机械加工工艺对零件加工精度的影响及对策研究

宋阳 陈姗姗

摘要：在实际机械加工过程中，需要不断改进机械零件的加工工艺，提高工艺水平提高产品加工精度，进而降低次品率。加工工艺的提升不仅能帮助企业提高生产效率，而且还能节约成本，促进企业效益增长。本文就机械领域的加工工艺提升问题展开研究。

关键词：机械加工工艺;零件;加工精度;造成的影响

1、机械加工工艺和加工精度

加工工艺，简单来说就是机械零件在加工过程中需要把握和注意的要点，需要运用的技术等。按照零件加工的不同阶段，通常将机械零件加工的工艺分为前期、后期两大阶段。前期的工艺通常比较简单，指的是生产操作人员依照零件的设计要求，准备原材料、启动相应的生产设备，并铸造对应的产品模型;后期阶段则是对模型不断打磨加工，使其精度不断提升，减小其相应的误差等。零件加工结束后与零件图纸进行对比，如果出现误差则反映出加工精度是否精准，对于公差而言，公差值与加工精度成反比，公差越大加工精度越小，公差越小加工精度越高。在实际加工过程中很难保证加工尺寸与图纸尺寸一致，但是只要加工的实际尺寸在误差允许的范围之内，就认为该尺寸合格，可以确保零件的性能参数进一步投入实际应用中。

2、机械加工工艺对零件加工精度造成的影响因素

2.1机床误差

机械加工肯定离不开机床设备，对原材料的加工处理是通过机床来控制的，随着时间的久远原材料的加工会对机床的性能进行改变，从而进一步影响机床的加工精度。首先是机床的导轨导向误差，导轨导向误差主要使零件向机床误差敏感方向移动，造成被加工零件表面存在直线度和平面度误差。然后是机床主轴回转误差，机床的主轴在旋转过程中已经偏移原始主轴中心线，而对被加工零件的圆柱表面造成同轴度与圆度误差。最后是机床的传动链误差，机床在传递了零件的运动中会发生位置变化，从而形成零件位移的误差累计对被加工零件表面上的孔，凸台及一些辅助结构造成位置度误差。

2.2工艺程序

机械加工工艺程序规范度，在一定程度上会对零件加工精度产生影响。1）若机械加工设备自身生产环节就存在加工精准度问题，则后期进行零件加工时，自然会造成零件加工精度的偏失。2）机械加工程序虽然是大同小异，但每一道加工程序上，依旧存在着一定的差异，若安装人员只看到了机械加工程序之间的相同之处，而忽视了程序的个体差异，加工程序安装不到位，也会出现零件加工精度不高的情况，导致零件加工精度不够的问题。3）机械加工程序對零件加工工艺产生影响，也在于机械程序应用时间较长，导致零件加工机械程序的部分零件磨损严重。若生产人员并未对机械加工程序进行相应的分析，进行零件加工过程中，也会出现零件加工精度误差增大的问题。

2.3热变形和受力变形

热变形是从零件内部产生的，在机械加工过程中零件受到不均匀热能量后再与刀具进行切削时会发生热变形影响零件的加工精度。而后期制造成型后，又没有及时进行调节，零件完成生产后，也会出现零件生产精准度不够的问题。受力变形是在加工过程中由于受到外力的作用后打破了零件原始的受力平衡状态，造成零件受力不均匀发生力学变形，降低了零件的加工精度。零件加工过程中，如零件位于A处，B和C分别为A两侧的固定槽，但由于零件机械加工时，只有A处受力，其余部分均属于悬空状态，则零件模型加工时，所需要承受，零件磨损的比例就较大，精准度自然也会受到影响。

3、完善机械加工工艺以加强对零件加工精度的控制

3.1严格控制加工过程

在机械零件加工过程当中，要求其工作人员能够加强对机械零件加工的设计工作，同时根据加工零件所要达到的精度要求，以及其材质来选择合适的加工工艺，以此来保障机械零件加工精度。事实上，在大部分的机械零件加工时，对于机械加工的零件精度有着明确的要求。而在机械零件实际加工时，为了确保机械加工零件的精度，则要求加强对零件加工环节的控制管理工作。严格按照加工的流程以及工件的设计图纸来加工，不定期的对加工设备进行检修处理，以避免因机械设备存在问题而影响零件的加工精度。这对于机械加工的工作人员就有了较高的要求，应加强对机械零件加工人员的选拔工作，加强对工作人员的考察，以保障机械设备的安全稳定性能。同时要求其工作人员能够有相应的工作意识，以在工作时，能够及时发现设备存在的问题，并能够不定期的对加工环节中存在的问题进行反馈总结，以此不断调整机械设备的加工参数，调整其数据，以保障机械零件加工的精度。

3.2减少温度及外力的影响

由于机械加工设备受到温度的影响很严重，在很多大型机加工设备有配套的冷却装置进行辅助使用。温度过高使加工设备发生变形影响加工轨迹的准确性，所以加工过程中需要及时采用降温措施来确保设备温度在合理的范围之内，主要的降温方式是物理降温方式，可以有效地降低内部因素对零件加工精度的影响。机械加工过程中会伴随着很多外力变化，而零件加工精度对外力变化非常敏感。这对加工人员有了更高的要求。首先需要对机加设备进行定期的监控，保证每个设备能够安全运转，定期的对机械表面进行维护保养确保其表面完整性。然后采用合适的夹具，保证被加工零件的定位准确，进一步保证受力平衡，提高零件的加工精度。

3.3做好机械加工程序质量检验

做好机械加工程序自身质量检验，是有效规避零件加工精准度误差的首要方法。零件加工车间的质量监管人员，在购进机械加工设备的过程中，要严格对机械加工程序进行质量检验。尤其是对机械加工程序、零件生产模型、参数调整窗口等环节的精度测量，必须要满足一般零件加工的参数要求。否则，就要第一时间进行设备更换，做好机械加工设备的质量检验。例如：M机械加工厂，进行机械加工程序选择时，检验人员分别对零件加工模型、零件定性框架等，涉及到零件生产精度部分进行参数测量，确保进购设备的参数标准后，再将机械设备投入到一线生产中。机械加工过程中应用机械加工工艺时，需要综合、全面、细致的分析各种误差，做到对各种因素引发误差的透彻掌握，进而可采取针对性的应对措施。依据机械加工工艺中机床的特性优化加工补偿技术，通过应用补偿技术的差异性达成有效控制并优化机械加工精度的目的。比如利用特定软件补偿性校正工艺系统的磨损情况或者是定期检测维修加工设备等，其最终目的都是为了对机械设备的最佳运行状态进行保证，进而为机械加工精度的提升打下良好基础。

4、结束语

总的来说，在机械零件加工时，零件加工的精度受到很多因素的影响，因而难以保障机械零件加工的精度。为了加强对机械零件精度控制管理工作，应在其加工环节当中，能够加强对零件加工工艺的选择，以加强对机械设备的控制工作，保障加工零件的精度。

参考文献：

[1]误差在机械加工工艺技术中的分析[J].江晓瑜，陈雪燕.教育现代化.2017（51）.

[2]机械加工工艺技术的误差及改善对策[J].刘世琦.信息记录材料.2018（10）.

[3]机械加工工艺对零部件精度的影响研究[J].徐伟.数码世界.2017（12）.

作者简介：

宋阳（1992-），男，身份证号220723199205010435，本科， 研究方向：机械工程。

陈姗姗（1982.-），女。身份證号211004198210186328，本科，研究方向：机械工程。