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机械加工精度影响及控制措施

发表时间：2021/8/9 来源：《探索科学》2021年7月上13期作者：王琦

[导读] 随着科学技术的飞速发展，机械加工行业有了很大的发展空间，但同时也面临着挑战。对于零件加工来说，人们对其精细程度提出了更高要求。机械加工时精度会受到各方面因素影响，需要做好针对性控制措施，提高机械设备加工质量。

山东双利电子工程有限公司王琦山东省济南市 250000

摘要：随着科学技术的飞速发展，机械加工行业有了很大的发展空间，但同时也面临着挑战。对于零件加工来说，人们对其精细程度提出了更高要求。机械加工时精度会受到各方面因素影响，需要做好针对性控制措施，提高机械设备加工质量。文中分析机械加工时的影响因素，结合实际情况给出控制措施，提高机械加工质量，为类似研究提供借鉴，推动我国机械加工质量与水平的提升。
关键词：机械加工；精度；影响；控制措施
        引言
        机械加工精准度对产品的最终质量有着直接影响，从机械加工的角度出发，其加工误差主要有施工误差和原始误差两种。施工误差是人工操作相关设备时产生的，因此具有较大的不确定性，而原始误差主要是由机械设备内部因素造成的，因此常分散于机械设备加工生产的各个过程中。为此，要想提高设备质量、减少机械设备误差，就要从多个角度综合分析误差产生的原因，从而制定出更为科学合理的应对措施，以此来有效的降低加工误差。
        1机械加工精度基本概念
        机械加工精度，是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值的相符合的程度。可分为尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度。而它们之间不相符合的程度，则称为机械加工误差。加工精度包括三个方面：①尺寸精度，限制加工表面与其基准基准间尺寸误差不超过一定的范围；②几何形状精度，限制加工表面的宏观几何形状误差，如圆度、圆柱度、直线度和平面度等；③相互位置精度，限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如平行度、垂直度和同轴度等。加工工艺误差的大小程度直接反映了机械加工工艺精度的水平高低。误差越大代表加工精度越低，因此生产设计工作中保证零件加工工艺精度，是为了确保零件加工工艺误差在机械所要求的最大公差精度范围内，从而可以实现各种零件的精密加工。机械加工精度因加工方式和所选工具的不同而受到不同程度的影响，所产生的误差影响力大小也不同。如果加工精度不够，零件的质量就会受到影响，就需要采取有效的解决措施。通常设计者应根据部件的具体使用要求指定部件的加工精度，并采用适当的加工方法来控制误差范围。
        2机械加工精度影响
        2.1受热变形误差
        加工零件时，机械设备将不可避免地处于较长时间的运行状态。机械设备长时间运行会产生大量热量，如在切割和磨削过程中物体之间的摩擦做功会产生大量热。此时，如果工件的刚度不够，工艺系统中的某个部分会因温度上升而发生形变，进而影响生产的零件精度。在加工大型零件时，由于热变形引起的误差可能会对零件的加工精度产生高达50%的影响。可以看出，热变形给零件的加工精度带来的影响是巨大的。同时，机床受热变形时，无法将热源均匀分散至机床的每个部位，导致机床各部分温差较大，也会使其各个部位引起不同程度的热变形，从而影响加工精度。
        2.2操作影响
        机械加工安装设备的整体安装比较复杂，需要严格按照行业相关操作流程及技术标准进行安装。在一些机械加工操作过程中，也可能会因为机械安装过程中的安装误差，而严重影响机械加工精度。通常情况下，安装操作技术人员所呈现的人机操作精度误差，主要体现在精度测量、调试、基准设备施工等几个方面。相关安装操作技术人员一旦在实际安装中不慎出现这些问题，就很有可能直接导致安装零件在实际加工过程中出现较大误差，造成不良的经济后果。因此，需要组织相关专业技术人员对其安装的零件进行严格地技术检查。在进行零件机械加工工艺管理过程中，管理方面对产品零件机械加工工艺精度也有很大影响。因此通常需要专业管理人员对其设备进行定期维护与定期检修，以避免零件在加工产生中产生质量误差而导致不合格的情况出现。

