探讨影响机械加工精度的因素
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摘要：零件从设计到生产过程中，加工环节对零件精度影响最大，而零件在机械加工过程中受到许多因素的影响。因此，严格控制零件的精度成为成品加工的一道重要工序。本文从人、机、料、法、环、测等几个因素分析影响机械加工工件精度的原因，以期能进一步提高零件的加工精度。
关键词：机械加工；精度；质量；工艺
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）26-0267-02
如果一个零件的加工精度越高，表明其越能适合消费者的需要。反之，则会对消费者产生不良的危害，如零件精度不合格，强度不达标，可能会出现小车失控、动车脱轨等严重危害人类安全的事故。因此，必须加强零件精度的控制，严格制定机械加工工艺，从工艺到实际加工保证加工精度。对零件加工精度的影响因素进行探讨研究就变得非常重要。
一、人的因素
人在机械零件生产加工中起着重要作用，具有很大的主观能动性，人员对零件的加工精度影响非常明显，主要表现在以下几个方面：（1）许多相关工人没有经过严格的培训直接上生产线。（2）工人没有严格执行加工工艺流程。（3）行业投资金较少，缺乏实用型技术人才。
要想提高零件的加工精度，就要增加技术人员的继续教育培训，收集生产加工精度出现的问题，从而深入了解影响零件精度的因素，以实现改良加工工艺，提高零件精度。
二、机械的因素
就目前我国机械加工生产来说，机械加工的工具主要以车床为主，机床本身存在误差，这也是导致影响零件加工精度因素中最难以削除的一种。机床在使用过程中机械零部件受到力、热、摩擦以及磨损诸多因素的影响，会使其零部件偏离或丧失原有的功能，机床误差主要表现有以下几种情况：（1）主轴回转误差，主要机床的主轴在长期运转中出现再磨损，主轴的间隙过大所引发的径向跳动。（2）导轨误差，机床在生产时具有误差，运行过程中有不同成度的磨损，使两导轨配合不平衡等影响。（3）传动链误差，是指内联接的传动链中前后两端传动元件之间相对运动的误差。传动误差是由传动链中各组成环节的生产和安装配合误差，以及使用过程中的磨损所引起。因此，要定时对机床各部件进行保养，磨损的部分要及时更换。
工件在生产过程中，需要对工件进行紧固，如果夹紧力在挤压过大，待加工工件受力变形也有影响到加工工件的精度，通常来讲，我们经常会忽略外力作用在零件表面位置的影响。但外力会随着时间作用而逐渐累加，最终会对所生产零件的精度有着极大的影响。
三、材料的因素
在零件生产过程中，我们一般需要用尺寸较大的材料去进行加工，刀具反复对工件多余材料进行切割时会产生大量的热能。这些热能达到一定的程度后就会使工件热变形，最终会影响到工件的精度，工件加工后还要进行热处理，会产生一定的内应力。如何更好的削除工件的内应力也成为加工考虑的必要因素。
另外由于在进行零件加工的过程中，被加工零件、刀具以及机床和构件都有可能受到热变形的影响，进而影响到零件加工的精度，因此，为了有效地避免热变形对零件精度所造成的影响，在加工的过程中需要对加工的温度合理地进行控制。而要实现对温度的控制，需要根据不同的工艺环节采用不同方法，比如在零件打磨的过程中，在摩擦作用下往往会产生大量的热量，此时可以采用冷水降温的方式，在被加工零件和砂轮上浇上适量的水，避免出现热变形。在控制机械加工工艺的过程中，有效控制温度能够进一步提升零件加工的精度。
四、方法的因素
在零件生产制造过程中，人类对加工的精度要求越来越高，产品越来越精细。机械加工工艺一般由两部分组成，分别为前期和后期，前期主要是科学合理安排工艺，利用UG、CAM等计算机软件进行前期的仿真加工。得出数据后再进一步修改，以达到工件最佳精度。有了高效的加工工艺，才能有效提高工件的精度。后期主要是存储、运输、零件加工、热处理等项目。
根据我国的国情，要想提高零件的加工精度可以向高等院校寻求技术支持，改进现有的生产设备，或向国外引进先进、可靠的机械加工工艺设备，对于企业来说，要加强对专业技术人员的培养，使其具备精湛的业务水平，能根据自己的經验积累合理设计出工件加工工艺，实现机械生产加工零件精度的不断提升。
五、环境的因素
机床都是金属做的，由于金属的热胀冷缩特性，工厂的环境温度变化不但影响到加工机床本身的精度，还会影响到加工精度。在工件生产过程中，在各种热源的作用下会产生一定的热变形，但是，由于工件受热不均匀，使得不同结构、不同材料工件的变形误差不一样，从而破坏了工艺系统原先设定刀具与工件的准确位置及运动关系，产生加工误差，这一个对于加工精密工件影响比较明显。
在机械加工过程中环境复杂、变动比较大，热变因素对零件加工精度的影响十分严重，工件在加工过程中，由于受内部热源和外部热源因素的影响，会使工件发生不可控的变形，导致刀具和工件的相对位置与原先工艺设定位置发生偏差，从而影响到了加工误差。这种加工热环境主要有工件、车刀、周围温度、机床。在某些情况下也是不容忽视的影响。
六、测量的因素
加工工件精度在不同测量条件下也会影响到工件的精度，一般情况下，工件的测量工作是在工厂进行。受到周围环境的不同、检测者的技能水平和测量工具本身构造的误差等原因，都会导致测量出现误差。通常把测量外界环境、测量工具和测量者的技能水平三个方面综合起来，称为测量条件。测量条件不理想和不定性，是产生测量误差的根本原因。影响测量精度和误差产生主要是有以下几个方面：（1）测量工具的原因，因为测量工具自身的配合、机械、电子系统并不会标准，它的配合、轴系、电路等均存在微小的误差。（2）测量者及测量技能有一定的局限性，所以在测量的使用、照准、读数等方面都会产生误差。（3）外界条件的影响，测量时周围环境、湿度、工件的摆放等的变化所产生的影响。要想提高测量的精度最有效的方法是使用先进的测量仪器，选择合适的时间进行测量工作，采用科学合理且简便施测的测量方法。
在机械加工中，影响零件加工精度除了本文所论述的六个方面之外，还有很多其他不可估算的因素。误差是不可避免的，而要想使得零部件的精度和质量得到更好地保证，我们要根据实际情况对误差产生的原因科学分析，找出解决问题的方法，才能采用相应预防措施，减少加工误差，提高机械加工精度。
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