机械加工工艺对零件加工精度的影响分析

董文龙，曹 壮，徐鑫秋，王林波

（空军预警学院雷达士官学校，湖北 武汉 430345）

引言

在现代化制造业产品的生产开发中，对加工过程的管理会受很多方面的干扰，要充分考虑对机械加工手段的选用，同时还可以充分考虑到现代制造业技术对零部件加工的应用要求，并根据具体的生产条件实施精度管理，在加工管理的过程中，必须严格地依据有关规范要求规范化地进行，以防止人为操作的失误对零部件加工管理产生精度干扰。同时，在加工管理的过程中，还可以更有效地找到所面临的不合理的加工情况，有针对性的研究和处理，以现代机械加工技术为依据，建立具体的加工工艺过程，从而保证了零部件制造的精密度和正确性。而机械加工工艺，对现代化制造业技术的发展具有着直接的冲击力，因此要求现代制造业有关技术主管部门能进一步提高关注度，完善对它的监督管理，并严格地计算出加工零件精密度的主要影响因子，以此适应现代机械加工工艺的发展需要[1-2]。

1 机械加工工艺的特点分析

机器加工工艺，一般就是指在机器设备零部分和各结构的加工生产过程中，所采用的各种工序技能和过程。同时，在机器加工工艺中对原料从进行初期处理，到后期深度机械加工均要求较高的精确度。具体来说，机器加工工艺中应该注意以下几点：原料的初期综合加工和预处理技能，并对原料的质量及其大致的基本规格加以合理的限制；零部分的精加工，要根据金属材料的各种特点和原料毛坯尺寸的各种应用特性以及环境条件，对原料和毛坯的等方面性能参数指标加以精确地计量，切实保证了最后成品的加工精度；零部件机器加工后的检测，使零部件和实际图纸之间的偏差性控制在很小范围以内[3]。

2 机械加工工艺相关内容简介

2.1 机械加工概念简介

简单而言，机械加工工艺主要是指利用机器对各类商品做出相应的机械加工处理过程，同时也将现实被加工生产的机器零件为设计基准，从而对其规格、造型以及表面质量等加以修改，从而使之被加工成为更加符合实际需要和规范的产物。但在现实的机械加工流程中，相应的机械加工技术通常会对制造对象实行粗加工，同时也对其部位和尺度等特性实行了适当的完善机械加工，之后再对零部件的精度实行后续的细化加工处理，以使每个零部件的机械加工精确度都符合实际的要求与规范[4]。

2.2 机械加工流程简介

针对中国的机器加工流程来说，它一般分为零部件前期的粗加工制作和后期的精加工制作二个主要方面。而上述二个主要方面的内容，对实际的机器加工技术都具有较高的规定和标准，以及每个的加工过程中都必须严格遵循一定的流程和规定进行，以此才能保证整个生产的品质。除此之外，针对中国的机械加工制造流程则一般分为对零部件加工工艺的分析、加工工序方法的制订、运输生产对象、机械设备和加工辅助工具的选用以及毛坯生产加工和处理等其他流程，其中比实际的生产流程更加繁琐和困难。而为有效的提高实际的机械加工制造效率和经济性，当前数量众多的机械制造公司通常都会使用更加高效的机械设备加工体系，并同样借助于各类新型的机械加工工艺。而与此同时，由于汽车零部件加工制作要求牵涉到很多的生产流程和环节，而任何一个环节或者流程中的失败都会对加工制作最终的精度以及产品质量产生很大的负面影响，从而相关企业必须继续不断的对加工工艺技术和材料进行创新、引进以及完善。

3 机械加工工艺对车辆零件制造精度的影响

3.1 工艺系统变形

众所周知，对于机械工艺零部件的加工与处理，往往都会产生机械工艺系统变化的问题，在工程领域的发展中早已形成了相当广泛的问题，因此，就要求有关工程人员能够对承受夹紧力、重量等影响因素进行综合分析。明确了毛坯零件的变化的具体位置，并对其变化的过程细致地观测和分析，以找出具体的影响原因，有针对性地处理，进而减少了零件加工的偏差。上述方法不但没有对零件精度产生影响，同时还克服了加工系统的变形问题。

3.2 热变形

在机械零件加工实际操作的整个流程中，在每个工作循环中，不可避免的问题就是磨擦问题。而且在磨擦的过程中会产生一定的热能，从而使机械零部件的表面温度持续地上升。而接受了高温应力的影响，使得工艺体系内部出现了热变形情况，结果导致机械零部件的温度变化大，会对机械加工设备零部件、刀具等产生不良的影响，从而无法保证机械零部件加工精度的正确性。不论是在工艺体系的内部，或是工艺零部件的表面，都会由于现实中大量的热量，而引发热变形问题。随着当前机械自动化科学技术的全面进展，有了更大的进展和改善，但热变形的问题，仍然是机械零部件变形问题的关键所在，这对机械零部件加工精度产生了很大的负面影响。

