机械加工工艺的影响

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摘要：探究零件的制作精度以及机械加工工艺的影响、作用等，简述机械加工工艺及其误差和加工精度的关系，指出机械加工工艺对零件加工精度的影响，并且给出解决的对策及方法，以提升加工工艺的技术水平。

关键词：零件；机械；制作精度；影响；加工工艺

1机械加工工艺、误差和加工精度的关系

1.1机械加工工艺及存在的误差。机械加工工艺流程是把毛坯加工成合格产品的程序，机械加工工艺就是在流程的基础上，改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质等，并详细说出每个流程和步骤，使其成为成品或半成品，如粗加工包括毛坯制造，打磨等；精加工可分为车，钳，铣，磨等，每个步骤就要有详细的技术要求。加工工艺是工人进行加工前所需要做的工作，从而避免在加工过程中发生加工失误，造成经济损失。（1）具有非常严格的加工流程。由粗加工到精加工这是通常情况下的加工流程，如精加工就是按照精细的计算后，使零件及图样的吻合度达到最佳，并于加工过程中进行精密的制造。而在整个加工过程中，机械加工工艺流程是最重要的内容，对能否加工出合格产品有直接的影响和作用。同时零件精度也会受到环境因素的干扰，所以在加工过程中需留意环境因素的影响。由于控制零件的精准度非常关键，所以技术人员要将有关内容写成工艺文件，并根据产品数量、设备条件和工人素质等，确定采用的工艺过程。（2）机械加工误差。人为误差及系统误差均包含于其中，且工艺系统受力、受热变形，夹具的几何误差，以及刀具及机床的几何误差均包含于系统误差中，而加工管理及测量的误差是存在于人为误差层面的。在实际应用中，需提升刀具、夹具、量具自身的精度，以及零件加工使用机床的几何精度，控制好管理方面、测量误差、受热变形、刀具磨损的误差等。分化或均化，减少原始误差是相应的减少方法，针对于机械加工的系统误差还包含误差补偿等。而采取提升加工人员素质及机械加工工艺水平等措施，主要针对的是机械加工的人为误差。不可避免的各种误差存在于机械加工的过程中，可进行误差分析，在允许的范围之内，提升机械零件加工精度，可采用上述减少误差的方式。1.2简述加工精度。零件加工之后的参数为加工精度，主要包含零件的几何尺寸、形状、位置。用公差等级来衡量加工精度，当公差等级越大则加工精度越差，当其越小则越高。针对于机床的操作机构而言，机床的精度在理论上是不会高于其最小刻度的。然而，机床的精度通常要低于最小刻度，所以要考虑到不正确操作、机床质量、设备老化等情况。从绝对性上而言，误差是不可避免的，不管是选取何种加工工艺或者是设备，所以应当选择可靠的加工工艺及适合的加工设备，且零件加工产品要和设计图纸相符。

2机械加工工艺对零件加工精度影响

2.1工艺系统受力变形的影响与作用。切削加工零件时，在不同程度上刀具及工件会发生变形。机械加工工艺系统在重力、加紧力的作用下，这也是影响加工精度的一个重要因素。所以需要关注工艺系统中的部件刚度问题，将工艺系统中的外力作用合理性减弱，减少外力作用的干扰，避免对零件的质量产生影响，或因工艺系统受外力作用而发生变形。在提高刚度的过程中，机械加工工艺系统需要考虑的问题是：需站在整体角度上对加工零件进行分析，要全面考虑系统部件的受力情况、用途及材质；确保应用足够刚度的材料；合理选择加工方法。2.2传统的机械加工工艺影响与作用。（1）以一个零件为例。该零件选择于塔式起重机的回转机构中，零件的直径是（50±0.0095）mm，外圆用于滚动轴承的安装，滚动轴承装配工艺，见图1。一个啮合齿轮可促使其在两轴承之中转动，将转动传到该零件，并且将转动输出借助的也是其和内花键联接的外圆齿轮。需对外圆齿轮、内花键、两轴承的精度有严格的要求，转动输入与输出均为齿轮啮合。（2）分析零件加工工艺。①车削：磨削，钻孔，粗、精车右端面，校正夹紧零件左端，表面粗糙度达到工艺要求，端面及外圆需留足够的余量，需依据图纸的要求，再车内槽、车花键孔。②热处理：可通过对正火的应用，降低材质稳定性，加大材质安全稳定性，对后续工序出现变形情况进行缩减。（3）采用以下定位方法，在热处理之后保证齿轮、内花键、两轴承面间的相互位置精度：①以60°锥孔定位。用有60°外锥的芯轴安装零件，在内孔两端车出60°锥孔，压紧锥面固牢。②以内花键和端面定位。齿面定心，压力角为20°的渐开线花键是内花键。而以花键定位时，工艺经济性好，但是不易控制零件表面间位置精度，因为零件安装刚度较低，稳定性较差。2.3工艺系统受力热变形的影响与作用。（1）热量产生的原因。会有较多的热量是产生于机械零件加工环节中的，不利于零件加工精度的提升，以及零件加工环节的稳定进行，所以进行热变形因素的分析，是为了有效确保加工精润滑降低其摩擦力，实现主机与热源的有效脱离，有效规划和改造机床热形变环节，实现零件加工精度的提升。操作人员可采取强制冷却的办法，从加装散热装置的角度出发，吸收热源发出的热量。也可对装配基准及机床部件结构进行合理化采用，使机床各部分能够均匀升温，减少箱体变形。操作人员还可使机床高速空运转，促使其达到热平衡状态。

3结语

误差在机械加工中不可避免，所以需尽量采取有效措施减小误差，按照实际情况分析产生的原因，着力提升加工精度。一般要经过几个步骤用于机械加工过程，且充分考虑机床系统的重要性。为将机械工件的加工效率及质量提升，需结合实际对各种影响因素进行综合考虑，努力减小误差，采取均化原始误差、实时补偿控制、分化误差等方法，使零件加工效率及精度得到提升。

参考文献

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作者:陈伟志 单位:茂名市高级技工学校