数控加工所用的数控机床及其以整体硬质合金、可转位刀具为代表的技术一起构成了金属切削发展史上的一次重要变革，数控技术给传统的机械加工带来了革命性的变化，引领机械加工向着高质量、高效率方向前进，产生了与传统零件加工工艺方法明显不同的数控加工新工艺。数控机床是高精度和高生产率的自动化机床，加工过程中的动作顺序、运动部件的坐标位置等功能，都是通过数字信息自动控制的，操作者在加工过程中无法人为干预补偿。数控技术的种种特点都一一映射在数控加工工艺中，数控技术对机械加工工艺改变最大的三个因素分别是数控机床、数控刀具、气液电柔性控制夹具。
数控机床的主轴驱动系统和进给驱动系统，分别采用交流、直流主轴电动机和伺服电动机直接驱动，这两类电动机调速范围大，并可无级变速，因此使主轴箱、进给变速箱及传动系统大为简化，传动链大大缩短，齿轮、轴承、轴的结构数量大为减少，甚至不用齿轮，由电机直接驱动主轴或进给滚珠丝杆。数控机床常有配有自动换刀装置、回转工作台（实现分度转位、圆周进给）、工件交换系统、对刀装置、排屑装置等，柔性制造系统还配有自动上下料系统等。
数控机床的结构及性能特点使一些传统加工方法中应慎用的加工方式变得可行，传统的悬臂镗和利用尾座导向支撑镗，已被现代数控机床中调头镗和各种固定循环方式所取代；传统的孔位加工中的充填法、空刀法、修整法已被多种形式的圆弧插补、背镗法和数控修整法所代替；最新出现的硬切削是一种新的加工工艺，在提高加工效率、降低加工成本、减少设备资金投入方面独树一帜，对传统的磨削工艺提出挑战，“以切代磨”将成为发展趋势之一。普通铣削一般采用逆铣，因普通铣床的丝杠传动之间的间隙较大而且不方便调整，导致加工时窜动，这种结构逆铣加工质量好；而数控机床采用高精度的滚珠丝杠，配置有调整间隙的装置，这种结构顺铣加工质量好。
数控加工是在数控系统中预先输入的程序指令来控制加工的，编程指令就能对机械加工工艺产生改变，数控加工有的循环加工指令，就直接改变了机械加工工艺。例如数控车削中的外圆粗加工固定循环G71、端面粗加工固定循环G72、复合固定循环G73，这三种粗加工循环直接把粗加工、半精加工合并；粗加工后跟上外圆精加工固定循环G70，把粗加工、精加工连贯；基于数控机床的自动换刀，搭配径向切槽固定循环G75、螺纹切削复合循环G76，把轴类零件、盘套类零件的半精加工、切槽、车螺纹、精加工、倒角、倒圆角合为一道工序，循环程序指令直接把工序集中。一次装夹连续完成车端面、车内外圆柱（锥、弧）面、切槽、车螺纹或者铣面、铣外形、铣槽、钻孔、镗孔等结构要素加工，这种在数控机床上连续完成的多种加工，符合工序的定义，就定义为一道工序，这就是典型的工序集中，但如果是在传统机械加工中，多种工艺方法是需要多道工序完成的。传统工艺中所说的“工序”，在数控加工中，应按照“工步”来理解，数控加工零件，工序虽只有一道，但加工过程仍是一步一步进行，按相关定义，这一步一步的加工称为“工步”。传统加工中，工序较分散，每道工序中的工步内容少，而数控加工中一道工序中的工步内容很多，传统加工工艺编制时将“工序”的编制作为重点，而数控加工中，着眼点就必然在“工步”上。
数控刀具也叫现代高效刀具，典型代表就是作为主流产品的机夹可转位硬质合金刀具和正在发展中的超硬刀具（金刚石、立方氮化硼刀具），数控刀具实际上是标准化的产物，要满足数控机床自动换刀的要求，数控刀具一般不刃磨，即使要进行刀具修磨涂层也是采用外包方式。现代高效刀具就是要实现高效率、高精度、高可靠性、专用性，刀具厂商从单纯的“卖刀”，转变为能够根据加工特点及工件提供整套的高效加工解决方案，这是刀具业的一次重大战略转变，也就是刀具行业的供给侧改革。客户不但能从刀具样本中选到合适的刀具，还能从刀具厂商中得到切削加工整体解决方案，刀具厂商对它提供了每一种刀片的都做过金属切削实验，对客户提供切削用量参考数值，一本刀具样本，还能当成切削手册使用。
传统工艺规程重工艺流程、工序过程，刀具仅仅是写出来就行，比如“75。外圆车刀”，但数控刀具是标准化的产物，到刀具厂商或市场上购买的，必须选用适合机床刀具系统规格的相应标准刀柄，且刀片与刀杆要相配或刀具与刀柄要相配，所有刀具全都预先装在刀库里，通过数控程序的选刀和换刀指令进行相应的换刀动作，自动换刀装置能够迅速、准确地把刀具安装到机床主轴上或返回刀库。所以数控工艺规程除了工艺流程、工序过程，还必须配有刀具卡，提供刀号、刀补、刀片刀杆、刀具刀柄的型号规格等信息，说明刀具加工的部位，最好能附上刀具图，就更直观，这就引入一个新的工艺任务———选刀，从刀具厂商样本中选择符合工艺要求的刀具，做刀具卡、刀具库管理。
数控刀具技术的发展，新型高效刀具不断涌现，使得金属切削工艺规程发生了很多改变，比如现代企业为了提高生产效率，减少或合并加工工序的趋势也很明显，例如取消半精加工，粗加工后直接进行精加工，粗镗后直接精镗，钻孔后精铰一次到位，面粗铣后一次精铣达到要求，在粗加工中尽可能多地切除加工余量，随后的一次精加工直接保证加工尺寸和形状、位置精度以及表面加工质量，这就对机床和刀具都提出了很高的要求，实际上就是工艺的改变，机床、刀具改变了工艺规程。再比如现代企业还在推广使用新刀具，比如玉米铣刀（粗加工，比立铣刀耐用）、螺纹铣刀（在加工中心上铣螺纹，高效高精度）、螺纹旋风铣（用车床来加工螺纹）、球刀（铣曲面）、枪钻（钻深孔）、刮齿刀（加工内齿轮），新刀具直接产生新工艺。
传统机械加工工艺方法是在普通机床上依靠夹具，采用“一人、一机、一刀、一道工序”的方法对零件进行加工，对于结构复杂的零件一般需要多套工装夹具、经过几十道工序、多次定位装夹才能完成加工，导致加工零件的一致性差、加工效率低、工装数量多、生产准备工作量大、生产周期长等诸多弊端。数控机床通常采用高速切削或强力切削，加工过程自动化，对数控夹具提出了新的功能要求，首先是夹紧力要大，保证夹紧可靠，其次是柔性要好，适应自动控制。所以数控夹具通常采用气液电自动控制夹具，气液电自动控制夹具最重要的是保证定位精确、夹紧可靠，夹具的导向由数控机床及数控装置保证，夹具的对刀通过预对刀操作或用机外对刀仪检测并输入数控系统，夹具的分度转位由回转工作台自动控制。比如数控车床采用液压、气动卡盘、液压心轴或夹套，保证夹紧可靠。数控铣床、加工中心夹具不设置对刀装置，由工件坐标系原点与机床坐标系原点建立联系，通过预对刀操作或用机外对刀仪来保证工件与刀具的正确位置，位置精度由机床运动精度保证，所以数控铣床、加工中心通常采用通用夹具，例如机床用平口虎钳、回转工作台等，但采用液压或气动作为夹紧动力源。数控钻床夹具不用钻模钻套，利用数控机床坐标系统精确控制孔的位置和加工精度，可先用中心钻点窝定孔中心，起到加工导向作用，然后用钻削刀具加工孔深，如果是细长孔，可利用程序控制采用往复排屑钻削方式加工。所以数控机床加工具有加工工序少，专用工装数量少的特点，表1为原采用传统加工工艺方法和现采用数控加工工艺方法的工艺生产情况对比，加工对象是一精度要求高、结构复杂的壳体零件。综上，基于数控机床、数控刀具、气液电自动控制夹具技术的进步，数控加工工艺的总趋势是工序集中，自动控制，是对传统机械加工工艺的优化排序。传统机械加工过程中，机床、刀具、工装夹具、检测、工件调头等因素，只要变化了其中一项，都会导致加工中断而分出多道工序。数控加工工艺中，真正导致加工不连续只有更换机床，当然工件调头二次装夹也会导致加工中断，但随着数控技术的发展，双主轴数控机床的普及，未来可以保证即使是工件调头二次装夹，加工同样连续，至于刀具、工装夹具、检测等都可以采用柔性自动控制技术保证加工连续。由于数控加工的切削用量朝着高切削速度、高进给率和小背吃刀量的方向发展，所以在编写具体工艺规程时，一般规定以一次定位装夹为一道工序，每用一把刀具定为一个工步，并要求把每个工步的加工内容、切削用量详细标出，工艺文件直接用于指导数控程序的编制。
