机械零件加工精度影响因素探讨

机械零件加工精度影响因素探讨

李欢 王宁

山东能源重装集团良腾装配有限公司 山东泰安 271000

摘 要：加工精度对机械零件质量具有决定性的影响，为了确保机械零件能够满足安全运行的需求，就要对其加工精度进行科学合理的控制。本文对机械零件加工精度进行了一定的论述，在此基础上，对机械零件加工精度的影响因素进行了比较深入的分析研究，并结合机械零件加工的实际情况，提出了具有一定针对性的改善措施，有助于确保机械零件的加工精度满足相关标准规范的要求，进而促进机械零件加工水平的不断提高，对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。

关键词：机械零件；加工；精度

1 前言

随着各种机械设备的广泛的应用，推动了社会生产力的不断提高，而机械设备的整体性能会受到零件精度的影响。因此，为了提高机械设备的整体性能，就要注重不断提高机械零件的加工精度。在机械零件的加工过程中，往往会受到多种不利因素的影响，进而可能导致其加工精度无法满足零件安装需求，从而影响机械设备的整体性能。通过对机械零件精度的影响因素进行系统全面的分析，明确其中存在的问题，并采取有针对性的改善控制措施，将不利影响限制在合理的范围内，以此确保机械零件加工的顺利进行，为其加工精度提供可靠保障。

2 机械零件加工精度概述

在对机械零件进行加工的过程中，其精度主要受到形状、尺寸以及位置等因素的影响。其中的位置公差范围主要取决于尺寸公差的大小，而位置公差不得低于形状公差，这在实际的加工过程中需要予以充分的关注。在实际的加工过程中，误差总是难以避免的，而误差值的大小则能够表征加工精度的高低。同时，误差与加工精度之间存在一定的负相关关系，即误差越大其相应的加工精度也就越低。

3 机械零件加工精度的影响因素

3.1 受力变形

在进行机械零件的加工过程中，对于工艺系统而言，变形现象尤为常见，这主要是零件受到夹紧力和重力等作用力的共同影响而造成的。一旦毛坯在外力作用下发生变形后，这就导致毛坯与加工工具之间的位置发生一定的相对移动，这就会影响加工工作的顺利进行，由此会造成误差的产生。通常来说，在工艺系统中最为常见的受力变形即为弹性变形，为了确保机械零件具有足够的加工精度，这就需要提高系统的抗弹性变形能力，以此抵抗过多的弹性变形。

3.2 热变形

在对机械零件进行加工的过程中，会伴随产生各种不同程度的摩擦，由此就会导致机械零件吸收大量的热量而温度升高，当其超过机械零件的承受极限后，就会导致热变形的发生。通常来说，热变形过程中所吸收的热量主要取决于热源，根据其来源的不同可以分为内部和外部两种类型，其中内部热源主要是摩擦所产生的；而外部热源主要来自于太阳光和辐射能量。

3.3 几何误差

几何误差对于机械零件的加工精度具有非常重要的影响，这就需要对几何误差进行有效的控制。几何误差的主要原因是人为因素，其在加工过程中的表现为：机械设备的操作人员没有对加工设备的整体质量进行系统全面的检查，这就可能导致机械设备存在着刀具安装位置不够准确以及机床中心轴出现偏移等一系列问题，这在加工过程中需要予以充分的关注。

3.4 加工工艺

加工工艺所造成的误差主要来自于刀具和夹具的整体质量，一旦其存在误差，这就会在后续的加工过程中引入误差。通常情况下，加工刀具的尺寸相对稳定，不会发生较大的变化，但是刀具与加工零件的尺寸之间极容易造成几何误差。因此，需要对加工工艺进行系统全面的分析研究，明确其中存在的缺陷。

4 提高机械零件加工精度的改善措施

4.1 加工误差补偿

加工误差补偿作为一种降低误差、提高精度的方法，其主要是在原误差的对应位置处，通过人为采取措施制造与原先误差相当的反向误差，进而抵消原先存在的误差，从而确保加工精度的提高。通常来说，在工况相对稳定的作业环境中，加工误差补偿变化非常小，其是一个固定数值，能够在一定程度上提高应用的便捷性。但是对于处于变化状态的加工误差补偿值而言，可以采取以下两方面的措施，首先是进行在线检测，进而能够实时了解机械零件的误差大小，并及时采取有效的调整控制措施；其次是偶件自动配磨，在进行机械零件的加工过程中，通常会将精度较高的零件作为参照，在实测的过程中需要将其与基准零件进行对比分析，有助于促进加工效率的不断提高。

4.2 就地加工机械零件

就地加工机械零件方式，其在需要进行二次加工的零件精度控制工作中获得了广泛的应用。对于首次加工精度不满足相关要求的机械零件需要进行二次加工，而就地加工作为二次加工的重要方式，其能够避免环境变化所引入的误差。此外，在条件允许的情况下，可以对机械设备的零部件进行组装，有助于及时发现其中存在的问题，再采取相应的精加工处理，进而将机械零件的加工误差限制在较小的范围内。

4.3 减少原始误差

原始误差对于机械零件的加工精度具有非常重要的影响，需要结合实际的加工情况采取有效的误差消除方式，从而达到减少机械零件加工误差的效果。例如，在进行细长轴的加工过程中，由于其尺寸较大，细长轴在加工过程中就会伴随有振动与变形。对于加工中刀具加工抗力导致零件表面发生弯曲的现象，可以通过采取精细加工交替进行的加工方式，进而提高辅助支撑能力，确保刀具与进给量相匹配。此外，这种方法不仅可以有效减少变形现象，而且可以提升切削的稳定性。

4.4 减少外力对零件的干扰

在进行机械零件的加工过程中，机械零件主要受到设备产生的挤压力和摩擦力两种不同形式的外力，为了提高机械零件的加工精度，就需要对挤压力和摩擦力采取有效的控制措施，尽可能降低外力对机械零件所造成的影响。机械加工设备表面具有一定大小的摩擦力，这个摩擦力始终存在，这就会在机械零件上形成误差。为了尽可能降低加工误差，在对设备进行检查的过程中，需要对表面进行定期打磨，由此会降低摩擦力，从而避免零件加工中出现误差。

4.5 严格控制零件制造过程

在机械零件的制造环境中难以避免会存在各种不利的影响因素，一旦处理不当就会引入一定的误差。因此，需要对机械零件的整个制造过程进行系统全面的监控，一旦发现违反操作规程的行为就要立即予以制止，并督促相关责任人进行整改，直至将所有的影响因素限制在较小的范围内，进而避免误差的引入，为机械设备的加工精度提供可靠保障。

4.6 加强对温度的合理控制

温度对于机械零件的加工精度具有非常重要的影响，在实际的加工过程中，需要对温度进行有效的控制，确保其始终处于稳定的范围内，尽可能避免温度变化所引入的误差。在机械零件的加工过程中，由于摩擦或者切削会产生大量的热量，而这就会作用在机械零件上，当地超过机械零件的承受极限后，就会引入较大的误差。例如，在打磨机械零件的过程中，零件与砂轮之间的摩擦会产生大量的热量，过高的温度会导致与砂轮接触的零件部分发生不同程度的变形，因此，为了对温度进行控制，就要采取冷水喷淋的方式进行降温处理。

5 结语

总而言之，在机械零件的加工过程中，难以避免会受到各种不利因素的影响，这就需要采取有效的控制措施，将其所造成的影响限制在合理的范围内，避免对加工精度造成过大的影响，为机械零件的加工质量符合相关标准规范的要求建立良好的基础。

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