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　　对于机械零件的使用而言，零件的质量是非常极为重要的因素，可以在很大程度上确保机械设备的正常运行。在零件加工作业中，机械加工工艺是非常基础的工序，对零件加工精确度有着重要的影响，关系着零件精确度是否满足使用的标准。所以为了确保零件加工的精确度，应当高度重视机械加工工艺。

　　机械加工工艺指的是通过相关技术把毛胚加工成机械工件与零件的流程，机械加工工艺可以使得毛胚、零件更加吻合。在机械加工中，零件加工、毛胚打磨的精度应当符合相关的要求。一般情况下，应当对零件进行粗加工，之后再进行精加工。粗加工指的是对零件、毛胚进行大致的打磨，打磨后的零件、毛胚应当接近加工的要求；精加工指的是通过精确的计算，使得零件、毛胚的吻合程度达到最大。

　　在机械加工完成之后，应当对其进行全面的检验校正，如果零件存在的误差不再允许的范围之内，应当将其淘汰。机械加工工艺流程的严谨程度与零件加工精确度是否满足加工的要求密切相关。因此，机械加工工艺的本质是将毛胚加工成合格的零件，并且对零件加工精度的要求非常高。在加工作业中，应当根据相关的要求严格执行加工的过程，尽量防止外界因素对零件加工精确度产生干扰。就当前的情况来看，机械加工工艺种类繁多，零件加工的精确度也在快速提升，这也反映了加工工艺的精密性在不断提高。因此，应当全面了解机械加工工艺影响零件加工精确度的主要原因，以便制定相应的措施来改进、完善机械加工工艺，减小其对零件加工精确度的影响，提高零件加工的精确度。

　　在零件加工作业中，机械加工工艺对零件加工精确度有着很大的影响，产生影响的主要原因有热变形，而热变形又包括了机床结构、工件以及刀具等的热变形。在机械加工工艺中，机床热变形包括了其本身与结构的热变形，一般是机床经过长时间的运行，其部分结构或者整体的温度均会上升，这就会影响到机床结构之间的契合程度，进而影响到零件加工的质量与精确度；工件热变形通常是由零件长度较长引起的，在加工过程中，较长零件表面的温度会提高，这就使得零件内外产生较大的温差，进而导致热变形的产生；刀具热变形指的是当使用刀具切割零件时，会因摩擦而生成很大的热量，进而使得零件发生变形，这就会对零件的加工精度产生一定的影响。

　　机械加工工艺系统中很多因素均会导致受力变形的发生，比如机械加工设备的各个构件面临着很多方面的压力、系统的运行过强等等。机械加工工艺系统工作时，各个构件在承担着自身工作压力的同时，还承受着零件给予的相对力度，以及设备构件之间的摩擦力；加工系统中使用的各个小构件，比如夹具、刀具但等等，也承受着很高的工作压力，经过长期的运行，这些小构件很容易产生相对位移，或者在压力下产生不同程度的变形。机械加工系统在各种压力作用下产生不同的变形，就会导致各个部件的形状、位置产生一定程度的变形，进而严重影响系统的正常运行，并且会使其寿命减少。一般情况下，机械加工工艺系统受力变形的解决措施有：（1）对零件进行退火处理，降低热应力，提高加工零件自身的刚度，提高零件抗应力的能力；（2）在根本上降低变形，详细地说就是通过减小机械加工系统运行时的荷载量来降低系统外的压力；（3）对机械加工系统比较薄弱的部位或者构件进行改进，提高系统抵抗外力的能力以及自身的刚度，降低系统变形的发生。

　　机械加工工艺对零件加工精度产生影响的内在因素通常是机械安装时不规范、机械加工系统中存在的几何精度误差，这些内在因素对零件加工精确度有着非常显著的影响，并且内在因素很难消除。其中机床自身的几何精度误差是非常关键的原因，如果机床自己存在问题，经机床加工生产出零件的误差就会很大。机械加工工艺对零件加工仪器具有非常高的要求，仪器设备的质量与零件加工精度有着直接的关系。加工设备通常是比较大的组合型设备，这些大型设备可以较好地满足对零件加工精确度的要求。组合设备的安装质量直接关系着设备的工作质量，组合设备对组合构件的契合度具有较高的要求，倘若安装时的组装的不好，就会导致零件加工的精确度不准确。在平常的工作中，设备发生磨损也会使得各个构件间产生缝隙，进而影响到零件加工的精确度。

　　在整个的机械加工行业中，高规格、高质量的机械加工工艺系统设备是最基本的条件。但是我国对机械加工系统设备的研发、资金投入均显著不足，使得机械加工系统的相关设备难以达到最优的状态。如果想要建立健全的机械加工系统设备应当从以下几个方面进行：（1）加大机械加工设备研发的力度，重视自主型人才的培养，积极创新科技与设备，在本质上提高机械加工工艺的质量；（2）积极引进国外紧线的机械加工设备，促进机械加工工艺水平的提高。

　　零件加工在零件加工作业中，零件会受到外力的干扰，比如挤压力、摩擦力等等，在外力的干扰下，很难确保零件加工的精确度。要想降低外力对零件加工精确度的干扰，则应当减小摩擦力、挤压力等外力。主要的措施有：（1）在平时的零件加工作业中，相关工作人员应当全面、认真地检查机械加工设备，一旦发现设备构件结合的比较紧，应当对其进行及时的调整；（2）应当定期打磨机械加工设备的表面，尽量降低加工时设备表面与零件间产生的摩擦力，进而减小零件加工时产生的误差，促进零件质量的提高，降低零件的报废率，以便促进经济效益的提高。

　　机械加工时的温度对零件加工质量有着很大的影响，所以应当严格控制机械加工时的温度。温度会对机械设备的运行产生一定的影响，温度过高或者过低均会对机械加工设备的正常运行产生很大的影响。在零件加工作业中，一旦机械设备的运行速度过快，就会使得温度升高，此时便需要通过冷水降温等措施来降低温度的影响。比如在打磨零件的过程中，砂轮高速旋转时与零件间的摩擦将会生成大量的热量，导致温度的上升，而过高的温度会使得零件发生变形，防止零件发生变形的主要办法就会通过冷水来促进机械加工设备的降温。

　　在机械加工作业中，几何精度误差影响着零件加工的精确度，所以应当严格控制零件制造过程，在最大程度上降低几何精度误差产生的影响，这就需要选择合理的加工设备，通常几何精度误差主要是由加工设备引起的，严格检验机械设备可以降低误差。在检验机械加工设备时，应当全面了解设备自身可能存在的误差，对其进行全面的分析以便选出最佳的用于加工高精度零件的设备。在对已经用于零件加工作业的设备进行改造时，应当总结设备平时工作时对加工零件产生的误差，对总结的数据资料进行全面的分析，在机床运行系统中输入计算出的误差准确值，以便系统将误差自动消除，这样一来所加工零件的误差就会随之降低。

　　随着机械加工工艺水平的快速提升，机械加工技术水平也得到了不断地提高。为了进一步提高零件加工的精确度，降低加工零件的报废率，提高企业的经济效益与市场竞争力，零件加工企业应当加大机械加工工艺的研发与资金投入力度，在最大程度上将影响零件加工精确度的内在、外在因素消除。

