戴禮斌 蔡成

摘要：若想保證零件能夠正常使用，其表面質(zhì)量必須要達(dá)到要求。所以說，在展開零件加工時(shí)，選擇的加工技術(shù)要更為先進(jìn)，零件表面如果較為粗糙，則要做好處理工作，確保零件具有良好的實(shí)用性。從零件應(yīng)用的實(shí)際情況來看，要對其表面質(zhì)量予以重點(diǎn)關(guān)注，對影響質(zhì)量的相關(guān)因素展開探析，同時(shí)要選擇行之有效的工藝對零件表面進(jìn)行處理，保證質(zhì)量達(dá)到既定要求，如此方可使得零件的使用功能得到保證，使用壽命也能夠切實(shí)延長，而這也會(huì)使得整個(gè)機(jī)械加工行業(yè)邁上穩(wěn)健發(fā)展的道路。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；零件表面；質(zhì)量控制措施

引言：

在當(dāng)前時(shí)期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度是較快的，工業(yè)機(jī)械在很多行業(yè)中得到了應(yīng)用。而要使得機(jī)械的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，零件的表面質(zhì)量就必須要予以關(guān)注。當(dāng)然，對零件質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素是較多的，若想使得這些影響因素得到切實(shí)消除，就必須要選用可行的措施對零件加工進(jìn)行管控，保證零件質(zhì)量達(dá)標(biāo)，機(jī)械能夠保持良好運(yùn)行狀態(tài)。

1機(jī)械加工工藝與零件加工精度

1.1機(jī)械加工工藝概述

機(jī)械加工工藝即是要通過適宜的技術(shù)使得毛坯最終變成工件、機(jī)械零件等。在完成加工工作時(shí)，要對毛坯進(jìn)行切實(shí)的打磨，零件也要進(jìn)一步加工，確保其精度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。一般來說，先要對零件展開粗加工，在此之后方可完成精加工。在展開粗加工時(shí)，主要的任務(wù)就會(huì)對毛坯、零件展開整體打磨，確保毛坯、零件能夠基本達(dá)到加工的要求。在展開精加工時(shí)則要切實(shí)完成好計(jì)算工作，要保證毛坯、零件能夠達(dá)到更為精準(zhǔn)的程度[1]。

1.2機(jī)械加工工藝與零件加工精度的關(guān)系

在機(jī)械加工結(jié)束之后，需要開展相應(yīng)的檢驗(yàn)工作，以便將不符合規(guī)定誤差范圍的零件淘汰。在進(jìn)行機(jī)械加工的過程中，工藝流程是不是十分嚴(yán)謹(jǐn)，對零件加工精度產(chǎn)生的影響是非常大的，良好的加工工藝能夠使得毛坯最終轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)用性較高的零件。因此說，在進(jìn)行加工時(shí)，一定要確保既定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)能夠得到有效落實(shí)，要將外部因素產(chǎn)生的干擾切實(shí)排除，使得零件加工的精準(zhǔn)度切實(shí)提升。在現(xiàn)階段，機(jī)械加工要采用的工藝呈現(xiàn)出多樣化，零件加工精度也有了切實(shí)提升。當(dāng)下的主要任務(wù)就是要對機(jī)械加工的工藝予以進(jìn)一步細(xì)化，確保零件加工精度得到有效提升[2]。

2測量步驟

2.1測前準(zhǔn)備

從事測量工作的相關(guān)人員必須要對圖紙中確定的尺寸予以重點(diǎn)關(guān)注，對零件大小要有清晰的了解，將定形、定位以及關(guān)鍵尺寸予以明確，并將需要粗加工、精加工以及不需要加工的面確定下來。對于檢驗(yàn)人員來說，一定要完成好視圖分析工作，了解零件的整體結(jié)構(gòu)。先要對主視圖進(jìn)行分析，進(jìn)而依據(jù)一定的順序?qū)α硗獾囊晥D展開分析。測量人員一定要對工藝文件展開深入分析，要依據(jù)加工的實(shí)際工序來審閱加工部位、加工尺寸、工序余量以及工藝尺寸等。此外還要對關(guān)鍵工序予以關(guān)注，裝夾的方法要有清晰的認(rèn)知，并要對設(shè)備、刀具等所要達(dá)到的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有一定的了解，進(jìn)而選用最為適宜的量具，選擇可行性較高的檢測方法。測量人員要完成好環(huán)境清理工作，對標(biāo)準(zhǔn)器、被測件、輔助工具等進(jìn)行細(xì)致清洗，尤其要對檢測器具展開適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證能夠隨時(shí)使用[3]。

