機械零（líng）件加（jiā）工變形原因與機械零件加工技術要求

機械加（jiā）工性能不僅和企（qǐ）業的利益相（xiàng）關，還和安全性相關，在給企業帶來經濟效益的同時，還可以有效降（jiàng）低安（ān）全事故發生的概率。因此，在機械零件（jiàn）加工過程中避免零件的變形顯得尤為重要。操作人（rén）員需要考慮各（gè）種因素都，並在加工（gōng）過程中采取（qǔ）相應的措施（shī）預防變（biàn）形的發生，以便使成品的零件能夠正常使用（yòng）。為了達到這個目標，有必要分析機械零件加工中出現變形現象（xiàng）的原因（yīn），對零件變形問題找出可靠措施，以（yǐ）期為現代化企業（yè）戰略目標的實現打下堅實基礎。

1 分析機械零件加工中變形的原因

1.1 內力作用導致零（líng）件加工精度改變：車床加工時，通常是利用向心力的作用，用車床（chuáng）的三爪或者四爪卡盤，把零件卡緊，然後（hòu）對（duì）機械零件加工進行加工。同時，為了確保零件在受力時不鬆動、減小內徑向力的作用，必須要使夾緊力大於機（jī）械（xiè）的切削力。夾緊力隨著切削力的增大而增大，隨之（zhī）減小而減小。這樣的操作才能使（shǐ）機械零件在加工過程中受（shòu）力穩定。但是，在（zài）三爪或者四爪卡盤鬆開後，加（jiā）工出（chū）來的機械零件加工就會與原來的相（xiàng）差甚遠，有的呈現多邊形（xíng），有的呈現橢圓形，出現較大偏差。

1.2 熱處理加工後容易產生變形問（wèn）題：對（duì）於薄片（piàn）類的機械零件加工，由於其長徑非（fēi）常大，在對其進行熱處理（lǐ）後容易出現草帽彎曲的狀況。一（yī）方麵會出現中間鼓出（chū）的現象，平麵偏差（chà）增大（dà），另一方麵由（yóu）於各種外界因素的影響，使零件產生彎曲現象。這些（xiē）變形問題的（de）產生不僅是（shì）由於熱（rè）處理後的零件內應力發生了變化，還有（yǒu）操作人員的專業知識不紮（zhā）實，不太了解零件的結構穩定性，從而（ér）增大了（le）零（líng）件變形的概率（lǜ）。

1.3 外力作用下引起的彈性變形（xíng）：在機械加工中零件出現彈性形變的原因主要（yào）有幾個方麵。一是一些（xiē）零件的內部構造中如果含有薄片，就（jiù）會（huì）對（duì）操（cāo）作方法有更高要求，否則在操作人員在對零件進行定位和裝夾時，不能和圖紙的設計之間進行對應，容易導致（zhì）彈性形變的（de）產生。二是車床和夾（jiá）具的不平整，使零（líng）件在進行固（gù）定時兩側的受力不均勻，導致切割時受力作用（yòng）小的一邊在（zài）力的作用下就會出現平移出現零件（jiàn）變形。三是在加（jiā）工（gōng）過程（chéng）中零（líng）件的定位（wèi）不合理，使零件的剛性強度（dù）降低（dī）。四是切削力（lì）的（de）存在也是引起零件彈性形變的原因之一。這些不同的（de）原因導致的彈性形變，都說（shuō）明外力作用對機械零件加工質量的影響。

2 機械零（líng）件（jiàn）加工變形的改進措施：在實際的機械（xiè）零件加工中，導（dǎo）致零件變形的因素很多。為了從（cóng）根本（běn）上解決這些變形問題，操作人員需要在實際工作中認真探索這些因素，並結合工作（zuò）精要，製定改進（jìn）措施。

