淺析機械加工精度的影響因素及提高措施

朱麗娟

（機械工業蘇州高級技工學校,江蘇 蘇州 215101）

0 引言

機械加工精度是指機械產品通過加工制造之后，實際的指標參數與原設計指標參數所產生的誤差，將誤差化為理想值的一個指標度。在機械的加工的過程中，誤差是在所難免的，但是誤差可以在一定允許的范圍之內。隨著國民經濟實力和科學技術水平的提高，社會要求提高產品的質量。而加工精度是衡量零件加工質量的重要指標，所以保證零件的加工精度是非常重要。由于人們對機械加工的精度要求越來越高，采取科學合理的措施，提高加工精度，就成為機械加工的一個重要問題。

1 提高機械加工精度的必要性

一個機械能否正常運轉，往往受機械加工精度的影響。減少機械加工的誤差，可以提高機械產品的質量，對機械加工業有著十分重要的意義。隨著國民經濟的發展，各個行業都得到飛速的發展，人們對機械加工的精確度也提出了高質量的要求。只有提高機械零件的加工精度，才能減少零件加工的誤差，提高零件的使用壽命，進而也減少機械運行的安全隱患。因此，我們要努力提高機械加工的精度，保證機械設備健康高效的運轉。

2 機械加工誤差產生的原因

在機械零件加工的過程中，往往會由于操作不當或者工件與刀具的切削不當造成很多誤差，綜合分析，誤差產生的主要原因有以下幾個方面。

2.1 加工原理存在缺陷出現誤差

在進行機械加工的過程中，工件和刀具是必不可少的工具。當工件和刀具能夠形成準確的運動關系時，才能夠達到理想的精度。但這種運動關系有時會達不到理想的加工效果，由于加工原理存在誤差，造成機械制造的精度不準確。在機械加工中，也會出現近似的刀具輪廓造成的誤差。一般多采用圓弧等簡單近似的線型代替理論曲線，從而產生了加工原理誤差。

2.2 機床的使用和部件安裝產生的誤差

在機床的使用和機床部件的安裝過程中會產生很多誤差，主要誤差形式有三種導軌誤差、傳動鏈誤差和主軸回轉誤差。機床的導向和承載作用均由導軌來承擔，確定機床主要部件相對位置的基準和運動的基準也由導軌來完成。導軌影響著零件的外形，導軌是所有部件裝配的基準。該誤差主要分為前后導軌平行度誤差、水平面直線度誤差和垂直平面內直線度誤差。傳動機構主要負責工件的切削。齒輪、螺絲、螺母等部件構成了機械的傳動機制。傳動鏈對加工精度的影響最大，而且傳動鏈越長，誤差也會越大。主軸回轉誤差主要包括主軸角度擺動，徑向跳動和軸向跳動。工件的形狀主要受這些誤差的影響。

2.3 機床部件受熱變形導致的誤差

機械在加工的過程中，會產生熱量，而這些熱量會影響機床的形狀。機床每個部位受熱不均勻，因此熱量對每個部位產生的影響力度也會有一定的不同。在機械加工的過程中，由于機床各部分變形，最終產生加工誤差。

2.4 工藝系統受力變形導致的誤差

在機床切割過程中，由于切割力的不同和受力的部位不同，工件的表面會產生誤差，這就導致機床表面的形狀不同。在刀具切割毛坯時，由于切割要素的不同，導致零件的受力不均勻，使得工件在加工過程中出現誤差。

3 提高機械加工精度的措施

3.1 減少初始誤差

初始誤差指的是在機械加工時刀具及量具帶來的誤差。這些誤差是無法完全消除的，我們只能將其影響降到最低點。可以使用精度較高的機床，并且提高機床的幾何精度和剛度；要控制熱量對機床的影響，控制熱變形；對具有成形表面的零件加工，要減少刀具形狀帶來的誤差，并且要正確安裝刀具，減少刀具安裝帶來的誤差。

3.2 補償初始誤差

如果初始誤差是正的，要補償一個負值，來抵消初始誤差；如果初始誤差是負的，要補償一個正值來彌補誤差。因此可以分為誤差補償法和誤差抵消法。誤差補償法就是補償原來工藝系統中的固有誤差，從而減少誤差，提高機械精確度；誤差抵消法就是用初始誤差去掉抵消掉原有初始誤差。對于加工精度要求高的零件，可以采用逐步消除初始誤差的方法。

3.3 分化初始誤差

分化初始誤差是指，在加工機械前，確定毛坯的數量，根據數量將初始誤差分成多份，這樣誤差就被分化，從而減小誤差。對于精度要求高的軸和孔，我們可以采用此方法降低誤差。在工件加工過程中，可以對工件進行微量的切削，高點之間被磨掉，最終使工件達到很高的精度。這種方法的實質是指將密切聯系的表面互相比較，并且通過互相修正，使工件被加工表面的誤差不斷縮小和均化。

3.4 就地加工法

如果將機床零件在移到工作位置上進行加工，會減小誤差影響。在裝配中，采用就地加工法，會將很困難的問題簡單化。一味地提高零部件本身的精度就非常困難，就地加工法能保證在機械零件加工中提高零件的加工精度。

3.5 大科技投入

對加工的工藝方法等進行改進創新，也是減小誤差的有效方法，這就需要我們加大科技方面的資金投入。在針對影響加工精度的各種原因進行分析的情況下，對每個加工環節進行科技創新和技術改造，來提高產品的精度。這對產品精度的有長遠的影響。

4 結語

誤差會影響機器的正常運轉，最終會影響生產的效率。在現代化機械加工的過程中，我們要努力提高機械加工的精度，盡量避免加工誤差，生產出高質量的機械零部件，保障機械加工工件產量和質量。雖然實際的機械生產加工中都允許有一定的損耗，但是若要生產出高質量的機械加工零件，就要在機械加工的誤差原因上多下功夫，爭取從根源解決機械加工產品的誤差問題，加工中采用有效的相應措施對機件精準度進行保障。

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