試論機械加工質量技術控制

王 旭

（河北省鹽山縣電力管件有限公司，河北 鹽山 061300）

隨著科技水平的提升，人們對機械加工質量要求越來越高。機械加工質量其實主要是由加工的精度來決定。加工精度就是加工機件后的實際尺寸、具體形狀以及幾何結構參數符合所要加工成品的狀態。機械加工的過程中，加工零件的因素很多，其中會存在一些加工的缺陷和質量的影響手段，實際尺寸、具體形狀以及幾何結構等參數不是特別符合所要加工成品的要求。這就是我們所要論述的誤差。在加工的過程中，誤差大小是反應加工精度和加工工藝的主要標準。存在誤差在所難免，誤差在允許的范圍內也是有標準的。但是，我們通過分析誤差產生的原因，掌握誤差產生的基本規律，從而采取技術上的一些必要措施，來減少這種加工誤差，提高加工精度，提高機械加工質量。

一、機械加工的質量影響

機械是當前社會發展過程中的主要手段和設施，是各行各業在生產過程中都不可缺少的基礎設備。隨著社會發展，人們對社會生產要求不斷提高，機械質量要求也在日益的變化和提高，成為當前社會發展過程中的主要手段和方式。提高機械加工質量就要減少加工誤差和加工缺陷所帶來的影響。在當前的機械加工的過程中，隨著各種技術手段和設備在應用的過程中由于各種因素的影響，總會存在一些加工的缺陷和質量的影響手段，它們之間的差異稱為加工誤差。在加工的過程中，其誤差大小是反應加工精度和加工工藝的主要標準。

在加工的過程中加工質量的衡量取決于加工精度和加工手段的需要。加工精度包括三個方面內容：尺寸精度是在加工的過程中對加工之后零件的尺寸進行測量，與其設計過程中的尺寸進行對比，檢查兩者之間的尺寸相差和是否符合設計的需要。形狀精度指加工后的零件表面的實際幾何形狀與設計中的幾何形狀是否相符合，是加工質量的主要影響因素。位置精度指加工后零件有關表面之間的實際位置與理想。

相同的模板在進行加工的過程中，其受到各種因素和手段的影響其加工方式和加工措施也不盡相同，使得其在加工完成之后受到的影響和探討手段也是不完全相同的過程。在相同中的各種因素對準確和完足產品的加工方法，加工出來的工件尺寸、形狀和表面位置存在誤差，導致加工效果和生產率受到影響。

二、機械加工產生誤差主要原因

機械加工造成誤差的原因也是多種多樣的。這些原始誤差的存在與加工工藝本身的結構狀態有直接關系，另外，還與加工切削的過程有一定的關系。具體有以下因素。

1 機床的幾何誤差

機械加工以機床為主，機床的主梁和進度誤差都會導致加工誤差。因此，機床的精度是控制加工精度的關鍵。機床加工的過程中，要采用技術手段減少主軸回轉誤差、導軌誤差和傳動鏈誤差。更有甚者是機床在加工的過程中，隨著時間和加工數量的遞增，其摩擦受損成為影響元件加工的主要手段和方式。機床的磨損將使機床工作精度下降，如主軸回轉產生誤差；機床上的導軌誤差；傳動鏈誤差等。

2 刀具的幾何誤差

加工所用的刀具有很多種，對加工精度的影響，種類不同影響不同。產生誤差的原因多種多樣，但是，也是有規律可循的。其中定尺寸的刀具會直接影響或產生誤差；而對一般刀具，其制造誤差對工件加工精度無直接影響。夾具的幾何誤差一般是與機床的具有位置有關。一邊說來，夾具的制造誤差會直接影響對加工零件的加工質量和精度。

3 夾具定位誤差

在用機床加工零件時，需要對被加工的工件的幾何參數要素進行定位基準加工，如果定位基準跟設計的基準不是特別準確，就會造成定位基準跟設計的基準不一致，從而產生誤差。另外，定位基準刀具制造不準確，或是夾具上的定位元件不是特別精確，都會造成機床加工的誤差。

4 工藝系統受力變形產生的誤差

一是工件剛度。機床加工過程中，如果工件剛度低于機床、刀具、夾具的鋼度，由于切削力的作用，工件容易變形導致加工精度不準確。二是刀具剛度。刀具的剛度對加工精度有直接影響。三是機床部件剛度。組成機床的各個零部件的精確度和鋼度都會直接影響零部件的加工質量。

三、提高加工精度的工藝措施

1 減少原始誤差。我們可以把原始誤差歸為：一是工藝系統的幾何誤差。這種誤差是加工系統本身產生的，如機床系統誤差、調整誤差，刀具或夾具產生誤差和機床系統磨損產生的誤差。二是工藝系統受力變形所引起的誤差。工件的殘余應力引起的誤差。三是工藝系統熱變形所引起的誤差。如熱脹冷縮和工藝系統變形所引起的誤差。四是工件的殘余應力引起的誤差等。因此，對于應盡可能提高機床、刀具以及夾具的精密度和剛度，防止刀具、夾具的加熱變形，防止工藝系統熱變形所引起的誤差。車床零部件的尺寸精度度要標準使用和安裝，提高形狀精度對加工后的零件表面精確和實際幾何形狀與設計中的幾何形狀完全相合，使加工后的零件的尺寸與預先的要求完全吻合。既保證車床零部件的位置精度，又要保證加工后零件有關表面之間的實際位置完全達到理想狀態。

2 誤差補償法與誤差抵消法。該方法就是根據掌握的工藝系統的原始誤差的規律和經驗，人為地提前預制出對應的誤差來補償或抵消原來的原始誤差，從而達到最大程度的減少加工誤差，來提高加工質量的精確度。這種方法一般要經過一個過程性的經驗積累和把握度，是一種采取誤差補償的方法來彌補對零件的加工誤差的影響，達到控制加工誤差的目的。

3 分化或均化原始誤差。此方法是采取分化某些原始誤差的方法，采取試切加工過程，一次次在不斷的對加工零件的試切加工，直到符合零件的加工精度。此方法需要一定的經營技術和技術分析，逐步對比數據技術要求，通過均化原始誤差來逐步接近技術要求的方法。

因此，在機械加工的過程中，針對誤差產生的原因，找出產生誤差的各種因素，探究產生誤差的各種原因，積極采用措施預防和控制，盡可能地減少加工誤差，從而有效提高機加工的質量。

[1]劉新穎.淺談人好提高零件的加工精度[J].科學之友.2011（07）.