2.1 使用專用夾具，減少裝夾變形（xíng）：在機（jī）械零件加工（gōng）過程中，對精細化的要求非常嚴格。針對不同零件，選用（yòng）不同的專用工裝，可以使零件在加工過程中不易出現位移。另外（wài），加工前，工作人員還需要進（jìn）行相應的準備工作，全麵檢查固（gù）定零件，對照圖紙（zhǐ），檢查機械零件的位置是否正（zhèng）確，以減少裝夾變形（xíng）。

2.2 修整加工：零（líng）件（jiàn）在經過熱處理後很容易出現變（biàn）形問題，這就需要采取措施來保（bǎo）證零件的安全（quán）性能（néng）。在機械零件加工（gōng）完成並自然變形後，要運用專業的（de）工具進行（háng）修整。在對加工後的（de）零件進行修（xiū）整加工時，需要按照行業的標準要（yào）求進行，以確（què）保零件質量（liàng），延長其使用壽（shòu）命。這種方法在零件變形後進行最為有效。如果零件經過熱處理後變形，則（zé）可以在淬火（huǒ）之後（hòu）進行回火。因為淬火之後在零件中會存在殘餘奧氏體，這（zhè）些物質（zhì）在室溫下進（jìn）而轉化為（wéi）馬（mǎ）氏體，然後物體就會膨脹。在加工零件（jiàn）時要認真對待每一（yī）個細（xì）節，這（zhè）樣就可（kě）以降低零件（jiàn）變形的概率，把握好圖紙（zhǐ）上的設（shè）計理念，根據生產要求，使生（shēng）產出（chū）來的產品符合標準，提高經濟效益和工作效率，從而確保機（jī）械零件加工的質量。

2.3 提升毛坯質量：在各種設備的具（jù）體操作過程中，提升毛胚的質量是防止零件（jiàn）變形的保證，以便加工好的零（líng）件符合零件的具體標（biāo）準要求，為後期零件的使用提供保證。因此（cǐ），操作（zuò）人員需要檢查不同的毛坯質量，對（duì）存在問題的毛胚，要及（jí）時更換，避免出現不（bú）必要的問題。同時，操作人員需要結合設（shè）備的具體要求選擇可靠的毛坯（pī），以保證經過（guò）加（jiā）工後的零件質量和安全性達到標準要求，進而延長零（líng）件的使用壽命。

2.4 增加零件剛度，防止過大變形：在機械零件（jiàn）加工中（zhōng），零件的安全性能受到很多客觀因素的影響。尤其是（shì）在零件進行熱處理後，由於應（yīng）力收縮現象，會導致零件變形。因此，為了防止變形現象（xiàng）的產生，技術（shù）人員需要選擇合適的限熱型處理（lǐ）方式，進而以改變零件剛度。這需要結合零件的性能，運用合適的限熱型處理措施，從而保證安全的可靠（kào）性。即（jí）使在熱處（chù）理之後，也不（bú）會出現明顯變形（xíng）。

2.5 減小夾緊力的措施：在加工剛性差的零件時（shí），需要采取一些措施增加零件的剛性程度，如可（kě）以增加輔（fǔ）助支撐。也要注意加緊點和零件之間的接觸麵積，根據零件的不同，選擇不同的夾持方式，如加工薄壁套類零（líng）件時，可以選用有彈性的（de）軸裝置（zhì）進行夾緊，注意加緊（jǐn）的（de）位置應該選擇剛性較強的部位。而對長軸類的機械零件，可以運用兩端定位方式（shì）。對於長徑非常（cháng）大的零件，需要采用（yòng）兩端一起夾緊（jǐn）的方式，不能使用“一端夾緊（jǐn）、一端懸空”的方式。此外，在加工（gōng）鑄鐵類零件時，夾具的設計需要以增加懸臂部分的（de）剛性為原則。也（yě）可以（yǐ）使用一種新型的液壓夾緊工具，以（yǐ）有效防（fáng）止（zhǐ）零件（jiàn）在加工過程中由（yóu）於夾緊變形而引起的質量問題。

