提高机械制造质量的基本原理及途径分析

1、    提高机械制造质量的基本原理及途径分析    黄菡菁摘 要：我国机械工业在全球性的市场竞争当中，在制造的精度方面一向都不是强项。我国的很多企业在机械制造工序的质量控制方面做得并不够出色，主要体现在废、次品率偏高。因此，如何有效提高机械制造质量，是一个非常重要的问题。该文结合机械制造质量控制的方法分析了提高机械制造质量的基本原理。关键词：机械制造 基本原理 质量控制：th16 ：a ：1672-3791（2014）12（c）-0059-01在统计机械产品质量的过程中，可以了解到有超过一半的问题都来自于机械制造的过程。而我国的机械企业在这方面一直都处于

2、弱势。很多企业由于测量系统的测量能力以及加工系统的工序能力严重不足，导致工序的质量控制做得不好，废、次品率偏高，制造出来的机械的精度并不能够满足当前社会对加工水平的要求，减缓了企业发展的脚步。因此，让我国制造质量的水平得到提高对于国民经济的发展的意义非常重大。1 提高机械制造质量的基本原理机械产品的质量由两个方面所决定，分别是各个零件的质量以及装配的质量。因此，机械产品的总体质量由单个零件的加工质量所影响，做好单个零件的机械加工非常的重要。随着科学技术的不断发展和消费水平的不断提高，人们对于机械产品的质量要求变得越来越高，要求构成产品的零件具有高质量以及高精度。由于每个机床的有限加工精度，在加

3、工过程当中就很容易让零件的废次品增加，从而提高了成本。因此，怎么样才能有效地加强机械制造过程中的质量控制，控制好废品率，从而使机械制造的质量提高成为一个越来越重要的问题，也有越来越多的人加入研究这个问题的队伍当中。提高制造质量的基本原理可以分成两类。（1）利用高精度的加工设备。目前，越来越多加工机床采用了可靠性比较高的传感器检测机构以及越来越先进的控制结构，让加工的精度有效地提高，并且在加工过程当中能够实时的检测加工的状态并修正和补偿误差。这样就可以有效地对零件的质量进行改善，让零件的精度提高，让零件尺寸的分布范围减少。但由于购置这些加工设备的费用非常昂贵，我国很多企业还没有使用这些加工设备的

4、条件。（2）制造过程质量控制。这种方法不需要购置全新的高精度加工设备，只需要利用原有的设备和技术，使用一些新的方法和原有的技术结合，通过对机床加工出来的产品尺寸分布特性进行分析和研究，对机床的加工状态进行分析，从而控制和调整机床的加工状态。这种控制方法的最关键部分就是测量，分为在线测量和离线测量两种。在线测量是一种高新技术，具有自动检测功能，在保持效率高的同时精密度和精确度也非常的高，能够对质量进行有效地控制。在线测量技术已经在发达国家普遍的应用，我国近几年也逐渐开始使用，而且由于这种方法的成本不高，适合我国大多数企业使用。2 机械制造质量过程控制的方法（1）统计质量控制。统计质量控制就是对实

5、力统计学的方法进行应用，采集被控对象的数据，对其统计特性进行分析和研究，对生产过程的稳定状态进行判断。统计质量控制已经成为了一个非常庞大的质量控制学科，已经有近百种统计适量控制技术，原理都是统计学中的小概率事件原理：在一次观察中，不可能发生小概率事件，一旦发生了就可以认为是系统出现了某些问题。用工程技术语言可以将这样描述：假设工序处在某个状态，如果出现了偏离这个状态的情况，工序就会有很大的可能性出现了失控，需要调整。根据这个原理，产生了非常多的统计质量控制技术，其中零件某一质量参数控制图最具代表性。质量控制图主要是对生产过程当中是否处于统计控制状态进行判断，对加工误差的性质进行区别。在生产过程

6、质量当中，控制图是一种记录图形，具有上下控制界限以及中心线。（2）建模质量控制。建模质量控制就是先对被控对象进行充分的分析和了解，再建立一个对应的加工过程模型，再对这个模型的特征进行分析，从而控制加工的过程，保证产品的质量。要想保证建模质量控制的效果，就必须要建立一个可靠和有效和模型。模型分成基础模型和应用模型两种。在模型的建立过程当中，通常都是用确定性的方程对过程的稳定状态特性进行描述，用一些随机的公式对输出参数的偏离进行描述。随着信号处理手段的不断发展，也有一些新的控制模型出现，如模糊集理论模型和人工神经网络模型等等。（3）预报补偿控制。在机械的制造过程当中，经常会受到随机性和系统性因素的

7、影响，导致产品的质量不能够达到要求。在机械的制造过程当中可以利用传统统计质量方法的前提就是服从小概率原理和中心极限原理，这时候机械制造的过程就会相对来说比较的平稳。当机械没有受到小概率原理和中心极限原理的约束的时候，就不能使用传统的统计质量控制来让问题得到解决，这时候就需要实施预报补偿控制。预报不长控制就是对产品加工的质量参数进行实施的预测工作，具体的方法是通过一些现代分析手段来建立模型，再对模型进行分析，从而预测产品的质量，再根据预测的结果通过一些手段来消除产品的质量误差。在机械的加工过程当中，可以通过以下几步来实施预报不长控制，分别是在线监测、实时建模以及预报和补偿控制。就是先使用测量的方

8、法，对加工过程当中的分析进行全面的分析和研究工作，了解质量特性的一些变化规律，用现代分析处理手段建立科学的数学模型，并根据该模型对产品的误差变化趋势进行预测，如果发现产品的误差变化趋势不对的话，就应该实施补偿控制，从而保证机械产品的质量。误差预报的及时性和准确性将会直接受到预报模型的好坏的影响，而误差的规律性和性质就决定了怎么样选择合适的预报模型。需要利用统计分析技术来对误差的性质和变化规律进行掌握，利用相关数学手段建立误差预报模型，利用控制技术和现代信息技术等来实现补偿控制。3 结语产品的质量控制可以分成三个部分，分别是产品检验、制造过程的质量控制以及产品工艺的设计改进。产品的检验工作并不能够让机械制造的质量得到提升，只能够发现不及格的产品；而制造过程的质量控制可以让产品达到设计标准，符合设计要求，从而让使用的要求得到满足；产品工艺设计的改进能够让机械制造的缺陷有效的减少，减少对制造过程中控制盒质量监测的依赖。综上所述，要想让机械产品符合使用要求，首先要做好设计，其次是在制造过程中做好质量控制工作，而检验则是让产品质量得到保证的重要手段。参考文