机械加工质量影响因素及管理汪鑫

机械加工质量影响因素及管理汪鑫

汪鑫

(大庆油田射孔器材有限公司黑龙江大庆市163511)

摘要：随着国家经济的飞速发展，人们的收入不断增加，其对物质以及生活质量水平提高的需求也就越来越多。在科学技术日新月异的今天，制造行业为了更好的满足人们的需求，越来越多的产品转由机械进行加工。这也就造成了机械加工生产出的产品的质量以及性能很大程度上容易受到机械加工质量的影响。文章对几个可能影响机械加工质量的因素进行分析，最后从质量管理角度为如何提高机械加工质量提出建议方法。

关键词：机械加工；质量；影响因素；管理方法

1引言

机械化生产方式相比于传统的手工制作有着更加高效便捷的优点，所以在工业化技术发展越发迅速的今天，许多行业的部分领域的传统手工制作已经被淘汰转接由机械进行加工，尤其是在制造行业中，机械化生产取代传统的手工制作方面更多的被体现。一部分在高温和高压等特殊环境需要使用的重要零件，必须要达到相关标准才能保证使用过程中的安全，如果机械加工的质量达不到要求就很容易造成这部分零件的质量达不到标准，所以相关质量监督人员要加深对机械加工精度和机械加工表面质量控制的研究，机械加工过的产品也能随着机械加工质量的提升而达到使用要求。

2机械加工质量的影响因素

2.1误差

（1）定位误差原因。机械加工时，需要对待加工零件进行准确的定位、牢固的固定。但加工零件和定位元件之间存在公差，导致不同加工零件所占的位置存在细小的差别，导致加工后零件尺寸不一致，形成定位误差。另外，加工过程中，技术人员工作不认真，定位不准确，也会导致定位误差的出现。

（2）机床制造误差原因。机床制造误差指机床自身原因引发的误差，包括主轴回转误差、导轨误差、传动链误差等。众所周知，机床长时间运行，主轴、导轨、传动链难免出现磨损，使得运行参数偏离设计参数，导致加工的零件出现误差。

（3）加工器具误差原因。加工器具误差在机械加工中较为常见，表现在：其一，机械加工使用的刀具多种多样，不同品牌、型号、材质的刀具性能存在一定差异，机械加工时会引发误差。其二，同一刀具、夹具长时间的使用会出现不同程度的磨损，导致加工的形状、尺寸和设计之间产生一定误差。

（4）工艺变形误差原因。机械加工时，如加工产品材质强度较加工器具弱，而又未采用一定保护措施时，容易导致加工产品局部变形，影响加工产品质量。另外，机械加工时，机床快速运行的元件会产生热效应，如控制不当，容易导致加工产品局部受热而变形。

常见规律简介

2.2零件粗糙程度对质量影响较大

机械加工零件的质量直接决定着与零件的表面接触面积，润滑油储存量的多少、表面如果过于润滑会大大降低润滑油的储存效果，导致各个零件内部的分子亲和力增加，相应的摩擦系数与摩擦阻力都会急剧增加，表面的粗糙程度越大，零件内部的接触面积也会随之而降低，内部压强升高，大大降低零件的使用性及耐磨性能。如果零件表面有凹坑出现，内部的应力过于集中，一旦遇到交变应力作用时，零件内部加工就会由于运作疲劳而产生裂纹现象，大大降低零件的抗疲劳应用。对于一些高强度的零件而言，例如连杆、曲赶等零件进行处理时，应该进行额外加工，降低零件表面的实际粗糙程度，这样能够更好地提高零件的使用性能。零件表面的凹凸处常常会聚集一些腐蚀性的物质，这样会大大增加化学物质腐蚀情况的发生，表面粗糙程度低时，零件表面受到腐蚀的情况也会大大降低，这样才能够从根本上提高机械的耐用性能。

2.3零件硬化会对质量产生较大的影响

机械加工零件表面处理时，适当的加工硬化会一定程度上提高其耐磨性。其物理成因如下：加工硬化处理会同时增加零件表面层的强度和硬度，减少接触区的塑性及弹性变形，材料分子间的亲和力减少，从而减少磨损量；加工硬化过高会使零件内部硬度与表面硬度差距过大，易出现表层剥落的现象，最终加剧零件的磨损，从而降低耐磨性；同时会导致零件表面脆性的增加，降低零件塑性，产生裂纹，降低疲劳强度。适当的加工硬化能增加零件的疲劳强度，延缓疲劳裂纹的产生与扩张。