2.6 減小切削力：在切削加（jiā）工中要（yào）密切結合加工要（yào）求注意切削的角（jiǎo）度，以便減少切削力（lì）。可以盡量增大（dà）刀（dāo）具的前角和主偏角，使刀鋒鋒利，且合理的刀具在車（chē）削中對車削力的大小也至關重要。比如，在對薄壁零件的（de）車削中，如果前角過大，會使刀具的楔（xiē）角變大，加快磨損速度，變形和摩擦力也會減（jiǎn）小，可以根據（jù）不同的刀具選擇前角的（de）大小。若選用高速刀具（jù），前角為6°～30°最佳；若用硬質合金刀具（jù），則前角為5°～20°最好。

3 導致機械零（líng）件變形（xíng）的因素有（yǒu）很多，對於不同的原因要采取不同的措施解決。實際操作中，要注重機械加工的每一個細（xì）節（jiē），不斷完善生產過程，爭取把經濟損失降到最（zuì）低，以保（bǎo）證（zhèng）機械設備穩（wěn）定工（gōng）作，實現機械加工的高質量、高效率目標，從而促使機械加工行業具有一個更好的發展前景和更廣闊的（de）市場。

零件表（biǎo）麵處理

1、零件加（jiā）工表麵上，不（bú）應有劃痕、擦傷等（děng）損傷零件（jiàn）表麵的缺陷。

2、加工的螺（luó）紋表麵不（bú）允許有（yǒu）黑皮、磕碰、亂扣和（hé）毛刺等缺陷。 所有需要進行塗（tú）裝的鋼鐵製件（jiàn）表（biǎo）麵在塗漆前，必須將鐵鏽、氧化皮、油脂、灰塵（chén）、泥土、鹽和汙物等除（chú）去。

3、除鏽前，先用有（yǒu）機溶劑、堿液、乳化劑、蒸（zhēng）汽等除去鋼鐵製件（jiàn）表麵的油脂、汙垢。

4、經噴丸或手工除鏽的待塗表麵與塗底漆的時間間隔不得多於6h。

5、鉚接件相互（hù）接觸的表麵（miàn），在連接前必須（xū）塗厚度為（wéi）30～40μm防鏽（xiù）漆。搭接邊緣應用油漆、膩子或粘接（jiē）劑（jì）封閉。由於加工或焊接損壞的（de）底漆，要重新塗裝。

