机械加工工艺对加工精度的影响分析

机械加工工艺对加工精度的影响分析

刘宝林

太重（天津）滨海重型机械有限公司 天津 300452

摘要：近年来，经济的发展促进我国科技水平的提升。随着科学技术的发展，出现了机械加工工艺，能够解放人们的双手，加快零件加工速度。在机械加工工艺发展并逐渐普及的背景下，人们对零件的加工精度提出了更高的要求，要求的零件误差值较小，为了应对这一现象，加工企业应致力于加强对加工过程的监管，考虑可能影响加工精度的因素，并采取相应的措施。本文就机械加工工艺对加工精度的影响展开探讨。

关键词：机械加工；加工工艺；加工精度

引言

机械加工工艺就是指一种通过机械化的方式来改变零件毛坯的形状以及大小的操作手段。现阶段，我国大部分机械制造企业，采用的操作步骤通常都是先将需要加工的零部件进行粗加工，再进行精加工，然后再将分开的零件组装成一个完整的零件，当零件的整体几何参数达到要求的参数值时即认为其精度合格。

1 机械加工工艺对加工精度的影响类型

1.1几何误差

在应用机械加工工艺进行零件制造时，经常会产生几何误差，产生这种情况的原因有很多，主要可以分为三个方面。首先，是加工机床的原因，有的机床由于使用的制造工艺较为落后，导致其一出厂就存在一定的瑕疵，极易引发几何误差的出现，这种误差通过调整机床是很难修复的，最彻底的办法就是更换机床。而且随着机床使用时间的增加，其内部的元件会出现磨损问题，会对加工精度产生一定的影响。其次，在零件加工的过程中需要使用刀具，刀具也是影响加工精度的重要因素，刀具在长时间的使用过程中，其的位置会随着作业数量的增加而逐渐移动，最终致使几何误差超出规定的误差范围。最后，工装夹具在使用一段时间后，加工人员会适当调整夹具的位置，但是由于其专业能力的限制，导致调整过后的夹具位置存在偏差。

1.2热变形

机械零件加工中会因切削而产生大量热量，在高温的影响下机械系统会发生不同程度的变形，进而给零件加工精度带来极其不良的影响。在切削中刀具极容易出现热变形问题，针对于这个问题，要利用润滑剂以及冷却剂实行对刀具的降温处理。在热侵蚀的影响之下工件会发生变形问题，进而影响到工件的精度。除此之外，由于热源散布不均匀，加上结构比较的复杂，机床会出现热变形问题。

1.3受力影响

机械加工系统在工作的过程中也会因为一些其他因素产生精度的变化。在一些外力的作用下，加工系统可能会出现变形和状态不稳定等情况，这样零件在加工过程中，就可能出现加工的位置产生变化，导致加工的精度受到影响。造成这种情况发生的主要原因主要包括以下2点：（1）系统实践能力相对突出，在加工的过程中，在使用刀具以及夹具的过程中，因为其本身的承载力比较强，所以在长时间的持续加工过程中，刀具位置会产生变化，会导致加工系统出现变形情况；（2）加工系统本身是多个结构构成的，各个系统不但要承担内部的压力，还需要对于零件压力进行承受，这样在作用力较大的情况下，也会导致整体加工的精度受到影响。

2 解决机械加工工艺对加工精度影响的措施

2.1注重加工流程图设计的改进

加工流程图设计是机械加工工艺的重要环节，因此，在流程图设计环节中，工作人员要对各种影响加工精度的因素加以全面的考虑，从而设计环节开始就减少不利因素对加工精度的影响。同时，作为机械加工过程之中的重要主体，技术人员、操作人员以及维护人员要发挥出自身作用，以机械加工的实际情况为出发点优化加工流程的设计。除此之外，设计人员在实际开展流程图设计工作中，要注重优化安排机械加工工序，这样在保证零件加工精度与质量符合要求的基础上，实现企业的经济效益与生产效益的提升。