　　机械生产质量的高低需要机械零件加工作为基础，确定机械加工质量的好坏，是否能够达到标准，是由机械加工精度与机械表面加工来决定的。在机械零件加工过程中，会被多种因素所影响，造成机械刀具与工件在生产中的位置发生了改变，导致符合程度无法满足要求，出现机械零件加工误差，使得所加工的零件质量很难达标。这里所说的机械加工质量主要是机械零件加工完毕后其实际的长度、宽度、厚度、规格以及位置等参数能否达到零件加工的标准和要求。零件误差越小，则零件质量也就越高，这两者之间成正相关的关系。本文主要对机械加工的精度进行了阐述、对影响加工精度和产生误差的原因进行了分析，并对如何提高机械加工工艺精度进行了研究，具体如下。

　　在对零件进行加工过程中，对所加工零件的几何参数，包括长度、宽度、厚度、形状、位置等指标与标准零件的符合程度被称为机械加工的精度。当加工零件与标准零件出现不相符情况时，我们将此情况称为零件加工的误差。可见零件加工精度与零件加工误差之间是成反比关系。零件加工精度包括以下几点内容：（1）零件的大小精度，把加工零件的测量标准限定于一定长度、高度、厚度或者宽度等一定范围内。（2）零件的形状精度，例如所加工的零件是正方体或者是圆柱体等。（3）零件的位置精度。例如零件是处于平行状态还是垂直状态。在任何机械加工过程中，零件的精度都不是100%准确的，都会存在一定的误差，如何很好的将零件误差数值限定于最小的范围内是提高加工精度的关键。通过对零件加工误差产生的原因进行研究，掌握零件加工时产生误差的规律性，采取降低误差的解决办法，使得将误差减小到最低。有效提升机械加工的精度。由于零件加工过程中将会受到多钟因素的影响，造成相同的措施在不同情况下对降低误差的效果各有不同，但是不管时什么样的零件加工工艺，只要加工者严格根据加工零件标准进行操作，就可以有效的降低零件加工误差，提高零件加工的精度。

　　2.1原理的误差在零件加工过程中，利用如同刀刃的形状，以转动的形式产生误差，这样的误差一般在加工零件的螺纹中，或者齿轮、曲面等比较复杂的机械加工中普遍存在。在普通的零件加工中，均使用这种加工工艺，至今没有一种完全与标准化相同的加工工艺，因此，在加工时，应尽可能的将误差降低到最小值，使其符合加工精度的要求，这样才能一方面降低了加工难度，另一方面提高了生产效率和质量。2.2机床的误差首先是主轴回转误差，主要是说实际的主轴线和标准规定的主轴线相差的数值，主轴误差包括三种情况，分别为径向回转产生的误差；角度回转产生的误差以及主轴上下窜动出现的误差。其次是机床导轨产生的误差，机床导轨可以作为加工零件时的参照物，同时它也可以作为零件加工时最基本的参照物。机床导轨产生误差后，直接影响到零件加工的精度数值。2.3机械加工刀具与夹具产生的误差在机械加工过程中，选择不同种类的加工刀具，对零件加工的精度会产生不同的影响，所出现的误差被称为加工刀具误差。一般情况下，加工刀具产生的误差不会对生产零件的精度产生影响，产生零件误差的原因是在于零件的几何参数。夹具制造出现的误差对零件的精度会产生很不利的影响，夹具的作用主要是让工件逐渐向目标位置汇集。夹具的误差主要包括定位误差、装备误差以及磨具误差等，夹具的寿命与误差成正比关系，使用时间越长，磨损损耗就越多，则产生误差就越明显。2.4工艺系统导致的误差首先，受力产生的误差。机械加工系统在生产工程中，受到多种因素影响，会出现一定程度的变形，造成机械加工系统中许多部位发生变化，造成加工中误差的发生，造成系统不再保持稳定，变形的设备主要有机床、工件以及机械系统。其次，热力产生的误差。在机械加工过程中，由于机床的不同部位受热不均匀，出现机床受热位置发生变形，从而产生加工误差。

　　3.1降低原始误差数值在机械零件加工过程中，当发现影响加工精度的原始误差问题时，应马上制定出解决办法，将原始误差数值降低到最小，同时避免原始误差的再次出现或者扩大。3.2误差补偿措施如果检测到误差时，应采用人工的方式，制定一套相反的误差解决办法，使得制造的误差与本身误差能够发生相互消减，从而实现提高机械加工精度的效果。3.3误差转移措施在机械加工过程中，如果机械加工精度无法达到标准，可以通过误差转移措施给予解决，将集合性误差转移，也可以将受到压力、热力导致变形的误差转移出去，通过使用转移误差措施，能够用一般精度的机床，将高精度的零件进行加工。

　　在机械零件生产与加工过程中，由于受到多种因素的作用，会影响到加工精度，从而导致生产质量不达标的问题，根据上述研究，我们知道加工工艺对加工精度影响很大，只有有效地减少加工中产生的误差，才能提高加工精度，才能保证生产零件的质量符合标准。

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　　[1]王广幼，刘海平，张玉嬿，等.机械加工误差分析的计算机方法[J].沈阳农业大学学报，1994（2）：224-228.

　　[2]张光北，刘海华，李普曼，等.计算机对加工误差的综合分析[J].重庆工商大学学报（自然科学版），1995（3）：17-21.

　　根据微小型机械零件的几何特征，微小型机械零件主要包括微小型轴类零件，微小型三维结构零件，微小型平板类零件及微小型齿轮类零件[1]。各类型微小型零件被广泛应用在不同的场合中。

　　微小型轴类零件是微小型加工设备中经常遇到的典型零件之一，微小型轴类零件主要用于支撑微小的传动零部件以及传递扭转力矩和承受外界施加的载荷等场合。从其功用角度出发，微小型轴类零件的加工要求具有高的回转精度以及表面质量，因此对微小型零件的加工研究变得日益重要。当加工的微小型轴类零件具有较大的长径比时，由于加工过程中无法采用顶尖支撑，切削时在径向切削力的作用下极易使被加工的微小型轴类零件发生弯曲变形，造成被加工零件的翘尾现象。若加工的微小型轴类零件除了具有轴类零件所具有的典型特征之外，还具有微平面，微沟槽，微细孔等其他特征时，依靠单一的车削加工是无法完成这类微小型轴类零件加工的，需要配合其他加工方式。

　　微小型三维结构零件的结构特征相对较为复杂，并不是只具有简单的回转类以及平面类特征。由于其结构特征的复杂性以及零件本身所特有的工艺特征，加大了零件加工的难度。加工过程中需要根据零件自身的工艺特点，合理地安排加工工艺，并选择尺寸相对较小，精度高，柔性好的微小型加工设备进行加工。

　　微小型板类零件的主要结构特征是平面，除此之外还包括一些其他的结构特征，如台阶面，微型孔，微型槽及不规则的轮廓表面等。与微小型三维结构零件相比，微小型平板类零件的结构相对简单，加工方式相对单一，应用微细铣削和微细钻削加工技术即可满足这类零件的技术要求，完成微小型板类零件的加工。若微小型板类零件的厚度较薄时，加工时需要考虑零件的装夹方式，防止装夹时微型夹具对零件的作用力过大，使零件发生形变。微小型齿轮加工的难点及重点是其齿形的加工，齿形的加工精度直接关系到齿轮之间的啮合精度及装配之后的使用效果。目前，主要有微细成形铣削及微细滚削这两种微细切削加工方法用于微小型齿轮的加工。在应用微细成形铣削的加工方法加工微小型齿轮的过程中，成形刀具本身的制造精度对微小型齿轮的加工精度影响较大，同时由于加工系统的刚性和零件的装夹方式及系统的振动的影响，使加工完成的轮齿齿廓的形状误差较大，齿形明显失真。与微细成形铣削加工相比，微细滚削加工方法是基于范成法的成形工艺，加工过程中，滚削刀具的多个切削刃对工件进行连续切削，在加工效率与加工质量方面都要比微细成形铣削的加工方法高。

