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机械加工工艺范文1
[关键词]加工工艺； 改进措施； 数控机床
中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0094-01
引言
机械加工工艺是保证机械产品质量的重要基础，尤其是零部件的质量，包括零部件的尺寸加工、规格大小精度、表面质量等方面。其加工的精度越符合标准要求，其创造的经济效益、社会效益也就越高。一般情况下，机械加工工艺的操作流程是比较严谨的，同时再加上一系列繁琐的操作步骤，所以在机械加工工艺过程中会出现一系列的不良因素的影响与干扰。因此，在机械加工的实际实践过程中，相关技术人员应该及时的对加工工艺中存在的不利影响因素进行总结与分析，并且要科学、合理、准确的制定切实可行的工艺改进措施。
一、机械加工工艺改进的重要性
①几何误差对于机械加工工艺精度的不利影响。在机械及零部件生产企业加工工艺过程中，经常会因为机械加工几何误差而造成对加工工艺精度的严重影响。机械零部件的加工是需要一定程度的加工工艺系统来作为支撑保障，这里说的加工工艺系统就是指机床、工具、工件、夹具等生产要素共同组成的工艺系统。《论语》中有这么一句话，“工欲善其事，必先利其器”。在对机械零件进行切割的时候，假若机床自身存在着制造上的工艺缺陷，那么，在操作中就极有可能导致主轴回转性误差的发生，从而进一步导致加工零部件出现不规则形状或者造成工艺精度严重不合符标准。
②机械加工工艺除了受到几何误差的影响之外，还受到作用力阻碍变形的影响，受力变形也是影响加工工艺精度水准的重要因素之一。机械加工工艺系统一般都是由机床、工具、工件、夹具共同组成的一个整体结构，由于长时间受到各种作用力的影响，像夹紧力、切削力、惯性力、传动力、重力等，时常会发生一定程度的弹性变形现象，进而会破坏机械道具与工件之间的准确位判断，最终造成了加工工艺的误差出现。
③对机械加工工艺进行改造与更新，并进行不断的创新与研究，也是为了改变当前我国机械加工工艺自动化和信息化水平较低的现状。自从改革开放以来，我国在各行业各领域的发展都非常迅速，尤其是在机械加工工艺领域，积极地引进外国的一些先进科学技术，使得国内的机械加工工艺水平与质量不断得到提升。但从目前国际形势来看，我国的机械加工工艺水准与发达国家相比较还是存在着明显的差距。
二、改进机械加工工艺应遵循的原则
①确保生产产品质量。改进机械加工工艺的主要目的就是改善当前落后的生产制造环境、提升生产效率、扩大社会经济效益。所以，产品的质量必须有保障，机械加工工艺操作标准必须按照国家最新标准章程来进行，尽量保证零部件加工的尺寸精度与表面质量。
②要确保生产操作的安全性。机械加工工艺必须严格的坚守与遵循国家行业机械安全操作规程来进行，要让劳动者在生产制造过程中得到最大的安全保障。
③改进机械加工工艺要以提高生产效率、降低企业生产成本为目标。
三、具体改进措施
①首先，完善机械加工工艺系统及其补偿控制措施。我们都知道，机械加工工艺系统是整个企业进行机械加工工程的基础，同时也是不断提升产品加工精度的前提条件。面对当前我国机械加工企业普遍存在的问题――机械加工工艺系统的缺陷，我们可以通过引进与借鉴国际上的一些先进科学工艺技术，并在此基础上不断的研发属于自己的新工艺，并且完善企业内部的管理与激励机制，鼓励企业内部的员工进行技术革新。
②其次，引进数控机床，实现机械加工工艺的自动化、信息化、现代化。当前我国国内也有不少企业在机械加工工艺领域取得了很大的突破，但总体来看还是比较落后。绝大多数机械加工企业还是采用传统的生产模式与技术手段，传统的机械加工工艺整体水平还是比较低，基本上是不可能实现机械高精度工件的加工设计的。当前是以知识经济为核心的信息化时代，机床也是朝着数字化、信息化、现代化、智能化方向发展的。通过引进先进的数控操作技术，并采用智能化的信息技术不断更新与研发新工艺，使数控操作技术得到普及与应用，数控加工工艺技术的不断提升也会高水平的完成生产加工任务。
③做好科学的定位。工件在进行机械加工设计时，必须运用以确定工件来对机床以及刀具位置的表面进行操作，其定位基准的选择是否合理、准确将会直接影响到零部件加工质量的复杂程度。在改进与制定加工工艺过程中，必须要有助于企业生产计划及其生产调度。
参考文献
[1] 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（下半月），2014，（15）：110-111.
[2] 郭春芬，魏军英.基于本体的机械加工工艺知识表示研究[J].煤炭技术，2011，30（7）：3-5.
[3] 纪树东.机械加工工艺知识本体及检索方法研究[J].科技致富向导，2014，（13）：198-198.
