机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制分析

2020-11-25霍岩刘兴刚

商品与质量 2020年33期

关键词：机械加工刀具工件

霍岩刘兴刚

云科智能制造（沈阳）有限公司辽宁沈阳 110000

1 机械加工工艺对零件加工精度的影响因素

1.1 工艺系统受热产生变形造成误差

在零件进行切削、铣削和磨削加工过程时，机器会产生大量的热量，这些热量主要是由于工件刚度不达标导致的，以至于机器受热而导致变形，严重降低了加工精度的准确性，受热在零部件的加工精度中起着决定性的作用。

1.2 应力因素影响

机械加工工艺实施中对零件加工的精度产生影响的因素还体现在应力方面，如夹紧力变形就会对零件加工精度产生影响。夹具夹紧的时候工件受夹紧力影响会发生一定程度变形，尤其是薄壁的工件来说更是如此。工件发生变形也会和夹紧力的变化有着直接影响，有着比较突出的规律性特征。

另外，受到材料的应力因素影响，也会对零件的加工精度产生影响。零件加工时候多数情况下应力分布不是均匀的，工件自身的应力自身有着不均匀的现象，而在具体加工时候应力要达到平衡，从而会发生变形的状况。材料的制备以及成型因素影响了加工的精度，材料自身的均匀性差，所发生的变形状况就会比较突出。如有的铸造工件成型时候缺乏均匀热处理，锻造工件缺乏调质加工等，这些都比较容易发生应力变形的质量问题。

1.3 设备因素影响

机械加工工艺中对于机床设备的质量没有得以控制，这就会使得零件的加工的精度会受到很大程度影响。机床设备是零件加工的基础工具，也是保障零件加工精度的关键。所以机床设备自身的质量也会直接影响零部件加工的精度。原材料在通过机床加工操作的时候，长时间的操作就会影响机床设备性能最佳呈现，机床加工精度以及检测精度就会大大减弱。机械加工工艺的实施中出现质量问题，对后续零部件的加工质量也会产生直接影响。机床主轴回转误差，也会影响零件加工的弧度以及角度发生变形，机床的传动链的老化问题，会造成位置变化，使得零件加工的精度和实际要求产生很大偏差[1]。

2 提升机械零件加工精度的路径

2.1 加强温度控制

在机械加工工艺流程中，受热变形广泛存在，包括刀具、工件及机械内部都容易受到温度影响而产生变形，导致加工精度难以满足相应需求。因此，必须加强机械加工制造流程的温度控制，防止热变形对零件加工精度造成严重影响。一般来说，刀具及工件热变形都可以通过降温操作来使刀具温度降低来避免。这是因为在正常使用情况下，刀具与工件之间不会存在过热变形的情况，但是在长期工作后，刀具的温度会大幅升高，从而导致刀具或工件受热变形。通常而言，在刀具长期工作且温度过高时，可以直接通过冷水降温这一简单、直接而有效的方式来对其进行降温，当然也可以利用其它方式进行降温处理。至于机械内热变形现象的发生，大多是机械内部摩擦严重或者工作时间过长所引起，通过涂抹润滑剂或停机恢复等操作即可达到降温效果。

2.2 严格控制加工制造过程

机械加工工艺流程的控制包含了从一开始的机械设备选购到最后的零件精度检验在内的所有内容，只有严格按照标准规范及程序进行操作，才能有效提高加工精度。首先，在选购机械设备时，需要根据实际要求选择合适的型号设备，在充分了解设备相关参数后再确定最终的选购设备，能够确保设备充分满足实际加工需求。其次，应当对机械设备的质量进行全面检查，通过查阅质量合格证书、实地检查等方式来保障机械设备的质量过关，不存在超出合理范围的集合误差。最后，工作人员需要在加工制造过程中严格依照相应的标准及规范进行操作，其中包括机械设备的使用规范、机械加工程序、机械加工标准等，这样可以充分避免人为误操作所引起的精度误差[2]。

2.3 加强对外力影响因素的控制力度

外力也是影响零件加工精度的主要因素，零部件在加工过程中，受到的外力来源于两个方面，其一是挤压力，其二是摩擦力。为提升零件加工精度，必须加强对外力的控制。此外，在开始加工之前，还要对相关设备进进行全面检查，保证各项设备都处于良好的工作状态，以提升机械设备对零件作用力的控制力度，降低外力对零部件造成的影响。为降低摩擦力对加工精度造成的影响，可对接触面进行打磨处理，以便更好的开展摩擦力对加工精度造成的影响。此外，还要定期检查数控机床导轨工作情况，发现问题及时处理，做好检修养护工作，每天至少进行一次导轨润滑油量检查，保证零件加工精度。

2.4 完善保障编程系统

编程系统决定了零部件加工的精度，所以要提高零部件加工的精度，就需要在编程系统的整体质量上进行研究，进而提高质量水平。对于机械加工工艺而言，机械设备是加工过程中的核心部位，所以必须确保机械设备运行期间达到最佳性能，为此引入了先进的技术来检测设备，以便机械系统软件能够仔细监视加工操作，必须保证软件设置的准确性，以便为机械加工质量控制奠定良好的基础。除此之外，机械操作过程也非常重要，有必要指定专业人员进行监控，并做好检查记录，一旦发现故障，立即处理并最大程度减少误差误，且进行总结经验，进而提高机械加工工艺的水平[3]。