高精度零件加工方法探析

高精度零件加工方法探析

陈颖侠

湛江德利车辆部件有限公司 广东湛江 524000

摘要：随着时代的发展，科学技术的创新，我国工业发展局势越来越好，在工业生产中机械加工作为一项至关重要的环节，如若操作手段不当便会对加工精度造成影响，从而导致机械加工水平低下。在这种情况下对机械零件加工精度严格控制便显得尤为重要，成为社会备受关注的问题，因此，有必要对提高机械零件加工精度的方法进行分析和研究。

关键词：高精度零件；加工工艺；方法

引言：工业科技的进步与发展为机械零件生产工艺水平的提高提供了基础，零件加工的尺寸精度及表面质量都有了显著的提升。加工工艺是影响机械零件精度的重要因素，现代工业的发展对于机械零件质量提出了更高的要求，因而必须要做好机械零件加工过程的控制。提高零件加工工艺水平有利降低零件生产误差率，提高机械零件生产效率，促进企业机械零件生产经济效益的提高，因而必须要了解加工工艺对机械零件精度影响的具体表现。因此，在加工的过程中必须要对影响机械零件加工质量的各种因素进行分析，严格按照相关的标准规程执行机械零件的加工工艺流程，控制机械零件加工的变形量，确保机械零件的加工质量。

1、一种高精度零件加工方法的技术方案

10#、20#工序各使用一副夹具和一台一般精度加工中心加工，20#工序加工中心配备机床测头，放置在普通车间。

首先把工件放在10#工序第一台一般精度加工中心的夹具上，加工工件反面所有要求加工的部位，含位置度0.06 孔和另外两个深度贯通的孔；接着把工件放在20#工序第二台一般精度加工中心的夹具上，夹具以反面加工孔为定位、加工面为支撑。加工前，加工中心使用机床测头抓取10#工序加工贯通的两个孔坐标，根据两孔坐标位置，补偿工件从10#工序夹具到20#工序夹具二次装夹而产生的定位误差，修正加工坐标系，保证工件20#夹具正面加工坐标系与10#工序反面加工坐标系一致，设备再开始加工完正面所有要求加工的部位，含基准孔和位置度0.06孔。所述发明如图1所示。

（图1）

与现有技术相比，本发明的有益效果为其提出的高精度零件加工方法，使用一般精度加工中心，取消了第四轴转台，降低了设备的成本；不需要恒温车间，降低了使用成本；工件正、一面方向，各使用一副夹具加工，减少一面有位置度要求的孔转台旋转到另一相对面加工的时间，平衡工序节拍，提高产量；消除因二次装夹影响的定位误差，保证工件一面有位置度要求的孔的尺寸精度。

1、机械加工工艺和零件加工精度概述

1.1机械加工工艺

机械加工工艺即指应用于机械加工中的方法和技术，根据机械的具体需求和应用，相应地改变机械零件的尺寸、形状、质量、功能，使机械零件能够满足机械的规格和使用要求，这一系列的方法即为机械加工工艺。在机械加工中，首先要根据机械设备的具体情况，对机械零件进行精加工，在详细的指导和方案引导下进行精加工操作，保障机械零件加工精度达到相关的标准要求。

1.2零件加工精度

零件加工精度主要指零件在完成设计和初步的加工后，根据具体要求和方案，提高零件的精细程度和对设备整体的契合度、符合度。在一般情况下，零件的加工精度又会分为尺寸、形状、位置、质量等不同的方面。可以说，零件加工精度对于零件和机械设备运作起着重要乃至决定性的作用，提高零件加工精度对于机械设备的运作和工作有着很大的价值。

2、影响零件加工精度的工艺因素

2.1零件受力变形

机械加工设备在运转的过程中会受到多方面压力的影响，机械零件在压力的作用下容易出现变形的情况，影响零件加工的质量。机械零件加工构件同时会受到自身的工作压力、零件相对力以及设备构件摩擦力等多方面力的作用，此外定位面小、装夹不善等也会造成零件的变形，机械零件加工余量越大，零件变形量也越大。加工系统的刀具等小构件在长期运行的过程中会出现位移、变形等情况。