2.2加强对机械加工工艺的温度控制，避免影响零件精度

机械设备的变形主要发生在零件的加工过程中，机械设备在生产运行中一定会产生热量，热量就会造成外部环境的上升，一定程度地影响零件的加工精度。设备的降温主要通过以下几种方法：首先，熟练的掌握机械设备的加工工艺流程，对零件的切割、加热等时间一定要熟悉和了解，避免产生过多的热量影响零件变形；然后完善机械加工现场的通风性能，将热量及时地排出，在条件允许的情况下安装空调系统，降低机械加工现场的温度；其次，实时的检查机械加工设备的运行状态，调整机械加工设备的频率，保障机械加工设备有足够的散热时间；最后，定期组织专业人员对机械加工设备进行维修和保养工作，添加润滑油，降低零部件之间的摩擦，提升加工零件的质量和精度。

2.3加强人才的引进与培养

机械加工企业想要快速提高其机械加工的精度与效率，就要注重专业技术人才的引进与培养。一方面，应加大人才的引进力度，积极开展校园招聘与社会招聘，择优选拔出专业技能与综合素质都较高的技术人才加入到机械制造企业中来，为机械制造行业注入更多新鲜的优质血液。另一方面，还应加强对企业内部机械操作人员的岗位技能培训，积极组织企业员工开展专业知识学习，聘请具备高超专业技能与丰富工作经验的老师来对其进行针对性的技术培训，以提高企业内部机械加工操作人员的整体专业能力与综合素质。

2.4防止加工零件变形

加工零件变形的主要原因就是由于加工过程不合理造成的，所以加工人员在加工的过程中可以采取分层多次的加工方法，就是对零件不同类型的加工工序进行划分，将同一类型的工序同时加工，能够有效减少变形情况的发生。不配套的工装夹具会导致刚性较弱的零件变形，所以为了保证机械加工的精细化，加工人员应使用与零件配套的夹具。为了减少热变形对零件的影响，在具体的机械加工中，可以提前对加工的零件进行预热，以此来减少由于机械加工过程中产生温差而导致的热变形。如果零件在加工的过程中受到了热变形的影响，加工人员应使用一定的维修、校正工具，按照设计图纸的要求，将零件调整到规定的标准，能够促使零件验收合格，有利于提升零件的质量。

2.5机械加工工艺走向数控化，提高企业竞争力

随着现代制造技术的不断发展，机械加工工艺不断地完善和升级。数控加工是目前比较先进的自动化加工技术，能够对复杂的零件进行加工，有着效率高、精度高的优势。目前，机械加工企业中广泛的应用数控机床，利用现代化的计算机技术实现复杂零件的加工工作，提高零件的精度和合格率，还可以建立零件模型数据库，对机械加工零件精度的提升有着重要的意义。

2.6完善机械加工工艺管理体系

机械制造企业想要从根本上提高机械加工的精度与效率，完善企业机械加工工艺管理体系是关键。机械制造企业应根据自身的经营状况与实际机械加工水平，加大力度添置更为先进的机械加工设备，并针对不同零件的加工细节，做好记录与总结工作，将自身经验与先进技术合理结合，优化企业机械加工工艺流程，进而逐渐形成一套更为科学、完善的机械加工工艺管理体系。与此同时，机械加工企业还应加强对机械加工工艺流程的监管。在进行零件加工工作前，先要全面、严格的对加工设备进行检查，确保设备相关零部件没有故障，设备可以正常工作。相关管理人员还应注重对机械加工工作人员的监督与管理，确保在机械加工过程中，工作人员能够严格按照操作规范来对机械进行加工，进而保证企业机械加工的质量与精度。

结语

综上所述，通过严格把控加工温度、提高加工人员素质、防止加工零件变形等措施，能够有效解决机械加工工艺对加工精度的影响，提高零件的加工精度，促使其满足客户的需求，有利于我国加工行业的长远发展。

参考文献

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[2]尚艳敏，于秋.机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].南方农机，2019，50(5)：82.