機械加工誤差的綜合分析及控制研究

褚依輝　李婷

摘 要：在機械制造業(yè)有很多種不同的機械制品需要生產，在生產的過程中也會涉及到不同的加工工藝，為了所加工制品的順利生產，需要對加工的工藝過程及工藝有一定的控制，在不影響到外觀的情況下來提高加工機械制品的精準度，并延長使用期限，也讓加工的制品有良好的使用效果?；诖?，在加工時如果出現(xiàn)一定的誤差，很可能會導致機械制品的精準度受到不良影響，影響了使用效果。所以有必要對機械制品在加工中的工藝進行研究分析，避免較大誤差的出現(xiàn)或者是消除誤差，以保證機械制品的精準加工及生產，有效地提高使用效果，延長使用的期限。

關鍵詞：機械加工誤差 綜合分析 控制

1在機械制品的加工中加工工藝的重要作用

在機械制品的生產加工中離不開加工工藝，加工工藝具有復雜性與繁瑣性等特征，是機械制品生產加工過程中的重點內容。機械制品的生產加工對于加工工藝有著極其嚴格的要求及規(guī)范，在實際的生產中對于工藝的整個過程規(guī)范約束被稱為工藝的規(guī)程，相關的生產單位會把制定的工藝規(guī)程制作成文件，作為一種工藝的約束規(guī)范，這個文件的制作有利于機械制品的加工生產，指導著制品的整個加工工藝流程，屬于工藝技術的核心文件。在機械制品的加工生產中工藝規(guī)范起著對工藝加工調整的作用，通過有效地調整機械制品的加工位置、大小以及生產規(guī)格的環(huán)節(jié)達到對機械制品的完整加工，將整個工藝流程在加工中體現(xiàn)出來。

2機械加工工藝技術誤差原因分析

2.1定位誤差。在機械零件加工過程中，定位誤差主要由兩個原因造成：一是由于定位副加工不準確出現(xiàn)誤差;二是基準補充導致誤差。所以在機械產品加工過程中，要將定位基準與設計基準結合起來，當所定位基準與設計基準相符合時，就可以有效避免基準誤差出現(xiàn)。定位副由工件定位面和夾具定原件兩部分構成，誤差往往出現(xiàn)在定位副間或定位副制造配合間隙，導致零件最大變動量產生變動。該誤差一般出現(xiàn)在使用調整法進行機械加工過程中，在其他方法中不會出現(xiàn)類似問題。

2.2機床運行過程中造成的誤差。機床是進行機械加工的第一個環(huán)節(jié)，也是確保產品質量的關鍵設備之一。然而在機床加工過程中會出現(xiàn)各種失誤，例如在安裝導軌過程中，要注意使用正確方法，使導軌安裝不出錯。導軌本身也會因為一系列問題對產品質量產生影響，例如老化、變形等。在整個機床運行過程中，機床兩端傳動機器如果出現(xiàn)不協(xié)調或者鏈條與機器之前摩擦力過大等情況，就會產生一定誤差，影響機械產品質量。

2.3工具選擇不當導致誤差。在進行機械加工過程中，對刀具選擇和使用問題一定要認真對待，刀具規(guī)格選擇一定要恰當，不然就容易導致產品出現(xiàn)誤差。另外，磨損問題也會使刀具規(guī)格發(fā)生改變，特別是用于固定尺寸刀具，一旦規(guī)格出現(xiàn)變回，就會直接影響產品精度。

2.4機械加工工藝系統(tǒng)誤差。原材料再生產加工過程中，會與機床系統(tǒng)產生摩擦，在加工過程中經過反復摩擦就會產生變形，從而出現(xiàn)誤差，誤差導致產品厚度、質量以及大小發(fā)生改變。因此，根據(jù)原材料自身屬性與材質，應該采取不同的加工手法，避免誤差過大造成產品不合格。

3機械加工工藝技術誤差分析的控制策略

3.1加強機械加工工藝技術的應用。在機械加工生產作業(yè)過程中，要加強機械加工工藝技術的應用。具體來說，如果由于加工工藝技術導致的誤差，叫做直接誤差，所以在機械加工生產開始之前，要做好相應的準備工作，避免誤差風險的出現(xiàn)。而且對于參與的所有工作人員，要明確加工流程，及時修補和改善生產過程中存在的誤差，并制定相應的防控對策。例如：對于細長軸車削加工，由于工件受到熱、力因素的影響，極容易出現(xiàn)歪曲變形現(xiàn)象。所以，可以加強“大步刀反向切削法”工藝的應用，將外部因素排除出去，并控制其影響程度，確保良好的預防誤差效果。