产品的设计阶段是进行机械产品开发的重要环节，其主要是指根据产品的用途，采用先进的技术和较小的经历代价进行产品的设计。根据设计形式的不同可以将机械设计分为创新设计、改进设计和变形设计等形式。其中创新设计是指根据实际需求进行全新的设计，从而满足客户的需要。改进设计则是在已有的产品的基础上进行改进，使其具有客户所需要的功能。变形设计的含义是根据已有产品进行尺寸以及结构上的调整，从而使之成为一系列的产品。
机械产品的设计制造主要分为产品的设计、工艺的设计以及零件的加工三个主要步骤，而具体到机械的加工工艺则主要由两部分组成。第一部分的工作是进行前期的生产，第二部分则是对产品进行后期的加工处理。整个加工工艺过程其实是将原材料或者半成品经过加工处理使其成为人们需要的产品的过程，这是一个复杂的流程，整个流程不仅包括制作以及加工的过程，还包括加工的准备工作以及后期的处理，诸如材料的准备、运输以及后期对产品的热处理和再加工等过程。机械加工流程复杂，包括了很多环节，并且由于同一零件可以用于不同用途，其标准也有所差别，还要求企业通过使用不同的生产工序来满足产品的要求，因此更需要生产企业通过科学的管理提高材料加工工艺流程的规范性，从而提高生产产品的质量。随着经济的不断发展以及科学的进步，目前大部分的企业都采用先进系统的管理方式，从而对生产组织以及生产过程的各个环节的管理和控制都得到了加强。
机械加工工艺路线的制定，是做好机械加工工作的保障，在机械加工工作开始之前确定好加工工艺的路线。在制定机械加工工艺路线时，需要考虑的因素包括进行每一个工序所需要的材料、工具以及加工过程的各种参数。首先，在制定机械加工工艺流程时应该分清主次、逻辑清晰，优先加工基准面，并且对加工过程进行细化，并按逻辑要求划分，例如在加工过程中要优先加工平面，然后再对工孔进行加工。其次，在进行机械加工时要合理分工，按照加工的过程进行设备的选择，保证设备的使用合理并且匹配，如机械加工在进行粗加工和精细加工时，要分开操作并合理选择设备。
首先，明确液压传动系统的工作目的，明确的工作目的是进行设计的基础。其次，要拟定液压传动系统图，根据系统图分析工件的运动形式，从而得出零件应具备的条件，从而科学合理的进行液压执行零件的选择，并对工件各部位的性能和动作进行充分分析，找出各种基本回路，从而选择更加科学合理的方案，并通过安全的措施进行卸荷，保证自动化工作循环可以顺利实现。经过研究确定了液压传动方法后，需要根据国家标准的有关规定以及其运行的原理进行正式的原理图的绘制。
液压系统所需要的零件主要包括动力、执行、控制等方面零部件。液压动力零件的功能是产生动力，其主要的组成部分是液压泵，液压泵的工作原理是液体体积变化。液压泵还有叶片状、柱塞泵等形式，要根据系统所消耗的能量、效率、噪音等选择液压泵。执行液压零件的作用是将液压能变成机械能，液压执行零件主要包括液压缸、液压马达等。液压控制零件的功能是根据工作的不同需求对液体流动的方向、压力、流量大小等条件进行控制，从而使系统按照工作的需求运行。液压控制零器件比较灵活，可以满足不同活动的需要。此外，液压控制系统需要液压控制的辅助零件进行支持，这些辅助零件包括管路、油箱、蓄能器、密封装置等，它们能够辅助液压控制系统的工作。对这几个期间进行连接，可以形成液压回路，从而实现相应的控制回路。在控制回路设计时，要根据不同的控制目标来进行相应的设计。
进行液压传动系统的设计时需要注意以下内容。在进行液压传动系统回路的设计时，需要注意避免回路之间形成相互的干扰，需要注意工作循环的正常进行。需要对系统的工作效率进行计算，并且进行适当的调节，以免出现系统过热问题。如果出现了功率过小的问题，则需要使用节流调速系统，反之，如果出现了功率比较大的现象时，则需要选用合适的容积调速系统；在一些耗油率比较大的系统中，可以通过使用蓄能器和压力补偿变量泵等进行设计高效回路。对于一些互锁装置和安全措施，需要及时的对压力进行调整，可以通过系统压力控制阀—溢流阀来进行调整，调整时需要从压力为零时开始调整，通过不断的提高压力，使压力达到执行零件所需压力，然后继续调整压力，使压力大于执行零件所需要压力的10%～25%。快速流动液压泵压力阀进行调整时，通常设置压力大于所需压力范围10%～20%。使用卸荷压力控制油路和油路时，通常设置压力在0.3～0.6MPa之间。此外，液压传动系统在工作时应把环境温度控制在低于30℃的条件内，工作场所不能有烟火、风沙、灰尘，一些空洞需要加设防尘盖和通气孔；要经常对冷却水管进行检查，避免出现泄漏现象，液压油中不能混杂杂质和水分；需要定期对液压油进行检查，油体粘度值不能过大；液压传动系统工作压力不可随意调整，液压油的压力不一定越高越高，一些液压油工作压力比较大时，会浪费能源，增加了设备的风险，增加了设备的故障率，会对产品产生不利影响。在进行液压系统零部件安装时，拆卸、安装不可对液压工件进行捶打，防止内部零器件损坏，保证控制件的工作质量。在对控制件、液压油管路安装时，要对零器件进行认真清洗，防止异物落入液压油中，影响设备工作效率。
机电一体化设计是机械加工制造发展的趋势，随着智能技术、自动化技术同制造加工技术的融合，机械产品智能化、自动化水平越来越高。在进行产品设计时，应意识到机械设备机电一体化对生产发展的巨大促进作用。机电一体化机械能够对加工过程中的信息进行捕捉、识别，并对采集的信息进行分析，采取相应的动作，机械设备呈现出较高水平的灵活性和智能性。液压设备的设计人员应意识到石油机械设备一体化的重要性，重视推进机电一体化设备在机械加工行业的应用。
按照相关的规程制定方案进行生产环节的优化,比如坚持低成本的原则、保障其高产、高质量效率。产品的生产质量是非常必要的事情,只有保障好产品的质量,有效提高产品的生产效率,才能保证最大的经济效益。在作业过程中,我们要注重实行操作行为的经济合理性、技术应用的先进性。良好的劳动条件及避免环境污染。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,体现这三者的和谐统一。在零件制订的机械加工工艺过程中,需要按照相关的产品装配图,促进实际工作的开展,要广泛深入了解产品的性能原理,实现其施工工作条件的优化。在产品应用过程中,进行内部配件和实践应用关系的深入了解,实现对各个技术条件的深入了解。在工艺规章的拟定过程中,我们要根据实际工作需要,实现零件的结构分析,以满足生产过程中的技术规范需要。为此,零件的结构优化是生产环节的重要部分。实现零件结构的分析,主要包括零件的基本类型的分析,零件表面组成的分析。根据实际工作,进行机械零件环节的分析具有重要意义。根据机械零件不同表面的组合形成零件结构上的特点,选择与其相适应的加工设备、加工方法和加工路线。区分主要表面与次要表面。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,在工艺路线拟定时,要做到主次分开以保证主要表面的加工精度。零件的结构工艺性。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。
根据施工需要,保证零件图样的有效应用,以实现生产设计和生产实践的需要,便于日常产品的加工。以协调好加工表面的各个环节,比如加工表面的质量、尺寸精度、加工表面的形状精度等,促进各个加工表面的位置精度的提升,积极做好相关的工件热处理工作,比如镀铬处理、动平衡等,实现相关环节的协调,方便下序环节的开展。满足实际工作的需要。在毛坯选择过程中,需要考虑到一些因素,比如热加工环节的影响,冷加工环节的影响,实现日常工作的质量效率的提升,降低零件的机械加工制造成本。拟定工艺路线是制定工艺规程的关键,主要任务是选择各个表面的加工方法和加工方案、确定加工顺序及工序集中与分散的程度、合理选用机床和刀具、确定工装和夹具的结构等。拟定合适的工艺路线,要考虑一下因素:表面加工方案的选择;加工阶段的划分;工序的划分;工序顺序的安排;加工余量的确定;工序尺寸及其公差的确定;机械加工的生产率及技术经济性分析。
