機械加工工藝對零件加工的影響

摘要：機械加工是零部件外加工過程中的重要組成工藝，其相關(guān)加工工藝直接關(guān)系著零部件的加工精度，基于此，本文從機械加工概念的角度出發(fā)，進而分別從內(nèi)部因素和外部因素兩方面探究了機械加工工藝對零件加工精度造成的影響，旨在為促進零件加工精度的提升提供重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：機械加工工藝；零件加工精度；熱變形
機械加工工藝，即利用機械加工的相關(guān)辦法更改毛坯，使其逐漸與零件的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)相吻合，主要包括了更改毛坯的形狀、尺寸等方面。通常情況下，機械加工工藝越合理、越到位，則對應(yīng)的零件加工精度也就越高。因此，加強對機械加工工藝對零件加工精度影響的分析，無疑對于從基礎(chǔ)工藝層面提高零件加工的精度具有重要的作用和意義。

1機械加工概述
機械加工工藝是指，在機械加工的具體工藝流程當(dāng)中，借助某種方式方法改變生產(chǎn)對象的位置、大小以及形狀和性質(zhì)等屬性，進而將生產(chǎn)對象轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善坊虍a(chǎn)成品的工藝流程[1]。簡單來說，機械加工的流程主要為，從***初的粗加工到精加工，再到機械裝配和檢驗，***后，對通過檢驗的零件進行包裝。在機械加工過程中，所實施的工藝從總體上來看可分為工藝流程與工藝規(guī)程兩方面，其中，工藝流程是機械加工工藝的全部實施過程，工藝規(guī)程，即將工藝流程中所涉及的相關(guān)內(nèi)容以文件形式呈現(xiàn)，便于后續(xù)相關(guān)工作的查閱和借鑒。對機械加工工藝流程進行如下說明：機械加工工藝流程則是使毛坯相合格產(chǎn)成品轉(zhuǎn)變的過程，該過程主要由零件加工流程與零件加工步驟共同構(gòu)成，不同的加工流程與加工步驟所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也不盡相同，而不同的機械加工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范則共同構(gòu)成了機械加工工藝。例如，在對毛坯進行加工的過程中，需要對毛坯的粗糙度、具體工序等相關(guān)數(shù)據(jù)進行規(guī)定和說明，從而形成毛坯的粗加工工藝。對機械加工規(guī)程進行分析如下：機械加工規(guī)程，即零件加工企業(yè)在對其加工工藝過程進行選取時所產(chǎn)生的一系列工藝文件。對零件加工企業(yè)進行分析可知，其在對零件加工工藝過程進行選取時，盲目性較小，企業(yè)大都能夠從自身的實際生產(chǎn)情況，如機械加工人員的技術(shù)水平、職業(yè)素養(yǎng)以及零件加工的設(shè)備、工況等角度出發(fā)，科學(xué)制定出符合企業(yè)盛產(chǎn)目標(biāo)的機械加工規(guī)程。通常情況下，一般的機械加工工藝規(guī)程主要涵蓋了零件加工的加工工序、路線和所用設(shè)備等。綜上所述，在具體的零件加工過程中，機械加工的工藝流程可被定義為零件加工的生產(chǎn)路線，而其工藝規(guī)程著是對零件加工生產(chǎn)工作所進行的一系列指導(dǎo)，由此，機械加工工藝會直接決定零件加工的精度。

