淺析機(jī)械加工誤差產(chǎn)生原因及改善措施

劉立強(qiáng)

【摘 要】機(jī)械加工誤差是很多加工專業(yè)出現(xiàn)的問題，對(duì)于零部件的裝配質(zhì)量、加工質(zhì)量都有著很大的影響，所以在生產(chǎn)的過程中，一定要采用先進(jìn)的生產(chǎn)制造手段與機(jī)械加工的技術(shù)。降低誤差，提高加工的精度，有利于提高機(jī)械加工產(chǎn)品在市場上的競爭力，同時(shí)這也是當(dāng)前機(jī)械加工發(fā)展的趨勢(shì)。要嚴(yán)格的控制誤差的產(chǎn)生，這就需要分析機(jī)械加工誤差產(chǎn)生的原因，分析其改善的措施，才能達(dá)到控制加工誤差的最終目的。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械加工；誤差原因；改善措施

職業(yè)教育中心是我縣中職教育的組織形式，機(jī)械加工專業(yè)在整個(gè)職教中心是非常重要的學(xué)科，機(jī)械加工專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的提升直接影響職教中心的發(fā)展趨勢(shì)。在當(dāng)今社會(huì)對(duì)機(jī)械加工和制造要求非常精細(xì)，對(duì)機(jī)械加工專業(yè)人才要求非常嚴(yán)格，我校努力培養(yǎng)高精尖機(jī)械加工人才尤為重要。我校在培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)的前提下，更要培養(yǎng)他們?cè)趯?shí)際操作精準(zhǔn)的實(shí)踐能力，提升學(xué)生的精準(zhǔn)的操作能力，對(duì)學(xué)生將來的就業(yè)及發(fā)展都起到非常重要的作用。下面我結(jié)合個(gè)人教學(xué)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析下機(jī)械加工誤差產(chǎn)生的原因及改善措施，僅供參考。

一、在實(shí)際操作中容易出現(xiàn)很多誤差，個(gè)人總結(jié)以下產(chǎn)生誤差的因素。

在加工工件的過程中會(huì)受物理學(xué)現(xiàn)象的影響而產(chǎn)生誤差，為提高加工精度，我們?cè)诮虒W(xué)中針對(duì)加工過程中產(chǎn)生誤差的原因進(jìn)行分析，使學(xué)生首先了解這些誤差，再有針對(duì)性的去減少加工過程中的誤差，誤差的原因一般有以下幾種：機(jī)床產(chǎn)生的誤差、刀具產(chǎn)生的誤差、測量產(chǎn)生的誤差、力學(xué)變形產(chǎn)生的誤差、熱變形產(chǎn)生的誤差等。

機(jī)械加工中常常用到機(jī)床，機(jī)械加工過程中由于工件加工都是通過機(jī)床上的刀具直接作用上去的，所以所加工的工件的精度很大程度上是由機(jī)床精度決定的，而且長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)床必然會(huì)磨損，所以機(jī)床磨損是導(dǎo)致機(jī)械加工誤差的重要因素。

工藝系統(tǒng)的誤差指機(jī)床，刀具的安裝誤差以及工件毛呸的誤差這些誤差在加工過程中會(huì)影響到加工精度。并且會(huì)隨著機(jī)床、刀具在使用過程中的逐漸磨損，工藝系統(tǒng)的誤差越來越大，工件的加工精度也相應(yīng)降低。這些是學(xué)生必須了解的。

二、在加工過程中，由于工藝系統(tǒng)存在的以上誤差，會(huì)不同程度影響加工誤差。為了提高工件的加工精度，必須避免機(jī)械磨損對(duì)工件的影響，提高工件加工精度的方法總結(jié)大致有以下幾種：