2.2热变形的因素

事实上，在加工工艺系统作业的时候，不仅会受到各种力的作用，还会受到其他因素的限制。具体而言就是热变形，主要包括零件热变形、刀具热变形等。热变形指的就是在加工系统受到一定的热度时，就会出现相应的形变。其不汉会影响刀具和零件的运动关系与几何关系，还会对零件精度产生一定的影响。主要原因就是在发生热变形的时候，经常会出现一定的精度误差，进而导致总误差可以达到60%一70%。

3、提高机械零件加工精度的方法

3.1尽量减少原始误差法

在机械加工过程中，误差的发生是难以避免的，我们无法避免则只能减少，在机械加工中采用减少原始误差法可达到一定的效果，在具体实施中应提高工具自身精度以及机床的几何精度，对工艺系统的受热变形受力，变形严格控制。通过上述方法的应用可有效控制原始误差，从而提高机械加工精度，例如企业部门在加工细长轴时可采取反向车削法，使轴向切削力作用逐渐减弱，降低变形事故的发生，另外企业在精密零件加工中，应对加工热变形几何精度刚度全面控制，避免安装误差的产生。

3.2对温度进行合理控制

在合理控制机械加工工艺温度的情况下，就让机械加工精度得到提高。一般来说，温度会对机械加工设备产生影响。在温度过高或者是过低的情况下，就会影响设备的运行。因此，在加工中出现了高温的问题，就要合理的实行冷水降温举措。零件打磨工作中，机床在高速运转下就会导致零件和砂轮摩擦，这出现了很多的热量。在过高的温度下，就会让零件出现变形的问题。所以，要合理采取冷水降温处理模式。在合适的温度下，让机械加工零件不受到影响，提高精度。

3.3减少外力对零件的干扰

在机械加工工艺运行中，设备会对零件形成挤压力和摩擦力。从这两个力分析，外力则会对零件精度产生不良影响。在开展工作中，则需要实行全面检查，对那些固定零件中部位过紧的设备进行整修。同时，设备表面上的摩擦力也是难以避免的。为了减少摩擦力，就要对设备进行检验，对设备进行合理的表面打磨。让零件和设备的接触面获得较少的摩擦力。

4、提高机械加工工艺水平的有效措施

4.1建立完善的机械加工工艺系统设备

在整个的机械加工行业中，高规格、高质量的机械加工工艺系统设备是最基本的条件。但是我国对机械加工系统设备的研发、资金投入均显著不足，使得机械加工系统的相关设备难以达到最优的状态。如果想要建立健全的机械加工系统设备应当从以下几个方面进行：（1）加大机械加工设备研发的力度，重视自主型人才的培养，积极创新科技与设备，在本质上提高机械加工工艺的质量；（2）积极引进国外紧线的机械加工设备，促进机械加工工艺水平的提高。

4.2合理控制温度

机械加工时的温度对零件加工质量有着很大的影响，所以应当严格控制机械加工时的温度。温度会对机械设备的运行产生一定的影响，温度过高或者过低均会对机械加工设备的正常运行产生很大的影响。在零件加工作业中，一旦机械设备的运行速度过快，就会使得温度升高，此时便需要通过冷水降温等措施来降低温度的影响。比如在打磨零件的过程中，砂轮高速旋转时与零件间的摩擦将会生成大量的热量，导致温度的上升，而过高的温度会使得零件发生变形，防止零件发生变形的主要办法就会通过冷水来促进机械加工设备的降温。

结束语：

综上所述，机械零件的加工精度和表面质量决定了机械零件的加工质量，也是保证机械产品质量的基础。机械设备是由大量的机械零部件所组成的，尤其是对于一些复杂的大型的机械设备其更是需要大量的机械零部件并对机械零部件的加工精度提出了较高的要求。因此，工艺人员应根据设计要求和生产条件等，应当采用合理的措施来对影响机械零部件加工精度的各种影响因素进行规避以使得机械零部件的加工精度得到尽可能地提高。

参考文献：

[1]康群英,刘劲涛,王琳.电力机械关键零件加工状态检测与分析[J].沈阳工程学院学报（自然科学版）,2022,18(3):77-85.

[2]彭南南,张昭科.浅谈如何减少机械加工误差提高机械加工精度[J].建材与装饰,2022,18(26):114-116.