قطعات ماشینکاری شده به اجزایی گفته می شود که از مواد خام با استفاده از یک سری فرآیندهای ماشینکاری مانند تراشکاری، فرز، حفاری، سنگ زنی و تراشکاری برای دستیابی به اشکال، ابعاد و کیفیت سطحی خاص با توجه به ابعاد طراحی و الزامات دقت موقعیت استفاده می شود. به عنوان یک جزء اصلی تولید مدرن، قطعات ماشینکاری شده به طور گسترده در هوافضا، خودرو، تجهیزات انرژی، ماشین آلات مهندسی، ابزار دقیق و تجهیزات عمومی استفاده می شود. کیفیت و عملکرد آنها مستقیماً قابلیت اطمینان، دقت و عمر مفید کل دستگاه را تعیین می کند.
از منظر انتخاب مواد، مواد پایه مورد استفاده در قطعات ماشینکاری شده بسیار متنوع هستند و شامل فولاد کربن، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ، آلیاژهای آلومینیوم، آلیاژهای تیتانیوم، مس و پلاستیک های مهندسی می شوند. انتخاب مواد مستلزم در نظر گرفتن جامع وضعیت تنش قطعه، محیط کار، مقاومت در برابر خوردگی، محدودیت های وزنی و عوامل هزینه است. برای مثال، فولاد آلیاژی{2}}با استحکام بالا اغلب در اجزای انتقال که در برابر بارها و ضربه های سنگین مقاومت می کنند استفاده می شود. آلیاژهای آلومینیوم، به دلیل سبک وزن و استحکام بالا، به طور گسترده در سازه‌های هوافضا و قطعات متحرک{3}}با سرعت بالا استفاده می‌شوند. و فولاد ضد زنگ در ماشین آلات مواد غذایی و تجهیزات شیمیایی با الزامات سختگیرانه مقاومت در برابر خوردگی غالب است. تطبیق مواد معقول پیش نیازی برای دستیابی به تعادل بین عملکرد و صرفه جویی در قطعات است.
تنوع فرآیندهای ماشینکاری به قطعات ماشینکاری شده درجه بالایی از کنترل بر شکل، موقعیت و ابعاد آنها را می دهد. چرخش برای ماشینکاری قطر بیرونی، سوراخ داخلی و وجه انتهایی قطعات دوار، دستیابی به گردی و هم محوری بالا مناسب است. فرزکاری در سطوح ماشینکاری، شیارها، چرخ دنده ها و خطوط پیچیده برتری دارد. همراه با پیوند چند محوری، می تواند به شکل دهی سطح فضایی دست یابد. حفاری و حفاری برای ماشین کاری سوراخ با دقت بالا استفاده می شود که دقت موقعیت و قوام قطر سوراخ را تضمین می کند. سنگ زنی با استفاده از ساینده های ریزدانه-به دقت ابعاد میکرونی-و زبری عالی سطح می رسد و اغلب برای ماشین کاری نهایی سطوح جفت گیری بحرانی و سطوح آب بندی استفاده می شود. در سال‌های اخیر، پذیرش گسترده فناوری CNC، ادغام چند-فرآیند و ماشینکاری مسیر پیچیده را ممکن ساخته است و سطح اتوماسیون و سازگاری ماشینکاری قطعات را به‌طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشد.
مشخصات فنی قطعات ماشینکاری شده در دقت، کیفیت سطح و تکرارپذیری متمرکز است. درجه های تحمل می تواند از IT13 تا IT01 متغیر باشد و مقادیر Ra زبری سطح را می توان از 12.5μm به 0.012μm کاهش داد که طیف وسیعی از نیازها از قطعات ساختاری عمومی تا اجزای دقیق را برآورده می کند. کنترل دقیق فرآیند، از جمله انتخاب ابزار، بهینه سازی پارامترهای برش، دقت موقعیت یابی وسایل و کنترل دمای محیطی، برای اطمینان از پایداری تولید انبوه بسیار مهم است. علاوه بر این، فرآیندهای عملیات حرارتی، تقویت سطح (مانند کربورسازی، نیترید کردن، و لایه برداری شات) و فرآیندهای پوشش اغلب با ماشین کاری ترکیب می شوند تا خواص مکانیکی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی قطعات را افزایش دهند.
بازرسی کیفیت بخشی ضروری از تولید قطعات ماشینکاری شده است. ابزارها و ابزارهای اندازه گیری رایج شامل کولیس های ورنیه، میکرومترها، ارتفاع سنج ها، ماشین های اندازه گیری مختصات (CMM)، پروفیلومترها و تسترهای زبری سطح هستند که می توانند ابعاد، تحمل های هندسی و مورفولوژی سطح را به طور جامع ارزیابی کنند. برای ابعاد عملکردی حیاتی و سطوح جفت، بازرسی کامل یا کنترل فرآیند آماری (SPC) اغلب مورد نیاز است تا از نرخ عبور دسته ای و قابلیت تعویض اطمینان حاصل شود.
با پیشرفت ساخت هوشمند، حالت تولید قطعات ماشینکاری شده به سمت دیجیتالی شدن، انعطاف پذیری و ساخت سبز در حال تغییر است. طراحی و شبیه‌سازی یکپارچه مبتنی بر CAD/CAM/CAE می‌تواند امکان‌سنجی فرآیند و تداخل‌های بالقوه را قبل از ماشینکاری پیش‌بینی کند. ماشین‌ابزارهای هوشمند و روبات‌های صنعتی برای دستیابی به تولید-نیروی انسانی و کارایی بالا-با هم همکاری می‌کنند. فن آوری هایی مانند برش خشک، میکرو{3}}روغنکاری، و بازیافت مایع برش، مصرف منابع و بار محیطی را کاهش می دهند.
به طور خلاصه، قطعات ماشینکاری شده هم جزء اساسی ساخت و هم تجسم متمرکزی از صنعت دقیق هستند. کیفیت آنها به هم افزایی سیستماتیک علم مواد، فرآیندهای ماشینکاری، فناوری های آزمایش و مدیریت فرآیند بستگی دارد. در پس زمینه-تقاضای روزافزون برای تجهیزات پیشرفته{{3} و ساخت دقیق، بهبود مستمر دقت، کارایی و پایداری ماشینکاری، پشتیبانی محکمی را برای توسعه صنعت مدرن فراهم می‌کند.
