機械加工過程中零件精度的研究

裴世峰，譚陽偉

（廣東省南方技師學院，廣東 韶關 512023）

眾所周知，機械加工產品的最終品質，是由成品零件的最終精度來決定的。相關的零件產品在其加工制造的各項環節中，采用的加工工藝和其成品的加工精度有著非常直接的聯系，因此對于機械加工制造過程中的工藝水平，對于提高零件產品的質量，進而提升企業的綜合效益發揮了巨大的作用，現階段我國加工制造領域的工藝方法還未實現完全的自動化加工過程，因此零件成品的尺寸和形狀往往會出現一定程度的偏差，對于企業整體生產的進度及質量均會帶來一定程度的不利影響。亟需相關領域的工程技術人員積極進取，尋求突破。

1 機械加工制造過程中的工藝方法上普遍存在的問題簡述

1.1 制造方法及相應的技術比較落后

現階段國內的機械制造加工領域的相關工藝還沒有達到完全自動化程度的流程，為此在廠家機械加工相關數控加工中心工程技術人員實際的加工的進程中往往會發生最終成品的外觀尺寸及形狀不夠規范、技能生疏，以及現場操作人員執行不合規的情況，機械產品的加工制造過程需要達到的目標是高精度的結果，為此在產品的加工制造方法和使用的技術如果比較落后，機械加工相關數控加工中心工程技術人員將會造成最終制造出來的零件的精度和預期的水準存在一定程度的差異，使得最終成品的合格率明顯下降[1]。

1.2 可能對加工制造方面的工藝技術造成影響的各類因素簡述

國內機械產品零件加工制造進程中多數情況下是使用與人工技術及人工手動操作，因此機械加工相關數控加工中心工程技術人員在實際操作的時候可能比較容易被外部的各類因素所干擾，使得機械加工相關數控加工中心工程技術人員加工出來的零件產品的尺寸和外形發生一定程度的偏移、磨損甚至變形的情況，導致最終成品件的尺寸精度出現明顯的下降。

1.3 過熱情況可能造成零件產品發生變形

機械加工相關數控加工中心工程技術人員在加工企業進行機械零件產品加工制造的進程中，生產過程中使用的加工設備可能散發出一定量的熱能，這些不必要的熱量將會造成加工制造過程中的模具出現細微程度的變形情況，此時機械加工相關數控加工中心工程技術人員加工制造出來的機械零件產品也會相應地出現一定程度的外形改變，可能導致零件產品上出現不必要的縫隙，零件產品制造加工的精度顯著下降，最終造成機械零件產品的實際合格率出現不必要的降低。

2 機械加工制造過程相關工藝方法對于零件精度產生影響的主要因素簡述

2.1 機械零件產品加工制造系統中的內部因素

通常來講，有關機械零件制造精度的各類影響要素之中，制造加工系統中的內部要素是導致最終成品出現精度問題的最重要原因，機械加工相關數控加工中心工程技術人員必須根據相關的規定及行業的規范實施相應的加工操作。制造系統內部原因導致的產品精度出現下降，這類情況出現后若想完全消除是比較困難的，例如機械加工相關數控加工中心工程技術人員在機床設備的產品加工進程之中，工件的外觀幾何尺寸精度方面的誤差將會造成相應的零件后期制造過程中的尺寸精度出現相對比較大的誤差。為此相關加工設備的調試過程中有關軟件程序的調試對于搬運相關的部分提出了比較高的執行標準，機械加工相關數控加工中心工程技術人員加工設備的品質及加工精度對于零件的最終產品精度有非常大的影響。通常制造流程中應用的機床設備采用的傳動機構為尺寸相對比較大的聯軸器裝置，這樣的設計能夠有利于保證零件的加工制造精度。機械設備安裝過程中的誤差可能造成機械加工制造零件在制造進程中的尺寸精度發生顯著偏差和影響，機械加工制造裝置在生產制造進程中出現的磨損是其比較直接的因素[2]。

2.2 機械制造加工系統中的外部因素

加工制造系統在機械加工相關數控加工中心工程技術人員執行進程中機械裝置的形變在某些情況下將會被一些外部因素所影響，進而造成零件加工精度的明顯降低，并且使加工制造系統各種裝備的壽命也有所降低。一般來講，影響機械零件精度的制造系統的外部要素主要包含：第一類，制造系統中的機械加工裝置排布過分密集，導致機械加工相關數控加工中心工程技術人員加工操作的過程中容易發生各類干涉的情況，在機械加工制造系統工作的進程之中，各類制造中需要使用的工具、夾具及其他類型的零部件都承受了非常繁重的工作載荷。伴隨著加工制造過程時間的延長，機械加工相關數控加工中心工程技術人員某些承受高強度載荷的部件出現形變或竄動，引起零件加工制造精度的進一步降低；第二類，在零件的制造進程之中，機械加工裝置的多數零部件均要承受數值較大的載荷，此時對于零件在制造進程中相關尺寸的精度將會造成不可避免的影響。機械加工相關數控加工中心工程技術人員在工件的搬運系統中，相關的零部件也將承受非常巨大的載荷，零件在搬運的過程中也會對系統帶來相應的反力作用。除了上述2類壓力載荷對于制造系統會造成顯著的影響，機械加工相關數控加工中心工程技術人員加工制造系統的內部各個相關零部件之間因為相對運動所造成的摩擦，也非常容易造成相關零部件發生磨損，零部件加工的過程如圖1所示。