3.3 几何误差

对机械零件加工准确度的研究相当多，当中也包含了几何尺寸偏差的研究。一般情况下，是人为因素的直接影响，这是有关人员的专业技术水平和综合能力欠缺而造成。比如：对机械的正常运行和使用，由于有关人员忽视了对机器正常工作状况的检查分析，使机器出现了故障问题而无法准确地发现原因，或如果加工设备出现了故障，却无法很有效地确定故障部位，也没有合理的解决对策，因而对机器加工精度产生了很大的危害[5]。

3.4 尺寸误差

尺寸偏差，一般是度零部件在经过机械加工管理的流程中，由于有关人员忽略了对有关数值的分析，不论是人工作业，或是对机器的设置动作，都产生了相应的尺寸偏差。而一旦机械零件加工时产生了尺寸的偏差问题，由于无法确定机械零部件切削加工的具体位置，在机器上实现了任意地操纵，对机械设备的刀具产生了很大的损坏。而机械设备刀具的热容量在相当低的状况下，是无法完成高温作业的，同时也无法保证对机械设备的合理利用，从而导致机械零部件切削加工精确度的不准确性[6]。

4 改善机械加工工艺对零件精度措施

4.1 正确选择加工方式

工艺偏差问题，在机械加工制造业的实际过程中，是最为普遍的问题之一。因此，就要求生产部门和工作人员要能增加对其的关注度，根据生产零配件工艺的具体特点，科学合理地选用出最适宜的加工工艺方法，以便于减少生产偏差。而如果对生产出来的零配件产生了偏差，那就必须通过对所生产零配件的对比分析，通过由一些专门技术人员对零配件的进行处理过程，才能更细致地剖析出的人为原因的直接作用，以及对自身偏差的严重性，从而才能进一步提高零配件生产精确度。同时通过选取最适宜的机械加工作业环境，通过对工艺误差值的细致观察，将有关信息数据详尽地录入，最后通过对信息数据的解析，更加精确地掌握了零部件机械加工的动态式数据。对于其更有效的加工处理方式，首先，必须主动地进行在线测量工作，对所生产零部件的尺寸进行实时地检测，并根据机械加工的方法和条件，对刀具在设备中的定位确定时间，才可以对零部件机械加工限制到合理的时间范围内容。然后，在对零部件机械加工的处理过程中，必须实现对偶件的手动配磨，并以提升零部件机械加工的准确度为基础，对所检测出的信息数据仔细地对比分析。

4.2 低原始误差

减少对原始偏差，提升零部件机械加工准确度的关键措施是按照零部件工艺的实际要术，合理地对待偏差现象，才能保证零部件工艺的准确性。特别是对细长轴的加工处理，重点考察的影响因子一般是震动、变化，这种加工处理方式，基本上采用了精细机械加工的方式，可以给零件加工奠定良好的基础，从而保证了工件加工和装置定位的准确，防止了机械加工体系发生变化，为零部件加工精度的平稳发展，创造了良好条件。

4.3 对外力影响因素的控制

对于机械工艺的加工，就必须依靠相应机器设备，并严格地依据有关的制造规范对工艺零部件实施机械加工，而在实施的过程中，由于机械设备会对零部件实施挤压，而在挤压的过程中也会形成摩擦。因此为了可以保证机械零部件工作的准确度，就必须对所形成的外力因素加以分析，并制定合理的解决对策，从而做好了对外力危害因素的合理限制，防止对机械零件精度产生不良的危害。而在机械零部件加工之前，就要求专门的人员对各项工作进行了全方位检测，特别是对所采用的相应机械设备。在全面检查的过程中，更加准确地找到机械设备中所出现的质量问题，从而有效地解决，防止了对机械零部件的加工质量产生不良的危害。另外，机械的内部表面还会受摩擦力的影响，所以为了减小与机械设备的摩擦力，就需要针对不同的机械设备，对其表面合理地抛光，以便减小内部零部件和机械设备之间的摩擦力。

4.4 确保温度的稳定性

提高对工艺体系温度进行限制，是减少对设备危害的方法之一。无论是系统的工作温度过高或者工作温度过低，都会对机器的工作产生不良的作用。因此，要求机械零件工艺人员增加了对温度的关注程度，并且在使用的过程中，加强了对系统环境温度的合理调控，采用冷水降温方法。只有做好了环境温度的合理调控，才可以满足机械零件工艺的实际要求，从而保证零部件工艺精度。

4.5 不断提升工作人员的职业素养

提升工作人员的职业素养、技能、知识等，避免人为操作失误导致的零件加工误差，同时也能让工作人员更加了解加工系统中因为受力、摩擦而产生的影响，进而能够合理控制加工系统的刚度、负荷度，以及设备松紧的适当控制，及时打磨设备和零件的接触面等，从而达到主动控制各种外部影响因素，提高零件的加工精度。

5 结语

对于机械零件的机械加工设计和管理来说，其所受到的影响因素相当多，所以就必须强化对其加工施工环节的管理，一定要按照有关机械加工工艺的具体规定，合理地选用工艺方法和有关设施，才可以实现对机械零件的机械加工，以保证整机的工艺品质和效果，适应现代化制造业的发展需要，并逐步地提高加工机械零件的精确度。