零件的熱處理

1、經調質處理，HRC50～55。

2、中碳鋼：45 或40Cr 零件進行高頻淬火，350～370℃回火，HRC40～45。

3、滲（shèn）碳深度0.3mm。

4、進行高溫時效（xiào）處理。

精加工後技術要求

1、精加工後的零件（jiàn）擺放時不得直接放在地麵上，應采取必要的支撐、保護措施。

2、加工麵不允許有鏽蛀和影響性能、壽命或外觀的磕（kē）碰、劃傷等缺陷。

3、滾壓精加工的表（biǎo）麵（miàn），滾壓後不得有脫皮現象。

4、最終工序熱（rè）處理後的零件，表麵不應有氧化皮。經（jīng）過精加工的配（pèi）合麵、齒麵不應有退火

零件的密封處理

1、各密封件裝配前必須浸透油（yóu）。

2、組裝（zhuāng）前嚴格檢查並清除零（líng）件加（jiā）工時殘留的（de）銳角、毛刺和異物。保證密封件裝入時不被擦傷。

3、粘接後應清除（chú）流出的多餘粘接劑。

齒輪技術（shù）要求

1、齒輪裝配（pèi）後，齒麵的接觸斑點和側隙應（yīng）符合GB10095和（hé）GB11365的規定。

2、齒輪（蝸輪）基準端麵與軸肩（或定位套端麵）應貼合，用0.05mm塞尺檢查不入。並應保證齒輪基準端麵與軸線的垂直度要求。

3、齒輪（lún）箱與蓋的結合（hé）麵應接觸良好。

軸承技（jì）術要求

1、裝配滾動軸承允許采用機（jī）油加熱進行熱裝，油的（de）溫度不得超過100℃。

2、軸承外圈與開式軸承座及軸承蓋的半圓孔不準有（yǒu）卡住現象。

3、軸承外圈與開式軸承座及軸（zhóu）承蓋的半圓孔應接（jiē）觸良好，用塗色檢查時，與軸承座在對稱於中心線120°、與軸承蓋在對稱於中心線90°的範圍內應均勻接觸。在上述範圍內用塞尺檢查時，0.03mm的塞尺（chǐ）不得塞入外圈寬度的1/3。

4、軸承外圈裝配後與定位端軸承蓋端麵應接（jiē）觸均勻。

5、滾動軸承裝好後用手轉動應靈活、平穩。

6、上下軸瓦的結合麵要緊密貼和（hé），用0.05mm塞尺檢查不入。

7、用定位銷固定（dìng）軸瓦時，應在保證（zhèng）瓦口麵（miàn）和端麵與相關軸承孔（kǒng）的開合麵和（hé）端麵包持平齊狀態下鑽鉸、配銷。銷打入後（hòu）不得（dé）鬆動。

8、球麵軸承的軸承體與軸承座應均勻（yún）接觸（chù），用塗色法檢查，其接觸（chù）不應小於70%。

9、合金軸承襯表（biǎo）麵（miàn）成黃色時不（bú）準使用，在規定的接觸角內不準有（yǒu）離核現象，在接觸角外的離核麵積不得大於非接觸區（qū）總麵積的10%。

螺釘（dìng）、螺（luó）栓（shuān）和螺母（mǔ）技術要求（qiú）

1、螺釘（dìng）、螺栓和螺母緊固（gù）時，嚴（yán）禁打擊或使用不（bú）合適的旋具和扳（bān）手。緊固後螺釘槽、螺母和螺釘、螺栓頭部不得損壞（huài）。