3.2落實加工工件的誤差分組。對于機械加工來說，作為動態(tài)化過程，具有較高的復雜性和多變性等特點，所存在的不可控因素比較多，嚴重影響著材料和零部件的精準度，從而加劇誤差的出現(xiàn)，造成產品質量難以保障。因此，要想將機械加工工藝技術的精準度提升上來，要加強誤差分組法的應用，也就是在機械加工中，要分類處理好各類原材料毛坯或半成品，進而再調整工件、刀具等位置，確保機械加工工藝技術良好的應用效果，從而合理化控制實際誤差值。

3.3加強工藝技術程序的標準化建設。在機械加工中，要想防止誤差，針對工藝技術程序，要加強標準化建設。對于標準化建設來說，主要是指：首先，加強技術程序步驟標準化建設，合理切分工藝技術，成為獨立化的工藝環(huán)節(jié)，進一步完善工藝環(huán)節(jié)，不斷增強工藝環(huán)節(jié)的標準化水平，避免出現(xiàn)工藝技術差異現(xiàn)象。其次，加強各個環(huán)節(jié)中指標的標準化設計，處理好誤差問題?；诖?，可以有效消除和規(guī)避工藝技術誤差，充分發(fā)揮出工藝技術的實效性。

3.4降低外力對零件的影響。在機械零件加工階段中，擠壓力和摩擦力等類型，是所產生的力的構成。要想將外力對零件精度的影響降至最低，要做到：首先，在機械加工開展之前，要嚴格檢查設備，一旦設備固定零件存在問題，要及時進行處理，避免外力過多地影響到設備零件。其次，在機械加工設備表層，摩擦現(xiàn)象經常出現(xiàn)，比如在零件生產過程中，機床和零件之間一旦有相互接觸的要求，極容易出現(xiàn)摩擦現(xiàn)象，在生產工作持續(xù)推進過程中，摩擦程度將會越來越高。因此，必須要開展設備日常檢查工作，進行表面打磨處理工作，將設備接觸零件之間的摩擦作用降至最低，進而為零件加工的精準度創(chuàng)造有利條件。

3.5做好誤差后的控制工作。在加工生產之前，有時即使做好的各項準備工作，但是也很難避免誤差。如果在加工工藝技術使用中，出現(xiàn)了誤差現(xiàn)象，工作人員要及時做好相應的補救工作，明確誤差的原因，防止造成不必要的經濟損失。機械加工，屬于復雜繁瑣的過程，再加上受到外部因素的影響，極容易出現(xiàn)誤差。如果誤差問題實在難以避免，可以通過人為制造誤差的方式，將原始誤差消除掉。比如，在數(shù)控機床上，針對滾珠絲桿的誤差，可以對絲桿絲上的螺距進行磨短，并且拉伸絲桿上的螺距，確保與標準距離相互協(xié)調，進而合理化控制誤差。

3.6制定降低溫度變形措施。針對機械加工出現(xiàn)誤差問題，其中一項原因就是由于受熱發(fā)生變形造成的，所以要對受熱變形情況進行控制，要加強冷卻液冷卻的應用，以此來實現(xiàn)散熱。對于冷卻液來說，可以將加工工件局部溫度控制在合理范圍內，避免工件出現(xiàn)變形現(xiàn)象。此外，在熱量因素的處理過程中，要對機床和熱源之間的接觸進行控制，控制熱量的傳遞，有時也可以加強潤滑劑的應用，這對于降低摩擦力也具有極大的幫助，進而更好地降低熱量。

結束語

隨著科技的發(fā)展，對零件的精度要求越來越高，除了在傳統(tǒng)工藝基礎上采取合理工藝措施減少誤差，提高精度，還可以通過融入高新技術，創(chuàng)新更多的新工藝新方法，形成先進制造技術，實現(xiàn)精密和超精密加工及納米加工，確保零件在使用過程中的安全性、可靠性、穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 孔琳，吳思翰，劉濤，劉耀東.機械加工工藝技術誤差分析與控制[J].內燃機與配件，2018（20）：131-132.

[2] 徐近.機械加工誤差分析與改進措施研究[J].科技經濟導刊，2018，26（20）：81.

[3] 邱卉穎.機械加工工藝技術的誤差與原因探究[J].硅谷，2014，7（21）：236+235.

[4] 向大學，劉明生.機械加工誤差產生的原因及改進措施[J].制造業(yè)自動化，2012，34（12）：43-45.

[5] 干方建，潘曉陽，胡開文.夾具加工的誤差綜合分析和誤差分配[J].機械，2002（01）：50-51.