机械加工工艺范文2
【关键词】毛坯；机械加工艺；工艺规程
1.机械加工艺规程的制定、作用
1.1机械加工艺规程的作用
（1）是指导生产的重要技术文件。
工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验，经过生产验证而确定的，是科学技术和生产经验的结晶。所以，它是获得合格产品的技术保证，是指导企业生产活动的重要文件。正因为这样，在生产中必须遵守工艺规程，否则常常会引起产品质量的严重下降，生产率显著降低，甚至造成废品。
（2）是生产组织和生产准备工作的依据。
生产计划的制订，产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制订以及成本的核算等，都是以工艺规程作为基本依据的。
（3）是新建和扩建工厂（车间）的技术依据。
在新建和扩建工厂（车间）时，生产所需要的机床和其它设备的种类、数量和规格，车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础，根据生产类型来确定。除此以外，先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用，典型工艺规程可指导同类产品的生产。
1.2机械加工工艺规程制订的原则
机械加工工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本，即在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。在具体制定时，还应注意下列问题：
（1）技术上的先进性在制订工艺规程时，要了解国内外本行业工艺技术的发展，通过必要的工艺试验，尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。
（2）经济上的合理性 在一定的生产条件下，可能会出现几种能够保证零件技术要求的工艺方案。此时应通过成本核算或相互对比，选择经济上最合理的方案，使产品生产成本最低。
（3）良好的劳动条件及避免环境污染 在制订工艺规程时，要注意保证工人操作时有良好而安全的劳动条件。因此，在工艺方案上要尽量采取机械化或自动化措施，以减轻工人繁重的体力劳动。同时，要符合国家环境保护法的有关规定，避免环境污染。
产品质量、生产率和经济性这三个方面有时相互矛盾，因此，合理的工艺规程应用该处理好这些矛盾，体现这三者的统一。
1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料
（1）产品全套装配图和零件图。
（2）产品验收的质量标准。
（3）产品的生产纲领（年产量）。
（4）毛坯资料 毛坯资料包括各种毛坯制造方法的技术经济特征；各种型材的品种和规格，毛坯图等；在无毛坯图的情况下，需实际了解毛坯的形状、尺寸及机械性能等。
（5）本厂的生产条件 为了使制订的工艺规程切实可行，一定要考虑本厂的生产条件。如了解毛坯的生产能力及技术水平；加工设备和工艺装备的规格及性能；工人技术水平以及专用设备与工艺装备的制造能力等。
（6）国内外先进工艺及生产技术发展情况 工艺规程的制订，要经常研究国内外有关工艺技术资料，积极引进适用的先进工艺技术，不断提高工艺水平，以获得最大的经济效益。
（7）有关的工艺手册及图册。
1.4 制订机械加工工艺规程的步骤
（1）计算年生产纲领，确定生产类型。
（2）分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。
（3）选择毛坯。
（4）拟订工艺路线。
（5）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。
（6）确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。
（7）确定切削用量及工时定额。
（8）确定各主要工序的技术要求及检验方法。
（9）填写工艺文件。
1.5机械加工工艺文件的格式
将机械加工工艺规程的内容，填入一定格式的卡片，即成为生产准备和施工依据的工艺文件。常用的工艺文件格式有下列几种：
（1）综合工艺过程卡片。
这种卡片以工序为单位，简要地列出了整个零件加工所经过的工艺路线（包括毛坯制造、机械加工和热处理等），它是制订其它工艺文件的基础，也是生产技术准备、编排作业计划和组织生产的依据。
（2）机械加工工艺卡片。
机械加工工艺卡片是以工序为单位，详细说明整个工艺过程的工艺文件。它是用来指导工人生产和帮助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要技术文件，广泛用于成批生产的零件和小批生产中的重要零件。