　　微小型零件的加工方法包括基于半导体的制造工艺技术、LIGA及准LIGA技术和应用常规的精密机床对微小型机械零件进行加工的方法以及目前处于重点研究的使用微小型加工设备进行微小型零件加工的微细切削加工等技术。基于半导体的制造工艺技术加工材料较为单一，且加工出的微小型零件的应用领域多为电子领域。LIGA及准LIGA技术加工出的微小型零件结构简单，多为二维或准三维微小型机械零件，且加工设备较昂贵。应用常规的精密机床进行微小型零件的加工存在着占用空间大，加工效率低，能源消耗大，资源浪费严重等问题。使用微小型加工设备进行微小型零件加工的微细切削加工技术加工材料广泛，可加工结构复杂的精密三维微小型机械零件，并能避免上述加工方法存在的问题，是微小型零件加工技术的研究重点。微细切削加工技术主要有微细车削加工，微细铣削加工，微细磨削加工等。与常规切削加工技术相比，微细切削加工技术的切削用量极小，且由于微小型零件的整体尺寸较小，微细切削加工过程中若依然采用常规尺度零件切削加工工艺，将无法满足加工精度。极小的切削用量要求加工设备要具有极高的的进给精度及定位精度和主轴回转精度。微细车削主要用于微小型轴类零件的圆柱面，端面等表面特征的加工。微细铣削主要用于加工微小型零件的平面，沟槽及复杂的表面等。目前微小型平板类零件加工主要依靠微细铣削的加工技术完成。微细钻削主要用于微小型零件上微细孔的加工，加工孔径受到钻头的制约。微细磨削主要用于表面精度要求极高的微小型零件的加工，是一项重要的微细切削加工技术。

　　微小型机械零件的整体尺寸小，加工精度及表面质量要求高，因此微小型机械零件的加工工艺的制定难于常规尺度零件的加工工艺。根据微小型机械零件的几何特征可大致确定其应包含的加工工艺。若零件具有圆柱面、端面等回转类特征，则这类零件应包含车削工艺。若零件具有平面、微沟槽、微细孔等结构特征，则这类零件应包含铣削工艺或钻削工艺。在微小型机械零件的加工过程中，考虑到零件易发生变形，加工精度高及加工效率等方面，微小型机械零件的加工工艺的制定应着重考虑以下几点。

　　在微小型机械零件的加工过程中，优先安排粗加工工序，待粗加工工序全部完成之后在安排对零件进行半精加工与精加工的工序。粗加工过程中，在保证系统刚度的情况下，尽可能的选择直径较大的微细切削刀具，较大的进给量，背吃刀量及切削速度，减少刀具切削次数，去除大部分加工余量，缩短零件加工时间，提高加工效率。待对零件的粗加工工序完成之后，需要间隔一定的时间再安排零件的精加工工序，这样做的目的是使粗加工工序完成之后零件所发生的变形能够得到一定程度的恢复，进而使零件的加工精度得到一定的提高。

　　在微小型机械零件的加工过程中，由于零件几何特征的不同，往往要涉及到车、铣、钻等不同种类的刀具，而工艺路线的优劣在很大程度上受到使用的刀具顺序的影响，因此应尽可能的减少刀具的使用，以减少刀具在安装过程中带来的累积误差，同一把刀具在使用过程中，应用其加工尽可能多的工件表面，并减少其在机床上安装于调整的次数。加工过程中对于附件的使用，也应遵循最少调用的原则，在附件的一次调用中，应使其最大限度的进行加工。

　　由于微小型零件具有不同的几何特征，往往需要对其进行多次的装夹才能最终完成零件的加工。微小型零件的尺寸微小，多的装夹次数费时费力，并且多次的装夹会产生误差，影响零件的加工精度，所以应尽可能地在一次装夹过程中完成工件所有表面的加工，提高工件的加工精度。

　　众所周知，连杆零件广泛运用于汽车、压缩机中，其作用是把活塞和曲轴连接起来，使活塞的往复直线运动变为曲轴的回转运动，以输出动力。连杆零件的机械加工是一项十分复杂和精细的工艺，在此，笔者将从以下几个方面分别介绍和分析自己对于连杆零件的机械加工工艺规定的一些看法。

　　我们知道，连杆是较细长的变截面非圆形杆件，其杆身截面从大头到小头逐步变小，这样能更好地适应在工作中承受的急剧变化的动载荷。一般来说，连杆是由连杆大头、杆身和连杆小头三部分组成，连杆大头是分开的，一半与杆身为一体，一半为连杆盖，连杆盖用螺栓和螺母与曲轴主轴颈装配在一起。为了减少磨损和磨损后便于修理，在连杆小头孔中压入青铜材套，大头孔中装有薄壁金属轴瓦。

　　连杆零件的结构决定了其在材料选择上有较高的要求：具有较高的机械强度和刚度；具有较高的抗疲劳强度；为减小惯性力，尽量减轻杆身重量。所以，通常采用相同的材料，对于本连杆采用 45 号钢，毛坯整体模锻，正火处理，加工中间采用调质处理，提高强度和抗冲击能力。但为方便加工连杆，也可以在连杆的大头侧面或小头侧面设置工艺凸台或工艺侧面。

　　连杆的加工精度将直接影响柴油机等的性能，而工艺的选择又是直接影响精度的主要因素，反映连杆精度的参数主要有 5 个，连杆大端中心面和小端中心面相对与连杆杆身中心面的对称度；连杆大小头孔中心距尺寸精度；连杆大小头孔平行度；连杆大小头孔尺寸精度、形状精度；连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。结合连杆精度的参数，笔者认为连杆零件的工艺特点可归结为以下三个方面。

　　连杆盖的厚度是 31 mm，相比起连杆杆厚度单边要小3.8 mm，而对盖两端面的精度要求较低，通过一次加工即可完成。由于加工面积较小，连杆体具有良好的冷却性能，从而降低了加工中振动的发生和磨削烧伤事故的产生。连杆的杆体和盖在装配之后没有端面相接不一致的情况，因此在炼钢的两端面位置的精磨工作不用在装备后，可以在螺栓孔的加工工序之前完成精磨工序。

　　连杆两端的锲形结构能够增加连杆的承压面积，让整体活塞的强度和刚性提高到一个新的等级。在工序和工艺方面，仅仅比一般的连杆增加了斜面部分的加工和小头孔位置的两个斜面的倒角加工，在工序复杂度方面没有太大的影响。可以采用零部件定位的提高和压头导向精度的改善，确保衬套不存在压偏现象，但是在一定程度上提升了压衬套工序的加工难度。

　　连杆结合面的结构种类有很多种，包括平切口、斜切口、键槽形、锯齿形和带止口各种不同类型的结合面结构。在使用性能的角度，由于重复定位的精度较高，在拧紧螺钉时，带止口斜结合面可自动滑移消除止口间隙。在工艺性的角度，具有定位可靠的特点，连杆成品经拆装后大头孔径圆度变化小。由于连杆由多面组成且结构复杂，精度要求较高，所以加工难度增大；结合面和螺孔不垂直，呈 72°角，螺栓孔只好在切断工序后、拉结合面工序前加工。螺栓孔和结合面分别先后加工，为达到互换性装配要求，加工精度相应提高。

