机械加工工艺对零件加工的影响

摘要：机械加工是零部件外加工过程中的重要组成工艺，其相关加工工艺直接关系着零部件的加工精度，基于此，本文从机械加工概念的角度出发，进而分别从内部因素和外部因素两方面探究了机械加工工艺对零件加工精度造成的影响，旨在为促进零件加工精度的提升提供重要依据。

关键词：机械加工工艺；零件加工精度；热变形

机械加工工艺，即利用机械加工的相关办法更改毛坯，使其逐渐与零件的生产标准相吻合，主要包括了更改毛坯的形状、尺寸等方面。通常情况下，机械加工工艺越合理、越到位，则对应的零件加工精度也就越高。因此，加强对机械加工工艺对零件加工精度影响的分析，无疑对于从基础工艺层面提高零件加工的精度具有重要的作用和意义。

1机械加工概述

机械加工工艺是指，在机械加工的具体工艺流程当中，借助某种方式方法改变生产对象的位置、大小以及形状和性质等属性，进而将生产对象转变为半成品或产成品的工艺流程[1]。简单来说，机械加工的流程主要为，从最初的粗加工到精加工，再到机械装配和检验，最后，对通过检验的零件进行包装。在机械加工过程中，所实施的工艺从总体上来看可分为工艺流程与工艺规程两方面，其中，工艺流程是机械加工工艺的全部实施过程，工艺规程，即将工艺流程中所涉及的相关内容以文件形式呈现，便于后续相关工作的查阅和借鉴。对机械加工工艺流程进行如下说明：机械加工工艺流程则是使毛坯相合格产成品转变的过程，该过程主要由零件加工流程与零件加工步骤共同构成，不同的加工流程与加工步骤所对应的标准和规范也不尽相同，而不同的机械加工标准和规范则共同构成了机械加工工艺。例如，在对毛坯进行加工的过程中，需要对毛坯的粗糙度、具体工序等相关数据进行规定和说明，从而形成毛坯的粗加工工艺。对机械加工规程进行分析如下：机械加工规程，即零件加工企业在对其加工工艺过程进行选取时所产生的一系列工艺文件。对零件加工企业进行分析可知，其在对零件加工工艺过程进行选取时，盲目性较小，企业大都能够从自身的实际生产情况，如机械加工人员的技术水平、职业素养以及零件加工的设备、工况等角度出发，科学制定出符合企业盛产目标的机械加工规程。通常情况下，一般的机械加工工艺规程主要涵盖了零件加工的加工工序、路线和所用设备等。综上所述，在具体的零件加工过程中，机械加工的工艺流程可被定义为零件加工的生产路线，而其工艺规程着是对零件加工生产工作所进行的一系列指导，由此，机械加工工艺会直接决定零件加工的精度。

2机械加工工艺对零件加工精度的影响

2.1内部因素影响

基于内因的机械加工工艺对零件加工精度的影响主要表现在以下三方面：（1）机械加工工艺系统的生产制造与相关标准和零件加工需求发生偏离，从而导致其从出厂时刻起便难以满足零件加工精度的要求；（2）机械加工工艺系统在安装使用时，因自身安装标准存在差异，加之操作的精细化水平较低，定位不准，导致零件加工精度大打折扣；（3）机械加工工艺系统在长期应用过程中，某些部位出现严重磨损，从而导致零件加工的精度大幅下降，例如，在机床以及刀具等设备出厂时，未满足相关生产标准，或是在组装和使用过程中发生碰撞、磨损而导致内部构件松动或失灵，从而影响零件加工精度[2]。降低内部因素影响的处理办法为：因基于内因的机械加工工艺对零件加工精度造成的影响主要表现为机械加工工艺系统自身的问题，例如，相关机械设备在出厂时便存在误差，或是在使用过程中的定位不准、磨损等造成的误差，故可采用相关补偿技术减小误差，提高零件加工的精度。例如，在智能化、自动化数控机床中配置由正规厂家生产的专业校正软件，若当前投入使用的机床存在工艺误差，则可在校正软件中输入机床误差的补偿工具，从而将相关误差予以最大程度的降低，而后，再使其投入到有关工作中。除此之外，当机床发生磨损后，为避免其对零件加工精度产生影响，可在参考相关校正数据的基础上，以手动的方式设置螺母，从而使构件误差和系统自身误差得以良好补偿，从整体上确保零件加工精度的提升。