（3）机械加工工序卡片。
机械加工工序卡片是根据工艺卡片为毎一道工序制订的。它更详细地说明整个零件各个工序的加工要求，是用来具体指导工人操作的工艺文件。在这种卡片上，要画出工序简图，注明该工序每一工步的内容、工艺参数、操作要求以及所用的设备和工艺装备。
2.零件的机械加工工艺分析
在制订零件的机械加工工艺规程时，首先要对照产品装配图分析零件图，熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确零件在产品中的位置、作用及相关零件的位置关系；了解并研究各项技术条件制定的依据，找出其主要技术要求和技术关键，以便在拟定工艺规程时采用适当的措施加以保证。然后着重对零件进行结构分析和技术要求的分析。
2.1机械加工零件结构分析
机械加工零件的结构分析主要包括以下三方面：
（1）零件表面的组成和基本类型。
尽管组成零件的结构多种多样，但从形体上加以分析，都是由一些基本表面和特形表面组成的。基本表面有内外圆柱表面、圆锥表面和平面等；特形表面主要有螺旋面、渐开线齿形表面、圆弧面（如球面）等。在零件结构分析时，根据机械零件不同表面的组合形成零件结构上的特点，就可选择与其相适应的加工方法和加工路线，例如外圆表面通常由车削或磨削加工；内孔表面则通过钻、扩、铰、镗和磨削等加工方法获得。
（2）主要表面与次要表面区分
根据零件各加工表面要求的不同，可以将零件的加工表面划分为主要加工表面和次要加工表面；这样，就能在工艺路线拟定时，做到主次分开以保证主要表面的加工精度。
（3）零件的结构工艺性。
所谓零件的结构工艺性是指零件在满足使用要求的前提下，制造该零件的可行性和经济性。功能相同的零件，其结构工艺性可以有很大差异。所谓结构工艺性好，是指在现有工艺条件下，既能方便制造又有较低的制造成本。
2.2机械加工零件的技术要求分析
零件图样上的技术要求，既要满足设计要求，又要便于加工，而且齐全和合理。其技术要求包括下列几个方面：
（1）加工表面的尺寸精度、形状精度和表面质量。
（2）各加工表面之间的相互位置精度。
（3）工件的热处理和其它要求，如动平衡、镀铬处理、去磁等。
机械加工零件的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面粗糙度的要求，对确定机械加工工艺方案和生产成本影响很大。因此，必须认真审查，以避免过高的要求使加工工艺复杂化和增加不必要的费用。
在认真分析了零件的技术要求后，结合零件的结构特点，对零件的机械加工工艺过程便有一个初步的轮廓。加工表面的尺寸精度、表面粗糙度和有无热处理要求，决定了该表面的最终加工方法，进而得出中间工序和粗加工工序所采用的加工方法。如，轴类零件上IT7级精度、表面粗糙度 Ra1.6μm的轴颈表面，若不淬火，可用粗车、半精车、精车最终完成；若淬火，则最终加工方法选磨削，磨削前可采用粗车、半精车（或精车）等加工方法加工。表面间的相互位置精度，基本上决定了各表面的加工顺序。
机械加工工艺范文3
关键词：机械加工；工艺技术；零件；技术要求
建筑行业如雨后春笋一般兴起，为广大机械制造行业带来了无限生机，因此，现如今机械行业一直处于茁壮成长阶段，发展趋势也愈发广阔，这不仅促进机械加工工艺水平不断提高，也对机械加工工艺技术方面提出了更多要求，这也为市场上多种产品的生产及研发提供了更多质量保障。
一、机械加工工艺技术概述
总得来说机械加工工艺技术是指在机械加工制造中必须具备的技术手段，机械加工工艺人员还需要经过专业培养才可以完成合格的机械加工工程，并且只有积累加工工艺技术才能保证加工出来的零件及加工程序符合操作规定。机械制造企业的制造工艺与技术管理部分按照制造规章制度，从机械设备的性能与类型分析着手，并将制造加工所需技术、技术人力资源有机结合起来，依据指定的机械加工工艺文件，为技术人员的操作奠定指导基础，也为产品检验部门提供切实、可靠的检测依据。
机械在制造加工过程中，会受到制造企业关于制造计划、生产设备及加工技术方案等方面因素的影响，机械加工工艺也需要随之做相应调整，使得加工工艺与零件制造技术的实践保持一致，这说明了机械加工工艺技术具有一定协调性、针对性和实用性。按照产品的制造标准对加工工艺进行分析，在保证加工工艺规范化的基础上，方能利用机械加工工艺技术进入产品加工及制造流程。此外，还须根据产品、零件的制造需要，对产品的形状、尺寸、大小进行合理调整，使零件在经过加工之后，能够以半成品或者成品的形式展现出来，并具备一定的工艺技术与产品性能。以一个普通的机械零件为例子，零件的加工工艺流程如下：零件粗加工——细加工——零件装配——零件检测——零件包装，从粗加工到后期成品包装是一个整体流程。