　　和普通的机械部件一样，连杆零件的设计原则主要有以下几点：能够可靠地保证零件图纸上所有技术要求的实现。必须能满足生产纲领的要求。在满足技术要求和生产纲领的前提下，一般要求工艺成本最低。尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全。对于连杆的加工顺序或者工艺流程大致如下：粗磨上下端面―钻、拉小头孔―拉侧面―切开―拉半圆孔、接合面、螺栓孔―配对加工螺栓孔―装成合件―精加工合件―大小头孔光整加工―去重分组、检验。

　　为了保证大批生产加工质量，所以工艺规程设计编制完成后，还需投入小批生产试制考验，严格检验零件的加工精度，证明产品质量稳定可靠和工艺确实成熟后，方可投入大批生产。一个企业对成批生产的产品，能设计编制出一个比较先进的、经济合理的工艺规程方案，付诸于实施，并有可靠的工艺装备、加工设备和检测手段来保证，以及具有理论联系实际的工艺技术人员作指导，又有精通熟练的操作工人去掌握和操作，则零件的加工质量一定能保证，工效一定是高的，产品质量达到第一流是完全可能的，企业的经济效益和社会效益一定是好的。

　　以发动机为例，发动机连杆要有足够的强度，否则一旦失效，打坏发动机机体，会造成巨大经济损失。所以，对连杆的疲劳性能试验和检测就十分的重要了。连杆的疲劳性能试验有二种方法：一是发动机台架试验，试验结果准确可靠，这是发动机定型及可靠性检验不可替代的，但试验周期长成本高；二是通过高频疲劳试验机的疲劳试验，这种方法时间短、费用低，是对比试验、结构和工艺优化的理想试验方法，但不能完全模拟连杆在实际工作条件下的受力状态。

　　机械制造工业是国民经济中一个十分重要的产业，从农业机械到工业机械，从轻工业机械到重工业机械，从航空航天设备到机车车辆、汽车、船舶等设备，从机械产品到电子电器、仪表产品等，都必须有机械及其制造。而连杆零件则是很多设备中所不可缺少的，了解连杆的机械制造工艺过程和连杆零件机械加工工艺规定才能把产品制造出来。

　　[1]李世涛.12V180ZJC 柴油机连杆结构设计特点分析与大小孔加工

　　自改革开放之后，中国经济水平得到了快速的发展，机械化水平成程度逐渐提高，各种机械设备在我国得到了广泛的使用。在这样的大背景下，国人对于机械设备零件的加工质量便有了更高的要求，每一个零部件的质量和所组成的机械设备质量之间有着极为密切的关联性。所以相关技术人员在从事零件表面机械加工的过程当中，应采取有效的质量控制手段，保障所生产的零部件符合相关的质量要求，这样才能使自身得到可持续发展。

　　机械加工零件其表面质量，往往同该零件的整体质量有着极为密切的关联性，若机械零件的表面质量无法得到保障，必定会在机械运转的过程当中，产生诸多的问题。认识和了解常见的机械零件的表面质量问题产生原因，对于增强机械零件整体质量，有着直接的联系。结合个人经验，本文认为造成机械零件表面质量出现问题的原因主要有以下两个方面。

　　1.机械加工零件表面粗糙度对零件质量产生的影响。在机械加工零件当中，其零件表面的粗糙性会对该零件产生直接的质量影响，分析造成粗糙度差异的原因，主要是因为机械零件加工材料的特点和在切削作业当中对材料使用量存在有差异形成的。若机械零件在生产过程当中，材料的质量存在有差异性，便会直接对所制作机械零件的质量产生决定性影响。例如：若机械零件在生产过程当中，所使用的材料是塑性材料，那么在针对刀具进行加工作业的过程当中，便很容易出现塑性变形现象，又因为在切削作业的过程当中，又会对零部件产生撕裂分离作用，所以零件表面的粗糙程度便会得到增加。所选择的机械零件材料的韧性材料越优秀，在零件加工和的过程中便会产生更加剧烈的塑性形变，致使零件的表层结构更加粗糙。而如果所选择的机械零件材料是脆性材质，针对零件进行切削作业的过程中，这些材料便会呈现出小颗粒状，同样也会增加机械零件自身的表面粗糙性。在零件加工的过程当中，针对切削的使用量同样会对机械零件表层的粗糙程度产生影响，如脆性材质的机械零件原材料在加工的过程当中，不会对切割作业的速度有很高的要求，而在针对塑性材料零件进行生产加工的过程当中，切割作业如果作业面深度较低时，会在一定程度上提高零件表面的粗糙性。打磨作业针对零件自身粗糙性的影响程度受到数学几何理论和零件表面金属材料的塑性形变两种外因的印象，在打磨作业过程当中，砂轮上的颗粒分布、运转速度会对零件表面的粗糙程度产生一定的影响。

　　2.机械加工零件表面机械性对零件质量产生的影响。许多机械专家认为，零件外表当中的物理机械性能是衡量零件质量的另一个重要因素。而对零件表面机械性能产生影响的原因是多元化的，这就意味着对零件表面机械性产生影响的原因多样也是多样化的。首先，一些外加因素致使所加工零件的表面冷作硬化、针对零件的切削速度和切削刀具的选择不慎重，同样会让零件表面的机械性能不够理想，由此对零件的质量产生严重影响。还有就是，部分外界原因导致零件在进行机械加工的过程中，其表面结构发生了变化，例如在温度超过一定限制之后，金属材料自身的金相组织会发生很大程度的变化，导致这些零件在投入生产使用的过程当中，强度和硬度无法达到作为零件的相关质量要求。并且在零件使用的过程中，有着极高的裂纹产生可能，这就是被该行业工作人员称之为的“打磨烧伤”。最后，在零件进行机械加工的过程当中，其表面会产生残留的应力，这是因为技术人员在针对零件进行切割作业的过程当中，不可避免地产生了一定程度的塑性变形，导致零件表面当中的金属比容显著升高。此时，这些零件自身体积会得到明显增大，零件的表层金属便出现了一些残留的应力。这对于零件的质量影响是巨大的，特别是针对很多小型零件来说，这种影响往往是非常致命的。

　　从上文分析当中不难发现，零件表面质量对于零件自身性能的展现有着十分巨大的影响。很多情况下，越是精密程度越高的零件，对其表面质量的要求便会越高，因此，针对零件机械加工中的表面质量控制，是该行业所有技术人员所必须要思考的一个重要问题。

　　1.拟定科学性的零件机械加工技术流程。零件的加工制作技术针对零件的整体质量的影响是不言而喻的，目前，因为零件机械加工过程不能符合表面质量标准的相关要求，并且还有人为原因造成对机械表面质量影响的原因，知识零件在机械加工的过程当中，其表面质量无法达到相关的行业标准。基于此种情况，应制定有效合理的零件机械加工流程规范，才能针对这一问题进行解决。首先，针对零件的机械加工时间一定要短，过长的加工时间很有可能对零件造成不好的影响，并且在零件加工之前，需要对零件的品质进行定位。只有这样，才能在最短的时间当中，一次性生产出足量的、质量合格的零件产品。