2.2外部因素影响

对机械加工工艺进行分析可知，在加工过程中，系统经常出现因受力而产生形变的问题，在增加所加工零件误差的同时，也对机械加工工艺系统运行的稳定性和系统自身寿命产生了严重影响。基于此，将基于外因的机械加工工艺对零件加工精度的影响总结为以下几方面：（1）运行强度较大，因所用刀具和夹具或其他相关构件长期承受较大的负荷，从而导致机械加工系统共本身具有较大的运行强度，故在长期运行过程中，相关构件则易因受外部作用力而发生形变或位置偏移，降低零件加工精度；（2）机械加工工艺系统的各个部件面临多方受力，降低零件加工精度。在系统运行更过程中，相关构件一方面会受到来自系统自身的作用力，另一方面，还会承受加工零件对其施加的外部力，而还需说明的是，除了这两种作用力外，构件彼此间的摩擦力也是导致其发生变形、位置偏移的关键原因，在各种外力的作用下，最终导致零件加工精度大幅下降；（3）对机械加工工艺进行分析可知，在整个工艺流程过程中，机械加工的工艺体系不仅会受到自身和外部作用力的影响，进而导致零件加工精度下降，而且还会受到相关设备和工具热变形的影响，进一步导致所加工的零件难以满足相关工艺规程中对零件加工的精度要求，在降低零件加工精度的同时，也不利于零件加工企业的长期、稳定发展。对基于热变形的零件加工精度下降进行如下分析：在机械加工的热处理环节中，大都利用温度使零件材料的材质更具稳定性，防止零件在后续加工中发生形变[3]。但在这一过程中，相关热量不仅包括了外部加热，而且还包括了刀具、机床运作过程中所产生的热作用，从而导致系统构件与零件因均因受到温度过高影响而发生热变形，从而不利于零件加工精度的提高。降低外部因素影响的处理办法为：（1）可通过对机械加工工艺协同自身相对薄弱的构件进行改进，从而提高构件刚度及其对相关作用力的抵抗性能，降低因受力而发生形变和位置便宜的几率；（2）根据零件加工工作的实际情况降适当降低系统运行的载荷量，即在不影响生产进度的前提下，减轻系统工作量，进而减少来自各方面的外力，使机械加工工艺的整个流程能够顺利完成对零件的高精度加工；（3）对于机械加工中构件和零件所发生的热变形问题，可在加热过程中将润滑油滴入构件连接处以及各构件与零件连接处，一方面，使得各构件、零件间的连接处较为光滑，而减少相互作用的摩擦力，降低因摩擦力导致的构件、零件位置偏移问题；另一方面，通过滴入润滑油，进而降低各构件和零件连接处因摩擦而产生的热量，以此来降低或消除热变形对零件加工精度造成的影响。除此外，还可借助冷却水等强制降温方法将机械加工过程中所产生的热量进行吸收，降低系统构件与零件发生热变形的几率，并提高零件精度。

3结论

本文通过对机械加工的概念进行说明，进而分别从内部因素与外部因素两方面对机械加工工艺对零件加工精度所造成的影响展开了深入研究，研究结果表明，基于内因的机械加工工艺对零件加工精度的影响主要表现在机械加工系统自身出厂精度和磨损方面，而基于外因的机械加工工艺对零件加工精度的影响主要体现在机械加工系统构件的受力形变以及构件与零件的受热变形等。未来，还需进一步加强探究机械加工工艺对零件加工精度影响的力度，为确保零件加工精度的全面提升奠定良好基础。

作者:许振珊 李陆星 单位:济宁职业技术学院机电工程系

参考文献：

[1]高晚生.基于机械加工工艺对零件加工精度影响对策的研究[J].科技视界,2015,12(16):85.

[2]郭瑞敏.机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].中外企业家,2015,06(14):175-176.

[3]杨立新.浅析机械加工工艺对零件加工精度的影响[J].黑龙江科技信息,2016,05(27):8.