2機械加工工藝對零件加工精度的影響
2.1內(nèi)部因素影響
基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在以下三方面：（1）機械加工工藝系統(tǒng)的生產(chǎn)制造與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和零件加工需求發(fā)生偏離，從而導(dǎo)致其從出廠時刻起便難以滿足零件加工精度的要求；（2）機械加工工藝系統(tǒng)在安裝使用時，因自身安裝標(biāo)準(zhǔn)存在差異，加之操作的精細化水平較低，定位不準(zhǔn)，導(dǎo)致零件加工精度大打折扣；（3）機械加工工藝系統(tǒng)在長期應(yīng)用過程中，某些部位出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，從而導(dǎo)致零件加工的精度大幅下降，例如，在機床以及刀具等設(shè)備出廠時，未滿足相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，或是在組裝和使用過程中發(fā)生碰撞、磨損而導(dǎo)致內(nèi)部構(gòu)件松動或失靈，從而影響零件加工精度[2]。降低內(nèi)部因素影響的處理辦法為：因基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度造成的影響主要表現(xiàn)為機械加工工藝系統(tǒng)自身的問題，例如，相關(guān)機械設(shè)備在出廠時便存在誤差，或是在使用過程中的定位不準(zhǔn)、磨損等造成的誤差，故可采用相關(guān)補償技術(shù)減小誤差，提高零件加工的精度。例如，在智能化、自動化數(shù)控機床中配置由正規(guī)廠家生產(chǎn)的專業(yè)校正軟件，若當(dāng)前投入使用的機床存在工藝誤差，則可在校正軟件中輸入機床誤差的補償工具，從而將相關(guān)誤差予以***大程度的降低，而后，再使其投入到有關(guān)工作中。除此之外，當(dāng)機床發(fā)生磨損后，為避免其對零件加工精度產(chǎn)生影響，可在參考相關(guān)校正數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，以手動的方式設(shè)置螺母，從而使構(gòu)件誤差和系統(tǒng)自身誤差得以良好補償，從整體上確保零件加工精度的提升。
2.2外部因素影響
對機械加工工藝進行分析可知，在加工過程中，系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)因受力而產(chǎn)生形變的問題，在增加所加工零件誤差的同時，也對機械加工工藝系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和系統(tǒng)自身壽命產(chǎn)生了嚴(yán)重影響?；诖?，將基于外因的機械加工工藝對零件加工精度的影響總結(jié)為以下幾方面：（1）運行強度較大，因所用刀具和夾具或其他相關(guān)構(gòu)件長期承受較大的負荷，從而導(dǎo)致機械加工系統(tǒng)共本身具有較大的運行強度，故在長期運行過程中，相關(guān)構(gòu)件則易因受外部作用力而發(fā)生形變或位置偏移，降低零件加工精度；（2）機械加工工藝系統(tǒng)的各個部件面臨多方受力，降低零件加工精度。在系統(tǒng)運行更過程中，相關(guān)構(gòu)件一方面會受到來自系統(tǒng)自身的作用力，另一方面，還會承受加工零件對其施加的外部力，而還需說明的是，除了這兩種作用力外，構(gòu)件彼此間的摩擦力也是導(dǎo)致其發(fā)生變形、位置偏移的關(guān)鍵原因，在各種外力的作用下，***終導(dǎo)致零件加工精度大幅下降；（3）對機械加工工藝進行分析可知，在整個工藝流程過程中，機械加工的工藝體系不僅會受到自身和外部作用力的影響，進而導(dǎo)致零件加工精度下降，而且還會受到相關(guān)設(shè)備和工具熱變形的影響，進一步導(dǎo)致所加工的零件難以滿足相關(guān)工藝規(guī)程中對零件加工的精度要求，在降低零件加工精度的同時，也不利于零件加工企業(yè)的長期、穩(wěn)定發(fā)展。對基于熱變形的零件加工精度下降進行如下分析：在機械加工的熱處理環(huán)節(jié)中，大都利用溫度使零件材料的材質(zhì)更具穩(wěn)定性，防止零件在后續(xù)加工中發(fā)生形變[3]。但在這一過程中，相關(guān)熱量不僅包括了外部加熱，而且還包括了刀具、機床運作過程中所產(chǎn)生的熱作用，從而導(dǎo)致系統(tǒng)構(gòu)件與零件因均因受到溫度過高影響而發(fā)生熱變形，從而不利于零件加工精度的提高。降低外部因素影響的處理辦法為：（1）可通過對機械加工工藝協(xié)同自身相對薄弱的構(gòu)件進行改進，從而提高構(gòu)件剛度及其對相關(guān)作用力的抵抗性能，降低因受力而發(fā)生形變和位置便宜的幾率；（2）根據(jù)零件加工工作的實際情況降適當(dāng)降低系統(tǒng)運行的載荷量，即在不影響生產(chǎn)進度的前提下，減輕系統(tǒng)工作量，進而減少來自各方面的外力，使機械加工工藝的整個流程能夠順利完成對零件的高精度加工；（3）對于機械加工中構(gòu)件和零件所發(fā)生的熱變形問題，可在加熱過程中將潤滑油滴入構(gòu)件連接處以及各構(gòu)件與零件連接處，一方面，使得各構(gòu)件、零件間的連接處較為光滑，而減少相互作用的摩擦力，降低因摩擦力導(dǎo)致的構(gòu)件、零件位置偏移問題；另一方面，通過滴入潤滑油，進而降低各構(gòu)件和零件連接處因摩擦而產(chǎn)生的熱量，以此來降低或消除熱變形對零件加工精度造成的影響。除此外，還可借助冷卻水等強制降溫方法將機械加工過程中所產(chǎn)生的熱量進行吸收，降低系統(tǒng)構(gòu)件與零件發(fā)生熱變形的幾率，并提高零件精度。

3結(jié)論
本文通過對機械加工的概念進行說明，進而分別從內(nèi)部因素與外部因素兩方面對機械加工工藝對零件加工精度所造成的影響展開了深入研究，研究結(jié)果表明，基于內(nèi)因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要表現(xiàn)在機械加工系統(tǒng)自身出廠精度和磨損方面，而基于外因的機械加工工藝對零件加工精度的影響主要體現(xiàn)在機械加工系統(tǒng)構(gòu)件的受力形變以及構(gòu)件與零件的受熱變形等。未來，還需進一步加強探究機械加工工藝對零件加工精度影響的力度，為確保零件加工精度的全面提升奠定良好基礎(chǔ)。

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