浅议机械加工对金属零件加工精度的影响

吴晓明

（广西广播电视大学防城港市分校，广西 防城港 538001）

改革开放以来，我国各行各业的经济都得到了快速的发展，机械加工制造业就是其中典型的例子。各种不同精度的机械产品服务在各行各业的生产和生活当中。从这个角度来看，机械加工行业可以看作是中国国民经济的支柱产业以及快速增长的基础之一。机械加工水平的高低直接影响到加工精度和最终产品的质量。然而，在加工过程中，由于诸多因素的影响，机器操作起来比较困难，机械产品的精度会受到不同程度的影响，所以提高机械产品的质量和机械加工工艺可以在一定程度上抵制这种现象的发生。

1 机械加工工艺的概述

不断改善和提高加工金属的机械加工制造工艺最显著的方式，就是金属机械加工工艺，其工作目的主要在于通过机械加工和热处理技术使制造零件和金属吻合度得到提升。机械加工行业工艺发展过程，站在实际打磨加工机从工作机的角度上看，就是用于打磨零件加工的一个环节，对每个零件的的加工工作精度也是有较高度的要求。通过针对粗加工零件打磨控制，处理加工零件大体积的结构，针对零件加工后的结果，控制打磨和加工零件间的大小以及精度。然后精细的加工，通过精确控制计算机可获取制造与其他零件运动数据，完成精密制造，并自动控制制造和其他零件的运动精密度。完成零件加工后即可进行精度检验，最大化的精度减小和有效消除加工误差，保证各种金属材料零件加工精准度能够满足要求。对工艺流程零件整体进行优化，保证每个零件全部加工精确。机械加工切削工艺切割是一种使用大型机械加工的一种方法，按照零件图和装配图的加工要求，使加工的整体形状、大小及加工性能直接成为加工合格品的整个加工过程。一个工艺零件的控制加工多个工艺工序过程工件可以自由选择不同的控制加工工艺方法和不同加工设备，为了有效保证被控制加工过程工件的工作精度、加工的最高生产率和效率，便于加工过程的日常生产工艺管理和任务执行，一般把零件加工后的工艺过程划分成成为多个基本层次的不同工步单元；其中，组成每个工艺工序过程的基本工步单元必须是手艺工序，工件的基本加工每个工艺工序过程必须有多个手艺工序单元组成，而用于组成每个手艺工序的基本工步单元则必须是新的工步，每个新的工步单元负责的工艺任务也是不一样。这样一个细分化后的加工工艺安排，可以有效满足大量或部分加工设备的各种特殊加工工艺要求[1]。

2 机械加工工艺对零件精度影响的因素

2.1 内部因素

加工过程的一个重要因素是内部因素，在一次加工操作中，需要同时使用到各种类型的切削机床，但是这些类型的机床随着时间的推移会逐渐产生大量的磨损，往往会在极大程度上直接影响一个零件的机械加工精度。其次就是加工设备本身可能出现了一些故障，导致这些加工设备精度有所下降，又或是由于工作人员的一些操作失误，导致这些加工设备精度有所下降。此外，在一些零件的加工过程中，装备未能到达一定标准，应该受到限制的装夹自由度没有得到限制住，从而可能导致零件加工时的精度大大下降。这些都可能是在加工过程中，由于加工设备发生故障而直接导致的质量问题，统称为直接影响零件内部加工工艺精度的外部机械加工以及工艺内部故障因素。

2.2 受力影响因素

对于机械加工设备系统来说，在正常运行期间，系统性能会长期受到一些客观因素的影响，使得加工系统结构出现一些变形，造成系统移动位置性能发生较大的的变化，给系统正常工作运行性能带来较大的的影响。出现这种现象的根本原因主要有：其一，系统理论实践应用能力相对较强。在系统设备运行的初阶段，在对这些刀具与其他夹具部件进行配合使用时，常常因为需要其本身有着较强的机械承载力，但如果长期的时间进行工作，容易导致使这些刀具安装位置发生变化，导致其本身出现高度变形。其二，系统零件是由各个组成部分所直接构成，不仅仅需要直接承担各个系统内部零件带来的直接压力，还要对各个零件的外部压力强度进行直接承受，使得它的作用力相对较大，造成零件加工时的精度降低易于直接受到零件受力的直接影响。

2.3 机械加工热变形对零件加工精度的影响

由于工具机械零件切割工艺阶段工具零件与机械加工阶段工具间摩擦会直接出现高速度低摩擦力的运动，而高速度的摩擦力在运动中会直接产生较大的机械热量。大体积热量的同时存在可能会直接导致汽车零件、机械加工以及车床等等元件内部受热迅速膨胀。在这一加工过程中，若不及时正确调整这些机械加工温度参数，就可能会直接导致机械热量迅速散失后这些零件可能出现温度形变等的情况，进而直接促使这些零件重复加工后的成品与客户预期的所要求加工精度完全不符。