通过对年产量的优化,实现生产类型的优化,通过对产品装配图及其零件图的深化应用,满足日常工作的需要。以方便日常毛坯环节的选择,实现工艺路线的优化,实现各个生产环节的加工余量的有效控制,促进其各个程序的稳定发展,该环节的发展,离不开对相关设备的应用,比如夹具、刀具及其相关辅助工具。填写工艺文件,制订机械加工工艺规程,虽然有章可依,但绝不能盲从,要通过科学辩证地对零件的机械加工工艺分析,按照机械加工工艺规程的制订步骤,编制出科学适用、高效低耗、节能环保的综合工艺过程卡片和机械加工工序卡片,并在实际工作中进行调整优化、逐步改进,适应生产条件的变化,提高经济效益和加工效率。
随着现代科学技术的快速发展，创新技术、创新工艺、创新材料不断出现，使生产更加规模化、自动化、标准化，满足了全社会对商品的各类需求。当前，随着工业生产的扩张，商品自主研发、设计、生产成为衡量一个国家经济能力的重要标准，全社会对机械化生产不断重视起来，生产能力与水平不断提高。企业为了追求更大的经济效益，保证产品质量、降低成本、提高生产效率，企业不断在引进新技术与新设备，各类自动化程度高的枢机设备不断得到应用，生产能力得到了快速的提升，对于企业来说，只有全面提高一线生产能力与水平，才能实现规模化生产，企业一线基层已经向机电一体化、程控化、数字化方向迈进为了保证机械零件质量及性能的正常运行，需要不断在机械设备研究与工艺改善上下功夫，生产中需要通过对商品的对比与市场分析，选择最为合适的机械以及生产工艺，生产过程中，需要该严各项工艺与操作流程，确保生产安全与质量。生产加工要严格各道工序，通过对图纸的分析、刀具的选择、技术的创新全面做好加工生产，在生产中需要严格把握好如下几个方面问题。
设计图纸是加工的基础，需要在加工前，全面研究图纸基本要求的意图，这样才能更好地进行定位，保证加工的精准度，在进行分析时，需要先对零件平面度相关的技术标准和要求进行整体分析，确定好零件内轮廓部分加工技术难点，按高标准的加工质量要求，进行设备数控机床的控制，可以通过如下五步对零件尺寸、形状、表面粗糙度进行修正，确保零件达到使用要求。
（1）数据设定。需要对对图纸中的高精度尺寸要求，进行机械设备编制程序时，一定要采用取公差中间值的方式，做好数据推演，满足加工整体要求，保证质量与规格。（2）轮廓曲线精度要求。我们在进行分析时，可以采用CAXA自动编程对图纸进行自动绘制与生成，这样通过自动化控制，就能够呈现自动的加工程序，只有这样，才能确保整个加工程序的精度，并保证轮廓曲线）公差。零件图纸中有形位公差尺寸的应尽量采用一次装夹加工，这样才能全面确保形位公差标准，满足生产需要。（4）保证加工程序正确。一定要严格分析图纸，根据图纸中各表面粗糙度的不同，在进行加工操作时，需要先粗加工再进行精细加工，只有这样，才能确保粗糙度值标准，进行精加工的时候，一定要全面综合性的考虑到较小进给量，使主轴转速不断提高，满足粗度要求。（5）螺纹加工。螺纹加工较为精细，在生产过程中，为保证精度，可以适当修正精加工程序，使加工过程与环节出现一定的微量变化，改变走刀路径的同时，采用螺纹千分尺精确测量尺――确保在加工过程中满足精度质量标准。
在数控加工工艺中，只有选择出最理想的刀具，才能保证生产的精度，可以说，选择合适的刀具是数控加工工艺设计中最基础也是最重要的组成。如果刀具选择不合理，就会严重影响生产质量，对加工效率、加工精度造成影响，出现不合格产品，造成企业经济损失。要想加工出合格的产品与零件，就要充分按照机床刚性硬度、工序步骤、零件材料等进行刀具选择，确保产品一次成型，提升成功率。普通机床加工时，对平衡性、转速度的要求并不十分苛刻，但现代化的智能数控机床则不同，加工的时候，对主轴转速、运行平稳性有非常高的标准要求，这种情况下，刀具如果不合适，则会影响到产品质量与运行平稳。一般情况下，加工零件产品时，刀具选择那些钢性好、耐磨损、韧性高的，这样的刀具不但能够提高加工的精度，同时，在运转的时候，也充分保证了尺寸不变形，在刀具更换与维护中，安装更换更加方便快捷，有利于良好的操作，在选择刀具时，不但要求采用优质材料数控加工刀具，同时还对刀具加工时切削参数有具体的要求。
（1）先粗后精原则。对精度要求高的零件加工时，一定要遵循先粗后精的原则，对精度较高的零件先粗加工，然后进行半精加工，最后才能实现精加工。（2）先主后次原则。对零件加工时，走刀路径选择非常关键，多数情况下，要先主后次，比如：选择零件装配基面及主要表面加工后，才能安排孔、键槽和螺纹孔的加工，主要是因为次要表面加工余量小，同时保持着主要表面位置、尺寸和精度上的比例。（3）先面后孔原则。加工不同的零件有不同的方式，对箱体类、支架类、连杆类等零件的加工，一般情况下，需要对定位平面和加工端面先加工，其次加工孔位置，这种顺序主要是保证良好的定位与稳定，使孔成为零件定位基准点，实现平面和孔位置的精度，确保后期装夹便利，有利于对各类孔进行精致加工。
加工零件时，要全面选择好大小适中的毛坯，一般情况下，轴类零件毛坯是棒料、锻件和铸件三种形状。选择锻件时，一般需要考虑到零件的强度大小，对形状简单的零件一般会选择锻件进行加工，如果加工的尺寸过大，通常会用自由锻；对中小型零件选模锻。通常零件毛坯可以使用锻件，把钢材经过锻压，获得均匀的纤维组织，提高力学硬度与性能。
如果使用数控机床加工轴类、盘类等回转体零件的时候，需要对零件不同部位做好内外圆柱、圆锥表面、球面及圆弧面切削加工操作，这就需要不同的部位使用不同的工艺方法，要合理安排刀具及钻头，对各部位做好分析设计，合理科学的做好切槽、钻、扩加工，确定合适的半闭环伺服系统，保证机床设置为三爪自定心卡盘、考虑到加工较长的轴类零件所以选择普通的机床尾座。根据主轴配置相关标准可以选择卧式数控车床。
零件装夹方案非常关键，与传统工艺相比，加工零件时数控机床和普通机床装夹工艺基本类似，只有全面做好零件装夹操作，才能保证加工精度和效率，全面提升生产效率与速度。需要定位好零件基准，在可行的情况下，尽量将零件定位基准与设计基准形成重叠，不能出现加工过定位现象，箱体零件选择一面两销定位基准，一般情况下，定位基准要仔细认真，保证端正稳定。轴类零件以右端面中心为工件坐标点，进行深入加工时，退刀点离开零件并能保证换刀位置。
在机械加工工作中，常常会有很多客观性因素影响加工的成果，为通信高速准确的传输带来一些直接或者间接的影响，从而影响通信的高速度发展，为此，针对通信技术加工方面的机械加工工艺的核心性内容：加工精度的研究尤为重要，不仅因为它能够准确在根本上就将能够实现信息高速交换传输的相关机械零部件使用率进行精准把控，降低低效率，增加整体机械零部件的质量更因为加工精度越高加工成就会相应越低返工率也会越低。所以，为了取得通信工作的飞速发展，排除可能影响加工精度的各种因素，对工件规格、外部形态、安置部位等三大方面的研究成为我们手头机械加工精度至关重要的研究内容。
所有的操作都是会出现或多或少的误差，这是不可避免的，毕竟机械加工存在很多机械直接操作，即便用了再精密的机械，甚至对易磨损等零部件及时更换，人为还是无法进行机械部件误差影响，因为机械加工工艺包含了方方面面，不仅涵盖工艺初始的机械定位，还有实际加工过程中遇到的突然变化的受热、突然加大甚至超出机械相应承受限度的受力而产生的轻微走形，甚至还有实际采用加工方法的基准线实际偏差定位符与预期不符等原理误差，以及由于机械磨损要进行机械加工进行工序调整产生的些许误差，这些都是不可避免的。
由于机械加工用到的各部件：工件、导轨等都有一定的受热受力限值，特别是导轨方向上，水平方向是影响最大，垂直方向影响最小而导轨一旦发生扭曲对加工精度的影响是很严重的，虽然为了达到预期的切削等工序其质量要求一般都比较高，但是由于使用的机床在制造上存在偏差，甚至安装失误以及异常磨损这严重影响了加工精度。