　　2.针对切削作业当中的参数进行正确选择。在机械加工零件的而过程当中，技术人员所设置的切削作业参数往往对零件表面质量有着极为重大的影响。不合理的参数选择，会极大程度提升所加工零件的表面粗糙性，降低零件的整体质量。因此在切削作业开展之前，技术人员必须要你针对机械的参数进行合理的设置，如切削作业时前角的度数，若前角度数增加，会降低切削力、但是也会降低切削过程中所产生的零件形变。再有就是在切削过程中，对切削液进行合理的使用，以求降低零件和刀具之间所产生的摩擦力。这样会在很大程度上，降低在进行切削作业过程当中零部件的温度，使得机械加工零件的质量得到更好的保障。

　　3.按照材料特征选择对应刀具。道具的合理选择对于零件的表面质量影响是巨大的，合理进行刀具的甄选可以对零件的表面质量起到明显的控制效果。在这一过程中，操作人员必须要注意的是，并不是价格越贵的刀具，在对零件材料进行切削作业的过程当中效果越好。选择合适的材料，不但能够为企业节约大量的经济成本，其切削作业效果也会变得更好。

　　4.加工程序安排科学化。正确的加工顺序同样对于零件的表面质量有着极为重要的影响，所以，在对零件进行表面加工的过程当中，技术人员需要根据零件的材质和性能特征，科学的安排机械加工顺序。这样能够有效降低零件在加工过程当中残余应力的出现几率，保障零件在投入使用过后收获到比较理想的效果。

　　机械所进行的正常运转离不开零件的帮助，因此零件对于机械来说有着极为重要的作用，而零件的表面质量对于零件的性能来说，又有着决定性的作用。基于此种背景，本文分析了机械加工零件过程当中，可能对零件表面质量产生影响的原因，并建设性的提出了相关的对应措施。希望能够给予该行业相关技术人员带来帮助，为我国的经济建设发展，贡献出自己的一份力量。

　　[1]李都喜,苑举勇,张坤伸.机械加工表面质量影响因素及控制措施的探讨[J].科技信息,2011,29:103-104.

　　[2]赵永生.浅谈影响机械加工表面质量的因素与应对措施[J].中国高新技术企业,2016,02:77-78.

　　[3]崔瑶,胥强.机械加工表面质量的影响因素及其控制措施[J].科技传播,2013,11:52+36.

　　[4]王永亮.机械加工表面质量的影响因素分析及其控制措施[J].机电信息,2013,15:120-121.

　　2A12是一种可进行热处理的强化铝合金，经人工时效、自然时效或者固溶热处理后其强度较高。它具有良好的机械加工性能和塑性成型能力，因可以获得不同类型的制品，所以在航空航天行业结构件中应用广泛。薄壁结构件的加工变形问题，涉及力学、工程材料、机械制造等多个学科领域，是零件机械加工工艺中的瓶颈问题之一。本文通过对影响2A12合金薄壁零件机械加工变形因素的分析，结合典型零件的加工方法，阐述了机械加工过程中几种减少该类零件变形的措施。

　　薄壁零件主要是指零件的壁厚小于2 mm的零件。2A12合金薄壁零件加工变形产生的原因很多，与材料、零件的几何形状、加工方法、加工设备等均有关系。其中影响零件切削变形的主要因素有工件材料的力学性能、切削用量、刀具几何角度。在工件材料的力学性能中，对切削变形影响最大的是塑性。一般来说，工件材料的塑性越小，强度越高，则变形系数越小[1]；切削速度对切削变形的影响通过积屑瘤来作用；刀具前角增大，切削变形减小；刀尖圆弧半径越大，变形系数越小。图1列出了影响薄壁零件机械加工变形的各种因素。

　　在国内航空航天行业上，2A12合金以板材和型材用量较多，常用材料标准是“铝及铝合金轧制板材GB/T3880-1997”和“铝及铝合金热挤压矩形棒材 Q/Q601-1996”，其室温力学性能如表1所示。在表1中比较2A12铝带板的力学性能，若选用较厚的材料，抗拉强度σb与规定非比例伸长应力σp0.2就较为相近，但是伸长率δ的比较，前者远比后者小，也就是说铝板2A12 H112 GB/T3880-1997的伸长率是远远小于铝棒2A12 T4 Q/Q601-1996的。所以铝合金零件的材料厚度若大于10 mm，在符合设计图纸塑性要求的基础上，要尽量不选用T4状态的板材，而应选择铝板2A12 H112 GB/T3880-1997加工成型。

　　若材料的纤维方向较明显，关于组织结合力，沿纤维方向（横向）的比垂直于纤维方向（纵向）的高，所以说关于力学性能，横向的要高于纵向的，例如：实验证明，铝棒2A12 T4 50×150 Q/Q601-1996材料的抗拉强度其横向高出纵向约20 MPa。因此，在机械加工的过程中，要使材料“纤维方向”的作用获得充分发挥，纤维方向在机械加工之初（下料时）就要注意了，加工零件时要沿纤维方向，减少加工过程中发生的变形，提高其加工精度。关于2A12合金薄壁零件，要想减少零件的加工变形，要使用棒材代替板材作为材料加工。如图2零件A，选用的棒材能够用相同状态的材料加工成型，使材料的纤维方向和零件的凸台方向相一致，零件变形要比使用铝带板加工时小很多。

　　室温下，2A12合金的弹性模量约为70 MPa，约为钢的1/3，在装夹力的作用下零件会发生变形，切削过程中易出现“过切”或“欠切”现象；薄壁零件结构复杂、自身刚度差也是引起装夹变形的重要原因。

　　对于框架类零件时薄壁结构的，可以使用压板装夹，应该采用多点压紧并且分布均匀、对称，压板要压在零件的实置。装夹时利用平口钳，若要求被加工面的形位精度要很高，可分2～3次进行铣成，在做最后一次的加工之前，应松开被夹紧的零件，重新分布内应力，再夹紧，最后进行精加工；夹紧力也不要过大，应在确保切削力不能够使零件产生位移的基础上，采用的夹紧力要尽量小。如图4零件C，图纸要求其底面（朝上）的平面度是0.03 mm，选用这种装夹方法，分为2～3次装夹加工零件；若一次装夹铣成型，则在机床上检测零件平面度合格，可是松开钳口后，平面度便会超差。

　　2A12合金薄壁零件具有重量轻、比强度高等特点，是航空航天结构件中不可缺少的重要组成部分。在2A12合金薄壁零件的机械加工过程中，变形的产生几乎是不可避免的，应该在实践中了解并掌握切削变形的规律，通过采用有效方法，控制零件的加工过程，使加工过程始终处于一个良好的状态，确保零件的表面质量和加工精度。

　　[1] 黄鹤汀，吴善元.机械制造技术[M].北京：机械工业出版社，2000.

　　[2] 梁志明，丘侃，陆耀洪.材料力学[M].北京：高等教育出版社，1992.