二、机械加工工艺的过程
机械加工工艺过程通常包括产品的生产和加工工艺两部分，两个环节对机械加工工艺均有不同要求。前期生产过程是产品未加工前的原材料成为最后成品的过程。这一过程中，机器需要将未加工的原材料进行运输、生产、热处理、毛坯处理及成品后期的油漆、装置、包装等。产品的生产过程比较繁琐，内容类型众多，制造企业往往采用工程学理论及方法来进行产品的指导和生产，将生产过程作为系统的包含输入和输出的过程进行管理，从而提高机械加工工艺与技术的生产质量和效率。
产品的生产过程中，如上文所说将未加工的原材料进行性能、尺寸、形状的改变，将其精加工为成品，这个过程叫加工工艺。加工工艺流程作为生产过程中的核心环节，由顺序排列的许多工序构成。机械产品的生产类型有以下三种：单件产品生产——单独生产某一个产品或者零件，一次性生产比较多。批量产品生产——成批进行同一类型零件的生产，量数稍多。大量产品生产——一般情况下，大量生产出来的产品数量众多，往往是一种类型的产品进行同一工序的反复生产。
三、机械加工工艺技术在生产中的作用
3.1 提高机械生产的效率
随着机械化生产的步伐加快，工业生产所需的机械设备的种类和数量也在不断增加，基于此，机械工艺技术也需要得到进一步提高，从而满足人们对机械设备的要求和目标，并且达到机械加工各程序的实质需要。而机械加工质量和产量大都是通过成熟的机械加工工艺技术来保障的，因此，机械加工的工艺技术不断受到机关单位和相关部门越来越多的重视。而完善机械加工工艺技术则需要通过总结以往的工艺和技术经验，将生产实际所需与这些传统的工艺和技术有机结合，不断将其完善并渐变为客观且具体、科学而合理的现代化工艺和技术，从而达到当下机械加工等产业的高要求，不断提高机械生产的效率。
3.2 确保机械运行的安全
大型的特殊的机械设备往往是由许多形状大小不一的零件组合而成，从而才能满足实际生产过程中的各个需求。在借助机械进行加工时，如果不能很好地控制和管理机械加工各个流程中的每一环节，就会使得机械设备发生故障或者产生一些安全隐患。当下，大多数企业在应用机械加工工艺和技术时，已经普遍借助于信息统计系统、传感系统以及计算机处理系统等现代化的信息技术手段来全方位监测机械设备使用过程中的安全系数。若监测到机械设备发生故障或者存在生产安全隐患问题，这些信息化安全监测系统便会将这些信息传输到机械设备的中央集成系统中。机械设备管控人员便能及时发现这些问题，并采用有效措施迅速检修机械设备、解决安全隐患。因此，现代化的机械加工工艺和技术不仅是机械设备有效、安全运行的基本条件，也是企业单位生产安全的重要保障。
四、提高机械加工精确度的有效途径
4.1 降低加工的误差率
制造企业在进行机械加工工艺的过程当中，降低加工的误差率是机械加工工艺技术较为常见的方法，且通常在机械加工工艺进行之前完成。即产品制造加工技术人员初步进行产品、零件的设计方案审核时，对设计方案进行详细的科学计算，并对设计方案进行可行性分析，排查产品、零件在制造加工过程中会出现的问题，根据排查结果进行企业部门的商讨，得出减少生产误差或者避免弊端的方法。比如制造企业在进行细长轴的车削加工生产时，就会受到生产外力和热量等因素的影响，导致加工生产的产品会出现不同情况的外形变形，在科学有效的生产措施出现前，制造加工技术人员需要及时采取控制方法缓解因外力和热量造成的产品扭曲、变形。通常情况下，可采取反向的切削法，将弹簧后面的尖端当作生产工具，来尽量消除因外力和热量造成的产品扭曲、变形，此外，还可以有效降低产品加工时出现的失误概率，提高产品的质量与效率。
4.2 补偿加工的误差率
在制造企业机械加工工艺过程中，产品、零件往往会受到人为因素的影响，致使原本正确的加工工艺与技术出现不同程度的误差，如果在进行机械加工工艺之前对人为行为不能做到及时纠正，则会出现制造加工人力、物力、财力方面的过度浪费，同时还会影响产品的生产工期。近阶段，针对这种情况，我国制造生产企业通常采用补偿加工的误差率来进行生产加工中各项误差的控制，尤其是在精细零件的加工方面起着不可比拟的作用。比如精密丝杆类型车床的加工，为补偿母丝杆螺距形成的误差，制造加工人员将采用附加运动对螺母实施校正工作，此外，丝杆可以通过晒台热力将丝杆内部产生的压力进行抵消，使得螺母距离保持在一定范围内，减少了加工出现失误的概率。
五、总结
从机械加工工艺技术方面来看，机械加工并非简单的生产制造，而是从设计流程图到工艺流程实施以及零件的组装等一整套系统设计，涉及到的加工工艺技术比较多，而不同制造行业所生产出来的产品零件也不相同，从而要求技术人员根据不同零件的加工需求，采用科学合理的加工方法对其进行加工。■
参考文献
[1]李晓明.机械加工工艺规程制定[J].民营科技，2010（2）：22.
