簡(jiǎn)述機(jī)械加工工藝對(duì)零部件精度的影響

摘要：機(jī)械加工是零部件成型加工中的重要工序之一，而機(jī)械加工本身的加工工藝的選擇對(duì)于零部件的加工精度的影響也是十分明顯的。本文從分析機(jī)械加工的加工工藝入手，著重分析了不同的機(jī)械加工工藝對(duì)于零部件加工過程中對(duì)于加工精度影響的定性分析和定量分析，為機(jī)械加工工藝的改進(jìn)和提高提供了新的發(fā)展思路。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝；零部件加工精度；影響因素

在制造業(yè)飛速發(fā)展的今天，制造型企業(yè)越來越多的工作只是進(jìn)行部件總裝，零部件的生產(chǎn)日趨標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化，一個(gè)成熟產(chǎn)品的生產(chǎn)流程往往需要全球性的零部件供應(yīng)商的協(xié)同工作，這不僅僅是經(jīng)濟(jì)全球化帶來的經(jīng)濟(jì)合作的影響，也是未來制造業(yè)發(fā)展的主流方向。既然是全球性的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，那么對(duì)于零部件的加工精度的要求也就不言而喻了，高精度的產(chǎn)品將是占據(jù)市場(chǎng)的唯一法寶。當(dāng)前零部件的加工手段主要還是采用機(jī)械加工的方式，通過機(jī)加工設(shè)備，對(duì)毛胚進(jìn)行形狀的更改和尺寸的設(shè)計(jì)，機(jī)械加工是最為重要的基礎(chǔ)加工環(huán)節(jié)，也是奠定零部件最終生產(chǎn)精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從機(jī)械加工的工藝選擇來說，根據(jù)零部件的形狀、用途、材料和工藝要求，再具體的機(jī)械加工過程中會(huì)選擇不同類型的加工設(shè)備、設(shè)定特定的加工流程和加工工藝，正是由于在這些環(huán)節(jié)上的巨大差異，使得不同類型的零部件的精度保持需要制定相應(yīng)的加工方案。

1.機(jī)械加工的主要技術(shù)流程

通常來說，機(jī)械加工是運(yùn)用于批量化生產(chǎn)的零部件加工之中的，首要的就是根據(jù)零件的尺寸范圍、材料選擇、性能要求以及精度要求，確定大致的加工工藝流程，這需要經(jīng)驗(yàn)老到的工藝技術(shù)人員進(jìn)行工藝編制，其次，根據(jù)加工工藝選擇合適的加工設(shè)備，包括不同型號(hào)的車床、銑床、鏜床、磨床或者是同種功能的數(shù)控機(jī)床和加工中心等等；在具體的加工作業(yè)中，每一道工序結(jié)束之后都必須精確測(cè)量零部件的各項(xiàng)尺寸數(shù)據(jù)，為后續(xù)的加工調(diào)整提供精確的依據(jù)；加工工藝的選擇中，初加工和精加工的排序、加工設(shè)備和熱處理的加工效果預(yù)估以及加工中參考面的選擇和位置精度和形狀精度的保證都是機(jī)械加工的主要工作內(nèi)容。

2.機(jī)械加工工藝對(duì)零部件加工精度的影響

從機(jī)械加工的工藝流程來看，對(duì)于零部件加工精度的影響主要分為以下兩個(gè)方面：

2.1.加工工藝系統(tǒng)本身對(duì)精度的影響

如果機(jī)械加工系統(tǒng)本身的精度得不到保證，那么他加工出來的產(chǎn)品的精度也就無從談起了。通常來說，機(jī)械加工設(shè)備在出廠時(shí)都會(huì)對(duì)其加工精度進(jìn)行標(biāo)定，但是在加工設(shè)備的運(yùn)輸和反復(fù)使用之后，它本身的最小加工精度會(huì)出現(xiàn)一定程度的偏移，如果不能及時(shí)修訂，就會(huì)對(duì)零部件的加工精度帶來巨大的影響。其次是機(jī)械加工輔助設(shè)備的磨損和安裝問題帶來的加工精度的影響，在機(jī)械設(shè)備中大量的使用刀具、夾具和其他輔助設(shè)備，這些設(shè)備在實(shí)際的加工活動(dòng)中，都會(huì)發(fā)生磨損、位置偏離甚至是斷裂，這些加工過程中的異常對(duì)零部件加工精度的影響是致命的。于此同時(shí)，這些輔助設(shè)備的按照精度也是一個(gè)重要的影響因素。再者是加工工藝本身的誤差累計(jì)，初加工和精加工的工藝排序、加工基準(zhǔn)面的合理選擇、夾具的合理布放、加工尺寸的準(zhǔn)確測(cè)量、加工過程中的誤差補(bǔ)償以及在數(shù)控機(jī)床加工中的加工程序的編譯審核、誤差補(bǔ)償數(shù)據(jù)庫的及時(shí)更新、手動(dòng)操作帶來的非受迫性誤差等等都會(huì)帶來不可預(yù)計(jì)的精度誤差。

2.2.外界因素對(duì)于零部件加工精度的影響

通常來說工件受力變形和熱變形對(duì)于零部件加工精度的影響也是十分巨大的。由于工件材料不均勻、加工進(jìn)給量過大或者加工工藝不合適等原因都會(huì)造成在實(shí)際加工中出現(xiàn)不同程度的工件受力變形的現(xiàn)象出現(xiàn)，輕微的受力變形會(huì)降低工件的加工精度，較大的受力變形會(huì)使得工件直接作廢甚至?xí)p壞加工設(shè)備，通常來說通過提高工件本身的剛度和強(qiáng)度、合理分配加工進(jìn)給量、注意熱應(yīng)力和切削應(yīng)力的消除，能夠最大限度的降低受力變形現(xiàn)象的出現(xiàn)概率。熱變形也是機(jī)械加工中常出現(xiàn)的加工問題，它會(huì)使得工件的加工尺寸發(fā)生變化，從而無法獲得精確的測(cè)量值，加工精度也就的不到保證，常見的熱變形包括加工刀具熱變形、工件熱變形、機(jī)床本身和夾具熱變形，這些都會(huì)使得加工系統(tǒng)的坐標(biāo)位置發(fā)生變化，在實(shí)際加工中，要嚴(yán)格注意加工過程中的潤(rùn)滑和冷卻工作，通過合適的降溫處理，將會(huì)大大降低熱變形的出現(xiàn)概率。

2.3.殘余應(yīng)力對(duì)加工精度的影響

殘余應(yīng)力分布在機(jī)械加工的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括毛胚鍛造成型、焊接和機(jī)加工等，通常是由于工件本身的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜或者是工件各部分厚薄不均造成在局部出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，這尤其體現(xiàn)在加工長(zhǎng)軸工件時(shí)，會(huì)由于殘余應(yīng)力的影響而出現(xiàn)嚴(yán)重的軸不對(duì)中的現(xiàn)象，通常來說采取相應(yīng)的失效處理可以消除大部分的殘余應(yīng)力，通過合理設(shè)計(jì)工件外形，避免出現(xiàn)應(yīng)力集中點(diǎn)，可以最大限度的降低殘余應(yīng)力對(duì)零部件加工精度的影響。

總結(jié)：

本文概述了機(jī)械加工工藝對(duì)于零部件加工精度的影響因素，從機(jī)械加工系統(tǒng)本身以及外界影響因素兩方面入手，詳細(xì)介紹了具體的影響方式和解決對(duì)策，為進(jìn)一步提高機(jī)械加工精度提供了新的解決思路。

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