機械加工工藝探討（3篇）范文
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摘要：
隨著經濟的發展，科技的應用，機械設備成為人們生活中不可缺少的一部分，成為各個行業發展不可或缺的重要推動力，因此，要優化機械設計制造、完善制造工藝，促進機械發揮更大作用。設計環節是機械制造加工工藝中的關鍵，提高設計質量可以為機械制造的后續工作奠定良好基礎，因此需要不斷提高機械制造效率與質量。在具體設計時既要保證機械制造的科學性與合理性，又要提高其環保價值，達到安全、高效、經濟制造等目標。人們在長時間的生產、實踐中創造了機器，它不僅便利了人們的生活，還提高了生產效率，減少了人們的勞動量，機械的利用程度體現了一個國家的現代化發展程度。隨著我國經濟的發展，科技的不斷應用，機械在社會中的作用、地位越來越高，機械制造加工工藝成為人們關注的重點內容，合理設計機械，提高機械制造加工工藝成為機械發展的關鍵。本文就機械制造加工工藝簡介、機械設計制造應注意的要點、機械制造加工工藝中合理化機械設計制造的途徑三個方面加以簡要分析。
關鍵詞：
機械；制造工藝；合理化；機械設計制造
1機械制造加工工藝簡介
1．1機械制造的生產過程
機械制造也就是通過人工勞動對半成品、機械原材料進行加工，最終形成成品的過程。這里需要注意的一點是，實施機械制造必須做好準備工作，例如，原材料的購買、運輸、儲存等，又如，機械零件的使用、裝配、性能測驗等。在具體機械制造時需要根據實際需要調試產品，確定機械零件的大小、規格、位置、相對關系等，例如，工作人員進行機械加工時，必須嚴格按照施工流程進行施工，調整機械零部件的尺寸，控制其制造質量，規定零部件形狀，達到機械制造的出廠標準。
1．2機械零件的處理實施
機械最后組裝前，需要對零件進行加工，零件要被放置于夾具或者基床中，使其位置固定，這時需要調整零件位置的精確度，繼續加固零件。正是由于零件處理會對機械制造造成重要影響，所以必須保證零件固定、夾緊，不能出現任何差錯，一旦出現問題將影響機械的制造質量、速度、安全性等。
1．3機械定位
機械制造嚴格要求零件加工質量是為了提高機械的整體質量，而嚴格要求機械定位則是為了保證零件加工的準確性。第一，結合零件的具體情況選取適當的定位基準;第二，準確定位加工工具與工件的位置，使其點、線、面處于同一平面;第三，精確基準點、選取基準線、規劃基準面，在此基礎上進行科學定位。以某機械成品為例，體現了機械定位對機械制造的重要性。
1．4提高機械制造精確度
機械制造精確度控制是機械制造的最后環節也是重要環節，直接影響著機械的制造質量、性能以及維護程度。機械制造精確度分為多個方面，可以將其劃分為四個基準點，分別為:機械尺寸精確度、形狀精確度、定位精確度以及表面質量精確度。例如，具體加工機械時，可以通過試切法或者調節法控制機械的尺寸大小，通過軌跡法或者組成法控制機械的形狀精確度。
2機械設計制造應注意的要點
為了提高機械制造的質量，必須提高其制造環節的質量，優化設計方案，從多個方面提高其制造工藝，改進設計理念，達到工程進步的目的。第一，優化機械設計制造的總體流程，保證機械設計制造流場、完整，功能齊全，這是提高機械制造質量的關鍵;第二，整體規劃機械制造，規范工作人員的工作行為，保證工作人員的工作質量，確保每個工作人員都能高質量完成自己的本職工作，促進機械制造的順利進行;第三，完善機械設計制造體系，合理進行方案規劃，根據實際需要對方案進行改動;第四，機械制造的施工要求必須符合規劃方案，將施工理論與實際相結合;第五，科學管理裝置調節，只有提高其管理質量才能保證機械制造的質量，將其系統化，做到合理調節。
3機械制造加工工藝中合理化機械設計制造的途徑
3．1提高機械加工制造精確性的途徑
第一，機械加工制造過程中會帶有一定誤差，一些誤差不可避免，但一些誤差可以通過合理手段降低誤差的發生率，工作人員要對出現誤差的原因進行深入探討，制定出可行性強的處理措施最大限度的減小誤差，提高機械制造的精確度;第二，改進夾具滿足機械零件加工的要求，并且改進測量工具，提高機械的測量精度，同樣可以提高機械加工制造精確性;第三，綜合分析出現加工誤差的原因，有針對性的形成處理措施，控制誤差范圍。
