机械加工中保证产品质量的六点措施

张发

摘 要：为保证产品质量，认真解决机械加工中常出现的质量问题，作者通过多

年从事机械加工积累的工作经验，结合机械加工中常出现的具体质量问题，有针对性地提出了六个方面应该注意的细节问题和解决问题的具体措施。

关键词：加工目的；毛坯质量；工装状况；刀具量具；精度；机床精度；首件检

查

机床精度在机械加工中如何又快又好的保证产品质量是每一个机械加工人

员十分关心的问题，现根据几十年的工作经验将日常工作中的一些体会写出，供同行参考。此文因作为培训教材在职工技术培训中编写并应用，取得了较好效果。

措施一、一定要弄清楚要干什么，即加工目的

          要干好，首先必须要弄清楚要干什么，要按已有的零件图、工艺文件及有关规定仔细弄懂图上的要求。对图上的要求有疑问时，要找有关人员咨询协商确定。切不可盲目开工以致造成不可弥补的损失。注意与零件图相关的工艺文件、生产计划、通用规定也必须弄清，许多在零件图上不能说清的要求会在这些文件中给出。看图时间也属于定额工时的一部分，而此部分时无形的，常常被忽略，因此也常常因此出错。现列出容易出错的九个方面：

第一方面：普通粗牙、细牙螺纹弄混

          这是初学者常犯的错误，也常因马虎大意将这两种螺纹弄混，以致造成返工甚至报废，其实稍细心就完全可以避免。

          部分相关标准：

1.        GB/T 2-2001   紧固件   外螺纹零件末端

2.        GB/T 3-1997   普通螺纹收尾退刀槽

3.        GB/T 192-2003   普通螺纹   基本牙型

4.        GB/T 193-2003   普通螺纹   直径与螺距系列

5.        GB/T 196-2003   普通螺纹   基本尺寸

6.        GB/T 197-2003   普通螺纹   公差与配合

 

第二方面：表面粗糙度的要求被忽略

由于马虎、急躁，尤其在图形较复杂时，有些表面的粗糙度要求常常被忽视。因而造成零件不合格。对于一些粗糙度表示不明确的部位，应当首先确认再加工。

部分相关标准：

1.        GB/T 1031-1995   表面粗糙度参数及其数值

2.        GB/T 131-93   表面粗糙符号、代号及其主法

 

第三方面：形位公差的要求被忽略

    形位公差的要求是非常重要的。但是由于其主要由装夹方法和加工顺序决定，因而必须在加工前确定。如果因性急不弄清就开工，常会造成不可挽回的损失。

           部分相关标准：

1.        GB/T 1184-1996   形状和位置公差   未注公差值

2.        GB/T 1182-1996   形状和位置公差   通则、定义、符号和图样表示法

3.        GB/T 4249-1996   公差原则

4.        GB/T 16671-1996   形状和位置公差   最大实体要求、最小实体要求和可逆要求

5.        GB/T 17851-1999   形状和位置公差   基准和基准体系

 

第四方面：尺寸计算错误

    尺寸计算错误是加工中常发生的现象。避免方法是尽量减少尺寸计算，按零件图上的标注测量。必须计算时注意多算几次，最好找人校对一下。

 

第五方面：倒角、倒圆尺寸控制不好

由于倒角倒圆的尺寸大多较小，因而常被忽视。尤其当图形与标注尺寸有较大误差时常易弄错。往往忽略以标注尺寸为准的原则，按估算比例干出。干小了还可以返工，干大了则难于补救。

 

第六方面：铰孔精度弄错

由于铰孔精度主要取决于铰刀精度，因而如果不注意要求的铰孔精度而误用了精度较低的铰刀，常常造成孔径超差。但稍细心即可避免。

 

第七方面：未注公差误为没有公差

未注公差有人认为“没有公差”，也有人称为“自由公差”。其实这都是误解。应明确“没有公差”有规定，“自由公差”不自由。应当严格按有关标准规定控制。

部分相关标准：

1.        GB/T   1804-2000  一般公差   未注公差的线性和角度尺寸的公差

2.        GB/T   2598-1996   机车车辆零件切削加工通用技术条件

 

第八方面：未按要求工序加工

在使用加工工序卡加工时，常有因疏忽造成误用现象。例如：误用划线工序卡做为钻孔工序卡并因此忽略了孔的精度要求，造成孔径超差。要注意使用要求的工序卡。

 

第九方面：图形理解错误

图形理解错误也常造成质量问题。例如将四方误认为圆而将工件车细；将铣扁误为铣槽；盲孔误为通孔等。要确保图形理解正确除看图要细心外，还要注意制图标准的修订更新。保持与其同步，避免误解。

部分相关标准：

1.        GB/T   机械制图   图样画法   图线

2.        GB/T   机械制图   图样画法   视图

3.        GB/T   机械制图   图样画法   剖视图和断面图

4.        GB/T   机械制图   尺寸注法  

5.        GB/T   机械制图   尺寸公差与配合注法

6.        GB/T   机械制图   螺纹及螺纹紧固件表示法

7.        GB/T   机械制图   齿轮表示法

8.        GB/T   机械制图   花键表示法

9.        GB/T   机械制图   弹簧表示法

10.    GB/T   机械制图   中心孔表示法

11.     GB/T   技术制图   简化表示法   第1部分：图样画法

12.    GB/T   技术制图   简化表示法   第2部分：尺寸注法

 

