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摘要：在我国制造业快速发展的背景下，在航天航空、机械制作以及机床加工等多个行业中，整体化结构的设计越来越普遍。而在整体化结构设计过程中为了保证工件的精准性，必须加强金属切削加工技术研究工作。探讨影响金属切削加工精度的相关因素。同时要分析提高金属切削技术水平的措施。这样才能够推动我国机械制造业的长远稳定发展。
关键词：金属切削工艺；加工精度；方法
一、影响金属切削加工精度的因素
（一）机床自身误差
在机床加工过程中机床的几何误差，会影响机械加工产品的质量和精度。除此之外，在机床长时间运行中产生的磨损也会对机械加工质量和精度产生影响。一般情况下，机床主轴导轨误差、导轨误差以及传动误差会影响机械加工质量精度，在对机床误差进行分析时，需要从这三方面出发：第一，回转误差受加工零件形状和位置误差的影响相对较大。主要包括主轴直径方向的跳动、轴向方向窜动以及角度方向摆动等。但是机床主轴的具体影响与工件的类型存在一定联系，如果直径相等的切削加工轴类，其受到的影响相对较小。而机床主轴与导轨和加工端面为立体空间状态时，其与导轨会处于平衡状态，与加工单面处于垂直状态。这时在加工过程中，机床主轴与垂直状态的加工单面会出现垂直误差，最终影响机械加工的质量和精度。在机械机床主轴转动过程中，沿轴方向出现窜动情况，并且窜动频率与主轴转动频率一致。主轴向前或者向后传动会产生误差，导致加工螺旋形成螺旋面；而向前为左螺旋面、向后为右螺旋面。车削外圆时形成的椎体受主轴角度摆动影响相对较大。在车削端面时可能会形成平面度误差，这主要是端面的中间位以及边缘差距形成的。第二，导轨误差。机床导轨在运行过程中的主要作用是保证零部件相对位置的准确性。除此之外，可以将其作为部分水平或者垂直运动基准，提高加工零件的精准性。而导轨误差会对加工精度产生直接影响。一般情况下，导轨误差主要表现在水平面以及垂直面会形成直线度误差，其中垂直面产生的误差相对较小，不会对工件精密度产生较大影响。导轨产生的平行度误差，如果导致刀架运动出现错位，会严重影响工件的精准性。第三，传动误差。在传动元件互相运动过程中也会产生误差，被称为传动误差。导致传动误差的原因相对较多，带与带轮之间摩擦、齿轮之间的转动形成的摩擦都会产生传动误差。
（二）切削工艺误差
在金属切削加工技术运行应用过程中切削加工运动会对工件加工质量和精度产生影响。一般情况下，金属切削加工运动主要包括切削用量以及刀具运动。而在切削运动中，刀具可能会与工件出现摩擦而产生磨损问题。例如工件与刀具之间的相互运动产生摩擦会引发大量热，刀具表面温度上升高会降低刀具的硬度，导致刀具磨损速度加快，直接影响工件加工质量。除此之外，刀具所使用的材料和种类不同，也可能会对加工质量产生一定影响。在切削用量中对加工质量和精度产生的影响，主要是切削速度受到影响。因此，在金属切削加工过程中，除了要重视对切削技术进行有效控制之外，还要注意合理选择切削工具，并对切削工具进行有效保养。
（三）工件定位误差
在金属切削技术运行中，对工件进行加工时，工件自身定位误差会对其精度产生一定影响。例如工件定位基准与设计标准不符合会出现定位误差。而定位误差主要表现为过定位或者欠定位。严重时会直接损坏工件。除此之外，会产生定位夹具自身制造或者装配误差影响工件的生产质量。
二、提高金属切削加工精度的工艺与方法
（一）正确选择切削刀具
为了提高金属切削加工精度，必须对刀具进行科学选择。在对金属进行切削处理时，为了获取外部形状、规格大小以及精确度都能够满足相关标准的零部件，需要重视刀具选择工作。在金属切削过程中，刀具性能会对零部件加工质量产生决定性影响。如果刀具选择不恰当，会导致工件精度与规定的标准要求存在偏差，也可能导致金属表层粗糙、凹凸不平等问题。因此，在金属切削技术应用中，需要根据具体的切削需求选择合适的刀具。
第一，在刀具选择时要充分考虑到企业的生产效益，最好选择具有较强耐摩擦性、耐高温性的道具，延长刀具的使用寿命，同时可以降低压缩金属的生产成本，保证刀具质量。除此之外，还要根据不同金属材料的具体特点、加工方法对刀具进行合理选择。例如对金属零部件进行打磨时，最好选择做工较为精细、硬度相对较高、规格合适的刀具。在锯切作业中，为了完成切削作业，可以选择满足锯切工艺的刀具类型。防止刀具因为质量问题而影响工期。
