徐慶江威海職業(yè)學(xué)院機電工程系

探究機械加工工藝對零件加工精度的影響

徐慶江
威海職業(yè)學(xué)院機電工程系

所謂機械加工工藝，指的是采用機械加工來對毛坯實施更改，使得毛坯和零件的生產(chǎn)標準產(chǎn)生吻合的一種技術(shù)。如果機械加工的質(zhì)量高，那么零件加工的精度也會非常高。但是在加工的過程中，可能會出現(xiàn)一些因素影響零部件的加工，筆者對影響因素進行了分析，希望能為廣大的相關(guān)工作者帶來一些參考依據(jù)。

機械加工；工藝；零件；精度；影響

一、機械加工工藝的概念

機械加工的工藝概念包括了這幾點：工藝流程、加工工藝以及加工規(guī)程、工藝流程指的是加工零件的步驟，利用加工的方式對毛坯實施調(diào)整，使毛坯慢慢的靠近零件的生產(chǎn)標準。加工工藝指的是對毛坯尺寸、形狀的調(diào)整?？偟膩碚f，機械加工工藝流程就是從粗加工到細加工，再到裝配以及檢驗、包裝的整個過程。這個過程能夠讓毛坯變成符合要求的零件，但是必須遵循一定的標準以及規(guī)范，不能盲目的進行加工。在操作的時候，需要根據(jù)企業(yè)的實際情況，比如按照機械加工的條件、設(shè)備、環(huán)境等，來選擇合適的操作方式、技術(shù)等。這時往往需要寫成工藝文件，工藝文件通過了審核之后，才可以用來對整個加工過程進行指導(dǎo)。加工的時候，流程是生產(chǎn)的路線，生產(chǎn)規(guī)程可以對整個生產(chǎn)過程進行指導(dǎo)，加工工藝則影響零件的最終精度。

二、機械加工工藝影響零件加工精度的因素

總體來說，機械加工工藝影響零件加工精度的因素有兩個，一個是內(nèi)在因素，一個是外在因素。首先分析的是內(nèi)在因素。

（一）內(nèi)在因素

這里所說的內(nèi)在因素指的是機械加工工藝系統(tǒng)自身的幾何精度，幾何精度非常容易對其產(chǎn)生影響。產(chǎn)生幾何精度的原因有三個：第一，因為機械加工工藝系統(tǒng)在生產(chǎn)完以后，自身的系統(tǒng)很容易產(chǎn)生精度問題，所以在使用的時候，也容易對加工的零件產(chǎn)生影響。第二，在安裝機械加工工藝系統(tǒng)的時候，因為和機械系統(tǒng)的安裝標準產(chǎn)生了一定的差別，而且操作的時候不仔細，沒有進行定位，所以零件加工后，零件精度不準確。第三，機械系統(tǒng)加工工藝在使用的時候，一些地方產(chǎn)生了磨損，導(dǎo)致最后零件的精度產(chǎn)生問題。舉個例子，機床、夾具在生產(chǎn)完畢以后，因為構(gòu)件出現(xiàn)了誤差，以及在安裝的時候，不仔細操作。以及使用機床和夾具的時候，產(chǎn)生了一定的摩擦，最終影響精度。

要解決以上問題，就需要采取科學(xué)的方式。因為機械加工工藝系統(tǒng)自身存在幾何精度這個問題，如果設(shè)備生產(chǎn)完畢發(fā)現(xiàn)有誤差，或者安裝不仔細，使用時產(chǎn)生了磨損，都可能影響零件加工精度。所以，要避免這樣的問題，需要采取補償?shù)募夹g(shù)。舉個例子，可以在自動化以及智能化的機械數(shù)控機床里，安裝一個專業(yè)的校正軟件。一旦機床自身產(chǎn)生了誤差，那么這個校正軟件里面可以輸入補償數(shù)據(jù)，從而減少誤差產(chǎn)生的機率，最后使數(shù)控機床更好的運行。如果是一般的機床，而非智能的機床，產(chǎn)生了一定的磨損，那么可以采取參考校正數(shù)據(jù)的方式。另外也可以對螺母進行調(diào)整，從而使構(gòu)件實現(xiàn)誤差補償。

（二）外在因素

然后分析外在因素，這里所說的外在因素指的是機械加工工藝運行時產(chǎn)生的受力變形，一旦其產(chǎn)生了受力變形，那么位置和形狀都會產(chǎn)生由此而一定的變化，同時系統(tǒng)的運行和壽命也會受到不良影響。分析其原因，這有兩個原因，第一個原因是：系統(tǒng)實際運行的強度非常高，在這個過程中，系統(tǒng)采用的夾具、刀具等必須要能承受一定的負荷，這個負荷是相當高的。長時間這樣，就很容易產(chǎn)生位置的移動，以及受力變形。第二個原因：每一個部件都要承受一定的壓力。而且系統(tǒng)運行的時候，每一個部件不但要承受系統(tǒng)自身帶來的力度，同時還要承受加工零件帶來的力度，以及和另外的部件之間產(chǎn)的摩擦。

要解決上述問題，就先要解決運行時的受力變形問題。上面已經(jīng)分析了有關(guān)于受力變形產(chǎn)生的原因。所以，根據(jù)此得出了解決問題的方案:第一，可以通過對系統(tǒng)自身的不好的構(gòu)件進行改進，從而提高系統(tǒng)自身的剛度，使系統(tǒng)能更好的對抗壓力，減少變形的產(chǎn)生。第二，要從源頭來解決這個問題，也就是說，通過減少系統(tǒng)運行的負荷量，降低系統(tǒng)外力的大小。第三，由于系統(tǒng)運行的時候，可能產(chǎn)生熱應(yīng)力和其他的一些剩下的余應(yīng)力，這些余應(yīng)力會對系統(tǒng)產(chǎn)生不好的影響，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生變化。所以，技術(shù)人員需要對熱處理的零件實施退火處理，從而降低余應(yīng)力產(chǎn)生的機率。另外，也提高被加工零件自身的高度，提高系統(tǒng)的抗壓能力。

三、總結(jié)與體會

如今，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，機械加工工藝的技術(shù)也越來越高。為了解決提高零件生產(chǎn)的精度，提高零件生產(chǎn)的合格程度，為企業(yè)帶來一定的利潤，必須要加大投入力度，對相關(guān)技術(shù)進行研究，分析出影響零件精度的因素，采取措施對問題進行解決，將影響降到最低。

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徐慶江（1961-），男，漢族，煙臺市牟平區(qū)人，1987年畢業(yè)于山東工業(yè)大學(xué)第一機械工程系，本科，現(xiàn)為威海職業(yè)學(xué)院，副教授，從事機械設(shè)計與制造、數(shù)控加工技術(shù)、液壓與氣壓方面的教學(xué)和研究工作。