程中受到外力的影响，大大改变了零件原始的平衡以及作业状态，导致零件的受力不均匀，降低了零件表面的光滑度，以及改变了零件的整体形状，大大影响了零件的最终加工精度。热变形，主要是由零件内部造成的，如果在零件加工时，热量分布出现问题，零件受热不均衡，那么在进行机器分割之后，不均匀的热量会造成零件的大小不一。

3.4 编程系统的影响

编程系统相当于计算机中的编程技术，如果编程能够较为准确地反映机械的相应功能，以及加工过程中的相应程序及要求，那么机械机床的加工编程系统会给零件的加工精度带来积极的影响。因此，编程系统会直接影响零件加工的精度。如果编程系统本身尺寸的设置存在一定的误差，那么最终加工完成的零件就会具有较为明显的问题。因此，在编程程序的设置时，需要根据实际情况进行分析和预测，改变传统呆板的编程模式。

表2 某公司加工单数据

3.5 机械加工技术的影响

在机械编程程序设置完成的基础之上，对人工的机械操作技术也有了相应的要求。如果机械操作技术的规范程度不够高，也会导致零件加工工艺存在误差。相应的机械操作人员对于机械的编程程序以及各个流程较为熟悉，那么生产零件期间就会对于零件加工有较大的积极影响。如果相关的操作人员对于机械技术掌握不够全面，针对各个流程也不够了解，那么在零件加工时，就很容易出现精度不够的问题，导致后续零件出现损坏，甚至零件报废。（表2）

4 优化机械加工工艺，提高零件加工精度

4.1 检测机械设备，完善编程系统

机械设备作为参与机械加工工艺的主体，在整个机械加工的过程中，必须要保证机械设备的完整性和整体设备的质量。目前，我国机械设备还是存在一定的问题，不能达到机械加工的最优状态。那么想要提高机械设备的质量和水平，需要引进先进技术，不仅要应用严格的机械设备检测技术，还要培养相关的技术人才。在拥有现代化水平较高的机械设备的同时，也要对设备进行编程设置，才能为后续加工工作的进行提供保障[1]。

4.2 控制合适的温度

机械设备在进行加工的过程中需要对温度进行合理控制。工作人员可以通过温度的高低来判断机械设备的速度，以此来保证零件加工的精度。当机械设备运行速度较快时，相应的温度就会升高，这时就可以采用物理降温的方式，降低机械设备的温度。在整个零件加工的过程中合理控制温度，也是保证零件加工精度的重要工作环节。

4.3 完善机械加工工艺的流程

在进行零件加工时，一套完善的加工工艺体系也是较为重要的因素。相关的操作人员根据加工工艺的体系和原则，运用专业的技能对零件进行加工操作，对于不同种类的零件进行合理地分类。这样一来可以解决零件错误加工的问题，进而提高了机械加工工艺的效率，保证了后期零件加工的精度[2]。

4.4 实时监控机械加工的整个流程

由于机械加工工艺对于零件加工精度有直接的影响，那么在机械加工工艺的整个过程中，必须对整个设备的运行以及相关人员的操作进行实时监控。如果加工的过程中出现一些突发情况，那么需要立即停止作业，找出问题所在，分析问题原因，探究解决办法，从根源上杜绝加工工艺的问题，从而降低零件的误差性，提升零件最终的加工精度。

4.5 提高相关操作人员的技术水平

机械加工离不开人工的操作，那么相关的操作人员也是决定零件加工精度的一大要素。想要确保零件加工精度的合格，对于相应的操作人员需要实施严格的规定和制度进行约束。对于未上岗的操作人员，采取培训考核的方式，进行优胜劣汰；对于在职员工随时进行抽查，定期考核；所有的操作人员都必须达到相应的操作标准，以及设备掌控的要求。如果在临时抽查中，存在在岗人员考核不合格的情况，则需要立即淘汰离职，分配到下级进行重新学习，直到所有人员技术达标后才能正式上岗。这样可以保证机械设备的正确操作，避免机械工艺加工存在误差，导致零件精度不合格。

5 结语

综上所述，机械加工工艺会直接影响零件加工的精度。通过对比传统加工工艺以及编程控制加工工业对零件加工精度的影响，编程控制加工工艺降低了人工传统加工工艺存在的现实误差，但也带来了相应的控制方面的问题。总的来说，零件加工精度是我国机械工程的顶级追求，因此，需要不断优化机械加工工艺，保证加工精度，减小误差，把误差降到最低，这也是我国目前应脚踏实地做好的一项工作。希望我国机械加工企业能够正确认识加工工艺对于零件加工精度的影响，重视这一问题，促进我国机械行业持续健康的发展。