我们知道机械在工作时会进行摩擦接触，这就会产生热量，甚至由于环境散热不高或者部件抗热性能低，造成机械加工中的相关工作部件变形，根据研究显示这种受热异常引起的加工精度影响占到了总体影响的40%以上，在机械工件受热后产生的影响主要表现在精加工方面，特别是通信常使用到的长度长，精度需求度高的零件如丝杠，由于其受热变形量大在进行铣刨磨时会出现局部凸起，进行切削处理待温度将下来后就出现凹槽；在机械加工的刀具上也产生严重影响，主要表现在连续进行切削作业的工作频率逐渐变缓慢得现象上；不仅如此对机床也是有在受热后进行形变的影响，这主要是因为机床内部结构复杂，对机床进行授热的各部位热源不同，这就会产生受热不均，使机床不同部位产生相应不同的变化，引起机床的整体形态，从而影响加工精度。
根据研究显示机械加工制造工件的加工精度最主要影响源是机械加工使用的机床的精度。而由于机床在进行机械加工的时候会经过轴回转、热处理等工序，操作人员操控时没有把握好火候甚至没有发现机械加工工件出现的异常摩擦都会对加工精度造成很大不利的影响。还有，由于机械操作人员的疏忽或者技术不到位没有将装置完全按照图纸安装造成对加工精度的影响；甚至在机械加工进行数控工作，或者位置调整等进行的不科学不到位操作，都是机械加工时遇到的技术工艺不善的影响问题。
我们知道机械加工主要进行直接操作的是机器，所以很多误差是避免不了的，但是为了提高加工精度，我们可以采取将误差抵消的技巧，这主要就要进行机械加工的操作人员密切注意机床等摩擦性大的零部件的磨损检查与实时更换，以及主要受压受温度影响零部件的工作环境情况监测，以及分析衡量好刚度适中，且抗温抗压性能较好的材料进行机械加工的配备；甚至在相应减少不了的原始误差基础上人为制造一种可以抵消原有误差的预期新误差或者将原有误差转移到不敏感不重要的地方，从而提高加工精度。
为了提高加工精度可以进行零部件针对性改善，比如机械加工中的刀具，我们可以对其进行外形匹配与耐磨性质量选择后再进行冷却液涂抹等小技巧，减缓摩擦影响并且注意在调整法加工时，要在发现机械加工的刀具陷入急剧磨损前重新进行刀具的磨刀工作；甚至通过实验测量机床相关工作部件韧性刚度，从而减缓变形几率。
工程机械在加工制造的过程中会涉及到各种类型的零件,其中最重要的部件是大型结构件,这不仅关系到工程机械整体外观的质量,而且还影响到整体机械性能。于大型结构件体积大,对机加工精度要求高,在加工生产中存在难度，机加工效率显得尤为重要。本文通过对工程机械焊接结构件进行分析并深入研究合理的机加工工艺,以提升机加工生产效率。同时希望能够给相关的人员提供理论性支持和实践参考。
机加工工艺是实现加工的过程策划结果，目的是能够按照加工方法生产出合格的机械零件，是综合考虑人、机、料、环等因素，以及考虑既有工艺、创新思路等方面而制订出的生产制造工艺，其意义巨大：（1）是产品零部件生产的重要支撑，直接影响整个产品生产能否顺利进行。（2）其水平能够影响下料、拼装焊接等前道工序的难度。水平低、无法加工会提高对前道工序的要求，增加前道作业难度。（3）还能影响产品设计。机加工工艺的进步使得先前无法实现的产品设计得以实现，也可能加工工艺还无法把设计变成现实。（4）科学合理的机加工工艺可以有效提高生产效率，提高产品质量，进而满足加工要求。制造费用往往占总成本的20%~50%，包括了下料、成形、拼装焊接、机加工、涂装等费用，其中机加工费用弹性最大，因此加工工艺改进对提升加工效率意义很大。
工程机械除了挖掘机、装载机这些代表性产品之外，还有平地机、压路机、摊铺机、起重机、凿岩机、盾构机、泵车，等设备。其结构件常可以划分为：车架（如，整体车架、上车架和下车架、前车架和后车架，等）这样的躯干结构件、工作装置（如，大臂、小臂、连杆，等）、支撑件（如，液压支腿、铲板支撑，等）、附属具（如，铲斗、抓具、破碎锤、松土器，等）、其它辅助、连接安装件（如，转向座、驾驶室底板架，等）等。这些结构件从数十厘米到十数米尺度，不一而足。从加工的角度，我们可以将结构件划分为：平台类结构件（如，主车架）、关节类结构件（如，转向座、破碎锤）、长条类结构件（如，挖掘机大、小臂）等。平台类结构件通常是上下面和侧面需要加工，主要采用龙门加工中心、单面卧式加工中心加工。关节类结构件通常有多个面需要加工，采用单面卧式加工中心加工，尽可能把需加工面放到侧面。长条类结构件主要采用双面卧式加工中心和龙门加工中心加工。如果产量够大，或者产品品种多，也有采用多主轴机床来加工各种复杂的结构件，如立卧复合机床、双面加工中心配回转平台的机床等。
加工设备对加工水平起着重要的作用。与日、美、欧等发达国家相比，长期以来，中国在机床制造技术上存在巨大差距，导致中国的机械加工效率低，生产质量相对较差。但近几年，中国有两股力量在蓬勃发展，民营企业和中央企业不断取得技术突破和企业运营模式突破，越来越多人开始坚定认为机床工业会是下一阶段中国取得巨大成功的领域。目前，除了通用机床外，国产中小型的龙门加工中心、卧式加工中心也已经完全可以满足工程机械结构件加工需求。鉴于国内产能不足和一些特殊零部件加工需求，不少厂家还是选择了一些日韩和台湾机床，少数选择了欧美品牌[2]。加工设备不成为制约工程机械结构件机加工的瓶颈。
目前，“灯塔工厂”、“黑灯工厂”、无人工厂等高度智能化工厂已经和正在不断涌现。在2020年底，笔者调研了十多家结构件配套工厂，介绍了行业头部企业的做法后，半数以上表示已经在调研实施自动化、智能化，对板材自动上料、切割、分拣特别感兴趣，而焊接已经实施了30%左右的机器人作业，正考虑实现自动上下工件。遗憾的是加工难以实现无人化。曾经自动化领先的加工在智能化方面在国内是滞缓了。在一些制造业发达的国家，机械加工是通过计算机进行远程管理和控制，甚至智能化、柔性化[3]。
我国自加入WTO以来，虽然大量引进外资，大量引进先进设备，但核心技术是一道障碍，始终难以把握。据有关数据显示，中国对国外技术的依赖程度高达50%。在这一比例上，发达国家只有不到30%。现在世界格局剧烈变化，核心技术缺乏与全球制造业大国不相配。可喜的是，刀具材料、机床设备、控制系统、检测技术、精细加工、模拟编程、数字孪生技术都出现了不少知名企业和苗头，如：郴州刀具、树根互联、中捷机床，等。
其主要分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。半精加工可以保证有足够的时间消除粗加工产生的热变形和残余应力，从而提高后续加工精度。工程机械结构件大部分的加工都是在一台机床上完成孔加工的三个阶段，而面加工可以在粗加工机床上快速完成，仅仅根据需要留很小的余量到精密机床上进行精加工。还有一个或有阶段，因为对工程机械的需求升级而增加，就是光整加工。这个阶段不是用来纠正形位尺寸，而是对加工孔面的粗糙度进一步提升，同时提升表面压应力和表面硬度。粗糙度可以达到0.2μm。当然，这已经不是传统意义上金属切削加工。
为了使加工更好地缓解产品成本的压力，创造产品竞争优势，加工需要更加高效，加工工艺的优化已经成为不二选择。注重引进、投入先进的机床设备、刀具、软件、管理系统，杜绝落后的加工工艺和管理方式，实现整个流程的优化是优化工艺的最有效途径。但我们也看到，现有技术的优化组合也能创造出意想不到的效果。关于加工工序的安排，我们常采用的方法是：同一把刀加工完零部件上所有能加工的部位再换刀加工其它部位；先加工定位面再加工孔；先内后外；先把相互可能应力释放变形的部位粗加工做完再精加工。当然，这其中是因为一个原则问题：先加工的作业不能对后加工产生负面影响。我们本着以上原则，把加工工序进行拆分组合，可以分成不同机床来加工，效果迥然不同。在某企业制订挖掘机上车架加工工艺的时候，经历了如下过程：龙门加工中心做所有工序，6小时；单面卧式加工中心做所有工序，5小时；龙门加工中心做底面的法兰面和钻孔、攻丝+双面卧式加工中心做两侧面4组孔和刮面，尽管需要两次装夹，加工时间还是减少到4小时；把刮面拿到专机上加工，时间进一步缩小到3.5小时；而在把钻头改成硬质合金钻头后，加工时间仅不到3小时，效率翻倍。这个例子里，采取了工序组合、机床组合、先进刀具选用等办法。就加工工艺优化，我们不得不说加工编程软件的应用是个很好的选择，在软件界面，我们可以清晰地看到加工过程和工时预算。以高速加工替代大切屑量加工是否合适在工艺确定前就可以看出来。我们也不得不说精益生产的几个工具应用，如，动作研究、均衡化等一定可以产生更高效的加工安排。