[2]吴建华，袁玉香.浅析机械加工的质量控制技术[J].黑龙江科技信息，2011（18）：5
机械加工工艺范文4
关键词：煤矿机械；加工工艺；技术误差；工艺要求；误差控制
引言
煤矿机械加工工艺多样化的特点增加了控制技术误差的难度。煤矿机械加工的对象应用范围广，对加工工艺的要求也各不相同，因而要严格遵守技术指标要求，针对加工对象的不同需要进行加工，控制和减少加工技术误差。这对提高我国煤矿机械加工工艺水平的意义十分重大。
一、煤矿机械加工工艺中误差的分类及产生的原因
（一）在制造和定位过程的误差及其产生的原因
机械加工中的定位误差主要有两种：一种是出现在定位副制造过程中的误差，另一种是无法实现基准的重合而产生的误差。机床制造中主要存在三种误差：一是机床的主轴存在误差，二是传动链在煤矿生产中产生误差，三是导轨出现误差。第一种误差会影响零件的生产精确度，该种误差产生的原因是机床主轴在回转过程中出现的平均变动量；第二种误差产生的原因是在传动链的转动过程中，位于两端的传动元件形成相对运动。尽管传动链的所有环节都是按照要求进行组装的，但伴随着传动链使用时间的增加，各环节之间将产生一定的磨损，从而扩大误差范围。
（二）刀具误差和几何误差及其产生的原因
尽管刀具都具有较强的耐磨性，但是随着使用时间的增长，刀具就会有出现一些磨损，从而直接影响着加工零件形状和尺寸的精确性。刀具引起的几何误差很大程度上与刀具本身的尺寸和加工方式有直接关系。另外，刀具在加工零件时，刀具的几何误差会影响零件的精度。上述情况广泛存在于煤矿机械加工过程之中，部分零件的刚度不够，使用刀具加工时会导致零件的变形，从而形成较大的加工误差，同时切削力度也会因此发生改变，因此又进一步地扩大了零件的加工误差。
二、煤矿机械加工工艺的原则和要求
（一）煤矿机械加工工艺对煤矿生产效率具有直接影响，因而煤矿机械加工工艺有严格的原则和要求，具体要求如下:
（1）遵守煤矿机械设置的要求，确保各机械零件的准确性，使其能良好地应用与煤矿生产作业之中。此外，相关机械工件的加工工艺能够达到性能和质量要求，使其能够达到生产煤矿的指标。（2）煤矿机械加工中的各项工艺均须达到规范，有关精度标准要求，夯实机械基础的基础，从而使机械加工质量有所保证，控制降低工艺误差的影响。（3）通过对工艺误差及产生原因的综合分析，加工工艺还需严格遵守技术要求，对各项工艺艺术进行合理安排，防控工艺生产中的违规操作，从而有效控制工艺技术误差。
（二）具体程序及原则要求如下：
（1）确定目标。机械零件的加工以机械设置的整体要求为前提条件，当零件满足矿机械的标准时，才能使煤矿的生产效率得到保证。（2）保证质量。在加工之前，要重视原材料的质量问题，这是进行机械加工的前提条件（3）确定毛坯。在煤矿机型的加工工艺中，毛坯的质量也应达到标准，合格达标毛坯是煤矿企业发展的基础。
三、控制煤矿机械技工工艺误差的途径与方法
在煤矿加工过程中进行误差补偿是常用的控制工艺误差的方法。所谓误差补偿即在进行加工时，通过制造出一种新型的误差，对原有误差进行补偿。
（一）直接减少误差
工作人员在发现并确定误差时，可以直接采取措施进行补救，如在切割细长轴时，工件由于受剧烈温度而发生变形，工作人员可以采取反向切割的方式从而减少工件的形变程度。该方法在控制变形误差时具有较高效益，可有效控制减少变形误差，在煤矿机械加工工艺技术误差控制中有着重要意义。
（二）有效误差分组
在进行加工的过程中，各个工序的工艺和加工精度都有明确标准，但是在加工半成品时候，很难对其精度进行控制。有效误差分组就是将各个半成品按照其误差大小分为几组，以控制减少误差。
四、煤矿机械加工工艺的优化途径
（一）进行技术革新
积极主动引进新技术，进行技术革新，通过技术的提高从而减少误差。在进行技术改进过程中，煤矿机械企业应当深入调查市场，做好调研工作，立足实际，总结生产中误差产生的原因，据此查找新兴技术，并对新兴技术的优缺点进行全面分析，做到扬长避短，评价监控新技术在生产应用中的效益，逐渐提高机械加工的工艺水平。
（二）规范加工技术
规范加工技术有利于提高机械加工的工作效率，有效减少技术误差。设计人员在进行工艺设计时，要将误差作为重点考虑对象，在分配加工技术的应用时，既要考虑到工件加工的完整性，又要考虑到工件加工的精确性。
（三）落实技术制度
煤矿机械加工工艺技术在误差控制方面有明确而严格的要求，工作人员在工作中都应该严格遵守制度，这是减少误差的有效途径。企业层面要做好监督工作，确保工作人员都能严格遵守技术制度，从技术制度方面对控制误差进行支持。
五、结语
煤矿机械生产工艺的质量对煤矿生产作业具有重要作用，煤矿机械生产工艺中存在的误差对煤矿生产具有很强的干扰作用，影响煤矿生产效率的提高，也使得煤矿生产存在安全隐患。本文具体分析煤矿机械生产中存在的误差及其形成原因，并提出了解决措施，对于提高我国煤矿机械生产工艺水平和煤矿生产质量和效率具有重要意义。虽然近年来，我国的煤矿机械工艺水平得到了很大的提高，但仍然存在很多不足之处，技术对煤矿生产来说至关重要，因而煤矿机械企业应当重视工艺技术误差问题，严格控制减少误差。
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机械加工工艺范文5
关键词：机械加工；加工工艺；数控机床；改进措施
