淺析如何對(duì)機(jī)械加工質(zhì)量進(jìn)行控制

岳濤

摘 要：制造企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)機(jī)械加工精度要求是非常高的，而且，要對(duì)機(jī)械加工精度的概念和內(nèi)容進(jìn)行掌握，這樣能夠更好對(duì)機(jī)械加工質(zhì)量進(jìn)行控制，同時(shí)，要對(duì)機(jī)械加工過(guò)程中出現(xiàn)的誤差情況進(jìn)行很好的分析，提高加工的精度，同時(shí)也能在工藝措施方面進(jìn)行改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；質(zhì)量控制；誤差

機(jī)械加工的目的是為了更好的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化，同時(shí)，為了向社會(huì)提供更好的產(chǎn)品。機(jī)械加工對(duì)精度有非常嚴(yán)格的要求，對(duì)加工的實(shí)際尺寸和形狀以及位置都有非常嚴(yán)格的要求，出現(xiàn)任何一點(diǎn)的差異都會(huì)導(dǎo)致很多的問(wèn)題出現(xiàn)，因此，在進(jìn)行機(jī)械加工的時(shí)候加工的誤差情況要進(jìn)行非常嚴(yán)格的處理。機(jī)械加工過(guò)程中，出現(xiàn)的加工誤差對(duì)整個(gè)加工的精度是有很大影響，因此，對(duì)加工誤差進(jìn)行避免能夠更好的提高加工的精度。在進(jìn)行加工的時(shí)候，通常是用加工尺寸精度、形狀精度和位置精度來(lái)反映整個(gè)加工精度的，因此，在進(jìn)行加工的時(shí)候，要保證實(shí)際加工尺寸和理想的加工尺寸做到符合，這樣能夠更好的提高零件的質(zhì)量。采取必要的措施對(duì)機(jī)械加工的效率進(jìn)行提高，能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，同時(shí)在經(jīng)濟(jì)性方面也能夠獲得更好的效果。

1 導(dǎo)致機(jī)械加工出現(xiàn)誤差的原因

1.1 機(jī)床因素

在生產(chǎn)過(guò)程中，刀具的加工和其他工件的成形運(yùn)動(dòng)都是要通過(guò)機(jī)床來(lái)進(jìn)行完成的，因此，在進(jìn)行工件加工的時(shí)候，加工精度在很大程度上受到機(jī)床精度影響。機(jī)床在進(jìn)行制造的時(shí)候出現(xiàn)誤差對(duì)工件的加工精度有很大影響，主要會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動(dòng)鏈誤差。機(jī)床在生產(chǎn)加工過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致磨損情況出現(xiàn)，這樣也會(huì)導(dǎo)致機(jī)床工作過(guò)程中精度出現(xiàn)下降情況。

1.2 夾具的幾何誤差分析

在進(jìn)行機(jī)械加工的時(shí)候，夾具誤差會(huì)隨著刀具種類的不同出現(xiàn)不同情況，采用特定尺寸的刀具進(jìn)行加工的時(shí)候，刀具的制造誤差會(huì)對(duì)工件的加工精度產(chǎn)生很大影響，同時(shí)，一般普通刀具的制造誤差對(duì)工件的加工精度通常沒有影響。夾具的幾何誤差是導(dǎo)致工件在進(jìn)行加工的時(shí)候出現(xiàn)位置的不正確，因此，在進(jìn)行機(jī)械加工的時(shí)候，夾具的制造誤差對(duì)工件的加工精度有很大影響。

1.3 定位誤差分析

定位誤差的出現(xiàn)表現(xiàn)為基準(zhǔn)不重合誤差，零件在進(jìn)行加工以前要進(jìn)行設(shè)計(jì)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要對(duì)零件的表面尺寸和位置進(jìn)行確定，這樣就形成了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。在工序圖上，用來(lái)確定工序加工表面以后的尺寸以及位置的依據(jù)被稱為工序基準(zhǔn)。機(jī)床在對(duì)工件進(jìn)行加工的時(shí)候，要對(duì)工件上的幾何要素進(jìn)行定位，在進(jìn)行定位的時(shí)候，出現(xiàn)定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的情況，就會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)不重合誤差，夾具在進(jìn)行定位的時(shí)候不可能按照基本的尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)絕對(duì)的準(zhǔn)確，因此，工件的實(shí)際尺寸變動(dòng)都有規(guī)定的公差范圍。工件定位面和夾具定位元件之間能夠形成定位，一旦出現(xiàn)位置上的變動(dòng)都是會(huì)導(dǎo)致很大的問(wèn)題出現(xiàn)的，這樣不能更好的保證零件的加工精度。

1.4 工藝系統(tǒng)受力產(chǎn)生變形誤差

工藝系統(tǒng)中，工件的剛度相對(duì)于機(jī)床、刀具以及夾具來(lái)說(shuō)非常低，在進(jìn)行加工的時(shí)候受到各種力作用，在切削力的作用下，是非常容易導(dǎo)致工件在剛度不足的情況下出現(xiàn)變形的問(wèn)題，導(dǎo)致加工的精度受到很大的影響。刀具的剛度問(wèn)題也要進(jìn)行重視，在機(jī)械加工過(guò)程中，刀桿的剛度情況通常都是比較差的，在受力的情況下非常容易導(dǎo)致變形的情況，這樣會(huì)對(duì)加工精度產(chǎn)生很大的影響。機(jī)床是機(jī)械加工的主要設(shè)備，在使用過(guò)程中，其自身的部件剛度情況對(duì)加工精度也有很大影響。機(jī)床通常是由很多的零件組成的，在對(duì)組成部件進(jìn)行剛度測(cè)定的時(shí)候，通常都是在實(shí)驗(yàn)室中來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的，這樣能夠?qū)ψ冃魏秃奢d情況進(jìn)行分析，同時(shí)也能更好的促進(jìn)加工精度的提高。