设计决定了90%的成本，这说法一点也不为过。某个企业生产轮式挖掘机，下车架上会安装前固定桥、后摆动桥、传动轴、联接上车的回转支撑，设计变化如下：整体式大梁结构，因为后摆动桥销轴孔间距太大，需要在龙门加工中心机床上安装镗排支座，影响机床换模加工其它产品，10小时；将后摆动桥部位做成一个小组件，先加工后焊接到整个车架上，很多机床都可以加工，8小时；将中部联接上车架的框架也做成小组件，也可以先加工，6小时；将大梁再分出腰部，小卧加都可以做，5小时。当加工可以选择更小的机床的时候，往往不仅仅加工时间变短了，加工小时单价也变低了。某个企业设计车架铰接方式时的经历说明了另外的要点：铰接板上采用上下各12个8mm的螺孔，非通孔，平面要刮面，2小时；减小板厚，加加固圈，便于刮面，1小时55分；改螺纹孔为上下8个10mm螺纹孔，1小时30分；改螺纹孔为12mm光孔1小时；增大孔材料厚度，不需要先钻光孔后再精加工铰接孔，55分。省工序，防止应力释放，降低加工难度，设计可以考虑更多。
在进行加工工艺优化时，需要检视整个工艺流程。整体考虑减少加工余量、各工序统一定位基准等，都能够节约加工时间（含装夹时间）。随着板材下料精度的提高，毛坯外形和孔的加工余量都可以缩小，目前孔的余量已经可以从9mm调整到6mm，部分激光切割甚至可以直接割出粗加工孔和螺纹孔底孔。为更好的加工而做一些其它工艺安排，在很多时候是值得的，比如：去应力退火、校正，等。当然，整个流程最优比机加工最优更有意义，我们要避免进入唯机加工最优的误区（很多人认为机加工小时费用更高，需要优先考虑）。
近年来，国内激光技术取得了长足的进步，在多个领域取得了优异的成绩，不断为我国目前的加工行业注入新的动力。近十年来，激光技术在输出功率、光束质量、亮度、加工精度等方面取得了很大的成就。这些性能上的变化导致了许多领域中处理方法和工艺要求的变化。在机加工方面，在板材零件上由激光替代钻孔已经大行其道。今后可能下料零件上不钻孔，而是机器人操作激光枪在部件上直接增加孔。激光替代铣面也正在走近，大功率飞秒激光的工业化将带来产品快速“雕刻”。
基于机械设计展开机械制造，都要按照工艺流程进行，以提高机械制造水平。机械制造中需要遵循的工艺流程如下：（1）机械制造中的原料加工环节。机械制造中做好原材料加工工作是非常重要的。主要涵盖的内容包括保管半成品、制造毛坯，对机械零部件进行加工并进行热处理，对零部件进行加工、装配，做好性能调试、性能检测工作，最好进行包装。（2）机械制造中的工件装夹环节。工件的摆放位置要准确，将工件固定在机床或者夹具上面。通常情况下会根据具体的工作需要选择装夹方式，诸如直接找正装夹、夹具装夹或者划线找正等等，提高装夹质量，对提高机械制造质量至关重要。（3）机械制造中的工件定位。根据工作需要选定工件的位置之后，就要进入到找正环节，主要包括直接找正方法、用夹具装夹找正方法以及划线）机械制造中的加工精度。机械加工的精度主要表现为零部件的形状、尺寸、所在位置以及表面的质量等等，可以采用自动控制法、调整法、试切法等等提高加工精度，以保证机械加工质量。
要提高机械制造加工水平，机械设计起到至关重要的作用。要提高机械设计的精确度，就要在机械设计中对各个设计环节都要科学安排，合理规划。主要涵盖以下方面。（1）机械制造加工中要采用科学系统的方法。机械设计关乎到机械加工质量，因此，展开设计工作的同时，要对机械制造中的各种需求充分考虑，确保每个工作环节都能够顺利展开。对机械加工中各个环节的重要内容都要充分掌握，特别是需要注意的问题都要在细节处理上倍加关注，以确保机械设计满足加工要求。（2）机械设计要充分满足工艺需要。机械设计质量对机械的加工和制造都具有一定的影响。在机械设计的各个环节都要按照工艺要求展开，在设计的同时，还要与从事加工工作的人员充分沟通，对零部件的加工生产过程充分了解，与加工工作人员保持联系，设计中参考他们的建议，以对设计方案做出合理调整，有助于提高机械设计水平。（3）重视机械设备的安装调试。机械加工制造过程中，机械设备的安装调试是最后一道环节，要严格按照加工制造流程展开。如果在机械设备的安装调试时发现问题，就要及时采取措施解决。在机械设备的安装调试的过程中，机械设计人员要积极参与，从中积累经验，充分认识到机械设计中还需要完善之处。安装调试完成之后，要客观地评价机械产品的质量以及所具备的性能，并在机械设计中不断改进，以使机械设计满足机械加工制造要求。
科学技术元素越来越多地注入到机械制造中，促使机械制造工艺要求更高。为了提高机械设计水平，就要对设计理念予以高度重视，推进机械制造工艺更为合理，不仅对机械制造工作发挥重要的指导作用，而且还有效地促进了机械工业更好地发展。（1）机械设计中要对加工精度予以高度重视。虽然机械设计中会对设计具有较高的要求，但是，当落实到具体工作中，就会由于操作人员以及机械设备等因素的影响而导致机械加工存在误差。由于机械加工中存在误差是必然的，就要通过提高机械加工精度对误差有效控制、对出现误差的原因进行分析，制定行之有效的措施控制误差，避免影响机械加工质量。机械加工中，要提高部件加工的精度，就要对设备进行技术改进，对机械加工中所使用的夹具进行改进，可以提高机械加工中的测量精度。在对误差进行分析的过程中，要对引发误差的原因进行分析，以采取有效的误差控制措施。通常而言，当机械加工中产生误差的时候，往往是由于系统运行中产生的应力以及内部应力所引起的，当刀具出现磨损或者产生热变形效应的时候，也会出现误差。要缩小这些误差，可以采取误差补偿的方法，对原始的误差进行分化或者均化，并具有针对性地采取措施，以在机械加工中，部件的加工精度有所提高。（2）机械设计的标准化水平要有所提高。机械设计的设计和加工中，实施标准化运行是非常必要的，这也是其中的关键内容。按照标准化规范，机械设计和加工中高度零部件规格以及所发挥的性能都实现了统一化，特别是机械零部件结构的统一设计，对提高机械设计和加工质量非常重要，不仅可以降低机械加工的运行成本，而且经济效益也有所提高。（3）机械设计中要注重表面的加工工艺。机械设计中注重表面的加工工艺是提高机械加工质量的重要元素。对机械零件的质量进行评估，表面质量的评价指标是重点。这项指标又被称为“微观不平度”，会直接影响到加工零部件的物理性能、化学性能、使用寿命以及安全可靠性。在进行机械制造的过程中，要保证零部件表面的质量，要注重工具的选择，即机械加工制造中所使用的刀具选择上，要对加工零部件的属性充分考虑，要求刀具的刀尖处的圆弧半径要相对大一些，修光刃的副偏角比较小，从零部件加工的角度选择精车刀或者宽刃精刨刀等等，以提高零部件加工的质量。另外，要注重切削条件的选择。机械加工零部件的材料不同，对切削的速度要求也会有所不同。采用恰当的切削方式，使零部件经过切削之后，表面质量有所提高。对切削条件予以高度重视，可以促使进给量减小，是提高零部件切削质量的重要方法。通常零部件切削之后，会在其表面存在不同程度的变形。因此，在对机械零部件进行加工的时候，要对刀面磨损的宽度有效控制，还要合理评估切削用量。通常而言，如果进给量较小，就需要加快切削速度，选择使用高效切削液可以提高切削质量。（4）机械设计中要充分运用绿色理念。在进行机械设计的时候，要从低碳环保的角度出发引入绿色设计理念，可以使机械设计符合时代环保理念，进行机械加工的时候还能够在一定程度上降低环境污染。绿色设计理念的指导下，机械加工制造工艺实现了绿色化转向，机械加工的效率有所提高，而且加工工艺也会有所改善。与传统的机械加工工艺相比，运用绿色设计理念可以降低加工中污染环境的程度，机械制造水平也会有所提高。机械设计和加工绿色化发展，有助于保护加工环境，不仅可以提高机械加工制造的工作效率，而且还可以获得更高的综合性效益。机械设计和加工的具体实施中，就是要在运用绿色设计理念的同时，重视开发绿色产品，以避免机械设计和加工中给环境造成破坏。比如，在选择加工材料的时候，要注重选择绿色环保材料，这种材料可以提高循环利用率，避免过多地浪费原材料，由此而降低了资源成本。在机械加工工艺的改进方面，要确保原材料使用的过程中能够满足环境保护需求，同时还要对产品的回收率予以考虑，以最大程度低降低机械加工对环境造成的不良影响，提高社会效益。