　　尽量减少各种不利因素对机械加工精度的影响，提高生产率，降低加工成本，已成为机械加工中值得深思的问题。

　　主要是指采用了相似的成型或轮廓进行加工而产生的误差。这一加工方式虽然有原理上的误差，但是一般都可以简化机床结构或刀具形状，甚至提高生产效率等，都可以得到比较高的机械加工精度。所以，只要其误差不超过一定的范围，在机械加工生产中是可以得到比较广泛的运用的。

　　如机床、夹具、刀具的制造误差，工件因定位和夹紧而产生的装夹误差，这一部分误差与工艺系统的初始状态有关。

　　对工件加工精度影响较大的机床误差有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的制造误差、安装误差和使用过程中的磨损是机床误差的根源。

　　夹具的作用是使工件相对于刀具和机床具有正确的位置，夹具误差主要是指夹具的定位元件、导向元件及夹具体等零件的加工与装配误差，它与夹具的制造和装配精度有关，直接影响工件加工表面的位置精度或尺寸精度，对被加工工件的位置精度影响最大。在设计夹具时，凡影响工件精度的有关技术要求必须给出严格的公差。粗加工用夹具一般取工件相应尺寸公差的1/5～1/10。精加工用夹具一般取工件相应尺寸公差的1/2～1/3。另外，夹具的磨损也将使夹具的误差增大，从而使工件的加工误差也相应增大。为了保证工件的加工精度，除了严格保证夹具的制造精度外，还必须注意提高夹具易磨损件的耐磨性，当磨损到一定限度以后，必须及时予以更换。

　　刀具误差是由于刀具制造误差和刀具磨损所引起的。机械加工中常用的刀具有：一般刀具、定尺寸刀具和成形刀具。一般刀具（如普通车刀等）的制造误差，对加工精度没有直接影响；定尺寸刀具（如钻头、铰刀、拉刀等）的尺寸误差直接影响被加工工件的尺寸精度；成形刀具和展成刀具（如成形车刀、齿轮刀具等）的制造误差，直接影响被加工工件表面的形状精度。另外，刀具安装不当或使用不当，也将影响加工精度。

　　在加工过程中产生的切削力、切削热和摩擦，它们将引起工艺系统的受力变形、受热变形和磨损，影响调整后获得的工件与刀具之间的相对位置，造成加工误差，这一部分误差与加工过程有关，也称为加工过程误差。

　　定位误差指的是由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差，它包括基准位移误差和基准不重合误差。一般情况下，加工过程的工序基准应与设计基准重合。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所用的定位基准与设计基准不重合时，就会产生基准不重合误差。在采用调整法加工一批工件时，基准不重合误差等于定位基准相对于设计基准在工序尺寸方向上的最大变动量。采用试切法加工则不存在定位误差。而基准位移误差则是指工件在夹具中定位时，由于工件定位基面与夹具上定位元件限位基面的制造公差和最小配合间隙的影响，导致定位基准与限位基准不能重合，使各个工件的位置不一致，从而给加工尺寸所造成的误差。

　　在进行零件加工时，加工工艺系统会在各种阻力的作用与反作用下产生一定程度的变形，使得了刀具、工件等位置发生一定的变化，也必然会造成机械零件加工误差的逐步增大。而这种因受力变形引起的误差，主要是由以下因素造成：

　　（1）机床的刚度。机床一般都是由很多零件、部件组成的，而这些零部件由于自身刚度不足等原因，必然会产生不同程度的误差。同时由于机床受到摩擦力、结合面接触变形、间隙过大等因素的影响，使得机床的整体刚度发生变化。

　　（2）加工零件自身的刚度。当加工零件自身的刚度相对于机床、刀具、夹具等来说比较低时，会由于机械零件自身的刚度不够而产生变形，进而导致了机械零件加工精度的降低。

　　例如车削细长轴时，在切削力的作用下，工件因弹性变形而出现“让刀”现象。随着刀具的进给，在工件的全长上切削深度将会由多变少，然后再由少变多，结果使零件产生腰鼓形。

　　在机械零件加工过程中，其工艺系统一般都会受到各种热能的影响，进而产生了一定的温度，发生热变形，由于工艺系统热源分布的不均匀性及各环节结构、材料的不同，使工艺系统各部分的变形产生差异，这种热变形在很大程度上破坏了刀具、零件的正确位置以及运动等关系，从而产生了机械零件的加工误差，尤其对于精密加工，热变形引起的加工误差占总误差的一半以上。减少工艺系统热变形的途径：①减少工艺系统发热和采取隔热措施。②改善散热条件。③均衡温度场，加快温度场的平衡。④改善机床结构，合理选材，减小热变形。

　　内应力是由于金属发生了不均匀的体积变化而产生的，体积变化的因素主要来自热加工或冷加工。有内应力的零件处于一种不稳定状态，一旦其内应力的平衡条件被打破，内应力的分布就会发生变化，从而引起新的变形，影响加工精度。减少或消除内应力的措施：①合理设计零件结构，尽量简化结构，使壁厚均匀、结构对称等，以减少内应力的产生。②合理安排热处理和时效处理。③合理安排工艺过程。

　　保证和提高机械加工精度的主要途径大致可概括为以下几种：直接减小或消除误差法、转移误差法、补偿误差法、均分误差法、误差平均法、就地加工法。

　　2.1 直接减小或消除误差法。生产中应用较广的一种基本方法。它是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法消除或减少这些因素。例如细长轴的车削，现在采用了大走刀反向车削法，基本消除了轴向切削力引起的弯曲变形。若辅之以弹簧顶尖，则可进一步消除热变形引起的热伸长的影响。

　　2.2 转移误差法。就是转移工艺系统的几何误差、受力变形和热变形等误差，使其从误差敏感方向转移到误差的非敏感方向。如磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同轴度，不是靠机床主轴的回转精度来保证，而是靠夹具保证。

　　2.3 补偿误差法。人为地造出一种新的误差，去抵消或补偿原来工艺系统中存在的误差，尽量使两者大小相等、方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。

　　2.4 均分误差法。在加工中，对于毛坯误差、定位误差引起的工序误差，可采取分组的方法来减少其影响。其实质就是把原始误差按其大小均分为n组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按各组分别调整加工。

　　2.5 误差平均法。利用有密切联系的表面之间的相互比较和相互修正或者利用互为基准进行加工，以达到很高的加工精度。在生产中，许多精密基准件（如平板、直尺、角度规、端齿分度盘等）都是利用误差平均法加工出来的。

　　2.6 就地加工法。在机械加工和装配中，有些精度问题牵涉到很多零部件的相互关系，如单纯依靠提高零部件的精度来满足设计要求，有时不仅困难，甚至不可能。而采用就地加工法（也称自身加工修配法）就可以较好地解决这种难题。

　　随着科学技术的发展和生产的需要，人们对零件的表面质量和精度的要求越来越高。零件表面质量对零件的耐磨性、抗疲劳强度、抗腐蚀性及接触刚度等使用性能以及寿命、可靠性都有很大的影响。光整加工是指被加工对象表面质量得到大幅度提高的同时实现精度的稳定甚至可提高加工精度等级的一种加工技术。光整加工技术要解决的核心问题仍然是表面质量、加工精度和生产效率问题，是实现先进制造技术的基础和前提之一，也是实现从微米、亚微米加工向纳米级加工技术发展的主要途径。光整加工主要有采用固结磨料或游离磨料的手工研磨和抛光、传统的机械光整加工和非传统光整加工技术等。光整加工是机械制造技术的重要组成部分，绝大多数零件的最后一道工序是光整加工。光整加工在机械制造中的主要功能有：减小和细化零件表面粗糙度，去除划痕、微观裂纹等表面缺陷，提高和改善零件表面质量；提高零件表面物理力学性能，改善零件表面应力分布状态，提高零件使用性能和寿命；改善零件表面的光泽度和光亮程度，提高零件表面清洁程度提高零件的装配工艺性等。