措施二、要注意检查所用毛坯是否能满足加工要求

这是非常重要而又常常被忽略的一点。因为现实中总有一些毛坯件存在这样那样的缺陷，如果不注意检查不但不能加工出合格的工件，而且常因此将尚可返工的工件毛坯加工小，造成工件报废。

检查毛坯是否合格通常不是很困难，较困难的大多已安排了划线考料工序检查借料。

常用的毛坯主要有三大类：

{一} 型材类

     各种热轧冷拔圆棒，六方、四方断面长料，管料，各种专用断面型材都属此类。这些都有相应的国家标准规定，它们的一致性较好。通常只要一件合格，其他就无大问题。

{二} 铸件类

     由于各厂所用铸件铸造水平不同，因而各件相差较多，不合格的也很多。一定要注意检查。检查它们的标注可以依据各厂的铸件图。也可依据：

GB/T   6414-1999   铸件尺寸与公差与机械加工余量；

TB/T   1464-91   铁道机车车辆用碳钢铸件通用技术条件；

TB/B   1465-93   铁道机车车辆用球磨铸铁件通用技术条件；

TB/B   1466-91   铁道机车车辆用灰铸铁件通用技术条件；

TB/B   1475-93   铁道机车车辆用铜合金铸件通用技术条件；

发现问题及时与有关人员协商处理。

{三}锻件类

     这也是常出毛病的毛坯类。主要存在的问题是该大的地方不大，该小的部位不小。检查它们的主要依据是各厂的锻件图，也可依据：

TB/T 1467-83   铁道机车车辆用锻件通用技术条件；  

TB/T 2569-1995   铁道机车车辆用锤上自由锻件机械加工余量与极限偏差；

它较详细的分为八个部分：

1.        一般要求：规定了钢制锤上自由锻件机械加工余量与极限偏差的名词术语和技术要求；

2.        台阶轴类：圆形截面的台阶轴类；

3.        圆盘类：适用于长径比不大于2并且不小于0.1的圆盘类锻件；

4.        带孔盘类：适用于长径比不大于2并且不小于0.1时孔径不大于0.3倍直径的带孔圆盘类锻件；

5.        套筒类：适用于零件尺寸符合长度大于直径并且不大于两倍直径，并且孔径小于直径0.8倍不小于直径0.5倍的套筒类锻件；

6.        圆环类：适用于长径比不大于2并且不小于0.1，并且孔径大于直径0.3倍且不大于直径0.9倍的圆环类铸件；

7.        光轴类：适用于圆形、四方形、六方形、八方形和矩形截面的光轴类锻件；

8.        黑皮类：适用于锻件上的非加工表面。

应按类别检查，如果发现毛坯存在问题，要积极与有关人员协调，确定是否使用，怎样使用。

 

措施三、准备好适当精度的量具和刀具

刀具和量具在加工中的作用是非常重要的。除刀具量具的公称尺寸必须正确外，它们的精度等级也必须高度重视。尤其在精度等级接近时，容易造成混淆。用高精度的刀具加工低精度的工件会造成资源的浪费，而低精度的刀具加工高精度的工件则常常因尺寸超差造成工件报废。用高精度的量具测低精度的尺寸实在没有必要，而用低精度的量具去测高精度的尺寸则难于测准，实际造成工件超差。

例如，用H8级精度的铰刀铰H7级精度的孔常会铰大造成超差。用游标卡尺测量几道尺寸的公差难于测准，用千分尺测则易于测准并有很好的可重复性。

 

措施四、注意所用工艺装备是否合格

工件的形位公差是必须靠各种工艺装备来保证的。从通用的三爪、四爪卡盘倒各种钻、磨卡具等都是如此。但是它们经多次使用常会有超差现象，例如钻套内孔经磨损尺寸变大，定位面被磕碰尺寸改变，定位刻线模糊，相似工装误用等都可经检查发现以便及时采取补救措施。

 

措施五、首件完工后注意检查是否合格

虽然首件检查是一句老生常谈，但他的重要性确实是不可忽视的。首件干出后，只有经过确认它是合格的才能说为整批工件的合格打好了基础。也可以这样说，每批工件的加工过程中，首件是这批工件的试制品。因而一定要严格按照图纸及有关要求检查各尺寸是否合格，自己检查无把握时可请检查人员配合检查以确保无误。

首件检查是机床、夹具、刀具、操作顺序等各种因素的配合，通过检查可发现准备工作中的疏忽大意，便于及时纠正。

 

措施六、注意设备的精度状态

设备的精度状态也是很重要的一方面。

通常，设备按其设计制造要求可粗分为普通型、精密型、超精密型三大类。这些可在设备使用说明书中找到参考使用。但是设备的运行精度往往不易察觉，因为通常加工的主要是普通精度的工件，运行精度稍差对其不会有太大的影响。而在加工高精度工件时才发觉不能达到预期的精度。因而在分析其他方面的因素并逐项排除而无效时，要考虑设备可能处于不正常状态。由于检测设备通常比较麻烦，可以更换同类设备试验确定该设备是否合格。

参考文献

中国北车集团唐山轨道车辆有限责任公司网站   标准查询   

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