2、規定擰緊力矩要求（qiú）的緊固件，必須采用力矩扳手，並（bìng）按規（guī）定的擰緊力矩緊固。

3、同一零件用多（duō）件螺釘（螺栓）緊（jǐn）固時，各螺釘（dìng）（螺栓（shuān））需交叉、對稱、逐步、均勻擰緊。

4、平鍵與軸上鍵槽兩側麵應均勻接觸，其配合麵不得有間隙。

補焊技術（shù）要（yào）求（qiú）

1、補焊前必須將缺陷徹底清除，坡口麵應修的（de）平整圓滑，不得有尖角存在。

2、根（gēn）據鑄鋼件缺陷情況，對補焊區缺陷可采用鏟挖、磨削，炭弧氣刨、氣割或機械加工（gōng）等方法清除。

3、補焊（hàn）區及坡（pō）口周圍20mm以內的粘砂、油、水、鏽等髒（zāng）物必須徹底清理。

4、在補焊的全過程中，鑄鋼件預熱區的溫度不得低於350°C。

5、在條（tiáo）件允許的情況（kuàng）下，盡可（kě）能在水平位置施焊。

6、補（bǔ）焊（hàn）時，焊條不應做（zuò）過大的橫向擺動。

7、鑄鋼件表麵堆焊（hàn）接時，焊道間的重疊量不得小於焊道寬度的1/3。

鑄（zhù）件技術要求

1、鑄件公差帶對稱於毛坯鑄件基本（běn）尺寸配置。

2、鑄件表麵上不允許（xǔ）有冷隔（gé）、裂紋、縮孔和穿透性缺陷及嚴重的殘缺類（lèi）缺陷（如欠鑄、機械損傷（shāng）等）。

3、鑄件應清理幹淨，不得（dé）有毛刺、飛邊，非加工表明上的澆（jiāo）冒口應清理與鑄件表麵齊平。

4、鑄件非加工表麵上的鑄字和標誌應清晰可辨，位置和字（zì）體應符合圖樣要求。

5、鑄件非加工表麵的粗糙度，砂型鑄（zhù）造R，不大於（yú）50μm。

6、鑄件應清除澆冒口、飛刺等。非加（jiā）工表（biǎo）麵上的澆冒口殘留量要鏟平、磨光，達到表麵質量要求。

7、鑄件上的型（xíng）砂、芯砂和芯骨應清除幹（gàn）淨。

8、鑄（zhù）件有傾斜的部（bù）位、其（qí）尺寸公（gōng）差帶應沿傾斜麵對稱配置（zhì）。

9、鑄件上的型砂、芯砂、芯骨、多肉、粘沙等應鏟磨平整，清理幹淨。

10、對錯型、凸台鑄偏等（děng）應予以修正，達到圓滑過渡，一保證外（wài）觀質量。

11、鑄件非加工（gōng）表麵的皺褶，深（shēn）度小於2mm，間距應（yīng）大於100mm。

12、機器產品鑄件的非加工表麵（miàn）均需噴丸處理或滾筒處理，達到清潔度Sa2 1/2級的要求（qiú）。

13、鑄件（jiàn）必須進行水韌處理。

14、鑄件表麵應平整，澆口、毛刺、粘砂等應清除幹淨。

15、鑄件不允許存（cún）在有損（sǔn）於使用的冷隔、裂紋、孔洞等鑄造缺（quē）陷。

鍛（duàn）件技術要求

1、每個鋼錠的（de）水（shuǐ）口、冒口應有足夠的（de）切（qiē）除量，一以保證（zhèng）鍛件無縮孔和嚴重的偏折。

2、鍛件應在有足夠能力的鍛壓機上鍛造成形，以保證鍛件內部充分鍛透。

3、鍛件不（bú）允許有肉眼可見的裂紋、折（shé）疊（dié）和其他影響使用的外觀缺（quē）陷。局部缺陷可（kě）以清除，但清理深度不得超過加工餘（yú）量的75%，鍛件非加工表麵上的缺陷應清理幹淨並圓滑過渡。

4、鍛件不允許存在白點、內部裂紋和殘餘（yú）縮（suō）孔。

裝配技（jì）術要求

1、裝配液壓係統時允許（xǔ）使用密封填料或密封膠，但應防止進（jìn）入係統中。

2、進入裝配的（de）零件及部件（包括外購件、外協件），均必須（xū）具有檢驗部門的合格證方能進行裝配。

3、零件在裝配前必須清理（lǐ）和清洗（xǐ）幹淨，不得（dé）有毛刺、飛邊、氧化皮、鏽蝕、切屑、油（yóu）汙、著色（sè）劑和灰塵等。

4、裝配前應對零、部件的（de）主要配合尺寸，特別是過盈配合尺寸及相關精度（dù）進行複查。

5、裝配過程中零件不（bú）允（yǔn）許磕（kē）、碰、劃傷和鏽蝕。

6、圓錐（zhuī）銷裝配時應與（yǔ）孔應進行塗色檢查，其接觸率不應小於配合長度的60%，並應均勻分布（bù）。

7、花（huā）鍵裝配同時接觸的齒（chǐ）麵數不少於（yú）2/3，接觸率在鍵齒的長度和高度方向（xiàng）不得低於50%。

8、滑動配合的平鍵（或（huò）花鍵（jiàn））裝配後，相配件移動（dòng）自如，不得有鬆緊不均現象。

9、裝配前所有的管子應去除管端飛邊、毛刺並倒角。用壓縮空氣或其他方法清楚管子內壁附著的雜物和浮鏽。

10、裝配前，所有鋼管（包（bāo）括預製成型管路）都（dōu）要進行脫脂、酸洗、中和、水洗及防鏽處理。

11、裝（zhuāng）配時對（duì）管夾、支座、法蘭及接頭等用螺紋連接固定部位要擰（nǐng）緊，防止鬆動。