淺析機械加工誤差產生原因及改善措施

劉立強

【摘 要】機械加工誤差是很多加工專業出現的問題，對于零部件的裝配質量、加工質量都有著很大的影響，所以在生產的過程中，一定要采用先進的生產制造手段與機械加工的技術。降低誤差，提高加工的精度，有利于提高機械加工產品在市場上的競爭力，同時這也是當前機械加工發展的趨勢。要嚴格的控制誤差的產生，這就需要分析機械加工誤差產生的原因，分析其改善的措施，才能達到控制加工誤差的最終目的。

【關鍵詞】機械加工；誤差原因；改善措施

職業教育中心是我縣中職教育的組織形式，機械加工專業在整個職教中心是非常重要的學科，機械加工專業教學質量的提升直接影響職教中心的發展趨勢。在當今社會對機械加工和制造要求非常精細，對機械加工專業人才要求非常嚴格，我校努力培養高精尖機械加工人才尤為重要。我校在培養學生理論知識的前提下，更要培養他們在實際操作精準的實踐能力，提升學生的精準的操作能力，對學生將來的就業及發展都起到非常重要的作用。下面我結合個人教學與實踐經驗分析下機械加工誤差產生的原因及改善措施，僅供參考。

一、在實際操作中容易出現很多誤差，個人總結以下產生誤差的因素。

在加工工件的過程中會受物理學現象的影響而產生誤差，為提高加工精度，我們在教學中針對加工過程中產生誤差的原因進行分析，使學生首先了解這些誤差，再有針對性的去減少加工過程中的誤差，誤差的原因一般有以下幾種：機床產生的誤差、刀具產生的誤差、測量產生的誤差、力學變形產生的誤差、熱變形產生的誤差等。

機械加工中常常用到機床，機械加工過程中由于工件加工都是通過機床上的刀具直接作用上去的，所以所加工的工件的精度很大程度上是由機床精度決定的，而且長時間運轉，機床必然會磨損，所以機床磨損是導致機械加工誤差的重要因素。

工藝系統的誤差指機床，刀具的安裝誤差以及工件毛呸的誤差這些誤差在加工過程中會影響到加工精度。并且會隨著機床、刀具在使用過程中的逐漸磨損，工藝系統的誤差越來越大，工件的加工精度也相應降低。這些是學生必須了解的。

二、在加工過程中，由于工藝系統存在的以上誤差，會不同程度影響加工誤差。為了提高工件的加工精度，必須避免機械磨損對工件的影響，提高工件加工精度的方法總結大致有以下幾種：

（一）直接消除誤差法。主要是提高加工工件時所使用的機床、量具等精度的工具，來控制加工過程中的受力、受熱變形等產生的誤差，以此來提高加工工件的精度。使用該方法的前提必須查明產生加工工件誤差的主要原因，然后根據具體情況進行實施。對非常精密零件的加工，應盡可能提高所用機床和工具的精度，并控制加工過程中的受熱變形等，對低剛度零件的加工，主要是減少工件的受力變形。對成型平面零件的加工，主要是減少成型刀具的形狀誤差及刀具在安裝中的誤差。

（二）補償誤差法。誤差補償法，是人為的造成一種新的誤差去抵消原來工藝系統中的原始誤差。誤差抵消法是利用原有的一種誤差去抵消另一種誤差，盡量使兩者等值，反向。兩種方法無本質區別，生產中統稱為誤差補償。例如，搖臂鉆床在主軸箱自重的影響下產生彈性變形，是主軸工作時與工作太不垂直。為減小該誤差可以采用預變形的辦法，先通過近似計算，找出橫梁的彈性變形曲線，據此確定橫梁導軌幾何形狀及所采用的預變形形狀。將導軌的支承面做成反向彎曲面，當受主軸箱重力作用是，則近似平直，從而補償了其彈性所引起的變形。

（三）誤差轉移法。對工藝系統的原始誤差，可在一定條件下使其轉移到不受影響加工精度的方向或誤差的非重要方向。這樣就可以在不減少原始誤差的情況下，獲得較高的加工精度。通過誤差轉移的方法，能夠用一般精度的機械機床加工高精度，高標準的零件。在箱體的機械加工中，在鏜床上用鏜削零件時，孔系的位置精度和孔距間的尺寸精度都依靠鏜模和鏜桿的精度來保證，鏜桿與主軸之間為浮動連接，故機床的精度與加工無關，這樣就可以利用普通精度的組合機床來加工孔系。由此可見，在機床精度達不到零件的加工要求時，通過誤差轉移法，能夠用一般精度的機床加工高精度的零件。

（四）誤差平均法

誤差平均法是利用有緊密聯系的表面之間的相互比較和相互矯正，以達到極高的加工精度。

如三塊一組的標準平板，是利用機器配刮的方法加工出來的。因為三個表面能夠分別兩兩相結合，只有都是精確的平面的條件下才有可能。另外還有多棱體、標準絲杠等高精度工具，都是利用誤差平均法制造出來的。

通過以上幾個例子可知，采用誤差平均法可以最大限度地排除機床自身誤差的影響。

機械加工過程中對加工零件產生誤差是不可避免的，但是我們為了提高工件的質量精度，必須減少降低加工過程中的誤差，對機械加工過程中產生的誤差原因進行記錄分析，用大量的實驗不斷地修正誤差提高精度，這是機械加工人必須努力的方向，雖然誤差不可能消除但是我們努力可以減低到我們能夠減低的最小值，這就是我們的成功。

【參考文獻】

[1]劉偉鵬. 關于機械加工工藝技術的誤差分析[J]. 科技創新導報，2012

[2] 羅頌榮，車曉毅.機械加工系統誤差分析的灰色時序組合模型及其在工藝分析中的應用[J]. 機床與液壓，2005