机械加工工艺对零件加工精度的影响及优化策略

张澜禹 吴优 邵立桢 李林燊 陈伟

摘要：机械加工工艺直接关系着零件加工质量水平。在零件机械加工过程中，如果机械加工工艺存在不合理、受力不均匀或者设备运行不稳定等情况，就会影响零件的加工精度，造成零件加工质量水平的下降。本文主要从机械加工工艺对零件加工精度的影响因素出发，对零件加工中机械加工工艺的优化策略进行了简要的分析，以进一步提升零件加工质量。

关键词：机械加工工艺;零件加工精度;影响;优化策略

我国机械制造行业的发展对机械加工工艺和零件加工精度提出了更高的要求。机械加工工艺对于零件的加工精度影响较大，一旦零件机械加工工艺存在不规范的问题，就很有可能导致零件的加工精度不足。因此，加强零件机械加工工艺的研究与应用，采取科学有效的优化策略，以提高零件加工加工质量是至关重要的。

1 机械加工工艺对零件加工精度的影响因素

机械加工工艺对零件加工精度产生的影响主要表现在内在因素、受力因素以及热变因素三个方面，下面对其做具体分析：

1.1 内在因素

机械加工工艺的内在因素，主要是指机械设备的安装使用不当或者加工尺寸错误等问题，这些不良的内在因素会直接导致零件加工精度下降，而且这种负面影响是很难消除的。零件在实际加工过程中都需要遵照一定的加工要求，而机械设备的好坏直接关系到加工精度水平。在机械加工前，机械设备的安装和检查是十分重要的，以确保机械加工环节各个设备之间能够有效配合，否则就会影响机械加工效果。同时，机械加工中的设备和工具经过长时间的使用，存在不同程度上的磨损，也会影响零件的加工精度。

1.2 受力因素

受力因素的影响主要体现在机械加工设备和相关的零部件上。机械加工系统会涉及到各类的机械设备、刀具和夹具等，这些工具在长时间的使用过程中都会受到不同程度上的压力影响，使得这些工具在相对位置方面发生偏差，或者在长期作用力的影响下机械加工工具发生不同程度上的变形，这些都会影响零件加工精度。同时，在机械加工过程中，各个零部件之间也会存在一定的摩擦，进而产生不同程度上的磨损。这些都会对零件的加工精度造成影响。

1.3 热变因素

机械加工环节，刀具、工件以及机床等都会出现不同程度上的热变。例如，刀具在对零件的反复切割过程中，会与零件产生摩擦，导致热量的产生，如果这种热量超过零件的允许范围，就会使零件材料发生形变。机床是零件加工中的重要设备，其中包含了很多的构件，这些构件在机床的使用过程中会相互作用，使得机床自身的契合度会有所下降。如果机床的工作环境温度相对较高，则机床各个零部件之间的紧密度就会发生变化，使得零件的加工精度出现偏差。

2 机械加工工艺的优化策略

2.1 严格把控零件的制造过程

零部件机械加工环节对于整个制造过程的把控，能够有效减少零件变形、误差等问题，有利于为零件加工提供稳定良好的加工条件。一方面，在零件机械加工工作开展之前，需要对机械设备和相关的工件、工具等相关设备进行全面的检查，以及时发现这些设备中可能存在的质量或者运行问题，并采取针对性的解决措施，以免影响机械加工的正常操作。同时，根据零件的实际加工要求和机械设备的整体情况，选择最为合适的机械设备来进行零件的机械加工。另一方面，对于机械加工设备的组合安装，不仅需要由专业的技术人员来负责，而且还需要保证机械设备的安装和使用环节能够严格遵照工艺流程和操作要求来执行，以提高机械设备组件之间的契合度。同时，在机械设备的日常运行使用过程中，需要密切关注各组件的磨损或者变形等情况，加强定期检查工作安排，以确保及时更换不合格的机械设备组件。而对于已经加工完成的零件，需要加强对其进行零件误差分析，以便能够对加工设备进行针对性的调整，及时消除不必要的误差，提高零件的加工精度。

2.2 提高机械加工工艺水平

零件机械加工准备阶段需要确定科学合理的机械加工工艺，结合零件的加工要求对机械加工工艺流程进行全面的梳理，尤其是对于工艺流程操作中的重点和难点环节要重点把控，基于针对性的优化完善，最大限度上保障零件加工质量。同时，对于零件加工过程中的外在因素，如环境温度、湿度等也需要加强管控，确保零件加工条件可靠。而对于加工过程的严格管控，不仅能够有效减少内部因素带来的不利影响，而且还能够实现对零件加工情况的全程监控，方便后期进行加工分析和调整处理，实现对零件加工精度的有效控制。

2.3 把握好零件加工温度

机械加工工艺过程中的高温是影响零件加工精度的重要因素，因此，需要严格把控好零件的加工温度，杜绝工件热变形、刀具热变和机床热变等问题的干扰。例如，在进行切削作业时，需要注意合理使用切削液，以控制工件表面温度在合理范围内。对于刀具热变形的预防，不仅需要选用合适的刀具，而且在刀具操作过程中要对刀具进行必要的润滑和冷却處理，避免刀具长时间作业下因温度过高而发生变形。对于机床的热变控制，主要从发热和散热两方面着手，一方面通过强制冷却等手段加强散热，另一方面要加强机床与发热源之间的隔离处理，避免因直接接触发热源而造成温度过高的问题。

3 结语

总而言之，零件机械加工精度是零件质量的重要衡量标准，因此，加强零件加工精度控制是尤为重要的。而机械加工工艺是影响零件加工精度的重要因素，对此，就需要加强对零件机械加工工艺的深入研究，全面剖析影响零件加工精度的影响因素，采取科学合理的优化策略，以进一步提高零件机械加工精度，促进机械零件加工质量水平的提升。

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