试论影响机械加工表面质量的因素及策略

陈治廷

摘要：随着经济社会的发展，各行各业对金属零部件的需要愈来愈多，种类也越来越多样，这对传统的机械加工提出了新的要求。由于机械加工过程中，较多的因素可以影响到加工部件的表面质量，因此如何有效规避不良因素的影响成为现实中机械加工的重要的问题。本文将从相关的工作经验出发，浅谈几点规避不良因素的策略。

关键词：机械加工;表面质量;零部件

随着工业现代化进程的不断加快，机械加工行业不断迎来新的技术更新和方法创新，但经济社会对机械加工零部件的产品质量要求也与日提高。机械加工的产品零部件质量包括了两方面的内容：第一、产品的精度。产品的精度考验了技术的精细化和方法的精巧化，高精度的产品主要用于现代化技术较高的产品之中;第二、产品的表面质量。产品的表面质量主要是指产品表面的光滑度、耐磨损度、耐腐蚀度、耐破损度。产品的表面质量是产品使用寿命的重要影响因素，具有较高的表现质量的零部件产品可以大大延长使用时间、还可以有效提高产品在使用中的效果。在实践中，机械操作的过程较为复杂，存在大量的影响产品表面质量的因素，科学控制加工流程、切实保证机械加工零部件的表面质量至关重要。

一、影响机械加工表面质量的因素

目前而言，影响机械加工表面质量的因素主要体现在两个方面：第一、人员素质问题。专业的技工可以大幅度提高机械加工的表面质量，良品率较高;第二、技术问题。部分技术存在原始漏洞，加工的零部件无法满足现代经济社会对其质量的要求，如何开发新的技术以及如何将新技术进行灵活应用迫在眉睫。

（一）切削加工因素

一般而言，在机械加工过程中，切削加工是非常重要的流程之一，大多数的零部件均需要切削加工后才能从耐磨度、耐腐蚀度、耐破损度三方面达到其表面质量要求。切削加工作为应用非常广泛的加工流程，其操作标准直接影响了机械加工的表面质量。切削加工中所使用的刀具质量以及刀具的使用细节对零部件的表面质量影响甚大，首先长期使用的刀具本身便会产生磨损，必须及时更换和维护;其次，刀具的切削过程是一个不断施加力的运动过程，这个切削过程本身便不具备良好的连贯性，需要不间断地连续给力，故容易在零部件表面留出空余面积，直接使得零部件的光滑度降低。最后，刀具与零部件的给力过程中会产生热能，再附和上切削所给予的力，会使得零部件发生塑性形变，影响切割过程的标准化。

（二）磨削加工因素

磨削加工是具有刀削加工同样影响力的加工流程，不仅应用广泛，并且也是必不可少的步骤。磨削加工主要是为了进一步弥补刀削加工的不足，将其所遗漏的表面质量问题进行进一步地修正。磨削加工的工作原理是利用砂轮等工具，进行高速旋转，对零部件的表面进行打磨，从而使零部件的表面更加光滑。磨削加工的砂轮质量、转速、力度、硬度都会影响到零部件的表面粗糙程度。此外，在磨削过程中，往往需要加注冷却润滑液，加注的次数、频率、时机均会影响到零部件的表面质量。

二、影响机械加工表面质量的因素应对策略

针对影响机械加工表面质量的两个因素，解决策略应该对症下药，从问题的根源入手，注重机械加工中的刀削加工、磨削加工实践操作漏洞，結合新时代发展中的新技术和新方法，将弊端问题进行弥补，同时尽量对传统的技术操作进行更新升级，使其更加符合新时代对零部件表面质量的要求，为机械加工的未来发展提供技术支撑。

（一）严格把握刀削过程的刀具和控制参数

首先，在刀削过程中，刀具的选择很重要。不同的零部件标准不同、要求不同，故对刀具的要求也不一样。机械加工应当根据零部件的标准进行刀具的选择，对刀具的硬度、大小、形状进行细致挑选。在机械加工实践中，厂家需要考虑到经济成本，故对力具的选用还受到经济成本的限制，但是应当在保证质量的前提，选择性价比最高的刀具。此外，在刀削过程中还需要对刀削的控制参数进行调整，刀具的角度、长度、用力程度、速度等均需要进行严格的控制，以防出现参数的错误导致零部件的表面粗糙。刀削工作的参数应当根据加工零部件的原始材料决定，不同的材料硬度、加工难度有或大或小的差异，在硬度较大的材料上，刀具的参数应该适当缩小，避免对施工材料施加过大的力而导致材料变形，在硬度较小的材料上则进行相反的参数控制。

（二）注重磨削过程的冷却和细节操作

磨削过程的工作对技工人员的专业素养要求较高，一线工人必须对机械加工的流程规范较为熟悉，严格根据加工的标准制定流程，避免因为流程错乱而导致零部件的表面质量不过关。磨削过程需要一线工人对砂轮等工具的力度、转速进行细致把握，还需要对磨削的角度进行调整，尤其是在加工中期阶段，由于长期的加工工作导致砂轮会产生微妙变化，因此必须对砂轮进行定时调整，防止因为前期的失误导致后期的零部件出现表面质量问题。在磨削过程中，冷却液的加注也必须注重时机。磨削过程实质是一个摩擦过程，极易产生大量的热量，从而产生塑性变形，在适当时机加注冷却液可以有效减少加工热量产生的不利影响。加注冷却液的时机并没有一个科学的标准，通常由一线加工人员根据加工经验进行判断，故培养一支具有高素养的磨削工作人员十分重要。企业可以通过引进外部培训师的方法，鼓励内部员工参与培训，提高自身的专业素养，还可以设立内部的培训班，设置讲师职位，选取有经验的员工进行讲课，传授一线施工经验。

三、结语

在经济社会全面开花的时代，机械加工的重要性越发突出，有效提高机械加工零部件的表面质量需要社会各方面进行更多的关注。在实践中，影响机械加工表面质量的因素较为复杂，需要从多方面进行综合分析，机械加工行业的企业应当注重培养一批高素养的专业人员，通过专业人才的素养反哺于一线加工工作，提高刀削工作、磨削工作的质量，在细节部分对整体的加工流程进行规范和改造。

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