3提高机械加工质量的主要措施

3.1做好充分加工准备

机械加工时，做好充分的加工准备，有助于减少加工误差，提高加工质量与精度。一方面，做好加工前的技术交底。加工单位应为加工人员分析零件结构，使其明确零件各个结构间的关系，掌握各个部分加工参数以及误差允许的范围。另一方面，做好变形控制。机械加工时，要求加工人员在明确加工零件材质强度的基础上，使用合适的夹具，尤其应注重固定夹具时应把握力度，避免用力过大。同时，还应做好加工时的防护，如采用降温措施，避免零件局部过热发生形变。

3.2有效的控制误差

（1）减小误差

在机械加工中可以利用机械加工中的过程性控制来减小原始误差而提高加工精度，并在这一进程中通过对各种造成原始误差的成因分析，并对成因进行对应的处理。对直接减小加工误差的做法可以归结为：

（a）提高用于工件加工的夹具、刀具、量具的精度；

（b）有效减小工具测量的误差；

（c）对受力或受热受刀具的磨损和内应力引起的变形进行过程控制；

（d）对应用成形表面加工刀具时，应尽量较少成形刀具的形状误差和安装误差。

（2）转移原始误差

将原始误差进行转移，在实践中是指对原始误差的敏感方向进行控制，即从原始误差的敏感方向转移到非敏感方向，如在机械加工过程中，可将原始误差向自由加工尺寸方向进行转移，这一加工策略将在对原始误差转移的基础上，提高加工件的质量。

（3）实施误差补偿

在机械加工过程中，也可采用对原始误差的补偿来提高加工精度。其在操作过程中就是人为地对加工件进行新的误差处理，从而使制造出了的新误差可以有效地弥补加工工艺系统中的原始误差，控制原始误差的影响。

3.3认真维护加工设备

为避免加工设备引发误差，加工单位应做好加工设备维护，使其处于最佳的工作状态，具体应注重以下内容的落实：一方面，定期检查机床主轴、导轨、传动链等运行情况，并做好各部件运行参数检测，发现运行参数异常，应认真分析原因，及时纠正，尤其应及时更换磨损严重的部件。另一方面，做好各种刀具特性及使用要求分析，明确不同刀具适用性，以及加工不同机械零件的优缺点，保证刀具使用的合理性。同时，做好刀具、夹具等磨损检查，杜绝使用磨损严重，无法满足加工要求的刀具。

3.4检查和控制制造工序

对于每一道工艺的检查和控制是在机械加工过程中保障机械加工质量的重要基础，在机械加工中的关键（或重要）零件在每一道工艺之后要接受产品质量的二次检验，检验后确定产品的质量是否符合相关要求的标准，以此为依据来确定是否开始下一工艺流程，在这一过程中抽检和复检也是质量监督人员要进行的工作之一。质量监督人员要根据一段时间内的检查情况对生产过程中存在的产品质量不合格以及产品返修等情况作出分析，从而确定机械加工制造单位是否能够生产出达到相关标准质量要求的产品，并用以决定机械加工过程中工艺流程的整改以及加工产品的返修工作等。

结语

械加工的过程中影响到产品质量的因素有许多，为了更好的提升机械加工产品的性能以及使用后的稳定性，质量监督人员要选择适宜的生产过程监督方式，尽量避免这些影响因素造成机械生产产品的损失。同时，也要对机械生产技术有一定的研究，技术和管理想结合才能在最大程度上确保通过机械加工出来的产品能够达到合格要求。

参考文献:

[1]余志娟.机械加工表面质量及影响因素探析[J].装备制造技术，2017（6）：155-157.

[2]王玥，苏宏胤.机械加工质量影响因素及管理[J].现代商贸工业，2018，（33）：194.

[3]李增彬，刘霞.机械加工质量影响因素及管理分析[J].时代农机，2018，（3）：71.

[4]孟祥辉.机械加工工艺产生误差的不良影响及处理对策[J].企业技术开发，2014，33(23)：110-111.

[5]熊敏.机械加工误差产生原因分析及应对策略[J].技术与市场，2018，25(11)：140+142.