基于模糊层次分析法的机械加工工艺的优化选择

丛成

(中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆钻井总公司，陕西 西安710018)

作者简介：丛成（1986—），男，工程师，主要从事石油钻井工具的研发设计及机械性能研究，cch996@yeah.net.

摘要：对机械加工工艺有针对性地提出了部分评价指标，以问卷调查的形式征求了专家意见，并采用层次分析法对评价指标进行综合评估，根据评估结果对各项指标对机械加工工艺优化选择的影响进行了排序，建立了一套直观的加工工艺评价体系。

关键词：评价体系；机械加工；工艺

中图分类号：TH16   文献标识码：A   文章编号：2095-509X(2020)01-0100-05

机械加工工艺是指使用各类加工设备对金属、木材、塑料等不同质地的材料进行加工，使其外形和内部构造及空间尺寸能够满足设计要求过程。机械加工工艺实质上是对整个机械加工流程和工序的合理选择与谋划［1］。早期机械加工企业常采用的加工工艺虽然在机械成本上投入较低，但生产过程中能耗高、污染大，对周边的生态环境造成不可逆转的损害。随着国家对生态环境重视的程度越来越高，要求机械加工企业必须优化加工工艺，以提高工艺精度，在节能降耗的同时做到低碳环保，减少对环境的破坏。

1影响机械加工工艺精度的主要因素

1）理论误差。机械加工过程中由于批量生产加工会导致所加工的零部件出现不可避免的误差，即便是最先进的机械设备也存在加工精度极限，一旦被加工的零部件的精度要求接近或超过设备精度的极限，所产出的零部件出现误差的可能性将会增加［2］。

2）设备误差。加工机械的精度受到其机械性能的限制，尤其是在长时间作业后，容易产生金属疲劳从而造成机械加工精度下降。

3）操作误差。操作人员操作不当引起的误差，即便是自控化的加工设备也需要操作人员对各项加工指令和设备情况进行校对和检测，校对和检测水平的差异也会影响到加工精度［3］。4）加工工艺误差。部分大体量的加工零件需要多个加工流程组合进行，分段加工，整个工艺系统在作业期间会受到外部荷载和温度变化的影响，使得加工机械和加工工件产生一定的形变与热膨胀。

5）工件残余应力误差。为避免在加工过程中出现位移而影响加工精度，会对工件使用加工夹具，而夹具对工件产生的应力，也会随着加工设备对工件施加应力的增大而增大，容易在工件内部积聚一定量的剩余应力。

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