2.4 机床本身误差对加工精度的影响

机械加工数控机床常见的品种有铣叉车、铣、钻、镗、磨、铣、刨、拉以及多轴加工数控机床等。机床主体床身主要结构是由机械动力源、传动系统、支撑件、控制制动系统、冷却系统、润滑制动系统等几部分组成部分综合组成。每一种加工机床都具有它固有的加工技术参数，在快速加工它的时候，我们通常可以通过参照各种加工机床工艺中的规程表来选取其相对应的加工机床对各种工件材料进行快速加工。机床的整体加工工艺精度直接就会影响整个工件和半成品的加工质量，机床的加工精度它主要是由机床几何物理精度、传动控制精度、运动控制精度、定位精度和机床工作原理精度等几个基本方面相互作用而起影响，其中任何一个工件精度一旦产生较大误差，都会直接发生一个连锁被动作用，最终将其影响反射到被动所加工的整个工件上。比如一台机床的各个传动轴承精度可能产生较大误差，则就会使整个机床各轴承在移动的不同时候容易产生拖拉，使它的真实轴与移动轴的距离远远小于机床工艺品的尺寸，加工生产出的都可能是传动精度不完全达标的机床残次品。在加工过程中，作用在整个机床上的运动力量也是多样的，它们分别主要是指承重力、夹紧反应力、切削力、摩擦力、冲击力及振动力和干扰力等，在加工过程中，必须充分考虑整个机床本身所能能够承受的受力范围，只有保证机床运动精度和机械刚度都能够达到一定要求，才能真正保证可以加工生产出高机床精度的大型合格机床工件[2]。

3 提高零件精度的有效措施

3.1 应对机械加工零件机床设备做进一步更新完善

通过不断采用有效技术手段不断改善当前新型机械加工零件设备的基本工作原理性能，同时有效率地提高设备工作效率，配制设计出一套具有高技术质量、高性能规格的新型机械加工零件工艺控制系统，有效率地提高加工零件机械加工工艺精度。由于现阶段国内企业缺乏一批具有高度生产精准度、性能的先进生产机械加工先进设备，无法为国内企业及时提供具有较高生产质量、性能的先进生产加工设备，这就必然要求国内生产机械加工设备企业在今后持续发展的大过程中，及时向外引进先进生产技术以及先进生产机械加工先进设备，以逐步完善当前工业机械加工生产工艺中普遍存在的一些问题。除此之外，企业还仍然可以根据当前我国机械企业生产零件加工机械设备的实际使用情况，组织企业科研技术小组对其进行技术改良，提高机械设备的日常工作效率。在进行机械设备改良后，技术人员仍然应及时将机械设备的正确操作原理方式程序讲授给企业工作人员，以利于保证企业工作人员在日常实际操作中仍然可以严格依照正确操作方式程序进行机械操作，防止因企业工作人员日常操作失误而直接引起各种机械故障，进而严重影响涉及到企业机械设备的正常工作运行，为机械企业正常生产经营带来一定量的经济损失。

3.2 提高员工的专业素养

生产资料加工制造企业人员应更加注重提高培养企业工作人员的基本专业技术素质及各专业方面技术综合应用能力。现阶段，企业批量生产以及加工各类机械零件的工作过程中，主要仍然存在企业员工素质较低、无法充分学习掌握加工机械零件操作管理方式、工作人员普遍缺乏机械专业知识等不实现象，这些现实问题在一定大的程度上为机械零件批量生产以及加工工作带来一定性的阻碍。因此，在今后的企业发展建设过程中，企业员工应将如何有效地地提高企业工作人员的技术专业知识及综合素养能力作为一项重要的技术工作研究内容，只有有效地地提供企业工作人员的专业实际操作实践能力，才一定可以有效促使工业机械加工制造工艺的进一步发展完善。

3.3 在零件加工之前解决好因为机械设备本身产生的误差

对参与工业机械零件加工过程所有质量指标进行更加准确科学合理的过程质量技术控制，这也就是有效控制降低参与工业零件机械加工零件制造过程工艺对比和提高工业零件批量加工过程精度可能造成不良影响的最基本质量技术控制条件。首先我们其实可以从内部操作环境因素这个角度考虑出发，把对自动数控机床的内部零件开发挑选和各操作环节质量管理控制作为自动机床内部零件开发设计和深加工以及制造生产工艺的重中之重。在我们需要选择和适用于生产加工工业机床内部零件的各种专用加工机械设备时，尽可能的可以优先考虑选择一些质量设计精准度较高的专用机械设备将其作为加工机床，并且尽量在对所需要挑选的专用机械设备还未正式开始投入使用之前，进行一次较为全方位的机械质量检查，对这些机械设备本身也有可能也会存在的一些质量设计误差这些问题可以进行充分的的了解，以此质量误差数值为主要计量依据对机械设备以及生产工艺的各流程环节进行适当的设计优化以及调整。其次，在对各种新型机床设备零件进行工艺加工技术装配时，要首先适当挑选一批设备专业化和技术水平程度较高的专业技术人员对其设备进行技术加工装配安装。保证工业数控机床和工程机械零件生产加工配套设备之间的完美相互补和契合。除此之外，对于目前工业电动机床使用经常出现的各种机械部件磨损较大型的情况也通常认为应该定期组织进行日常的机械磨损统计检测和定期跟踪数据回馈，将根据检测结果得到的机械磨损统计数据定期进行收集整理进行后并跟踪回馈归纳和数据分析进行总结，在一定一段磨损时期之内至少定期进行一次磨损返修。在加工零件整体进行整个加工零件中的整体进行加工时它还需要充分考虑到这些加工时的误差，消除因为这些加工误差机械本身对整个加工零件整体进行加工过程中所造成的不良影响[3]。

4 结语

机械加工产业的飞速发展，对机械加工设备工艺的水平，精度技术等要求也越来越高。先进的机械加工设备工艺和高标准的技术人员，肯定能带动企业整体机械技术水平的大幅度提升，进而大大提高机械产品的加工精度，这有这样才能对企业今后的发展提供了强有力的保障。