南春博

摘 要：机械零件在加工中零件变形是非常常见的一个问题，零件的变形也是比较难以控制的，如何降低变形零件出现概率、生产出完美零件值得人们深思。机械零件变形主要受零件结构、大小以及所处位置等因素影响。零件产生变形的原因各不相同，本文分析了其主要原因，以期机械零件加工打造一个完善的平台，促进我国机械加工行业快速发展。

关键词：机械零件；加工变形；处理措施

零件加工中零件变形现象非常常见，所以在零件加工中工作人员要引起重视，采取核实的措施进行控制，提升零件加工质量。

1 机械加工工艺概述

所谓机械加工工艺也就是我们在对机械零部件进行制造的过程中，通过一系列改良对毛坯进行更改及加工，进而提高毛坯以及零件之间的吻合程度。在实际工作过程中，对于机械加工工艺进行过程中，针对于多加工的毛坯进行打磨工作以及所加工的零件的精确程度要求都是非常高的。一般情况下，都需要依照从粗略到细致的一个过程。第一步，对于粗略的加工，主要就是对毛坯以及零部件进行大体的打磨，从而保障所加工出来的毛坯以及零部件的精准。第二也就是对于精细的加工，需要通过一系列精细的计算，把毛坯以及零件的准确值求出，并通过加工完成后续的制造，保障毛坯以及零部件的大小足够精准。

2 变形的种类和成因

2.1 由外力引起的零件变形现象

首先应该注意的是外力所造成的零件变形，其原因主要可以分为两种。一是在零件切割加工的过程中，受到切削力的影响，零件会改变受力的方向，所谓的让刀由此生成。造成这一变化的原因是零件本身的刚性不足。受到力的影响，零件会产生变形，这种变形一般很明显。在受到力的压迫时，零件会朝受力方向明显突出，发生严重变形，导致无法进行下一步操作。零件不能达到应有的预定要求，成为废品。

2.2 零件在夹固时造成的变形

零件在加工前要进行加紧和固定作业，这也是形成零件变形的一大原因。在零件夹固时，首先应该选择合适的夹紧点位，并根据夹紧的点位选择合理的夹紧力度。选择的夹紧点位和零件的支撑点应达到数量一致。如果一个零件上有几个夹紧点位，人们就应该注意夹紧的先后顺序和夹紧的各个力度。如果操作不当，零件很容易出现变形。薄壁类零件的形状和结构的特点导致其具有较低的刚性，在装夹施力的作用下，它就会产生变形。增大零件与夹具的接触面积，可有效降低零件装夹时的变形。例如，在铣削加工薄壁件时，大量使用彈性压板，目的就是增加接触零件的受力面积，减少刚性不足的薄壁类零件在加工过程中的变形现象。

2.3 零件在加工后产生的应力变形

零件本身存在内力，这些内力的分布处于一种相对平衡状态，这就决定了零件在外形上保持相对稳定的特性。但是，零件机械加工会去除部分不需要的毛坯材料，再加上热处理，这些都会导致内应力发生变化。这时，零件的内力平衡发生改变，导致加工后的零件外形发生变化。

3 机械加工工艺对零件加工变形的影响

在机械加工的过程中，会受到来自很多方面的影响，所加工出的零件变形出现误差是正常的，所以，在对零件进行加工的过程中，选择合适的加工工艺尽量将误差降到最低是需要特别注意的。

3.1 内在因素

（1）人为原因。在对零件进行加工的过程中常常会选择大型机械设备，而且这种设备安装起来十分复杂，在对设备进行安装的过程中，即使是有一步没有按照规定进行，都是会造成误差的，而且这种需要进行组装的设备，即使是出现误差，也很难找出误差出现的部位，对于出现问题的部位进行排查将是一个高强度工作，需要将机械设备拆除之后重新组装。（2）设备原因。有的机械设备在刚刚出场时就已经存在着一些误差，在进行前期准备工作时是很难被发现的，在使用之后，这个微小的误差将会对零件加工造成巨大的影响。（3）管理原因。也就是对机械设备进行的正常管理和维护工作，设备经过长时间的使用之后，多多少少会出现磨损，这时就需要相关工作人员定期对设备进行检查及保养，如果说这项工作不及时，将会产生误差。

3.2 热变形因素

在对零件进行加工的过程中，都是需要在高速度和高强度的环境之下进行的，所以在加工中，会产生大量的热，在这个过程当中，将会产生热变形现象。（1）在零件加工中，道具需要进行反复的切割，在整个过程中摩擦是不可避免的，从而产生大量的热，这些热量会对所加工出的产品变形造成影响。（2）工件因为长时间的加工产生大量的热量，因为工件表面与刀具之间长时间的接触，使温度不断升高，发生热变。（3）因为机械设备长时间的工作而发生变形，内部负荷不断增加，热量不断增加，而对设备内部的一些部件造成影响，使机械设备在运行过程中造成误差。

3.3 受力影响因素

在零件加工中，设备与零件之间会发生因为接触发生摩擦，致使零件因为受到外力影响，但是这种外力并不属于计算外围之内，从而出现误差。因为受力原因对零件变形所造成的影响相对比较小，因此有很多的工厂对于这个问题不够重视。

4 机械加工工艺对零件加工变形的控制策略探讨

4.1 严格控制零件制造过程

在机械加工过程中，如果想要将误差进行有效地控制，需要对机械设备进行改良。因为在机械设备刚刚出厂的时候就已经存在着误差，所以需要对所需机械设备进行严格的检查。对设备自身存在的误差进行分析，对机械设备进行改良，对于改良之后的机械设备，在生产过程中也应该对误差进行统计，之后有针对性的进行分析，对误差进行有效控制，从而保障零件加工变形。

4.2 降低外力对零件造成的影响

在对零部件进行加工的过程中，机械加工工艺的应用所产生的力主要分为两种，一种是挤压力，另一种是磨蹭力。如果想要将外力对于零件变形所造成的影响有效地控制，需要对上面所提到的两种力造成的影响进行控制。首先，在展开一系列加工工作之前，对于加工设备进行仔细检查，如果加工设备的一些固定的零件位置有些紧，需要及时对其进行调整，从而将设备对于零件所产生的力降噪最低。其次就是因为在机械加工设备的表面存在着我们所不能够避免的摩擦力，在长时间的生产之后，摩擦力也会不断增加，所以，对机械设备进行定期检查，对检查结果进行汇总是十分有必要的，通过对机械设备表面进行打磨的方式，将摩擦力降低，提高零件加工变形。

4.3 对温度进行合理控制

为了能够使机械加工工艺对于零件加工变形的控制更为有效，需要对对整个加工过程的温度进行控制。在设备运行过程中，很容易受到来自温度的影响，温度不管是偏高还是偏低，都会阻碍机械设备正常运行。因此在实际加工过程中，如果温度过高，可以借助冷水对其降温。如果温度过高，会使与砂轮之间接触到的零部件发生形变，这种情况下就需要进行冷水降温的方法。总而言之，对机械加工工艺应用过程进行有效的控制是十分有必要的。

5 结束语

总而言之，现如今的我国零件加工行业在发展过程中对于零件加工变形的有效控制仍然存在着很多的不足，不断提高零件加工的精准度是制造业所要面临的重要问题。对于机械加工工艺变形造成影响的原因有很多种，对于这些问题，工厂应该采取一系列有效措施将这些问题对于精准度所造成的影响降到最低，使零件加工质量有所提高。

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