2.2合理選擇測量工具

對圖紙、工藝文件進(jìn)行審核后，以此為基礎(chǔ)選擇合適的測量方法，進(jìn)而準(zhǔn)備好所需的測量工具。在對量具進(jìn)行選擇時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注的是被測工件的形狀、大小以及批量等。在確定所要采用的測量方法時(shí)，常規(guī)的原則要予以關(guān)注外，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也是不可忽視的。測量中使用的工具要與被測要素相符合，比方說，在對帶公差的內(nèi)孔尺寸進(jìn)行測量時(shí)，卡尺、鋼板尺、內(nèi)徑百分表等均是不能缺少的[4]。

3影響機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的因素

若想使得零件具有的性能可以充分展現(xiàn)出來，必須要保證零件表面質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。而從機(jī)械加工零件的實(shí)際情況來看，對其產(chǎn)生影響的因素是較多的，為了使得零件表面質(zhì)量得到有效的控制，則要對相關(guān)的影響因素有切實(shí)的了解，進(jìn)而選擇適宜的方法進(jìn)行控制。在現(xiàn)階段，對零件表面質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素主要集中在以下方面：

3.1影響機(jī)械加工零件表面粗糙度的因素

機(jī)械加工零件的表面如果過于粗糙的話，零件質(zhì)量必然會(huì)受到一定程度影響，而導(dǎo)致表面粗糙的主要原因就是材料性質(zhì)以及切削用量。其中，材料性質(zhì)所產(chǎn)生的影響是直接的，如果材料屬于塑性材料，加工的過程中一般會(huì)出現(xiàn)塑性變形，另外，刀具切削、零件分離時(shí)會(huì)產(chǎn)生撕裂作用，這樣一來，表面就會(huì)顯得十分粗糙[5]。如果材料具有良好的韌性，金屬則會(huì)才能較大的塑性變形，零件表面的粗糙度也必然會(huì)加大。選用的材料屬于脆性材料，那么在對其進(jìn)行切削時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生碎粒，在其摩擦下，零件表面必然會(huì)變得粗糙。在對脆性材料進(jìn)行加工時(shí)，切削的速度不需要過度關(guān)注，然而在對塑性材料進(jìn)行加工時(shí)，一旦切削深度較小的話，表面就會(huì)變得更為粗糙。在進(jìn)行磨削加工時(shí)，零件表面也會(huì)受到影響，因?yàn)樵谀ハ鲿r(shí)，砂輪粒度、磨削速度等均會(huì)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致零件表面變得粗糙[6]。

3.2影響機(jī)械加工零件表面物理機(jī)械性能的因素

零件表面質(zhì)量是必須要重點(diǎn)關(guān)注的，尤其是要保證其物理機(jī)械性能達(dá)到既定要求。對物理機(jī)械性能產(chǎn)生影響的因素也是很多的，如果沒有切實(shí)排除，零件表面質(zhì)量也就無法得到保證。在某些因素的作用下，零件表面會(huì)出現(xiàn)冷作硬化，此時(shí)如果沒有對切削速度予以有效控制，或是使用的切削刀具不是十分恰當(dāng)，那么則會(huì)導(dǎo)致冷作硬化受到很大的影響。如果冷作硬化變得較強(qiáng)的話，零件將難以正常使用，材料性能也會(huì)受到很大的影響[7]。有些因素會(huì)對表面材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響。在對材料進(jìn)行加工時(shí)，被加工零件的表面溫度要予以有效控制，如果溫度過高的話，表面金屬則必然會(huì)出現(xiàn)組織變化，進(jìn)而使其強(qiáng)度、硬度變得較低，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致表面出現(xiàn)裂紋，這就是磨削燒傷。除此以外，在展開零件加工的過程中，表面層是會(huì)出現(xiàn)殘余應(yīng)力的，切削時(shí)會(huì)發(fā)生塑性變形，這樣一來，金屬比容就會(huì)有一定程度增加，零件體積也會(huì)發(fā)生膨脹。當(dāng)金屬面層出現(xiàn)殘余應(yīng)力時(shí)，機(jī)械加工零件表面的質(zhì)量也就難以得到保證，特別在對小型的零件進(jìn)行加工時(shí)，質(zhì)量是難以得到有效控制的。

4機(jī)械加工零件表面質(zhì)量的控制

4.1針對切削作業(yè)當(dāng)中的參數(shù)進(jìn)行正確選擇

在機(jī)械加工零件的而過程當(dāng)中，技術(shù)人員所設(shè)置的切削作業(yè)參數(shù)往往對零件表面質(zhì)量有著重大的影響。不合理的參數(shù)選擇，會(huì)極大程度提升所加工零件的表面粗糙性，降低零件的整體質(zhì)量。因此在切削作業(yè)開展之前，技術(shù)人員必須要你針對機(jī)械的參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，如切削作業(yè)時(shí)前角的度數(shù)，若前角度會(huì)降低切削力、但是也會(huì)降低切削過程中所產(chǎn)生的零件形變[8]。再有就是在切削過程中，對切削液進(jìn)行合理的使用，以求降低零件和刀具之間所產(chǎn)生的摩擦力。這樣會(huì)在很大程度上，降低在進(jìn)行切削作業(yè)過程當(dāng)中零部件的溫度，使得機(jī)械加工零件的質(zhì)量得到更好的保障。

