胡静
黑龙江省哈尔滨轴承集团公司 黑龙江省哈尔滨市 150030
摘要：通过对机械零件加工工艺的研究，针对常见的机械零件的加工进行工艺方案的分析，确定主要常见零件的加工方法等，提高工作效率和工艺水平。
关键词：机械零件；加工；工艺
1、机械零件加工工艺的现实概况和发展建议
1.1根据实际需要选择机械零件的加工方法
随着我国制造工业的不断发展，越来越多的加工工艺产生并且投入生产，对我国的机械零件加工产生了重要的影响[2]。一般来说，在机械零件加工领域，最主要的加工方法就是铣销加工方法。铣销加工方法在现实生产领域使用的比较多，比较容易形成流程化的操作，并且可以满足机械零件的规模化生产。常用的铣销加工方法先进行铣键槽，初步形成一个机械零件的模具样式。然后再进行铣沟槽操作，需要注意的是，机械零件加工的铣沟槽操作分为T型槽和燕尾槽两种，要在现实生产中根据不同的实际情况进行不同的操作。最后再将机械零件铣成形面，具体操作中可以配合使用盘状铣刀、指状铣刀等，从而保证铣齿形的标准性。
1.2注意机械零件的几何参数
机械零件的特点之一就是比较多样化，不同机械不同位置需要不同的机械零件，并且一般都会对机械零件的准度有严格的要求。零件这样的特点决定了在机械零件加工中要对不同机械零件的几何参数给予高度重视。在现实生产中，机械零件加工首先会考虑宏观参数，也就是我们肉眼可以观察到的零件尺寸、形状、大小之类的，个别精密机械的零件宏观参数还会牵扯到零件表面粗糙度等有关参数。再来就是机械零件加工中的精度要求，个别机械零件对加工精度要求特别的高，有时需要配合精车、磨削等加工方法获得。
1.3严格控制机械零件的加工流程
机械零件大部分采用的是金属类材料，有的高精尖机械设备也会相应的采用高分子化合物或者特殊的复合材料。不管是技术材料还是其他的材料，在机械零件的加工中，均需要注意加工流程的合理性[3]。在现实生产中，很多机械零件的加工为了节约加工时间或者节约加工成本，会对原有加工流程进行简化，从而导致机械零件的精准度下降，对机械零件的生产合格率也有一定的影响。
2、主要机械零件加工工艺分析
2.1轴类零件
轴类零件是旋转体零件，这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同，它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。
2.1.1轴类零件一般加工要求
一是零件图工艺分析，要研究产品装配图，要做好技术要求的相关准备工作；二是精基准选择，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准，使定位基准与测量基准重合；三是粗基准选择，选牢固可靠表面为粗基准，应选非加工表面作为粗基准。同时，粗基准不可重复使用；四是渗碳件加工工艺路线，一定要做到加工顺序正确。因此，在制订工艺规程时，尽量采用先进加工方法，制订出合理的工艺规程。
2.1.2轴类零件加工的工艺分析
（1）轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为：一是粗车―半精车―精车；二是粗车―半精车―粗磨―精磨；三是粗车―半精车―精车―金刚石车；四是粗车―半精―粗磨―精磨―光整加工。（2）典型加工工艺路线。主要为：毛坯及其热处理―预加工―车削外圆―铣键槽―（花键槽、沟槽）―热处理―磨削―终检。（3）轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括：以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准，又符合基准统一原则。以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩，是轴类零件最常见的一种定位方法。
以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准，又是空心轴外圆精加工的基准。生产中，锥堵安装后一般不得拆下和更换，直至加工完毕。以两外圆表面作为定位基准，可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时，可用轴的两外圆表面作為定位基准。
2.1.3保证加工精度的方法
采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。刀具半径的选定。刀具较小时不能用较大的切削量加工，刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。
2.2箱体类零件的加工工艺分析
箱体零件的典型加工路线为：平面加工-孔系加工-次要面加工。（1）箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的，因此实际生产中，一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。（2）主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT7级精度的轴承支承孔，一般需要经过3～4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削，也可采用车削。当孔的加工精度超过IT6级，还应增加一道精密加工工序。（3）箱体加工顺序的安排。由于箱体上的孔分布在平面上，所以先加工平面对孔加工有利。对于次要孔与主要孔相交的孔系，必须先完成主要孔的精加工，再加工次要孔。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工，因为减少了装夹次数，提高生产率。
2.3齿轮零件的加工工艺分析
2.3.1普通精度齿轮加工工艺分析
齿轮在加工过程中可以分为若干个加工环节。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。第二阶段是齿形的加工，是保证齿轮加工精度的关键阶段。第三阶段是热处理阶段，主要对齿面的淬火处理。最后阶段是齿形的精加工。应对定位基准面进行修整，以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，以达到精加工的目的。
2.3.2齿轮加工工艺过程分析
（1）基准的选择。一般基准的选择可分为：对于空心轴，用两端孔口的斜面定位；带轴齿轮主要采用顶点孔定位；孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差，在加工齿轮时应注意：一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来；二是需要加工的齿轮在内孔定位时，其配合间隙应近可能减少，以利于精确度的提高；三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。（2）齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理，当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时，必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。需要提高齿轮内孔的制造精度，减小与夹具心轴的配合间隙。（3）齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行，通常都在滚（插）齿之后，剃齿之前安排齿端加工。
3、结论
对于零件而言，并非所有加工工艺都适用于CNC机床，而往往只是其中的一部分适合于数控加工。这需要对零件图纸进行仔细的过程分析，选择最适合和最需要CNC加工的内容和过程。
参考文献
[1]司立坤,刘鑫,.机械零件加工精度测量技术及相关问题阐述[J].科学大众(科学教育),2016,(11).184
[2]李双芝,.工学结合的高职机制工艺实训教材的开发——以烟台职业学院泰利模具实验班课改为例[J].烟台职业学院学报,2016,(4).71-74
[3]韩中喜,.试论机械零件加工精度的影响因素及优化措施[J].化工管理,2017,(3).202
[4]崔福霞,.基于数控机床高速切削加工工艺的应用方式研究[J].科技创新导报,2017,(17).1+3