淺談影響機械加工質量的要素與控制策略

李志遠

摘要：面對國內社會的快速發展，機械制造業迎來了前所未有的發展機遇。面對社會對機械產品加工質量提出的更高要求，做好機械加工質量影響要素及控制策略的研究則十分必要。

關鍵詞：機械加工;質量;控制

引言：機械加工質量對所加工產品的利用價值、作用產生了直接影響，為了提高機械加工質量、精度，本文將分析影響機械加工質量的要素，并對如何控制影響要素提出了有效的控制策略。

（一）影響機械加工質量的要素

1.工作人員

在機械加工時，現場加工人員工作能力直接影響了機械元件加工質量。同時，負責機械加工的人工技術人員工作中使用的操作方法、加工技術，對機械產品加工精度產生了決定性影響。若操作中誤差明顯，則直接影響加工精度。通常人工勘測、調整、加工標準是造成誤差的主要環節。

2.過程因素

機械加工精度通常由加工過程決定，若加工誤差大，則精度相對較低。比如，機械設備加工期間，因導軌、主軸回傳、機床傳動等環節存在誤差，可能使加工的設備質量不達標。或者加工時切割點位置發生位移，使加工設備或工件無法滿足預期標準。另外，若無法正確控制溫度，會使受加工工件受熱不均，產生誤差。所以，過程因素對機械加工業影響較大。

3.設備要素

設備對機械加工業產品加工質量產生了直接影響，若設備自身存在加工誤差，則加工的產品必然會出現精度低、誤差大等現象。

4.幾何參數影響

機械運行、加工產品時，受機床刀具磨損、機床設備偏差等因素影響，會產生幾何圖形精度誤差，對加工產品的精度產生影響。從機床設備誤差視角看，容易使次品量增多，其所加工的產品精度誤差大、不合格。從元件切削加工視角看，受主軸回旋偏差影響，會產生元件精度誤差，使元件形狀與預期要求不符。基于機床導軌精度分析，若導軌精度低，則在控制組件時，會產生相對位置偏離現象，或直接改變道具移動范圍，造成加工精度誤差。基于夾具視角分析，若夾具定位有偏差，則會直接傷害工件。[1]

5.數控技術要素

雖然數控機床工件加工精度高，但受編程等因素影響，依舊會造成精度加工產生的質量問題。同時，若數據處理出現偏差，其加工的零件形狀必然與要求不符。若不能有效處理，必然影響加工精度。

（二）機械加工質量控制策略

1.重視工人專業能力、綜合素質的提升

機械加工企業應重視機床加工生產工藝、技術的完善，要為工人提供專業知識、技能培訓學習機會，幫助工人積累專業知識、提高綜合素質及工作能力，通過培訓使工人能夠對機械加工技巧、設備等熟練使用，從而降低人為因素造成的誤差影響。

2.做好加工過程控制

機械加工企業應做好原始誤差均化，減少機械加工質量問題，同時要做好過程控制，提高流程、標準的規范化水平。首先，提高毛坯工序人工技術操作規范化水平，認真組織尺寸、形狀測量工作，合理制定測量方案，確保加工精度誤差得到降低。其次，在加工期間，應做好加工材料優選，加工前夕要進行材料測試，不合格者應放棄使用、重新購買。

3.改善設備精度，降低原始誤差

機械加工企業要做好社會資源優化，購買先進的機械加工設備，保證機械加工工作的可靠性，從而改善加工精度、減少加工誤差、提高加工質量。因此，機械加工企業要積極更新設備或完善、調試、調整設備性能。

比如，在對刀具、夾具等運用時，加工前夕，工人應提前對設備進行調試，保證設備運行功能、參數符合機械加工要求。

再比如，要做好刀具角度的科學選擇。由于工件加工受切削刀具鏡像作用影響，所以應對影響工件較大的角度實施調整。如調整切削工具幾何參數、擴大前角，使切削工具和工件的接觸震動減弱;切削工具角度選擇中，負前角以“-2°～15°”為宜，可適當增加后角角度，這樣能使工件表面彈性恢復、優化工件表面質量等;設置主偏差角時，應選擇最小值，而次偏角的設置也要選擇最小值，通常以“5°～10°”為宜，這樣可提高機械加工精度。如果工件的加工需求特別高，則可以使用帶有拋光刃的工具從理論上減小工件的殘留高度。另外，尖端的形狀應盡可能選擇圓弧過渡刀片。上述方法可以改善工件的表面質量。[2]

4.工藝因素的科學控制

機械加工設備選擇時，要結合工件加工實際需求。加工前夕，應按照要求維護機械設備，對設備狀態、性能進行監測，保證設備部件不存在松動現象，若發現問題要及時維修。同時，要隨時打磨設備表層，保持設備光潔度，讓接觸面摩擦耗損盡可能的減少，避免加工精度受工藝水平影響。組裝加工機械時，要按照組裝要求組裝設備。同時，要定期檢查、更換易損零部件;重視設備操作系統的優選，才能為加工精度提供保障。另外，機械加工企業應投入更多資金購買、改進設備、技術，應自主研發先進設備，使企業在市場中的競爭實力得到增強。發展期間，要及時統計、分析加工設備產生的誤差現象，做好加工設備系統誤差調整，以此改善產品加工品質。

5.嚴格管控機械加工操作技術

機械加工期間要結合設計、工藝流程要求、企業加工條件，設計加工參數。數控機床工作時，要關注操作系統報警提示信息，防止設備故障后工人繼續操作，影響加工精度。工人操作設備時應積極學習、運用專業知識，熟練掌握機械加工工藝、程序，一旦發現機械加工問題要馬上處理，從而保證加工效率、精度，降低工件加工誤差;機械加工企業購入新設備后，應組織員工學習設備操作方法、督促其掌握全新加工工藝。當員工掌握機械加工工藝程序后，可減少人為等因素影響，有助于工人結合設備操作系統運行狀況控制設備，可降低系統負擔及工具耗損。另外，要做好系統強度優化，降低磨損對零件的影響。最后，應優化操作系統，為加工精度提供保障。[3]

結束語：總之，機械加工作為機械制造業中的核心部分，做好機械加工質量影響要素的研究、控制策略的制定及落實，才有助于減少工具誤差、改善加工精度，提高機械加工產品的整體質量及使用價值。

參考文獻：

[1]機械加工質量影響因素及對策[J].李輝.山東工業技術.2018（15）：18

[2]機械加工質量影響因素及管理[J].王玥，蘇宏胤.現代商貿工業.2018（33）：194

[3]機械加工質量影響因素及管理分析[J].李鋒，龐文強.中外企業家.2019（08）：206