3．2提高機械設計制造標準的途徑
第一，制定機械設計制造標準，通過標準化規則規范機械零件制造、加工，提高機械尺寸、大小、規格、性能精度;第二，設計標準統一化，這有利于機械制造質量的提高，制造出標準化的機械，還能夠降低企業的投資，節約成本;第四，嚴格要求機械零件制造標準化程度，以此增強人們的信賴度。
3．3提高機械美觀度的途徑
第一，選取合適的加工道具，加工時需要根據零件的屬性選擇刀尖較圓潤以及刀經加大的工具，還可以選擇具有幅度角較小并且修光較好的刀具，降低機械零件表面的粗糙程度;第二，根據其切削條件調整切削技術，要想獲得表面平整的機械零件，必須根據不同的零件材料、切削條件等調整切削技術，控制切削速度;第三，借助于零件切削液，適當使用零件切削液可以消除機械零件表面難以消除地方，達到美化外觀的目的。
3．4可持續制造的途徑
第一，引入可持續制造的理念，提高工作人員的認識程度，促進機械制造加工工藝的提高;第二，通過可持續制造保護環境，保護環境是當今社會發展的重大主題，正是由于機械在人們生活中占有重要地位，在各個行業中發揮著重要作用，所以要可持續制造，開發綠色產品，減小機械對環境產生的壓力;第三，綠色設計機械建模，形成系統的設計方案，選用環保建材，促進產品回收。
4結語
我國經濟在不斷發展，機械的應用范圍越來越廣，使用規模越來越大，這對機械制造提出了更高要求，怎樣合理設計機械制造，優化制造工藝成為人們關注的重點問題。因此，我們必須提高機械設計制造水平，實行標準化制造，優化設計方案，提高制造工藝，確保制造精度，綠色生產、可持續制造，實行可持續發展理念，為人們提供高質量的機械。
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作者:范偉強 單位:鄭州旭飛光電科技有限公司
第二篇：機械加工工藝探析
摘要：
隨著我國科學技術的快速發展，機械工業也得到突破性的發展。現階段，機械加工工藝極大的提高了機械使用壽命，在人們的生活中具有至關重要的作用。但是，在其發展過程中仍然存在很多問題，嚴重制約機械工業的健康發展。基于此，本文針對機械加工工藝的技術誤差原因，對減少機械加工工藝誤差的基本方法進行分析與研究，促進機械工業的快速發展。
關鍵詞：
機械；加工工藝；分析
在機械加工過程中，由于產品的特性及要求存在很大的差異，所以，在具有的加工過程中，應該結合產品的特性及用途，嚴格控制加工工藝，提高機械產品的質量及使用性能。在機械加工過程中，去誤差不僅影響產品的外觀，還會影響其使用壽命，在機械加工中的任何一個環節出現問題，就會嚴重影響產品的精度及質量，因此，準確的分析機械加工工藝存在誤差的原因，提高機械產品的長久性及穩定性。
1機械加工工藝相關概念
機械加工工藝主要概念有機械加工工藝規程、機械加工工藝流程和機械加工工藝。在機械零件加工過程中，流程是生產路線，規程則具有指導性的作用，而加工工藝就是控制機械精確度的關鍵。
2機械加工工藝的技術誤差原因分析
2．1定位過程中的誤差
影響機械加工精度的主要有兩種定位誤差。一種是在機械制造中定位副加工導致的數據不準確。定位副通常是由工件定位面與夾具定位元件構造而成。定位副加工不準確誤差就是由于相關數據不夠準確或者定位副在加工過程中配合間隙產生變化。在機械加工原件進行調整過程中經常出現這種情況，使用試切法加工時就能夠有效的避免定位副加工不準確誤差的出現。另一種就是基準不重合而引起的誤差。機械零件在加工過程中，定位基準應該選擇科學合理的幾何要素，如果設定的基準與其他基準起沖突或者不重合，就會引起誤差。
2．2機床制造過程中的誤差
在機床加工過程主要會出現主軸回轉誤差、傳動鏈誤差和導軌誤差。第一，主軸回轉誤差主要指的是均回轉軸線與實際回轉軸線之間存在的距離，其會嚴重影響機械制造的精準度;第二，傳動鏈誤差通常是在加工過程中，由于傳動鏈長時間的使用，產生極大的磨損，造成傳動鏈在運行過程中各個原件產生相對運動，最后導致誤差的存在。第三，導軌誤差一般情況下是因為導軌制造、安裝及使用過程中產生的誤差，導軌是機床正常運行及確定相對位置管理的關鍵，因此，加強導軌誤差的控制工作對機床制造具有非常重要的意義。