4.2制定科學(xué)的工藝流程

工藝流程的規(guī)范性是確保零件表面質(zhì)量的基礎(chǔ)，所以必須注重流程的規(guī)范性與規(guī)范措施的執(zhí)行。首先，加工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合被加工工件的材料屬性、加工要求，合理選擇切削刀具，避免后期零件加工時(shí)出現(xiàn)切削面粗糙問題。其次，固定零件，并進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。目前，數(shù)控機(jī)床成為機(jī)械零件加工的主要平臺(tái)，在設(shè)置好加工程序后，操作人員還必須要準(zhǔn)確定位零件位置，并用夾具進(jìn)行固定，保證零件加工的一次性完成，避免因加工中斷出現(xiàn)冷作硬化問題。

此外加工過程中的工件松動(dòng)問題也是影響誤差的最大問題之一，如果出現(xiàn)松動(dòng)，就很容易導(dǎo)致表面加工誤差增加和質(zhì)量下滑[9]。例如，球孔是某公司的一些引擎吊架產(chǎn)品上的一個(gè)常有的特征，是用來裝入中空球體，從而起到聯(lián)接作用。所謂球孔，不是一個(gè)完整的球面，而是兩端有開口、中間是部分球面的孔。采用立式加工中心一次裝夾銑削加工的方法，同時(shí)加工多個(gè)球孔，利用機(jī)床的重復(fù)定位精度來保證球孔之間位置度。

4.3減少殘余應(yīng)力和熱縮性變形

在展開切削時(shí)，因?yàn)榇嬖谥邢鳠幔医饘俦韺拥膬?nèi)部密度、比容與外部密度、比容有一定的差異，所以會(huì)引起殘余應(yīng)力，這樣一來，機(jī)械零件表面質(zhì)量也就難以得到保證。另外來說，零件表面和基體之間的溫度是有一定區(qū)別的，這樣就會(huì)引起熱壓縮應(yīng)力，如此就會(huì)使得零件出現(xiàn)熱縮性變形，零件表面的質(zhì)量也就會(huì)變得較為低下。所以說，在展開機(jī)械零件加工時(shí)，要將冷壓制造工藝予以有效應(yīng)用，確保零件表面材料能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)，這樣一來，殘余應(yīng)力、熱縮性變形就會(huì)大幅降低，零件表面質(zhì)量能夠得到切實(shí)保證。

4.4按照材料特征選擇對應(yīng)刀具

刀具的選擇是否妥當(dāng)直接關(guān)系到最終的加工品質(zhì)量，一般而言不同的加工材料都有最適宜的刀具，所以這需要經(jīng)驗(yàn)和參照加工規(guī)范去選擇刀具，如果選擇不當(dāng)很容易導(dǎo)致施工質(zhì)量不合格的情況，所以必須通過選擇合適的刀具來保證加工質(zhì)量，并且還能夠有效的降低加工成本。

4.5加工程序安排科學(xué)化

加工順序也會(huì)直接影響到零件的最終加工質(zhì)量，不同工件都有最佳的加工順序，因此必須根據(jù)被加工材料的性質(zhì)選擇加工順序，這樣才能確保最終完工的零件合格率達(dá)標(biāo)，且正確的加工順序能夠確保零件使用后達(dá)到想要的效果。加工順序的科學(xué)化、規(guī)范化是保障零件加工質(zhì)量的一項(xiàng)重要手段。

4.6降低原始誤差

誤差問題是不能完全避免的，但是可以通過嚴(yán)格的控制來盡可能的降低誤差影響。原始誤差是客觀存在且無法避免的，但是可以在加工過程中采用更精密的測量技術(shù)與設(shè)備來降低誤差，同時(shí)還需要加工過程中嚴(yán)格的按照規(guī)范操作，并可以適當(dāng)?shù)睦醚a(bǔ)償措施來對沖誤差的存在，這些手段都能夠有效的降低原始誤差的影響，原始誤差的降低能夠顯著提高零件的質(zhì)量及使用效果。

結(jié)束語：

綜上可知，零件的質(zhì)量直接關(guān)系到機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全與使用壽命，因此必須重視機(jī)械加工零件表面的質(zhì)量控制問題，只有嚴(yán)格的控制了零件表面質(zhì)量，才能確保零件在各種環(huán)境下都正常運(yùn)行。對于加工零件表面質(zhì)量的控制問題，有多種措施可以有效的提高零件質(zhì)量，這需要在實(shí)際加工過程中嚴(yán)格的按規(guī)范操作，并不斷探索提升質(zhì)量的途徑。

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（作者單位：上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司長興分公司）