第二，需要对刀具的几何角度进行科学确定。在对薄壁金属构件进行加工制造时，刀具的几何角度受切削影响较大，出现热变形量，这时切削力度、切削轴向等都会受到一定影响。因此，需要对刀具几何角度进行科学确定。在对刀具结合角度进行确定时，需要控制刀具前角大小，这对刀具的锋利性产生直接影响。前角角度越大，刀具越锋利，而切削力小，刀具与零部件形成的摩擦力也会随之降低，热变形量也在不断下降。如果前角只抽出一定范围，会导致刀具强度值降低，最终影响到刀具的耐用性能力。如在对40Cr金属工件进行切削时，如果利用硬质合金刀具，粗车时前角为5度到8度，可以提高刀具刚性，在精车时可以将前角调整为8度到12度，能够有效减少刀具与金属工件之间的摩擦力，提高加工质量。在对刀具后角进行确定时，需要认识到刀具后角与刀具背面工件表层摩擦度也存在一定联系，后角增大摩擦力会降低刀具的热变形量。但是后角偏大会导致刀具强度降低，如果对薄壁零件进行切削，粗车可以将后脚角度调小，而精车是可以适当调高后角角度。
（二）加强金属切削工艺选择
为了提高金属切削加工精度，需要对切削加工工艺进行科学选择。在金属切削加工中，刀具与工件之间可能会因为力的相互作用产生一定变化，在对机床刀具制作零部件的切削工艺进行设计和选择时，需要根据具体的情况对相关工艺进行科学选择。为了提高金属切削加工精度，需要对不同切削技术进行分析。第一，高速切削技术的切削速度是传统金属切削速度6~15倍，其具有明显的优势。高速切削技术能够降低零件加工变形情况，在高速切削过程中，因为切削深度和宽度比较低，比传统切削工艺的切削力更大，可以在最大程度上提高工件加工精度。第二，有利于降低零件出现热变形的情况。在传统切削技术应用过程中，金属加工零部件可能会产生大量不均匀分布的应力，并且对热工热处理工艺参数也没有进行优化。这些都会导致金属零部件在加工过程中受残余应力外泄而出现变形或者破损，最终影响金属部件的整体结构精度，对产品质量产生极大影响。而在高速切削过程中会带走大约90%的切削热，可以对部件表面温度进行有效控制，降低工件的热变形情况。从而保证零件的加工精度。
（三）对工件装夹进行合理控制
对工件装夹作业进行严格控制，有利于降低工件定位误差，保证工件加工精度。在对薄壁金属零部件进行加工时，其典型特征是薄壁在金属切削力的作用下形体很容易出现变化情况。因此，需要重视装夹作业，可以保证产品加工精度。在具体的生产过程中，最好不要使用三爪卡盘直接装夹薄壁零件。因为在三爪卡盘装夹过程中，夹紧力会挤在三位点，会导致工件变形风险增加。可以增设薄壁零件的装夹接触面，确保装夹里能够均匀分布，从而改善金属构件的受力状态，降低薄壁零件在加工之前的形变可能性。如果压力一定，物体受力面积不断增加，压强会随之降低。利用这一理论可以对工件装夹作业进行合理控制。为了扩大薄壁零件的夹持面积，可以利用开缝夹套、扇形爪等辅助器具，不仅能够降低工件装夹成本，并且应用效果也相对较好。在科学技术快速发展的背景下，金属切削加工技术的现代化水平也越来越高，利用数控机床对零件进行加工可以保证夹具定位准确，安装快捷，同时能够进行自动化智能化装夹，以弹性轴在装夹套上制造孔定位，可以完成单侧面定位作业，同时保证拉杆轴、数控车床主轴回转油缸有效衔接。利用回转油缸驱动拉杆运动，可以实现智能化夹紧目的。
（四）合理选择切削液
对切削液进行合理选择也是提高金属切削加工精度的重要措施。切削液可以降低切削热对工件加工精度产生的不利影响。主要是因为在金属零部件切削阶段，工件在切削过程中会产生一定阻力，出现弹性或者塑性变形，切削区段会形成大量切削热。并且在切削刀具工件之间的摩擦也会释放大量热，影响刀具的运行状态，使刀具出现不同程度的损伤，最终导致工件表层粗糙，不满足产品质量要求。在对薄壁零件进行切削，可以充分发挥切削液的积极作用，保证薄壁零件的切削精度。
三、结束语
总而言之，为了有效提高金属切削加工精度，需要全面掌握影响金属加工切削精度的各种因素。要根据金属加工切削的实际需求，合理选择刀具，对刀具角度进行科学调整。同时要对先进的技术切削技术进行充分应用，加强工件装夹质量控制工作，充分发挥切削液的积极作用。在最大程度上提高金属切削加工精度，促进我国机械制造业的长远稳定发展。
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