機械加工質(zhì)量影響因素及控制措施探析

張兆龍

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，制造行業(yè)也迎來了前所未有的突破性發(fā)展，全面邁入了機械化制造時代，隨著電子信息技術(shù)在機械制造行業(yè)中的融入，各行各業(yè)對于機械產(chǎn)品的性能要求也有顯著提升，對其工作效率及使用壽命的要求也越來越高。制造行業(yè)需要緊跟時代發(fā)展，不斷進行自我突破，加強相關(guān)行業(yè)管理，完善加工質(zhì)量的控制，提升生產(chǎn)效率，優(yōu)化其產(chǎn)品的性能以符合當代市場要求。

關(guān)鍵詞：機械加工;影響因素;控制措施

引言

機械加工制造出的各類機械零件是汽車、航天、船舶、化工等眾多領(lǐng)域必須使用的產(chǎn)品，隨著產(chǎn)業(yè)升級，各個產(chǎn)業(yè)對機械零件產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越嚴格。例如有些化工生產(chǎn)工藝中使用到的機械零件需要長時間、高強度工作在高溫、高壓、高有機溶劑腐蝕的環(huán)境下，如果使用的機械零件質(zhì)量不達標，不僅會影響到化工工藝的正常生產(chǎn)，并且一旦機械零件發(fā)生故障，將會導(dǎo)致嚴重的化工安全事故。關(guān)于機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量的各個參數(shù)，包括了產(chǎn)品表面粗糙度、產(chǎn)品表面性能以及產(chǎn)品的精密度。

一、機械加工質(zhì)量的重點

作為機械制造行業(yè)的重點工作模塊之一，加工過程的精度對機械制造的整體質(zhì)量有著巨大的影響，甚至是加工質(zhì)量的重中之重。高密的精度，很大程度上決定著機械設(shè)備元件的運行是否良好。再者，確保其精度，也能對設(shè)備元件的形狀、尺寸等諸多參數(shù)形成有效管控。因此，為達成預(yù)想的設(shè)備元件精度，首先，需要做好精度把控工作，使機械設(shè)備元件各項加工參數(shù)都能達標，達成機械加工的基本要求。一是操作人員需要各在其位，管控加工精度參數(shù)，保證加工質(zhì)量能夠達到標準。二是由于幾何圖形是機械元件精度控制的基本指標之一，應(yīng)著力控制機械元件在幾何圖形加工上的精度，并達成機械加工在效率和質(zhì)量上的雙重提升。

二、機械加工質(zhì)量的影響因素

（一）設(shè)備因素

機械加工設(shè)備對機械加工質(zhì)量有十分重要的影響，機械加工設(shè)備的振動、切片以及角度、粗糙度等，都會對機械加工質(zhì)量造成影響，刀具的副偏角、主偏角以及半徑的細微差別都會影響機械加工表面的粗糙程度，刀具的材料也會影響機械表面的粗糙程度，硬質(zhì)合金刀具的粗糙度要低于高速鋼刀具。必須要確保加工的每一個環(huán)節(jié)盡可能的減少誤差。刀具與金屬的碰撞，都會產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致表面的粗糙度加深。

（二）加工過程

加工過程在機械制造行業(yè)中占據(jù)著主要位置，還是決定加工精度的重要步驟。加工過程所產(chǎn)生的誤差問題很突出，譬如，對機械設(shè)備進行加工時，就很可能由于導(dǎo)軌、主軸回轉(zhuǎn)、夾具定位、機床傳動諸多環(huán)節(jié)的誤差問題，使得設(shè)備元件在加工后，產(chǎn)生了質(zhì)量問題。又譬如，加工過程中，切割著力點的位置偏移，造成加工元件在形狀以及標準上都出現(xiàn)了誤差。另外，也有由于溫度把握和調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)上的不當處理，造成加工元件受熱不均勻的事例。這些因素都會在不同程度上影響加工精度，是機械加工行業(yè)的制約因素。

（三）熱變因素

機械加工過程中產(chǎn)生的熱變因素主要是由于機床熱變、磨具熱變和零件變形導(dǎo)致的。其中零件受熱變形是導(dǎo)致加工零件精密度降低重要因素，特別是當時用一些受熱性能不好的材料時。例如，以磨削加工絲杠為例，當磨削加工一根長1m的絲杠時，沒完成一次磨削，絲杠的溫度都會上升4℃，絲杠的拉升程度都會增加0.04mm。當機床工作時，受到內(nèi)部產(chǎn)生的熱量和外部環(huán)境的溫度影響，機床內(nèi)部的部分零件溫度變化，產(chǎn)生溫度勢差。由于機床的零件非常復(fù)雜也很精密，如果溫度和溫度勢差過高，也會影響機床的加工精密度。