长期以来，在机械加工领域存在着一个被人们忽视的问题，就是机械加工艺过程中的节能降耗问题。这是因为机械加工设备的能耗往往远远低于热工设备和大型冷作设备的能耗，同时也由于在人们的传统观念中，机加设备是标准化系列化的产品（设备），其运行能耗近乎接近“常数”，而且机加工艺虽然不能说有标准的模式，起码说是比较成熟的，没有太深奥的文章可做。
在机加工艺的编制过程中，人们往往只从得到满意的产品质量出发，注重产品的加工性和工艺性，而忽视了本产品加工过程中的能耗问题。特别是在非批量产品的机械加工工厂中，这种问题尢为突出。这类工厂的工艺编制中首先要考虑的是工艺的合理性、可行性，在此前提下考虑生产中各工种间的能力平衡，相应也就对不同的设备进行工序间能力平衡，从而放弃最佳工艺方案。而且在工艺实施过程中，生产管理人员经常擅自调整加工设备，临时平衡设备负荷，这一系列的“平衡”、“调整”过程中，很少有把节能降耗作为主要因素考虑的，无形之中难免造成很大的能源上的浪费。
同一种工件、同一工序选用不同的设备可得到同样满意的质量结果，但他们的能耗可能却十分悬殊。如：某厂有一种碎渣机内护板，铸铁件，背面沿外缘有一圈 30mm宽、5mm 高的凸缘要求加工。过去的老工艺始终是排在72425 龙门刨上刨平，每块工时 4 小时。但是如果把这个工件排在 X53T 立铣上加工，工时最多只需 30 分钟。计算一下单件耗电量，均以额定功率代替实际功率计算，龙门刨的功率为 52.45kW，4 小时耗电 209.8kWh；立铣的功率是13.38kW，30 分钟耗电 6.69kWh。加工一件产品龙门刨的耗电量是立铣的 31 倍。改换设备可提高效率，大大降低耗电量，这是一个典型的例子。从这个例子可以看出，编制工艺选择设备时考虑能耗是十分必要的。
在一般的工厂中，往往同类设备都有不同型号的几台，如立铣 X53T、6H12 等。有些稍小的工件在两种设备上都能加工，因此在实际生产中，为了平衡设备负荷或在抢任务等情况下，或是把小工件排在大设备上，或是大小设备同时使用，这样无形中造成很大浪费。拿上述两台设备比较，X53T 功率是 13.8kW，6H12 功率是 8.8kW，使和两利设备能耗比是 8：5，因此在选择设备时，能使用小设备的，绝不可使用大设备，以避免造成不必要的浪费。
在生产过程中常有这样的产品，既可使用通常的方法加工，又可使用工装进行加工。有时工艺人员忽视了这个问题，随之带来了能源浪费。例如：有一种管板，管板中钻 7 个直径为 42.5mm 的孔，孔中刮两道 3.5mm×0.8mm的环形槽。最初的工艺编制是：①划孔线 槽，设备 T68 镗床，镗床单件工时 10 小时。镗床属精大稀设备，成本高，设备功率是 9.7kW，10 小时耗电 97kWh。后来，我们考虑到这个因素，征得设计部门同意，将两道槽的尺寸标注调换方向，然后采用专用工装刮槽器，直接在 Rh75 钻床加工 3.5×0.8槽，加工完成工时仅用 40 分钟。Rh75 钻床功率 13.8Kw，功率虽然大于镗床，但加工单件耗电仅为 9.3kWh。使用工装单件耗电仅为不使用工装的 1/10。
工艺安排往往有一种传统性或按惯例办事，有时要严格遵守某一工艺标准不可逾越。但如果打破常规，对工序进行适当调整，可能得意想不到的节能效果。如：有一种阀门用螺钉，因直径较小，工艺安排先在小六角车成，然后再转 6H12 立铣加工六方，立铣单件工时 3 分钟，每根料出 10 件，共 30 分钟。在生产中，操作者提出革新，先将圆钢铣成六方，然后车成。这样不仅小六角车床加工方便，还可节省一道去毛工序，而且铣一根条料仅用工时10分钟，少用工时 20 分钟，节约 2/3。每根条料可节省电能 5.9kWh。
增加工序给人们感觉应该是增加能耗，但如工序增加合理却可能大大提高生产效率，从而降低能耗。如有一种三通，来料是锻造长方形毛坏，工艺安排 CA6410 车床一次车成。如果增加一道铣床工序把毛坏铣成凸字形，然后再车成三通，这样 6H12 铣床增加工时 5 分种，但车床CA6140 却减少工时 15 分钟。CA6140 功率是 7.84kW，6H12功率是 8.8kW，加工单件节省电能 1.23kWh，类似的例子还有很多。因此，我们只要扩展一下思维，对工艺进行合理的改进，便会产生很可观的节能效果。
这样组织生产，工人在机床上的加工步骤均按单件的加工方法进行，既无法成组加工，也无法流水加工，势必增加单位加工工时，从而增加能耗。如果在生产组织中， 我们可以把单件产品或批量很小而长期生产的产品改为批投放组织生产，或把几台不同产品的相同零件合并下料。如：工厂产品中，一些特殊材质的螺栓、螺母量较少，但工厂可根据阶段性用量合并成批投料，大大提高了生产效率，明显的降低能耗。
以上只是笔者在生产中所遇到的与节能降耗有关的问题。实际上，在我们机械加工行业具体工艺的实施过程中，与节能降耗（也应包括节约材料）有关的因素确实还很多，关键在于我们工程技术人员和生产管理人员，在实际工作在应从工艺编制，设备、工装的合理选用，工序的编制，设备、工序的调整到生产批量的安排等各个具体环节，除了保证产品质量和生产周期外，还要把节能降耗作为处理每个工作环节的重要因素加以考虑。如果我们在处理机加工艺全过程的每个环节中，都始终把节能降耗 作为保证生产周期 、保证生产质理的指导思想，那么我们机械行业还是有相当大的节能潜力可挖的。从某种意义眩讲，对某些机械加工行业和部门来说，如果把节能降耗工作切实贯彻到生产的各个环节中去，其节能效果可能要比一些热工设备的节能效果还要显著。所以此项工作值得我们去进一步研究和探索。
随着我国经济发展水平的不断提高和科学技术发展的日新月异，我国机械工业取得了突破性的发展。机械工艺技术极大地改善了机械工具使用的稳定性和长久性，在人类生活中也逐渐占据了十分重要的地位。但是我国现今机械加工工艺发展过程中还存在一定的问题，机械加工工艺技术的误差问题在很大程度上限制了机械工艺的发展。
1.1定位过程中的误差在机械加工的过程中主要存在两种定位误差，一种是定位副加工制造过程中数据的不准确。定位副由夹具定位元件和工件定位面一同构成。定位副加工不准确误差是因为定位副制造配合间隙产生变异，或者是相关数据不够准确从而导致一系列的误差。在对加工原件进行调整时经常会出现这种定位副加工不准确误差，但是在采用试切法加工工件时这种误差就不会出现。另一种是基准不重合所引起的误差。在加工零部件过程中必须选取恰当的几何要素作为定位基准，如果相关基准与所设定的定位基准存在冲突时就会引发基准不重合的误差。
1.2机床制造过程中的误差在机床生产制造过程中主要会出现导轨误差、传动链误差以及主轴回转误差。第一，导轨误差通常是由于导轨的安装质量、导轨的制造误差以及使用过程中造成的磨损。导轨是机床正常工作、确定相对位置关系的基准，因此是机床正常运转的基础，对于机床的生产制造具有十分重要的意义。第二，传动链的误差一般是指在生产制造过程中，传动链由于长期使用产生大量磨损导致传动链各个原件产生相对运动，最终引发和加剧误差的产生。第三，主轴回转的误差是指实际回转轴线与平均回转轴线之间的差距，它的误差会影响到所要加工的机械零件的精确度。