2．3加工器具的幾何誤差
機械加工過程中的幾何誤差主要指的是刀具及指夾具在使用過程中產生的誤差。首先，確定加工位置的關鍵工具就是夾具，因此，在使用夾具的過程中，應該盡可能的減少存在的幾何誤差。其次，在加工過程中使用刀具，會與煤礦機械等零件直接接觸，因此存在很多磨損，嚴重影響機械加工的形狀及尺寸。機械加工過程中材質、尺寸及種類與夾具和刀具的幾何誤差具有一定的聯系，因此，在機械加工過程中，應該注意機械加工過程中的幾個誤差，加強工件加工精確度。
2．4變形后的工藝系統誤差
在機械加工過程中，部分器件與機床、刀具和夾具等相比較，其強度比較差，導致硬度較差的工件在加工過程中容易發生變形，嚴重增加了整個工藝的誤差。在機械加工過程中工藝系統誤差是非常嚴重的問題，例如一些工件、加工零件等沒有達到相關規范及要求，在進行切削工作時由于切削力度變化不均勻、材質不均勻和受力不均等情況的出現，產生極大的變形誤差，因此，在進行機械加工過程中應該對工藝系統進行認真的檢查，避免產生誤差。
3減少機械加工工藝誤差的基本方法
3．1減少生產加工的直接誤差
有效的降低機械加工過程中存在的誤差是減少直接誤差的關鍵，部分直接誤差可以使用預防措施降低的。如，在機械加工過程中，由于相關力度及熱度的影響，軸車就會發生變形，在此情況下就可以對切軸車，對切方向是以走刀的反方向，這樣就可以通過使用彈簧的特性有效的防止軸車發生變形。如果加工零件比較薄弱，保證工件在自由狀態下對其進行加固處理，保證環氧酯與平整板有效的相結合，將工件使用吸盤磨平，不僅可以加強工件的強度，還可以降低工件兩端磨削作用，減少加工過程中存在的直接誤差。
3．2填補和補償誤差
在機械加工過程中存在誤差是避免不了的，但是可以通過有效的措施降低誤差，此時就可以運用誤差填補法。在實際運用過程中，應該充分的分析原始誤差存在的原因，并且使用加強材料的方法對誤差進行填補或者補償，有效的降低加工誤差。例如，為了補償或者填補機床誤差，就應該有效的降低機床絲桿之間的螺旋距離應該比標準值低，在安裝過程中對預加拉伸力產生的影響進行補償，補償誤差就應該使用產生的正應力;同時，使用線管設備定期產生壓力，保證絲桿螺距的穩定性，有效的減少機械工件受熱，但是，這種方式也會產生原始誤差。
3．3靈活采用誤差分組
目前，在機械零件加工過程中，部分工藝已經處于成熟階段，具有良好的工藝，但是，在下一階段半成品加工過程中，因為精確度比較差，會出現嚴重的復映誤差和定位誤差，降低零件的精確度。單獨提高這一階段的精確度是非常困難的，經常需要投入大量的資金，在此情況下，可以使用誤差分組方式，將半成品或者毛坯存在的誤差按照相關標準分組，然后通過分組批次進行加工生產，通過對工件和道具位置的調整，減少操作難度，并且減少零件的誤差。
3．4減少溫度變形
現階段，控制機械溫度變形的主要方式就是冷卻液，通過這種方法降低工件的局部溫度，并且實現降低變形的效果。冷卻液的方式可以控制道具溫度變形，促進道具快速散熱，可以對切割過程中產生的摩擦熱有所減少。機床溫度變形控制方法有很多，通過對熱源角度的分析，減少熱源與機床之間的聯系，并且可以通過使用潤滑劑降低熱量。但是，最為有效的散熱措施就是使用冷卻液，有效的減少溫度變形造成產生的誤差。
4結語
在我國現階段，機械加工過程中，精度受到各種因素的影響，為了有效的提高機械加工精確度，在減少機械加工工藝誤差基礎上有效的提高工作人員的工藝水平，促進機械加工工藝水平的提升。
參考文獻:
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作者:李寶華 單位:山西太重北特機械設備制造有限公司
第三篇：機械用液壓缸加工工藝分析
摘要：
液壓缸缸體壁薄，軸向尺寸長，質量大，工作時承受較大壓力。內孔和外圓尺寸精度和形位精度要求高，加工難度大。通過對某裝載機動臂用液壓缸缸體加工工藝分析，確立了一套合理的工藝流程、裝夾方法、切削參數，保證了加工質量，穩定了零件加工合格率，提高了生產效率。
關鍵詞：
液壓缸；加工工藝；長套筒