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在进行工业机械加工零件工艺管理过程中，设备自身对加工零件机械加工工艺精度有直接影响，如果这些工作人员的专业技术水平不高，并且在进行机械加工的生产过程中一旦出现了违规操作，就可能会直接导致机生产出来的机械零件质量存在较大误差，这对于机械加工而言无疑是十分不利的。
        3机械加工精度的控制措施
        3.1完善加工设备
        机械加工企业需要充分认识到设备的重要性，及时根据自身的情况对设备进行更换，不断创新，对工艺加工流程进行优化。在加工过程中还应该做好经验的积累工作。提高对设备的日常检修和维修效率，确保设备的正常运作，确保零件的加工精度。需要在日常工作中及时对设备进行检修保养，并做好故障处理的记录工作，从而保证设备的正常工作状态，提高企业日常生产效益。对于管理维护工作者而言，需要加强对其专业技能的培养，及时补充自身的理论知识，保证维护保养工作的有效性。对于设备的维护企业应该加大资金投入，从而充分保障企业的生产水平。机械设备在长期使用过程中，由于零件本身的质量不同，使用频率不同，因此寿命也存在差异。为最大化发挥设备的价值，需要及时对设备的零件进行更换。在更换之前，需要对设备的工作情况进行排查，并及时锁定零件损坏的位置，通过及时更换和测试，确保设备的工作状态；对进入机械制造生产现场的设备，必须先进行安全检测，没有问题后再进入，机械制造生产设备必须定期进行安全检测，陈旧老化设备及时更新，操作人员在使用设备时一定要按规定进行操作，对各类操作人员进行岗前培训，合格后上岗，这样能有效的避免因机械故障造成的安全事故。
        3.2温度的合理控制
        加强对整个机械加工设备加工中机械温度的管理控制，对有效保提高机械加工工艺精度有着重要保障作用。温度过高是直接影响整个机械加工设备正常运行的重要影响因素之一，温度过高或者是机械温度系数过低，都将可能会给加工设备的正常生产运行造成不利影响。为此，如果加工中设备温度持续升高，要及时采用冷水加工降温预防措施。为此，正确有效地防止这些零件发生精度误差，关键要及时实施机床冷水的降温处理。加强对加工零件材料及加工设备环境整体温度的自动控制，特别是对零件加工机械设备的自动机床、刀具及其他部分环境温度的自动控制，将环境温度对加工零件的精度影响程度降至行业最低水平。冷水降温控制能控制降低产品加工过程的环境温度，但以上控制措施在实际应用期间不仅应该要加强对加工温度的合理调控，同时还需要仔细考虑是否伴随着时间推移加工温度不断上升的环境问题，进而才能达到对随着温度不断上升加工过程的全面温度控制。
        3.3严抓工艺流程
        一方面，零件设计图必须经过反复的推敲和修改，以达到最优状态。要对图纸中零件的尺寸和形状有具体详细的了解，并不断对生产方法和生产工艺进行规范和改进。同时，应对细加工和粗加工进行分类。此外，机械设备的选择也十分重要，以此提升加工精度。另一方面，机械操作人员要严格遵守加工守则，防止在生产过程中出现操作不规范的问题。此外，机械工件出现变形的很大一部分原因是加工时温度过高。因此，操作人员应加强加工过程中对温度的控制，有效规避操作误差，降低其带来的负面影响，提升加工精度。
        结语
        综上所述，机械加工过程中出现误差是不可避免的，但是其出现的误差只要能够满足相关标准的要求，则为合格，相反为不合格。因此，需要不断改进机械加工工艺，以此来有效的减少加工过程中出现的误差。其次，要想有效的提升加工的进度并使加工产品的精准度有所保障，就需要深入分析机械加工过程中产生误差的具体因素，进而针对这些因素制定出科学合理的措施，以此来有效的减少机械加工过程中的误差。
参考文献
[1]张向东，刘宁.机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制的探讨[J].数字通信世界，2020（10）：263-264.
[2]李焱.机械加工工艺对零件加工精度的影响分析及控制[J].中国高新科技，2020（17）：67-68.
[3]沈啸峰.机械加工工艺对零件加工精度的影响及控制策略[J].花炮科技与市场，2020（03）：36.