我国的机械工业发展历史是伴随着人类文明发展而发展的。但是在很大程度上，机械工业的发展推动了我国社会的发展，在国家的经济发展过程中，机械工业作为重要的发展支柱一直起到了非常大的作用。机械加工的水平以及技术在很大程度上决定了国家的科学发展的水平。作为我国综合国力的具体展现，我国的机械加工行业在现阶段取得了非常好的发展和提升。作为机械加工行业中的具体事例体现，机械加工工艺的提升以及发展更是带动了我国机械行业的进一步发展。在我国机械加工行业中，保障最终加工质量的方法有很多，但是其中最主要的决定因素就是机械加工工艺。在机械加工过程中，特别是整个零部件的加工质量，其中包括了三个方面。第一个是零部件的具体加工尺寸；第二个是零部件的加工规格以及加工精度；第三个是零部件的表面加工质量。在零部件加工过程中，我们不仅仅要保障加工过程中的精度要求以及相应的标准，同时还要对加工过程中造成的经济效益以及相应的社会效益有一定程度的保障。最好的加工工作应该是在保障加工质量的前提下，达到经济效益的最大化。在日常的加工工作进行过程中，机械加工工艺的具体流程以及操作还是较为严谨的，同时在加工过程中的繁琐的加工工序，机械加工的过程中难免会出现一定的失误，整个加工过程中还是有很多不确定的因素对整个加工质量产生影响。为了有效的保障加工质量，我们在实际的加工过程中要求相应的机械技术人员针对加工过程中存在的加工工艺问题进行相应的分析以及总结，通过科学有效的处理措施来改善机械加工过程中的工艺缺陷，制定一套在实际的加工过程中切实可行的加工工艺。希望通过相应的加工工艺改进能够有效的提升我国机械加工的质量。
1简要叙述在我国机械加工的过程中机械加工工艺改进的具体重要性
1.1简述在机械加工过程中，加工几何误差对于整个加工工艺精度造成的不利影响。在我国的机械加工生产过程中，很多时候出现的加工误差是由于加工几何误差造成的。加工精度在很大程度上同几何误差有很大的关系。在我国的机械加工过程中很大的一项支撑保障就是科学合理的加工工艺体系。本文阐述的加工工艺体系主要指的是加工机床；加工工具，被加工的工件以及加工过程中使用的夹具等等。想要在加工过程中更好的保障加工的质量，我们就要在一定的程度上保障加工过程中使用的机械工具的性能完好，能够很好的保障加工过程的顺利完成。在进行机械加工的过程中，我们有可能会遇到加工机床自身存在缺陷导致的加工零件质量出现问题的情况，这样的情况下，加工零件很可能会出现轴向回转误差等几何误差。几何误差的出现在很大程度上能够导致加工零件出现一定程度的变形，造成加工零件出现加工质量问题或者是没有达到相应的标准。
1.2简述在机械加工过程中，加工受力变形对于整个加工工艺精度造成的不利影响。在机械加工过程中除了上文阐述的几何变形之外，还有一种非常重要的变形就是加工过程中的受力变形。零件加工过程中由于受到外力出现的变形，在很大程度上也会严重的影响着我国机械加工的精度以及质量。在我国机械加工过程中由于加工使用的加工设备常年的使用，同时缺少相应的维修就会导致加工设备在一定程度上出现变形，例如在加工过程中由于加工机床出现了一定程度的重力以及传动力会导致设备在加工零件的过程中出现零件的加工变形问题，最常见的加工受力变形是弹性变形，这样的变形会导致加工零件同加工设备之间出现连接问题，导致加工定位出现误差，最终造成加工过程中的精度误差以及质量不达标情况出现。
1.3简述在机械加工过程中，加工工艺不断创新以及改革的现有状态。在我国的机械加工过程中很多情况是一种机械化程度较低的运行状态，同时加工过程中的改革以及创新力度不够，指示加工的信息化程度以及自动化程度都有所欠缺。虽然伴随着我国经济的不断发展，我国在机械行业的投入已经逐渐的开始增多，在加工过程中已经在不断的引进国外的先进加工工艺技术，这样在一个侧面提升了我国的机械加工工艺的技术水平，但是在世界范围内来看，我国的机械加工工艺还是处于较为落后的情况之下，同国外先进的国家还是有很大的差距，这样就要求我国的机械行业针对机械加工工艺进行必要的创新和升级，这样才能够不断的缩短我国机械加工工艺同世界的差距，提升我国机械加工工艺的技术水平。
2简要叙述在我国机械加工的过程中加工工艺在改进问题上必须遵守的几点原则
2.1在加工工艺改进的过程中要保障机械加工的加工质量。我国机械加工行业改进加工工艺的最主要的目的就是要不断的改进加工的质量，通过对加工工艺路线的不断创新来提升机械加工的工作效率，在保障加工质量的前提下，取得最大的经济效益以及相应的社会效益。在保障加工质量的过程中我们要严格的按照相应的加工标准以及加工规范来进行创新改革，只有这样才能够在很大程度上改进我国的加工工艺，提升我国的加工件的加工质量。
2.2在加工工艺改进的过程中要保障加工操作过程的安全性。在机械加工过程中出了要保障加工质量之外，我们还要对加工过程中的加工安全进行保障，要保障在加工过程中不论是加工设备或者是加工的参与者都要安全。在加工操作过程中处于安全考量，一定要按照国家相关的安全生产规范来认真的执行，让劳动者在生产过程中自觉进行自我保护，同时车间的相关负责人要对安全生产进行严格的监督以及落实。
2.3在加工工艺改进的过程中要提升整个加工工作的工作效率。企业改进机械加工工艺能够有效的提升加工工作效率，这样才能够最大限度的保障企业在机械生产过程中的经济效益以及相应的社会效益。创新加工工艺能够在保障质量的前提下进行生产成本的降低。
3简要叙述机械加工工艺改进的具体措施
第一，在我国机械加工工艺改进的过程中要针整个加工工艺体系进行相应的完善，并且要有一定的补偿措施。第二，在机械加工工艺改进的过程中要逐渐的引进并且实现加工工艺的机械化，自动化以及信息现代化。第三，在我国机械加工工艺改进的过程中要对整个加工工艺有一个科学合理的定位。
作者:石国旗 孙超擎 单位:北方重工集团有限公司
参考文献：
[1]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（下半月），2014（15）：110-111.