　　在机械加工的各种方法中，经常以磨削作为最终加工手段，来满足对工件的尺寸精度、形位精度、表面粗糙度和表面变质层的要求。在切削加工中，去除的切屑尺寸越小，加工精度也就越高。由于磨削加工的砂轮是用磨料的微小切削刃进行切削，所以排除的切屑也极其微小，通过计算可知，切屑的厚度可在亚微米级甚至更小，从这点看，利用磨削，完全可以满足零件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度的要求。从应用范围来看，磨削加工可以说是最广泛的。就可磨削的材料讲，从软金属，到淬火钢、不锈钢、高速钢、合金工具钢及耐热钢等难切削的金属材料，近几年来又扩展到非金属材料，尤其是半导体、玻璃、陶瓷等硬脆非金属材料的光整加工，几乎所有的材料都可利用磨削进行加工。然而，精密磨削的加工效率往往是比较低的。同时，由于磨削加工是由高速的微小微粒反复切削的结果，在磨削区要产生极高的温度，被磨削的表面会因高温而产生许多不良的影响，变质层的金相组织要发生变化，包括由机械应力产生的加工硬化、由磨削热产生的淬火硬化及复合产生的硬化，表面表现为磨削烧伤和磨削裂纹等。加工表面的状况一般是这些变化的综合表现。

　　随着涂附磨具制造技术突飞猛进的发展，涂附磨具磨削加工技术也向着更系列化、专业化的方向发展。砂带磨削属于涂附磨具磨削加工的范围，砂带磨削从磨削方式上有闭式和开式两大类，砂带磨削是以混纺布为基材，使用粘结剂把磨料粘在上面.然后以砂带作为磨具对工件进行加工。磨料在砂带上排列均匀，加工时大量磨料能同时参与切削，磨粒的载荷小而均匀，较长的砂带周长使磨料得到良好的冷却，同时由于砂带与工件之间是柔性接触，所以砂带可以适应不同形状的工件，因此砂带磨削具有生产率高、磨削质量好、使用范围广等优点。砂带磨削加工的磨削效率很高，强力砂带磨削的效率可为铣削加工的10倍，普通砂轮磨削的5倍，砂带磨削无需修整，磨削比（切除工件重量与磨料磨损重量之比）可高达300：1甚至400：l，而砂轮磨削一般只有30：1，但我国砂带磨削目前仍存在着很多问题，这主要表现在：l）砂带品种少，质量也有待提高。2）由于砂带是柔性的，进给量很难精确控制，在降低了工件表面粗糙度的同时，有时也会大幅度降低了工件的尺寸精度、形状精度。目前，对有退刀槽的阶梯轴、阶梯孔、盲孔、小孔、齿轮等，砂带磨削还不能加工。3）由于磨料的滑擦、耕犁、切削、挤压等作用，使加工的表面产生的塑性变形、加工硬化和断裂等缺陷.这些都限制了其应用范围

　　研磨是通过研具和游离的磨料进行微量加工，使工件达到所要求的尺寸与精度的加工方法.精密研磨普遍应用于精密机械的制造行业，可以达到其他各种加工方法所不能达到的精度和表面粗糙度。对于金属和非金属的加工均是如此，被研磨表面的粗糙度可以很小，加工变质层很小，几乎或甚至可以没有加工变质层，表面质量高，精密研磨的设备装置简单，不需要大量复杂的机械。但要使研磨达到良好的加工效果，必须首先采用其它的方法达到较高的预加工精度，而且研磨与其它使用磨料的加工方法相比，加工速度低，时间长，效率低。而且在被研磨工件的表面上，若嵌入磨料，作为运动副使用时，将影响工件的耐磨损性能。在超精研磨时，对环境的要求严格，当有大磨粒或异物混入时、将使表面产生划伤，一旦产生划痕将很难去除。

　　抛光是用微细磨粒和软质工具对工件表面进行加工，是一种简便、迅速、廉价的表面光整加工方法，其主要的目的是去除前道工序的加工痕迹，改善工件表面的粗糙度，使工件获得光滑光亮的表面。传统的研磨与抛光的区别是在工具和效果上，一股研磨所用的研具是硬的，不仅可以降低表面粗糙度，而且可以提高精度，而抛光所用的工具是软的，它主要是降低工件表面的粗糙度，对加工精度无提高，甚至有时还会降低或破坏几何精度。

　　珩磨是一种以固结磨粒进行加工的光整加工方法，它不仅可以降低工件表面的粗糙度，而且在一定条件下还可以提高工件的尺寸精度及形状精度。珩磨主要用于内孔的加工，所用的珩磨头一般是由粒度很细的油石组成，可以认为珩磨是磨削加工的一种特殊形式，但它对机床的精度要求低，与加工同等精度的磨床相比，珩磨机的主要精度可跳低1/2一l/7，所以可降低成本，同时机床的结构简单，可由旧设备进行改造，加工精度高，表面质量好，是一种应用极为广泛的光整加工方法。珩磨头与工件之间的进给压力是获得良好加工效果的保证，目前常用的珩磨头，一种是利用螺旋来调节压力的，这种珩磨头的结构简单，制造方便，经济使用，但工作压力的调节频繁、复杂，且在珩磨过程中，随着油石的磨损或孔径的增大而不稳定。采用液压或气动控制油石胀缩的珩磨头，油石对工件表面的压力均匀了，但珩磨头的结钩复杂，一般的中、小型厂家就可能不太适用。

　　电化学抛光加工是利用电化学方法对工件表面进行的一种光整加工，是直接利用在金属表面发生的氧化还原反应来去除金属表面切削加工所残留的微观高点以降低其表面粗糙度的一种方法。电化学机械光整加工的特点为：（l）加工范围广，生产效率高。由于电化学机械加工主要是靠电化学的作用去除金属，所以其加工性能理应不受金属材料巨身强度、硬度的限制，只要有合适的电解液，就可以加工几乎任何高硬度、高韧性、高强度的金属材料，生产率很高。（2）表面质量好。电化学机械复合光整加工主要不是依靠机械切削力来去除金属，所以用这种方法加工出来的工件的表面，理论上不仅粗糙度很低，而且还应表面无机械之痕，没有加工硬化层、变质层、残余应力以及常规磨削易出现的烧伤等缺陷。（3）机械磨具磨损小。由于机械磨具用于刮除氧化膜，作用力极小，所以磨损很小，这样，一来既减少了磨具的修磨对间，同时也提高了磨具的使用寿命。

　　总之，现代制造技术的一个重要发展方向是精密与超精密加工技术、微细和超微细加工技术，今后我们迫切需要 研究开发新的光整加工工艺，实现光整加工过程自动化、柔性化、集成化和智能化，从而提高产品的质量以及生产效率。

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　　[1]杨世春、汪鸣铮，表面质量与光整技术.北京：机械工业出版社，2009

　　根据模具设计的结构要求不同和工厂的设备条件，模具的机械加工大致有以下几种情况：

　　(一) 用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件，然后进行必要的钳工修配，装配成各种模具。这种加工方式，工件上被加工表面的形状、尺寸多由钳工划线来保证，对工人的技术水平要求较高，劳动强度大、生产效率低、模具制造周期长、成本高。一般在设备条件较差、模具精度要求低的情况下采用。

　　只用普通机床加工难以保证高的加工精度，因而需要采用精密机床进行加工。用于模具加工的精密机床有坐标镗床、坐标磨床等，这些设备多用于加工固定板上的凸模固定孔，模座上的导柱和导套孔，某些凸模和凹模的刃口轮廓。形状复杂的空间曲面则采用仿形铣床进行加工，它们是提高模具精度不可缺少的普通加工手段。