圖1 零部件加工過程

2.3 機械制造加工系統中存在熱變因素的影響

機械加工相關數控加工中心工程技術人員在機械零件產品的加工過程中，制造系統工作時，可能對零部件的制造精度產生不利影響的要素包含了熱變化的要素，通常來講，熱變化要素主要包含了加工用的刀具、待加工的零件和加工機床設備自身的結構等。第一，在制造系統進行零部件加工制造的進程之中，切削過程會對加工刀具加熱，加工刀具在對待加工零件實施切削的過程中，機械加工相關數控加工中心工程技術人員在反復進行加工操作的時候，加工刀具和待加工零件間將會產生非常大的摩擦力，摩擦的過程中將會使得零件本身發生一定程度的熱變形效應，對于零件成品的最終精度造成顯著的影響。第二，零件在加工過程中的熱變化一般會出現在零件本身長度尺寸數值比較大的情況下。如果在相關零部件的生產制造過程中，其長度尺寸具有相應的要求，此時因為磨削加工的過程中長度尺寸較大的原因，零件最終的表面溫度數值非常高，不過此時零件內部區域的溫度數值和周邊環境的溫度具有較大差異。一般來講，機床設備整體出現發熱的情況，不但會對機床設備自身的平穩工作帶來不利的影響，還會在其溫度過高的時候影響機床設備的實際運轉速度，從而對零件加工精度及零件的最終品質造成不利的影響。

3 機械制造加工過程的工藝方法對零件制造精度進行控制的對策簡述

3.1 對于機械加工設備進行全面的檢測，進一步完善加工程簡序

在通常狀況下機械加工相關數控加工中心工程技術人員在零件的加工制造過程中，相關工程技術人員為了深入研究其加工制造工藝方法對機械加工零部件尺寸精度的影響因素，首先需要依據機械加工制造裝備的生產工藝方法實施詳盡分析和研究，隨后認真分析工藝方法，從細節著手，深入研究機械產品制造過程的程序系統中存在的各類實際情況和問題[3]。

3.2 機械加工過程中的溫度控制研究

由于不同類型數控加工中心能夠承受不同的加工溫度，在通常狀況下機械加工相關數控加工中心工程技術人員必須使用物理降溫法，進行深度降溫處理。有些機械零件的精度比較高，基于此相關零件的加工工藝技術要求非常高，隨之產出的溫度也逐步提升，基于此機械加工相關數控加工中心工程技術人員必須結合機械零件加工的具體要求。零件加工過程中的冷卻液降溫法如圖2所示。

圖2 零件加工過程中的冷卻液降溫法

3.3 數控編程技術研究

3.3.1 編程對于數控機床銑削精度的影響研究

機械加工相關數控加工中心工程技術人員使用淤加工技術進行行之有效的把控。機械加工相關數控加工中心工程技術人員在進刀和退刀編程中，銑削精度受刀具本身直徑的急劇變化和機床速度的影響，基于此機械加工相關數控加工中心工程技術人員需要重新規劃圓弧的相關參數。數控加工中心CNC銑削加工過程中的正確銑削順序原理如圖3所示。

圖3 數控加工中心CNC銑削加工過程中的正確銑削順序原理圖

3.3.2 數控加工中心CNC銑削路線的科學選擇研究

機械加工相關數控加工中心工程技術人員在實際加工操作過程可以參照圖4（a）銑孔加工能夠減小加工步驟。機械加工相關數控加工中心工程技術人員在使用此類技術的過程中Y方向的加工精度卻被制約了，不適合銑削對定位精度要求較高的工件。假如定位精度要求高的零件，機械加工相關數控加工中心工程技術人員就需要參照圖4（b）。這種處理方法雖然導致加工路徑的延長，但Y方向的銑削精度可以得到很好的控制。機械加工相關數控加工中心工程技術人員必須科學合理地選擇設計及工藝基準，進而確保機械加工的質量。數控加工中心CNC加工過程中的螺紋孔加工線路工序示意圖如圖4所示。

圖4 數控加工中心CNC加工過程中的螺紋孔加工線路工序示意圖

4 結束語

綜上所述，在零件進行機械加工的過程中，影響加工精度的因素是非常多的，如果機械加工相關數控加工中心工程技術人員沒有進行合理把控，加工出來的產品就不能滿足高精度的要求。應保證相關機械加工企業的生產能效，進而增強我國在機械加工技術領域的核心競爭力。