机械加工工艺范文6
关键词：机械加工；工艺监控；发展
中图分类号：TH70 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）17-0063-02
现如今，机械加工工艺监控已经成为工业自动化进程中不可或缺的组成部分，已经成为制造领域的一项关键技术。纯正的工作组常常用于机械加工工艺监测。机械加工工艺监测的出现不是偶然，它是在一定的条件背景需求下应运而生的。其一是工厂自动化的需要，特别是随着越来越多的计算机辅助技术的普及，如CAD/CAM、CIM和FMS等。其二是市场上对更复杂和精密零部件的需求急剧上升，这些又导致了对更智能的机器工具的需求量急剧增加。
机器的智能特性是需要使用各种传感器和决策过程中的基础传感器信息。在机械加工工艺监控中，对不同机器智能的使用是最重要的一环。事实上，运用机械加工工艺监控系统能够有效提高切削效率，减少大约65%切削时间。本文主要从颤振条件、刀具的磨损断裂、切屑瘤、切屑类型等方面来介绍机械加工工艺监控。
1 传感器的应用
监控的完成是通过使用具有特的传感器来监测机械加工工艺过程中的某些量的显著变化值。有两种不同的方式来监控机械加工工艺：直接法和间接法。大多数用于监控机械加工工艺的传感器是间接的，除了那些依靠光学传感（视觉）。间接传感器比直接传感器更容易使用，但是间接传感器相较不可靠。在众多的研究工作中，超过85%的研究关注的是颤振、刀具磨损和利用常用的传感器测量切削力、加速度声发射信号。大量研究表明；用于机械加工工艺监控的传感器须具备以下几点：应该是易于使用、安装和维护，且经济成本低；安装后应不影响机床的正常工作；应不受周围环境等条件或机械加工工艺的影响；准确度应较高，具有良好的分辨率；应尽可能靠近加工点且有可靠的输出。
2 信息处理与决策
选择合适的信号处理和决策算法的前提是要求传感器接收的信号准确有用。在信号处理和决策算法中，已经逐步发展了一些算法来解决这个问题。神经网络算法通常用于传感器融合和决策；模糊算法也经常用来模式识别；均值、中值等统计量也经常使用，得到的是某些时刻原始信号和一些参数指标，其后通过处理确定加工状态的阈值。时间序列建模是另一个信号处理和特征提取的有效方法，有时甚至是用于决策算法。在实时自适应模型中，经常使用时间序列，快速傅里叶变换（FFT）有时可以替代时间序列。构建关于切削力、振动和切削动力学分析模型，通过比较模型来预测刀具磨损。刀具磨损、破损和颤振是机械加工工艺监控中最重要的监测。刀具破损或颤振的自然突变现象及其监控是预防的目的。
2.1 传感器融合
在大多数的机械加工工艺监控机上，会使用两种以上类型的传感器融合以期提高系统的可靠性，研究目的通常是研究实现合适的算法，通常这些研究都是不计成本的达到实现具有优异功能的机床。多传感器融合系统一般结合了两个或三个不同的传感器来测量切削力、加速度或声发射信号等。
2.2 神经网络
神经网络已经被广泛应用于众多监控、监测领域。作为一个“黑盒方法”，神经网络可以很容易地确定一个复杂的譬如机械加工工艺过程的状态。各种新的神经网络算法的发展意味着研究人员对速度、自我培训有一个更广泛的选择。神经网络在传感器融合方面也有很广阔的应用空间，如果不同传感器的各自方式输出调整到适当的值，多种传感器可以共同作用得到综合的结果并进行处理，提取这些从原传感器信号得到的与机械加工工艺特征敏感的特征的过程称为预处理，最终可以将提取的特征送入网络作为网络的输入，通过网络进行传输或者处理。
2.3 模式识别技术
一些研究工作者已经开始使用模式识别技术，但是在线性判别函数算法中存在一个基本约束，即是该算法不保证其特征向量将聚集，也就是不能保证线性判别函数的收敛状态。因此，模糊模式识别技术已逐步开始取代线性判别函数。
3 相关研究介绍
如上文所述，在机械加工工艺监控中，刀具磨损、刀具破损、颤振、切屑类型等是影响机械加工工艺监控的核心因素。