1.3加工器具的几何误差机械加工中的加工器具误差主要是指夹具与刀具使用带来的误差。首先，夹具对于正确确定加工位置具有十分重要的意义，因此在夹具的使用过程中应当尽量减少几何误差。其次，刀具在使用过程中与煤矿机械等加工零件直接进行接触，从而在运行中出现大量的磨损，最终严重影响机械加工原件的尺寸和形状。刀具和夹具的几何误差与其本身的种类、尺寸、材质之间存在着密切的联系，因此在进行器具的选择是也应当注重工件的加工精度与器具的几何误差。
1.4变形后的工艺系统误差在具体的机械工艺加工过程中，一些加工器件的刚度要求不同于夹具刀具和机床等强硬度较高的器件，这就导致这些硬度较差的工件在工艺加工过程中很容易产生变形，从而大大增加整个工艺系统的误差。工艺系统误差是机械工艺加工过程中最严重的问题。例如一些加工零件、工件自身没有达到标准的强度要求，在进行切削过程中导致受力不均、材质不均匀、切削力度变化不均匀，从而引起变形误差。因此在进行机械工艺加工的前期应当认真检查工艺系统，否则可能会使机械加工工艺的误差变得更大。
2.1减少工艺加工中的直接误差在实际机械加工工艺过程中一些误差完全可以通过前期的准备而避免，因此在具体机械加工中应当严格减少工艺加工过程中的直接误差。由于工作人员自身的粗心和自身技能的不足可能会导致各种误差，严重影响到工艺的精度。所以工作人员应当明确找出相关引起误差的主要因素，按照技术要求严格执行，合理安排工艺技术，然后通过一定的措施严格控制工艺技术中的直接误差。比如在进行细长轴车削的过程中，机械工作人员一般通过采用“大走刀反向切削”的手法从而避免高温所引起的原件变形。除此之外，机械工程人员在对薄片工件的两端进行磨削时，可以在自然状态下使用环氧树脂粘强剂将所有部件全部粘合在同一块平滑的平板上，然后再将工件与平板同时固定在磁力吸盘上进行打磨，将端面磨平之后用同样方法进行另一端面的磨合，这样就可以生产出刚度较强、不易变形的薄片。由此可见，机械加工工艺过程中必须要减少直接误差，这样才有可能制作出优良的机械工艺产品。
2.2及时实行误差补救机械加工工艺过程中，有些误差的出现是不可避免的。这些不可避免的误差可以利用人为操作方式，有目的的进行消除，通过及时的误差补救进而减少加工过程中的损失。机械加工人员必须按照加工工艺实施过程中的具体情形制定相应的误差补救措施，从而抵消原来加工过程中的原始误差，有效控制加工误差，保证加工工艺的准确性和有效性。比如，在进行滚珠丝杆工艺技术时可以适当的减小螺距。因为滚珠丝杆在使用过程中会因为受热拉伸而产生增长，如果只按照标准进行设计就会产生较大的误差，所以在实际实践中应当在标准值的基础上减少螺距从而适应机械加工中产生的拉伸力。由此可见，在实际机械加工工艺进行检测时应当认真记录相关数据，明确机械加工工艺信息，为及时实行误差补救创造条件。
随着经济的飞速发展，我国机械加工业也取得了显著的成就。但是我国机械工艺技术加工过程存在一些质量安全隐患，机械加工工艺技术的误差严重威胁了施工人员的人身安全，阻碍了我国机械工业的发展。因此，相关工作人员在实际工作过程中应当采取积极有效的措施，总结分析相关的经验教训，最大程度的降低机械加工工业技术误差，不断提高工艺加工精度，最终促进我国机械工业的长足发展。
机械加工工艺就是利用机械加工的方法对毛坯进行更改，使毛坯逐渐与零件生产标准相吻合。机械加工工艺对毛坯的更改包括对毛坯形状的更改、毛坯尺寸的更改等。机械加工工艺作为零部件加工的基础工艺，对零件加工精度有很大的影响，机械加工工艺越到位，零件加工的精度就越高，加工出来的零件与零件生产标准吻合度越高。
在机械加工过程中，由于多种原因，对零部件的加工精度造成了较大的影响，给机械加工的零件生产带来了很大的损失。所以在利用机械加工工艺生产零件时，要对机械加工工艺对零件加工精度造成影响的外在因素和内在因素有准确深刻的认识，从而使机械加工工艺更加完善、更加到位，加工出来的零件精度更高。本文以零件的加工过程为例，介绍机械加工工艺的流程，探讨提高加工精度的优化方案，分析造成加工误差的原因[1]。
机械加工工艺流程是指工件或零件制造加工的步骤，是利用机械加工的方法对毛坯进行更改，使毛坯逐渐与零件生产标准相吻合的过程。机械加工工艺对毛坯的更改包括对毛坯形状的更改、毛坯尺寸的更改等。一般情况下，比较笼统的机械加工工艺流程主要是从粗加工到精加工，由精加工再到装配，装配结束进行检验，最后对检验合格的零件或工件进行包装[2]。
例如在对毛坯加工时，对毛坯需要到的粗糙度、工序等的详细说明和数据规范，就是毛坯粗加工工艺。机械加工工艺规程就是零件加工企在选取工艺过程中所生成的工艺文件。零件加工企业在选取工艺过程的时候，并不是盲目选取的，而是根据企业的实际生产情况来确定的，企业的实际生产情况包括企业的机械加工员工素质、零件加工的设备条件等。
企业对自身条件有了充分的认识以后，会根据实际情况来选择工艺工程和操作方法，这个过程中需要写成工艺文件。生成的工艺文件经审批通过，就会对零件加工企业在零件加工生产中进行指导。一般的机械加工工艺规程包括零件加工的工艺路线、 加工工序的具体内容、加工设备的具体情况等等。cq9电子游戏在线官网在零件加工过程中，流程是生产路线，规程对零件加工生产进行指导，而加工工艺则决定着零件生产的精度。
机械加工工艺系统本身的精度问题是机械加工工艺对零件加工精度造成影响的内在因素。机械加工工艺系统本身的精度主要受到三个方面因素的影响：①由于机械加工工艺系统在出厂时，机械加工工艺系统本身的生产制造过程中出现精度问题，因此在投入使用时对加工的零件精度造成影响；②机械加工工艺系统在安装使用的过程中，由于与机械系统的安装标准有差异，加上操作不精细、定位不准确，导致在对零件加工的过程中使零件精度受到影响；③机械系统加工工艺系统在使用过程中出现的问题，由于机械系统加工工艺系统在长期使用过程中，某些部位出现严重的磨损，使机械系统加工工艺系统对零件加工的精度受到影响。如机床、刀具和夹具等在出厂时，其构件存在一定误差或者在安装使用过程中，安装不到位、操作不精细、定位不准确。
在机械加工工艺系统的实际运行过程当中时常会出现系统受力变形的情况，致使其位置、形状出现轻微形变，进而严重影响系统的正常运行和寿命减少。探究其缘由，发现主要是由 两个因素致使的：①系统实际运行强度大。在系统实际运行的过程当中，系统所用的刀具、夹具等小构件均要承受高强度的工作负荷，时间一长就容易发生相对位置的位移，或是受力下的形变；②各部件面临多方受力。在系统运行过程中，系统的部件不仅要承受系统本身施加的工作力度，还要承受来自加工零件施加的相对力度，同时又要承受部件与部件之间的摩擦力度。
实际上，机械加工工艺系统在运行的过程中，不仅仅会面临多种力的影响，还会受到其他因素的影响。具体来讲就是热变形，包括刀具热变形、被加工零件热变形、机床本身及其构件的热变形。热变形是指系统因受热而发生的形变。它能够严重破坏刀具与被加工零件之间的准确几何关系和运动关系，进而严重影响加工零件的精度。
表面光整技术属于机械加工工艺的方法之一，利用该方法可以使加工后的零件不但达到规定的几何尺寸，还可以得到理想的表面光整度。经过表面光整加工的零件，其表面度和纹理都有很大的改善，该技术是通过磨具，对零件的表面进行碰撞、滚压、挤压，这样做的目的是增加表面变质层的同时，提高了耐磨性，去除了零件表面的毛刺、尖角、锐边等。光整技术是对零件整体各表面在一道工序中一次性加工，可对原来的老工艺、工序，例如：粗磨、非精磨、精磨、砂带抛光、毛毡卡瓦抛光等进行撤、并，做出优化调整。
根据现代制造业的特点，特种加工应运而生，主要是加工那些高硬度、高韧性、高强度和高脆性等难切削的材料，可以用于那些孔细小，形状复杂，具有特殊结构的工件的加工，因此，特种加工在未来的机械加工工艺中将有很好的应用前景。该方法的工作原理就是利用化学能、电能、声能、机械能以及光能和热能对金属或非金属材料进行加工，特点就是加工工具与零件之间零接触或者是间接接触，较少了加工过程中的热变形及变形力，进一步提高了零件的加工精度。
