新形勢下機械加工精度影響研究

摘 要：現如今，機械產品受到了越來越多消費者的青睞。機械產品只有不斷提高自身的質量和精度，才能保持自身的優(yōu)勢。不過就實際情況而言，機械產品在加工的過程中很容易出現各種問題，大大影響了機械產品的精度，因此要注意機械產品加工的每一個環(huán)節(jié)。本篇文章主要分析了影響機械加工精度的主要因素，通過分析和研究，并提出了一些具體的控制措施。

關鍵詞：機械加工精度；加工誤差；影響

機械加工工序一直就是制造業(yè)中的最為重要的一道工序，它的水平直接關系到我國制造業(yè)的整體水平。我國在近些年的發(fā)展步伐在不斷加快，隨著我國綜合實力的不斷提高，我國的制造能力在不斷提高，而且我國的制造業(yè)實力全球有目共睹。機械加工在制造業(yè)中占有核心的領導地位，尤其是各行各業(yè)對機械工業(yè)的需求在逐年上升。機械加工的零件精度與多種因素有關，主要包括尺寸精度、幾何形狀精度、所處位置等因素，加強機械加工的精度也主要是從這三個方面入手，加強對問題的控制力度，可以有效地避免問題的發(fā)生，從而逐步提高機械加工的精度。

1 影響機械加工精度的主要因素分析

1.1 加工原理產生的誤差

對機械零件進行加工之前，沒有對整個加工過程的工序了解清楚，使得對機械加工某部分的理解存在偏差，以致后來的加工存在問題。一般而言，在進行機械加工的時候，必須使用精準的刀具進行必要的加工工序。對于一些加工精度要求極高的工藝產品，它的精度要求極為嚴格，按照現有的水平根本無法對它的模型進行加工，但為了滿足要求，很多加工部門會選擇與此零件原理極其類似的，采用相似的刀具輪廓，雖然二者的輪廓相似度極高，但是對于精度要求高的機械產品，避免不了誤差的存在，只是看誤差的大小而已。比如在進行螺紋車削的時，其導程中π系無理因子，按照相應的理論選擇齒輪時，這也屬于在加工原理的選擇上出現誤差。此外，對于一些曲面比較復雜的零件進行加工時，很多加工工人都是采用近似的簡單刀具輪廓來替代，同樣還是出現加工原理的誤差。

1.2 工藝系統(tǒng)受力、受熱變形產生的誤差

對整個加工零件進行機械加工時，加工零件會受到來自多個不同種類的力，這些力的來源也不一樣。多種力作用在一起，必然會對零件產生一定的影響。比如零件受到的重力、慣性力、傳動力、切削力等外力相互作用在一起，如果這些力最終相互抵消。則對零件產生的影響就不大，但是如果出現某一部分的力不能抵消，繼續(xù)作用于加工零件，則必然影響零件的外形，整個工藝系統(tǒng)也會受到一定的影響。工藝系統(tǒng)由于受到外來力的作用而發(fā)生形變的情況經常發(fā)生，比如作用點位置的轉移、不均勻的毛坯材料硬度使得系統(tǒng)的切削力發(fā)生改變...，這一系列的情況都會對機械加工精度產生一定的影響。除了受到外來力的作用之外，在熱源的影響之下，工藝系統(tǒng)也有可能發(fā)生形變，進而影響機械加工精度。加工機床工作的時候必須接通電源，機床受熱之后整體溫度會有所改變，溫度的變化使得機床的零件性能發(fā)生一定的改變，以致影響后期的機械加工精度。

1.3 刀具與夾具產生的誤差

刀具與夾具之間能否相互契合直接關系到今后機械加工產品的精度。如果兩者之間有一方出現問題，發(fā)生了微小的移動，或者是存在磨損的情況，必然會影響機械零部件的加工精度。對于一般的加工刀具，比如車刀、拉刀、銑刀等刀具產生的誤差，對加工精度的影響并不是很明顯，但是還是會有一定的影響。而對于固定尺寸的相關刀具，如鉆頭、絞刀、拉刀等刀具的尺寸誤差，則會直接影響到加工零件的尺寸精度。另外，機床刀具的正確位置的確定十分關鍵，位置確定的好壞會直接影響機械加工的精度。

2 減小加工精度誤差的措施分析

2.1 做好誤差分析

在進行機械加工之前，事先做好零部件的誤差分析，有利于降低問題的發(fā)生率，從而提高機械加工的精度。比如就加工中的鏜車床尾座孔的加工事先進行誤差分析。首先，做好充足的調查工作，對一些主要的部件進行取樣、測量，根據搜集的東西繪制相應的圖表。根據圖表反應的情況推測出誤差出現的概率，從而采取一些合適的預防措施，有效的減小誤差。其次，對工藝系統(tǒng)的幾何誤差、刀具與工件熱變形、刀具磨損等因素進行初步分析，從而也繪制出因果分析圖。根據繪制的圖表進行總結歸納。

2.2 尺寸精度的控制

尺寸精度的控制是提高機械加工精度的前提，也是重要的保障。尺寸的精度控制得好，可以有效地保障加工零件的表面與基準間之間產生的誤差在誤差范圍之內，誤差范圍之內產生的誤差是允許的。一般而言，加工人員都是通過定尺寸精度、適切、邊測量邊加工等方法來控制整個加工零件的精度。首先，根據刀具的尺寸來確定加工精度的大概范圍，與此同時，采用鉆孔、鉸孔等不同的加工方法，盡可能從多方面控制整個零件的加工精度。其次，采用適切法進行加工零件的適切。首先，對需要加工的小零部件進行適切，根據測量的結果慢慢調整刀具與其他刀具之間的位置，直到加工尺寸與加工精度要求結果相同時，再開始全面加工。通過采取這樣的加工方法，可以有效地避免由于精度不滿足要求而造成的誤差所產生的材料浪費，這也是提高精度的一個重要方法。

2.3 對誤差進行轉移

誤差的轉移，換言之就是將比較重要地方產生的誤差轉移到精度要求比較低的地方去，通過這樣的一個轉移，重要零部件的加工精度可以得到很大程度的提高。誤差轉移的主要操作是：沿著加工表面切線的方向，將敏感方向的加工誤差轉移到敏感程度不高的方向上去。比如在比較大型的機床加工過程中，橫梁容易受到外力的作用而產生形變，橫梁自身發(fā)生改變，必然影響在機床上加工零件的加工精度，此時為了消除這一誤差，可以在原先的機床上面再添加一根橫梁，用以承受機床的重力，這樣可以使其原先的橫梁不會發(fā)生形變，從而機械加工精度也就提高了。

3 結語

綜上所述，在機械加工的過程中產生部分誤差也是常有的事，我們需要做得就是減小誤差。只有認真分析好產生誤差的原因，有針對性地采取相應的解決措施，從而提升我國機械加工的整體水平。

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作者簡介：鐘兆天（1985—），男，廣東湛江人，本科，助教，研究方向：機械工程。