3.1 刀具磨损
有研究显示，通过观察刀具磨损和铣削操作中的声发射信号之间的关系，发现平均声发射信号的信号值能够很大程度上反映刀具磨损，从而能够达到对刀具磨损的监控，声发射信号传感器能够安装在切削油供给装置上，这样就能形成在端铣法中对实际的刀具磨损进行监测。
超声法可用于直接测量和监控车削的刀具磨损，通过感知和监控机床侧面和主轴的能量的变化来反映机床刀具磨损量和机床的完整性。除了上述两种刀具磨损监测系统，还有一种利用切割内调制传递函数的虚部动力学为指标的刀具磨损监测系统，时间序列法可以用来构建一般的三维切削动力学模型，通过利用统计的测量切削力来估计刀具的动态组件的力矩，利用得到的力矩信息来估计刀具磨损。刀具的磨损和断裂还能通过力矩变化系数和直方图分析来进行判断。在机械加工工艺监控中，一些具有高强度、硬度的超精密金刚石刀具的磨损和加工也能进行监控，经常使用模糊模式识别，且其已成为一个新标准，模糊均值聚类离散度准则提出了对噪声扰动下的微弱切削力信号选择其特征向量来进行分析。
3.2 刀具破损
切削力的大小和刀具断裂时声发射信号是有密切联系的，有研究显示，切削力随着切削条件的变化而变化，且敏感性较高，但声发射信号的均方根值不随切削条件敏感变化，将声发射信号中突变信号的均方根值、峰值变化提取出作为阈值的判断依据，可以通过判断阈值来监测切削工件的球墨铸铁等材质的刀具，可以通过提取切削力和声发射信号的典型统计矩来监测端铣、削的刀具破损，神经网络算法也能在监控刀具破损上使用，且能实时监控铣削刀具的破损，神经网络算法是使用切削负载信号、刀具状态向量与刀具断裂系数来定义和识别刀具的状态，可以识别出刀具的切削条件和切削过程中的跳动。
3.3 颤振
一般与监控机床车削颤振相关的表征参数是通过计算主轴转动加速度和切削力信号在频域和时域内的当前值和过去值得到的。可以通过激光传感器测量得到位移来反映工件的加工粗糙度，运用这一原理可以利用传感器来监控机械加工中的颤振，不仅能够保证较高的精度，使用的传感器为非接触式，这能够保证测量系统不对机床加工和刀具产生干涉，提高了测量颤振的可行性，同时该方法也能用于对车削操作的监控。颤振监控在端铣削中应用较多，能够对端铣刀在铣削过程中的颤振进行监控，它包括一个预处理和决策神经网络算法的时间序列模型。颤振监控在磨削中应用较少，相关研究也相对缺乏，但可以通过信号的标准偏差和峰值作为神经网络的输入特征来反映颤振的大小从而实现对磨削颤振进行监控，也可以在磨削颤振监控中利用声发射传感器收集到的声发射信号作为其神经网络算法的输入，得到磨削颤振的信息。
3.4 切屑类型
在机械加工过程中，车削过程切屑呈连续生成是不利于工件加工粗糙度较好的表面，且连续切屑容易与刀具交缠，影响刀具的切削动作和切削工件质量，甚至可能引起刀具受损，因此在机械加工过程中，切屑对加工过程也起着至关重要的作用，然而有关切屑监控的研究相对较少。一般认为引起切削力的动态组件的振幅最大值与切屑的形态有密切关系，这也说明了在切屑形成过程中对切屑进行监控的是可行的。提取切削力谱的一些特征信号值，并将其应用到神经网络中，运用模式识别技术可实现对五种确定的切屑和颤振进行监控。
4 结论和展望
要实现机械加工工艺的全面监控还有较长的路要走，相关研究还需进一步提升和加强，当前，研究人员已逐步将已开发的监控技术运用到工业生产中，积极的推进机械加工工艺监控的发展进程。在加工机床上配备加工工艺监控系统应不干涉机床的正常加工，同时应促进加工工艺过程的完善，提高加工效率，相关的研究不但能直接产生经济利益，还具备至关重要的附加价值。
关于机械加工工艺监控研究方向展望，监控系统成本和研究可靠性的互相协调；基于用户友好型算法的开发，如自动训练或菜单驱动/互动的神经网络的训练；监测系统和数控控制器之间的有机衔接。
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