淺談機械加工工藝系統對零件加工精度的影響

王金龍

中國電子科技集團公司第49研究所制造部

淺談機械加工工藝系統對零件加工精度的影響

王金龍

中國電子科技集團公司第49研究所制造部

在工業技術飛速發展的今天，各種構造精密的設備不斷推陳出新，隨之而來的是對其零部件的精度要求越來越高。零部件直接影響設備的使用壽命及使用效果，而在零件加工中，最重要的就是提高零件的精度。由于受到現代工業技術水平和生產環境的影響，造成零件精度產生誤差的因素有很多，其中機械加工工藝系統對零件精度的影響非常大。本文主要分析了零件機械加工工藝系統影響加工精度的主要因素與加工中需要注意的要點，探討如何改善機械加工工藝，以期使零件加工精度達到更高的水平。

機械加工工藝；零件；加工精度；因素；措施

前言

對于工業生產而言，對零件設備有著更高的要求，必須提高零件精度，以實現工廠經濟效益和社會效益的最大化。零件加工工藝系統與精度之間存在著密切的聯系，工藝水平決定著零件加工的精度。所以，在機械加工過程中，相關部門應注重采取有效的加工工藝策略，提高零件加工工藝水平和精度。由此可見，制定合理的加工流程、對工人加強培訓、改進加工中的設備設施是尤為重要的。

1 、機械加工工藝系統中影響零件加工精度的主要因素

1.1 熱變形

熱變形對零件加工精度造成的影響和其他各方面相比后果往往更嚴重。機械加工中，工藝系統在各種熱源的作用下產生一定的熱變形。由于工藝系統熱源分布的不均勻性及各環節結構、材料的不同，使工藝系統各部分的變形產生差異，從而破壞了刀具與工件的準確位置及運動關系，產生加工誤差，尤其對于精密加工，熱變形引起的加工誤差占總誤差的一半以上。因此，在精密加工中，控制熱變形對加工精度的影響已成為重要的任務和研究課題。

1.2 幾何誤差

機械加工工藝這一系統是由機床、工具、夾具和工件4個主要部分構成的。在生產過程中，如果任何一個環節出現失誤，都有可能會導致該組成部分出現幾何誤差，從而影響到最終的加工質量。而在日常生產過程中，這些構成部分經常會出現各種各樣的問題。因此，在生產加工零件時，必須特別關注上述部分的幾何誤差對零件精度造成的影響。

1.3 受力變形

由機床、夾具、工件、刀具所組成的工藝系統是一個彈性系統，在加工過程中由于切削力、傳動力、慣性力、夾緊力以及重力的作用，會產生彈性變形，從而破壞了刀具與工件之間的準確位置，產生加工誤差。這種加工誤差是一種對產品質量影響很大的原始誤差，他不僅嚴重的影響加工精度，還影響著加工的表明粗糙度，同時也限制了切削用量及生產效率的提高。

2 、提高機械加工工藝系統加工精度的措施

2.1 配置高效的機械加工工藝的系統設備

在整個機械加工產業發展過程在中，機械加工工藝系統質量高低非常關鍵。選擇高質量、高規格的機械加工工藝系統是達到理想工作狀態的根本途徑。我國機械加工系統設備的開發與投入有限，必然使機械加工系統設備在選擇上不夠富余。但是，為了零件加工精度，應落實兩點，一是引進國外先進機械加工工藝系統設備；二是擴大研發機械加工工藝系統的力度。

2.2 設計較為完善的加工流程

擬定加工流程是機械加工工藝中重要的一個環節，為了減少加工精度受影響，擬定加工流程要全方位考慮。相關技術人員、操作人員等需根據加工具體情況設計、改進加工流程，并針對不同種類的加工零件設計使用不同的工裝夾具，必要時對設計者提出合理化建議，優化零部件結構，在保證加工過程中加工的精度與質量的前提下，注重生產企業的生產效益提升。

2.3 減少外力對零件的干擾

在零件加工的過程中，零件受外力因素對加工精度產生的影響是巨大的，減小工藝系統受力是保證機械加工精度的有效途徑之一。在實際生產中，可以通過優化零部件結構、提高系統剛度，合理選擇切削用量減少載荷及其變化，合理設計使用工裝夾具等方式來減少加工中所受的外力，從而有效的降低零件生產過程中出現的加工誤差，提高零件加工的質量，減少報廢率，提高企業的經濟效益。

2.4 加強設備設施建設

在零件加工過程中，加工工藝發揮著重要影響，而加工設備是保證零件加工質量的基礎條件。但是，由于加工設備在長期使用中，其磨損程度不斷加深，進而可能對零件精度產生不良影響，所以，生產部門人員必須加強設備設施建設，確保加工設備充分發揮積極作用。縱觀我國工業發展狀況，機械加工設備的總體技術水平仍然相對較低，因而零件加工精度得不到保障。對此，應采取有效的對策。首先，加工部門積極引進先進的技術，以彌補部門內部加工工藝的不足，提升加工工藝水平。其次，加工部門組建科研小組，加大對加工工藝設備設施的研發力度，有助于為工廠發展提供新動力。最后，加強對已有加工設備的維護和保養，使之保持良好的運行狀態，有助于提高零件的精度。

2.5 減少工藝系統殘余應力的影響

在對加工零件進行熱處理和切削加工時，都會產生殘余應力，這些殘余應力會使加工零件產生變形。對于這種誤差可采取如下辦法解決，一是提升零件自身的剛性，抵消殘余應力。二是對加工零件進行退火處理，以降低殘余應力。三是使用合理的方法，降低工藝系統承受載荷。四是科學合理安排加工工序和加工過程，減少其對精度的影響。

2.6 引進數控機床

隨著信息技術的普及應用，數控機床成為機械加工的主要工具。用數控機床進行加工，能夠提高機械加工的精確度和工作效率，降低機械加工出現誤差的幾率，推動機械工業的數字化、信息化和智能化。數控機床能夠實現過程控制、智能化誤差補償、復雜加工優化控制、自我故障診斷、智能維護等功能，還要配以柔性制造系統的輔助工藝。

3 、結束語

綜上所述，在機械加工工藝實施過程中，應通過配置高效的機械加工工藝的系統設備，設計較為完善的加工流程以及增強機械加工工藝從業者的專業能力加強機械加工工藝水平，并合理的采用熱變形，受力及其他因素的控制方法減少機械加工工藝系統對零件加工精度的影響。

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