摘要：机械加工质量是机械制造技术基础课程研究的重要问题之一，也是全世界难题之一。机械加工质量主要包括加工精度和加工表面质量两个方面。本文以生活中的代步工具汽车的重要零件曲轴的加工情况分析为范本，从而推广到其它类零件的加工中去，故此对曲轴加工质量分析具有非常重要的意义。

关键词：曲轴;机械加工;质量控制

引言：

近几年中国汽车不断发展，销售量也突飞猛进。2018年全国新注册登记机动车3172万辆，机动车保有量已达3.27亿辆，其中汽车2.4亿辆，小型载客汽车首次突破2亿辆。往往销售都伴随着质保，那么汽车的使用寿命重点取决于发动机，而发动机的关键旋转部件曲轴就至关重要，它的加工质量控制在行业中是技术攻关的重点项目，目前主要是依靠普通加工、数控加工等方法来完成机械加工，检测手段采用常规检测、三坐标检测等检测手段来保证质量。

1.机械加工质量控制：

1.1加工精度

零件的加工质量是保证机械产品质量的基础。其包括加工精度和表面质量是两大方面。零件的加工精度越高则加工成本相对越高，生产率则相对越低。因此，设计人员应根据零件的使用要求，合理地规定零件的加工精度。工艺人员按根据设计要求、生产条件等采取适当的工艺方法，以保证加工误差不超过容许范围，并在此前提下尽量提高生产率和降低成本。

1.2原始误差

机械加工时，机床、夹具、刀具和工件所构成的一个完整系统，称为工艺系统。加工误差的产生是由于在加工前和加工过程中，工艺系统存在许多误差因素，统称为原始误差。工艺系统的原始误差主要包括：

（1）原理误差：由于采用了近似的成形运动或近似的刀刃轮敦而产生的误差。

（2）调整误差：调整的作用主要是使刀具与工件之间达到正确的相对位置，由于调整不可能绝对准确，因而产生调整误差。

（3）装夹误差：为定位误差和夹紧误差之和。

（4）测量误差：与量具、量仪的测量原理、制造精度、测量条件（温度、湿度、测量力等）以及测量技术水平等有关的误差。

（5）夹具的制造误差与摩擦：夹具各部件的加工误差，装配后各种部件工作面间的相对尺寸、位置误差以及使用过程中工作表面的磨损。

2.曲轴的质量控制的实际生产问题分析：

企业生产曲轴方法首先采用普通车削工艺，由于加工精度和柔性极差等原因，随着市场的发展要求加大，从而被数控加工所取代，生产质量和生产效率也大大的提高，加工过程中遇到来料不规格、尺寸大小不异，增加了加工成本、难度。加工中易产生的问题：钻削配重盘的中心孔过浅，下步加工难度便加大。

（1）运用力学、物理学、工程材料等知识分析加工误差产生的原因，从而找出控制加工误差的方法。同时还运用统计学方法对加工误差进行统计分析，以便从加工误差的统计特征，确定出加工误差的变化规律及可能采取的控制方法。

（2）曲轴加工中误差产生的原因，影响曲轴加工误差因素复杂，且是个综合性问题。利用统计法分析的目的是找出影响曲轴加工精度的主要因素，验证分析结果，提出解决问题的措施。工艺设计必须保障曲轴设计时提出的各项公差要求，不允许随意放宽曲轴的任何公差带。按统计方法可以得到，当公差放大后加工得到的曲轴中，只有一部分曲轴超出原设计公差要求，需校直处理。

3.质量控制解决措施：

3.1误差统计：

（l）现场调查并作统计。通过对统计数据的分析处理，了解误差的规律，判别其方向、大小及其发生的条件。

（2）绘制必要的统计图表，如直方圆、点图等，初步判别误差的性质。

（3）查找影响误差的主要因素，将影响因素分类，作分析图分析。

（4）进行单因素实验分析。通常用统计分析方法可以找到解决问题的方向。

3.2机械加工精度和表面质量的误差的控制方法∶

（l）曲轴的误差预防是在产品投人生产之前的工艺准备阶段进行的，分析误差源、找出原始误差与加工误差的数量转换关系、依据实际情况确定工艺措施。

（2）误差补偿提高曲轴质量是积极控制误差、提高加工精度的方法。其中包括利用机床上附加补偿机构和互配件为基准控制加工尺寸的方法。

（3）表面粗糙度的因素∶

曲轴使用的材料40Gr其强度高、变形抗力大、塑性较差，具有加工硬化现象存在，由此可知这种材料不太容易加工很容易产生积削瘤。所以改善切削加工表面粗糙度的措施从所述四个方面入手：改变刀具几何角度减小残留面积高度;工件热处理改善金相组织、细化晶粒;改变切削用量减小切削过程中塑性变形;适当选择切削液。

曲轴加工误差的统计方法∶用数理统计的方法分析处理这些数据资料，从而揭示各种因素对加工误差的综合影响，获得解决问题的途径的一种方法，主要有分布图分析法和点图分析法等。

4.结束语

机械加工中，曲轴零件加工是一个典型案例，应用非常广泛。将成熟的工艺应用于生产中，合理的做好质量控制，将提高生产效率、降低成本、稳定产品质量。随着时代的发展，科技的更新，新旧质量管理体系将相融合将进一步推进生产水平变革。

参考文献：

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[2]刘霁，朱晓民.磨削工艺方案对曲轴加工精度及节拍的影响[J].制造业自动化，2011，33（3）：40-42.

[3]白露雪.曲轴复合车削机床传动链和换刀装置的设计研究[D].武汉：武汉理工大学，2014.

[4]李海国.曲轴车床夹紧的改进设计[J].机械制造，2002，40：47-48.

作者简介：

阳建旋（1981—），男，汉族，四川内江人，讲师，研究方向：高等职业教育与教学;

彭娟（1984—），女，汉族，陕西咸阳人，中小学二级教师，研究方向：小学教育与教学。