（四）人員因素

結(jié)合我國的制造業(yè)實際發(fā)展現(xiàn)狀來看，目前在制造過程中徹底實現(xiàn)智能化還不現(xiàn)實，所以制造加工過程中必不可少地需要人員參與。而參與加工過程中的人員，尤其是一線加工設(shè)備的操作人員自身能力和素質(zhì)存在問題，在加工操作中不能正確執(zhí)行工藝方案或操作設(shè)備，就會影響到產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

三、械加工質(zhì)量的控制措施

（一）注重設(shè)備維護

機械加工的設(shè)備對機械加工質(zhì)量有很大的影響，任何數(shù)據(jù)上的差錯都能夠造成加工產(chǎn)品的報廢率，需要定期的做好設(shè)備的維護工作，確保加工質(zhì)量。機械加工條件要嚴格的控制。制造企業(yè)的加工環(huán)境和加工條件尤為重要，更換舊的機械設(shè)備，引進最新的機械加工設(shè)備，確保機械加工企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。注重設(shè)備的維護，定期做基礎(chǔ)的維護和保養(yǎng)工作，增加機械加工設(shè)備的使用壽命，減少機械加工企業(yè)的制造成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益圈。

（二）嚴格控制加工過程

加工過程對于機械加工的精度具有決定性作用，因此，相關(guān)企業(yè)為了最大限度上均化原始誤差，降低機械加工容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題，理應(yīng)著重把控加工過程，對其流程和標準進行嚴格規(guī)范。一是，人工操作在毛坯工序之處，應(yīng)該規(guī)范性地進行技術(shù)操作，準確地把控尺寸、形狀上的測量方案，從而最大限度地降低加工精度的誤差。二是，在進行加工的時候，人工操作要合理化地處理加工材料，擇其優(yōu)者用到零件加工上。在實行具體加工之前，測驗材料是否達標，然后，再將其使用到機械加工中。

（三）合理控制工藝過程溫度

控制加工溫度可以有效的避免零件受熱變形、磨具熱變形和機床熱變形所帶來的零件精密度降低。操作員工通過各種手段控制加工過程的溫度。例如，合理選擇切削刀具和數(shù)量的參數(shù)，使用前對刀具進行潤滑處理降低摩擦阻力，使用過程中進行實時冷卻。降低機床工作環(huán)境溫度、對發(fā)熱源進行集中制冷，降低機床工作溫度，對機床內(nèi)部出現(xiàn)的溫度勢差，可以通過在局部設(shè)置熱源的方式降低溫度勢差，平衡機床工作溫度。

（四）作業(yè)人員的技術(shù)水平及綜合能力的提升

操作人員是機械加工的基礎(chǔ)和主要力量，操作人員自身的綜合素質(zhì)能力專業(yè)基礎(chǔ)以及操作水平是影響機械加工質(zhì)量以及加工效率的重要因素。因此，在實際機械加工管理中，需要加強對操作人員的管理，嚴格選拔合格的人員參與到機械加工中來，并根據(jù)實際加工內(nèi)容以及技術(shù)變化情況，定期組織所有加工人員參與相關(guān)培訓(xùn)及考核，考核通過的工人方可繼續(xù)留在一線工作。同時，需要加強對機械加工工人的綜合素質(zhì)的鍛煉和考評，提升其對工作的責任心以及自我管理意識，從而促進質(zhì)量加工效果的提升。

（五）強化檢驗控制

機械加工的程序是復(fù)雜的，加強檢驗控制，確保機械加工的質(zhì)量。調(diào)整機械加工的設(shè)計方案，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，每一道工序后都需要進行質(zhì)量的檢驗，確保檢驗的結(jié)果符合產(chǎn)品的標準，然后再進行下一道工序，在層層的質(zhì)量把關(guān)下，提高機械加工的質(zhì)量。檢驗過程中要對機械產(chǎn)品進行綜合評定，對于殘次品進行分析，是人員操作的原因，還是機械設(shè)備的原因，及時進行調(diào)整，確保機械加工的質(zhì)量。機械加工過程中要確保每一道工序嚴格的按照圖紙完成加工的任務(wù)，技術(shù)人員對技工技術(shù)進行提高，減少制造企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的合格率，促使企業(yè)提高經(jīng)濟效益。

結(jié)束語

總而言之，隨著我國整體社會經(jīng)濟水平的不斷提升，社會科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機械時代也正式到來了，機械加工質(zhì)量的提升，是促進各行各業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵，機械加工在實際生產(chǎn)中會受到多種因素的影響，產(chǎn)品的性能以及加工設(shè)備的操作均會影響到機械加工質(zhì)量。為提升機械加工效果，確保各工件能夠更好地融入到實際生產(chǎn)生活之中，需要嚴格按照要求完善相關(guān)機械加工管理，提升機械加工工件質(zhì)量，進而提升機械產(chǎn)品的性能。

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