工程機械用液體缸工況上需承受較大壓力，性能要求穩定可靠。結構上壁薄軸向尺寸長，重量一般超過30kg，孔面和外圓面兩處尺寸和形位精度要求比較高，或者一處要求比較高。本零件為某裝載機動臂用液壓缸，長度為1920mm，壁厚兩端處只有6mm，兩端支承外圓軸線與內孔軸線同軸度和內孔軸線與端面垂直度要求較高，常規方法加工精度難以保證，本文從工藝流程、裝夾方法和參數選擇上多次嘗試，保質保量的完成了加工任務。
1零件結構
零件結構如圖1所示。液壓缸內徑φ70mm，尺寸精度等級7級，內孔表面粗糙度Ra0.32um，圓柱度公差為0.04mm，內孔軸線直線度公差為0.15mm，與兩端面垂直度公差為0.03mm，與兩端支承外圓的軸線同軸度公差為0.04mm；支承外圓φ82mm，尺寸精度等級6級，內孔還要求光潔無縱向刻痕。加工難度：
（1）工件長徑比大，接近22，質量接近45kg，在本身重力及切削力作用下，非常容易變形；
（2）工件軸向尺寸近2米，直線度和圓柱度不易保證；
（3）內孔表面質量要求高，端面與孔軸線垂直度要求高，加工時要重點考慮。
2工藝方案確定
工程機械用液壓缸毛坯采用普通的無縫鋼管，在深孔加工上造成的廢品率較高，保證孔軸線的直線度和內孔圓柱度比較困難。因此，毛坯選擇冷軋精密無縫鋼管，材料為14CrMnMoVB。毛坯尺寸為90mm*12mm*1938mm。該鋼管具有內外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴口、壓扁無裂縫等優點，直線度公差為0.5mm，尺寸精度等級為IT8-IT10，內孔粗糙度為0.4-1.6。尺寸公差為內徑在（>50-80）范圍的，IT10級上偏差為+0.120，下偏差為0。采用冷軋精密無縫鋼管在金屬材料利用率、液壓缸缸筒成品率、簡化工序，提高生產率等方面有明顯的優勢。工藝路線安排如下：下料——磨端面——磨內孔——珩磨內孔——焊接中心孔工藝堵——半精車外圓——粗磨外圓，精磨外圓——車去中心孔工藝堵——精車端面，車內錐孔。
3主要工序實施
（1）磨端面：使用端面砂輪機磨削，提高端面平整度，保證后續夾具的安裝精度。保證總長為1936mm。
（2）磨內孔：磨削內孔φ66（毛坯尺寸）至φ69.5。為了解決工件軸向尺寸較長，剛性差的問題，采用三爪卡盤增加輔助支撐的方法進行裝夾。裝夾示意圖如圖2所示。取工件速度v=50m/min;工件縱向進給速度12mm/r;砂輪速度v=25m/s，工作臺一次往復行程磨削深度取0.02mm/st。加工過程中，采用對砂輪進行加壓噴射的冷卻方式，減小工件變形。
（3）珩磨內孔：為了使內孔表面粗糙度值達到0.32um，進行孔的珩磨，珩磨余量為0.2-0.5mm。珩孔完成后，以內孔為基準，在工件兩端車外圓，外圓跳動量不能大于0.02mm，外圓軸向尺寸距離兩端面為73mm，直徑由φ90切削到φ86。兩端軸向各預留8mm余量，用于焊接中心孔工藝堵，工藝堵如圖3所示。此道工序是為了保證孔軸線與兩端支承外圓軸線的同軸度要求。以車削的外圓定位，車中心孔。
（4）半精車外圓：工件以中心孔定位，使用跟刀架，半精車外圓，為磨削預留工序余量0.5mm。半精車外圓至尺寸φ82.5，選擇硬質合金外圓車刀。雙邊余量8mm，可取背吃刀量第一次走刀2.5mm，第二次走刀1.5mm，進給量都取0.3mm/r,轉速n=260r/min。
（5）粗磨外圓、精磨外圓：磨削外圓之前修研中心孔，在磨削時充分使用冷卻液。粗磨磨削用量選擇如下：工件速度v=50m/min;工件縱向進給速度30mm/r;砂輪速度v=30m/s，工作臺一次往復行程磨削深度取0.15mm/st。精磨磨削用量選擇如下：工件速度v=50m/min;工件縱向進給速度20mm/r;砂輪速度v=30m/s，工作臺一次往復行程磨削深度取0.015mm/st。
（6）車去中心孔工藝堵，以精磨外圓表面為定位基面，采用扇形三爪卡盤，輔助使用中心架，精車兩端面保證總長。車兩端內錐面。完成零件加工。
4結語
液壓缸加工工藝從工藝安排、裝夾方法、參數選擇等方面通過反復調整，多次實踐，最終保質保量的完成了零件加工，為其他工程用液壓缸的工藝安排提供了參考。
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作者:楊敬娜 白日欣 焦新境 單位:河北軟件職業技術學院