（一）直接消除誤差法。主要是提高加工工件時(shí)所使用的機(jī)床、量具等精度的工具，來控制加工過程中的受力、受熱變形等產(chǎn)生的誤差，以此來提高加工工件的精度。使用該方法的前提必須查明產(chǎn)生加工工件誤差的主要原因，然后根據(jù)具體情況進(jìn)行實(shí)施。對(duì)非常精密零件的加工，應(yīng)盡可能提高所用機(jī)床和工具的精度，并控制加工過程中的受熱變形等，對(duì)低剛度零件的加工，主要是減少工件的受力變形。對(duì)成型平面零件的加工，主要是減少成型刀具的形狀誤差及刀具在安裝中的誤差。

（二）補(bǔ)償誤差法。誤差補(bǔ)償法，是人為的造成一種新的誤差去抵消原來工藝系統(tǒng)中的原始誤差。誤差抵消法是利用原有的一種誤差去抵消另一種誤差，盡量使兩者等值，反向。兩種方法無本質(zhì)區(qū)別，生產(chǎn)中統(tǒng)稱為誤差補(bǔ)償。例如，搖臂鉆床在主軸箱自重的影響下產(chǎn)生彈性變形，是主軸工作時(shí)與工作太不垂直。為減小該誤差可以采用預(yù)變形的辦法，先通過近似計(jì)算，找出橫梁的彈性變形曲線，據(jù)此確定橫梁導(dǎo)軌幾何形狀及所采用的預(yù)變形形狀。將導(dǎo)軌的支承面做成反向彎曲面，當(dāng)受主軸箱重力作用是，則近似平直，從而補(bǔ)償了其彈性所引起的變形。

（三）誤差轉(zhuǎn)移法。對(duì)工藝系統(tǒng)的原始誤差，可在一定條件下使其轉(zhuǎn)移到不受影響加工精度的方向或誤差的非重要方向。這樣就可以在不減少原始誤差的情況下，獲得較高的加工精度。通過誤差轉(zhuǎn)移的方法，能夠用一般精度的機(jī)械機(jī)床加工高精度，高標(biāo)準(zhǔn)的零件。在箱體的機(jī)械加工中，在鏜床上用鏜削零件時(shí)，孔系的位置精度和孔距間的尺寸精度都依靠鏜模和鏜桿的精度來保證，鏜桿與主軸之間為浮動(dòng)連接，故機(jī)床的精度與加工無關(guān)，這樣就可以利用普通精度的組合機(jī)床來加工孔系。由此可見，在機(jī)床精度達(dá)不到零件的加工要求時(shí)，通過誤差轉(zhuǎn)移法，能夠用一般精度的機(jī)床加工高精度的零件。

（四）誤差平均法

誤差平均法是利用有緊密聯(lián)系的表面之間的相互比較和相互矯正，以達(dá)到極高的加工精度。

如三塊一組的標(biāo)準(zhǔn)平板，是利用機(jī)器配刮的方法加工出來的。因?yàn)槿齻€(gè)表面能夠分別兩兩相結(jié)合，只有都是精確的平面的條件下才有可能。另外還有多棱體、標(biāo)準(zhǔn)絲杠等高精度工具，都是利用誤差平均法制造出來的。

通過以上幾個(gè)例子可知，采用誤差平均法可以最大限度地排除機(jī)床自身誤差的影響。

機(jī)械加工過程中對(duì)加工零件產(chǎn)生誤差是不可避免的，但是我們?yōu)榱颂岣吖ぜ馁|(zhì)量精度，必須減少降低加工過程中的誤差，對(duì)機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的誤差原因進(jìn)行記錄分析，用大量的實(shí)驗(yàn)不斷地修正誤差提高精度，這是機(jī)械加工人必須努力的方向，雖然誤差不可能消除但是我們努力可以減低到我們能夠減低的最小值，這就是我們的成功。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉偉鵬. 關(guān)于機(jī)械加工工藝技術(shù)的誤差分析[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012

[2] 羅頌榮，車曉毅.機(jī)械加工系統(tǒng)誤差分析的灰色時(shí)序組合模型及其在工藝分析中的應(yīng)用[J]. 機(jī)床與液壓，2005