　　(三) 为了使模具零件特别是形状复杂的凸模、凹模型孔和型腔的加工更趋自动化，减少钳工修配的工作量，需采用数控机床(如三坐标数控铣床、加工中心、数控磨床等设备)加工模具零件。由于数控加工对工人的操作技能要求低，成品率高、加工精度高、生产率高、节省工装、工程管理容易、对设计更改的适应性强、可以实现多机床管理等一系列优点。

　　在工艺上要充分考虑模具零件的材料、结构形状、尺寸、精度和使用寿命等方面的不同要求，采用合理的加工方法和工艺路线，尽可能通过加工设备来保证模具的加工质量，提高生产效率和降低成本。要特别注意，在设计和制造模具时，不能盲目追求模具的加工精度和使用寿命，应根据模具所加工制件的质量要求和产量，确定合理的模具精度和寿命，否则就会使制造费用增加，经济效益下降。

　　车削加工是在车床上利用车刀对工件的旋转表面进行切削加工的方法。车削加工时，工件的回转运动为主运动，车刀相对工件的移动为进给运动。它主要用来加工各种轴类、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面，其中包括，内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽以及滚花等。此外，还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。车削加工精度一般为IT8~IT7，表面粗糙度为Ra6.3~1.6μm；精车时，加工精度可达IT6~IT5，粗糙度可达Ra0.4~0.1 μm。

　　车削加工的特点是，加工范围广、适应性强，不但可以加工钢、铸铁及其合金，还可以加工铜、铝等有色金属和某些非金属材料，不但可以加工单一轴线的零件，采用四爪卡盘或花盘等装置改变工件的安装位置，也可以加工曲轴、偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件；生产率高，刀具简单，其制造、刃磨和安装都比较方便。

　　由于上述特点，车削加工无论在单件、小批，还是大批大量生产以及在机械的维护修理方面，都占有重要的地位。

　　车床(Lathe)的种类很多，按结构和用途可分为卧式车床、立式车床、仿形及多刀车床、自动和半自动车床、仪表车床和数控车床等。其中卧式车床应用最广，是其他各类车床的基础。常用的卧式车床有C6132A，C6136，C6140等几种。

　　铣削主要用来对各种平面、各类沟槽等进行粗加工和半精加工，用成型铣刀也可以加工出固定的曲面。其加工精度一般可达IT9~IT7，表面粗糙度为Ra6.3~1.6μm。

　　由于铣削方式、铣刀类型和形状的多样性配以“分度头”、“圆形工作台”等附件，扩大了铣削的加工范围，使应用更加广泛。概括而言，可以铣削平面、台阶面、成型曲面、螺旋面、键槽、T形槽、燕尾槽、螺纹、齿形等。

　　铣刀为多齿刀具，在铣削时，由于同时参加切削的切削刃数量较多，切削刃作用的总长度长，因而铣削的生产率较高，有利于切削速度的提高。

　　由于铣刀刀齿的切入和切出，使同时参加工作的切削刃数量发生变化，致使切削面积变化较大，切削力产生较大的波动，容易使切削过程产生冲击和振动。因而限制了表面质量的提高。

　　由于每个刀齿是间歇工作，刀齿在从工件切出至切入的时间间隔内，可以得到一定的冷却，散热条件较好。但是，刀齿在切入和切出工件时，产生的冲击和振动会加速刀具的磨损，使刀具耐用度降低，甚至可能引起硬质合金刀片的碎裂。因此，铣削时，若采用切削液对刀具进行冷却，则必须连续浇注，以免产生较大的热应力。

　　卧式铣床的工作台还可在水平面内旋转一定的角度，这就是万能卧式铣床。卧铣时，工件的平面是由铣刀外圆柱面上的刀刃形成的(称为周铣法)。

　　立式铣床的主轴与工作台台面垂直。为了扩大加工范围，有的立式铣床的主轴还能在垂直面内旋转一定的角度。立铣时，工件的平面是由铣刀的端面刀刃形成的(称为端铣法)。立式铣床的其他部分与卧式铣床的相似。

　　刨削是使用刨刀在刨床上进行切削加工的方法，主要用来加工各种平面、沟槽和齿条、直齿轮、花键等母线是直线的成型面。刨削比铣削平稳，但加工精度较低，其加工精度一般为IT10~IT8，表面粗糙度为Ra6.3~1.6μm。

　　刨削加工的特点是因加工时，主运动是刀具(或工件)的往复直线运，换向时要克服较大的惯性力，从而限制了主运动速度的提高；回程不进行切削，而且刨刀是单刃刀具，一个表面往往要经过多次行程才能加工出来，所以生产率较低；刨削为间断切削，刀具在切入和切出工件时受到冲击和振动，容易损坏。 因此，在大批量生产中应用较少，常被生产率较高的铣削、拉削加工代替。

　　牛头刨床因其滑枕刀架形似“牛头”而得名。一般由床身、滑枕、底座、横梁、工作台和刀架等部件组成。刨床的主运动是滑枕的往复运动，进给运动是工作台在横梁导轨上的间歇直线移动。此外，横梁可连同工作台沿床身竖直导轨作升降调整运动，刀架可作一定量的上下移动，并可以偏转一定的角度，以适应背吃刀量的调整和角度的刨削。

　　龙门刨床主要用于加工大型工件或重型零件上的各种平面、沟槽以及各种导轨面，也可在工作台上一次装夹多个零件同时进行加工。其主运动是零件随工作台的直线往复运动，进给运动是刀架带动刨刀作横向或垂直的间歇运动。

　　1、钻削和镗削都是加工孔的方法。钻削包括钻孔、扩孔、铰孔和锪孔。其中，钻孔、扩孔和铰孔分别属于孔的粗加工、半精加工和精加工，俗称“钻―扩―铰”。钻孔精度较低，为了提高精度和表面质量，钻孔后还要继续进行扩孔和铰孔。钻削加工是在钻床上进行的。镗削是利用镗刀在镗床上对工件上的预制孔进行后续加工的一种切削加工方法。

　　钻孔(Driling)是用钻头在实体工件上钻出孔的方法，常用的钻头是麻花钻。钻孔时，首先根据孔径大小选择钻头。一般，当孔径小于30 mm时，可一次钻出；大于30 mm时，应先钻出一小孔，然后再用扩孔钻将其扩大。 钻削是一种半封闭式切削，排屑困难，又难于冷却，而且钻削力较大。所以，钻削时温度易升高，刀具易磨损。用麻花钻(Teist Drill)加工的孔精度较低，表面较粗糙，其加工精度一般为IT13~IT12，表面粗糙度为Ra12.5~6.3 μm，生产效率较高。因此，钻孔主要用于加工精度要求不高以及精度较高的孔的预加工。

　　对已有孔进行扩大的加工方法称为扩孔(Core Driuing)，仅为了扩大孔的直径的扩孔可用麻花钻，在扩大孔的直径的同时提高孔形位精度的扩孔采用专门的扩孔钻。扩孔钻的切削刃比一般钻头多，有3、4个，无横刃，其顶端是平的，螺旋槽较浅，所以刚性好不易变形，导向性能好，切削较平稳，因而扩出的孔的精度和表面质量较好。其加工精度一般为IT10~IT8，表面粗糙度为Ra6.3~3.2 μm。扩孔可作为要求不高孔的最终加工，也可作为精加工(如铰孔)前的预加工。