1.5 工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差

工藝系統(tǒng)熱變形對(duì)加工精度的影響比較大，特別是在精密加工和大件加工中，由熱變形所引起的加工誤差尤為突出。機(jī)床、刀具和工件受到各種熱源的作用，溫度會(huì)逐漸升高，同時(shí)它們也通過(guò)各種傳熱方式向周圍的物質(zhì)和空間散發(fā)熱量。熱變形降低加工精度，影響機(jī)床的效率，是機(jī)械加工過(guò)程中值得關(guān)注的重要問(wèn)題。

1.6 調(diào)整誤差

機(jī)械加工過(guò)程中，任何一個(gè)工序都是要對(duì)工藝系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整的，在進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候一旦出現(xiàn)不準(zhǔn)確的問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致誤差出現(xiàn)。在工藝系統(tǒng)中，對(duì)工件以及刀具的位置精度要求都是非常高的，在這種情況下，要不斷對(duì)其進(jìn)行位置調(diào)整，這樣能夠保證原始的精度能夠更好的達(dá)到工藝要求。調(diào)整過(guò)程中出現(xiàn)不良的影響因素，這樣會(huì)導(dǎo)致加工精度出現(xiàn)很大的問(wèn)題。

2 提高精度

2.1 原始誤差的有效減少

通過(guò)對(duì)加工所使用的機(jī)床精度的提高以增加零件幾何精度。主要通過(guò)對(duì)工具本身、夾具、以及量具精度的提高用以保證零件的精度可以在加工過(guò)程中就可以得到確定。另外將加工過(guò)程中由于工藝而產(chǎn)生的受力誤差以及受熱誤差進(jìn)行控制，用以降低內(nèi)應(yīng)力變形誤差和對(duì)刀具所產(chǎn)生的磨損進(jìn)行減少。盡量在測(cè)量上降低對(duì)工件產(chǎn)生的不良影響，從而保證原始誤差的有效減少。為保證加工零件的精度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)誤差產(chǎn)生的根本原因進(jìn)行分析，找出最原始的影響因素，根據(jù)情況的不同對(duì)誤差進(jìn)行針對(duì)性的消除措施。通過(guò)對(duì)加工精密零件所使用的機(jī)床從幾何精度、以及剛度上控制同時(shí)保證對(duì)加工熱變形進(jìn)行有效的消除，針對(duì)加工零件表面需要成形的，則應(yīng)當(dāng)對(duì)刀具的形狀進(jìn)行控制用以減少由于刀具所產(chǎn)生的精度影響。

2.2 補(bǔ)償誤差法

對(duì)于一些會(huì)產(chǎn)生原始誤差的工藝，可以通過(guò)補(bǔ)償誤差的方式對(duì)系統(tǒng)所產(chǎn)生的原始誤差進(jìn)行消減。補(bǔ)償誤差的方式需要人為的創(chuàng)造出某些條件，以此抵消誤差的產(chǎn)生，將原有工藝系統(tǒng)中無(wú)法消減的誤差同人為制造的條件之間發(fā)生作用，從而減少加工過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，保證加工的精度。該種方式從本質(zhì)上講就是采用一種原有誤差，部分抵消或者全部抵消掉另一種原有的原始誤差。

2.3 原始誤差的分化

該種方式可以有效的對(duì)成批的零件進(jìn)行精度的提高。該種方式主要針對(duì)一些要求較高精度的零件表面加工，除了將誤差進(jìn)行分化，還可以在試切過(guò)程中，不斷的將原始誤差進(jìn)行均化。通過(guò)反映的誤差規(guī)律，將原工件按照尺寸形狀等進(jìn)行分組，并將每組中的工件進(jìn)行尺寸的縮減。通過(guò)誤差范圍對(duì)刀具以及工件位置的準(zhǔn)確性進(jìn)行調(diào)整，將各組工件在尺寸分散范圍上具有一致性，使得工件在尺寸上大大縮小其分散范圍，因此可以成批的進(jìn)行精度調(diào)整。

2.4 轉(zhuǎn)移誤差

原始誤差的轉(zhuǎn)移，便是將誤差從原有的敏感方向逐步的轉(zhuǎn)移到非敏感的方向。通過(guò)方向的轉(zhuǎn)移，使得各種誤差在程度上予以改變，這是因?yàn)樵颊`差在零件上所反映出來(lái)的程度受到敏感方向的直接影響。通過(guò)敏感方向的轉(zhuǎn)變，能夠有效降低原始誤差的不良影響，從而提高零件的精度。

3 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械加工質(zhì)量受到很多因素影響，而且，在加工過(guò)程中，出現(xiàn)誤差情況也是無(wú)法避免的，因此，要想更好的解決這個(gè)問(wèn)題，要對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，只有找準(zhǔn)誤差產(chǎn)生原因，同時(shí)采取必要的措施減少加工誤差的出現(xiàn)，這樣才能夠提高加工的精度，進(jìn)而提高機(jī)械加工工作的效率。

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