随着机械加工工艺技术水平的不断提高，我国的加工技术也在快速发展。为了进一步提高零部件加工企业所生产出来的零部件精度更高，减少零部件生产的不合格率，实现了企业的经济效益，提高零部件生产企业的综合竞争力，需要零部件企业加强机械加工工艺的研究和投入，把影响零件精度的外在因素和内在因素降到最低程度。
在机电控制系统中，机电技术是最重要的技术基础。现阶段，传统的机械制造工艺与加工技术已经无法满足机械制造的需要，因此，必须研发现代机械制造的新工艺，实现精密加工技术的新突破，以促进机械制造业的不断发展。本文从两个方面探讨了机械制造工艺与精密加工技术，一是其发展的特点，二是其现代机械制造工艺与精密加工技术。希望本文有助于促进机械制造业的发展。
现代机械制造技术主要包括四个方面的内容，一是机械工艺结构设计，二是结构设计，三是材料的选择，四是设计方法。随着机械制造业的发展，传统的设计方法，诸如数控机床设计、节能节电设计等等，已经无法满足现代机械设计的要求。相比以前，现阶段的机械制造方法已发生了很大的改变，由传统单一的设计方法向综合经验设计、有效方法设计以及直觉设计等设计方法转变。这也是现代机械设计的一种发展趋势。
2.2.2.高柔性。机械制造的发展方向之一便是柔性加工。这里的柔性加工指的是加工的灵活性、加工品种的多样性以及加工的多适应性。最近几年来，柔性加工得以实现的保障是各种工业机器人和数控机床在机械制造中被广泛使用。柔性制造系统以数控设备为基础，可以分为三个系统，一个是柔性制造自动线，一个是柔性制造单元，一个是柔性制造系统。这些系统的连接方式是用自动存储系统进行连接，通过计算机控制多种零件的生产和加工。
现阶段，模具的加工制造广泛应用于家电产品以及电机、汽车、飞机和仪表等各类制造产品中。在模具加工过程当中，如何提高模具加工的精度，是模具成型技术的核心问题所在。模具加工的精度，也是衡量一个国家制造业发展水平的一个重要标志。在当前的模具加工中，广泛采用的是电解加工工艺，它能够使模具的精度达到微米级，从而可以有效解决工件表面的质量问题，尤其是有助于较为复杂腔型的模具加工。
一般情况下，集成电路基板硅片的加工才用到超精密的研磨技术。它要求其表面的粗糙度必须小于2毫米。因此，传统的精密研磨技术已无法达到集成电路的加工要求，需要进行原子级抛光。在这种情况下，各种新方法和新原理的超精密研磨技术应时而生，比如非接触研磨，其通常应用于弹性发射加工，流体动压型悬浮研磨等。各种新研磨方法极大促进了超精密研磨技术的发展。
为什么要研究机械加工工艺危险性的控制？研究机械加工工艺危险性的控制有什么意义？其实研究机械加工工艺危险性主要有以下几方面的意义：首先研究机械加工的危险性有助于降低危险事件发生的概率。在机械加工工艺的制作工程中，难免会发生一些危险性的意外，如果清楚的掌握危险性的来源，则可以大大的降低危险性事件的发生概率；然后，研究机械加工的危险性是对员工安全的一种必要保障。没有什么东西是比人的生命还要珍贵的。工作的危险性不可避免，但是却可以通过各种渠道降低危险性；此外，研究机械加工的危险性是机械加工发展的必经过程。只有研究机械加工的过程总容易出现的危险性[1]，才能找到机械加工工艺存在的弱点，才能够更好的发展机械加工工艺及加工方法。
机械加工工艺有什么特点呢？其实机械加工工艺比较突出的特点主要有以下几个方面：第一，机械加工工艺的工种类型是比较多的，提到机械加工工艺，绝大多数的人会认为机械加工工艺是一种单纯的工艺。其实这样的理解是错误的，机械加工工艺并不是特指某一项工艺，而是指一些工艺的集合。因此相比较其它工艺而言，机械加工工艺的工种类型是比较多的；第二，机械加工工艺涉及到的设备和使用的工具类型是比较多的。可以说机械加工工艺是一项使用工具最多的工艺之一了。从大型的重工业设备到微型的一些小工具，可谓是种类齐全、品种复杂；第三，机械加工工艺的加工对象是比较复杂的[2]。对象的复杂是指形状的复杂如配合件、模具等，与此同时，加工工艺的材质也是比较复杂的，如钢铁、铝件等等都是机械加工工艺的加工对象。
车工、镗工也是机械加工工艺中比较危险的部分。调查中显示车工和镗工是仅次于锻工危险性的工作之一。在进行车工和镗工工作的时候，容易发生以下几种人身伤害：首先是绞伤。车工和镗工同样会涉及到一些较大型的加工机器，如果操作不当的话，极易发生绞伤事件；其次是崩伤。在车工和镗工进行加工的过程中，有许多切削的环节[3]。如果这些环节人们没有一些防护措施或者操作不恰当的话，那么很容易造成崩伤；此外在进行车工和镗工加工的时候，会使用一些比较锋利的刀具，这些道具也是容易对人身造成一定的伤害的。
铣工操作在机械加工工艺中的危险性也是不低的，但是相比较车工和镗工等加工工艺，铣工的危险性还是比较低的。铣工的危险性主要表现在铣工主轴上，铣工主轴的组成部件中也一把比较锋利的铣刀，对操作员工的伤害也主要来自于这把铣刀。铣刀的切削能力是非常强的，是由高马力的电动机带动工作的，因此当操作不当的时候，极容易对自身产生伤害。此外崩伤与绞伤也是铣工操作过程中容易发生的危险。
随着科技的不断进步，数控车床和数控铣床技术得到了广泛的应用。随着这种技术的应用，使得工作效率得到了很大程度的提升。但是，这不意味着这种技术就没有危险性。数控车床和数控铣床很容易发生故障，一旦要是在最初加工制作的时候没有按照程序设置参数，就会带来毁灭性的灾难。轻者材料被毁，重者机械车床出现质量损坏现象。
机械加工工艺危险性发生的原因其中有一部分是因为操作不当引起的，因此，提高员工的专业素质是非常有必要的，具体可以从以下几个方面入手：首先，应该定期对进行机械加工工艺操作的员工进行专业技能培训。培训的目的是为了让员工掌握最新的、最全面的专业技能，以降低他们在工作过程中错误操作发生的概率；此外也需要定期的对工作人员进行专业技能的考核。考核的目的主要是督促员工们不断的进行学习，以保证技术的娴熟；此外，机械加工工艺相关的企业也应该不断的招聘一些具有专业技能的员工进行工作，这样可以保证机械加工工艺不断有新鲜的血液注入。
加强必要的防护装置的采购也是降低机械加工工艺危险性可以采取的有效措施之一。具体可以从以下几个方面入手：首先，相关的企业和部门应该加大资金的投入。资金是一项工作运转的前提，想要购买一定的防护装置，那么首先需要做的事情就是筹集足够的资金；然后，企业应该搜集防护装置的相关资料，进行装置的性能分析。选择性价比比较高的装置进行采购。市面上的防护装置有许多种，价格也是各异。因此花最少的钱买到质量最好的防护装置是每一个企业都希望的事情；此外国家也应该给予一定的资金补偿。毕竟不是所有的机械加工工艺企业都是有能力承担这笔费用的，都是每一个企业都应该具有这样的防护装置。
管理工作是保障一项工作顺利进行的有效措施。如果没有相关的管理制度，那么这项工作在开展的过程一定会遇到一定的阻碍的。机械加工工艺也是如此，也是需要一定的管理工作的。因此加强生产管理工作的力度也是势在必行的一件事情，具体可以从以下几个方面入手：首先，设置专门的部门进行生产管理工作的开展；其次制定完善的管理工作制度。完善的管理工作制度是管理工作顺利开展的保障。
机械加工工艺由于工具给人带来的伤害也是比较严重的，因此把好机械加工工艺所需要工具的质量关是非常重要的。具体可以从以下几个方面入手：首先，在进行工具的采购之前，对所需要的采购的工具进行质量调查。选择一些质量可靠的工具进行采购；然后在工具进厂的过程也不能够松懈，对采购进来的工具要逐一进行检查，确保没有质量不过关的工具进入企业；此外也需要定期的对使用的工具进行检查。对于那些出现问题的工具及时的维修与更换。
以上内容就是本文对机械加工工艺危险性相关内容的分析。通过本文的介绍，想必大家对这方面的知识都有了一定的了解。虽然现阶段我国机械加工工艺还存在一定的问题与漏洞。但是这些问题都不是长久性的问题。随着我国经济的发展与科技的不断提高。这些问题将会逐一被解决。因此希望相关人士致力于这方面内容的研究。早日使得我国机械加工工艺处于世界发达国家的行列。
