提高機械加工精度的具體方案研究

武利鋒

[摘 要]現階段，我國正由制造大國向制造強國轉變，而機械加工水平是衡量裝備制造業的重要指標。機械加工精度決定了產品價值，影響企業的行業競爭力和經濟效益。本文從影響機械加工精度的主要因素著手分析，針對加工誤差的存在，探討了提高加工精度的幾點看法，希望對我國機械加工業的發展提供借鑒，更好地為我國現代化建設服務。

[關鍵詞]機械加工；加工精度；影響因素；方案策略

[中圖分類號]TH161 [文獻標識碼]A

機械加工精度是企業生產水平的重要體現，決定著企業的命運和發展方向。影響機械加工精度的因素有很多，我們需要從細節著手，針對這些因素，將加工誤差進行控制、轉移、均化等調整，從而達到提高機械加工精度的目的。首先，我們將簡要分析一下影響機械加工精度的主要因素。

1 簡析影響機械加工精度的主要因素

所謂機械加工精度就是工件在機械加工后的實際幾何參數和圖紙規定的零件理想參數的符合度，主要包括三方面的內容：尺寸精度、幾何形狀精度、相互位置精度。實際生產中，加工誤差是必然存在。

機械加工精度直接影響了工件的價值，所以在實際生產中要嚴格控制加工誤差，確保產品質量，影響加工精度的主要因素有工藝系統引起的加工誤差、工藝系統的幾何誤差、內應力分布引起的誤差、機械加工精度定位誤差等。工藝系統因為受慣性力、重力、熱力等外部作用力的影響，會產生變形，改變了切削刀和工件之間的位置關系，影響了工件形狀，從而產生加工誤差。工藝系統的幾何誤差主要表現在加工原理、機床、刀具、工序等幾個方面。加工工件在冷校直和熱處理中會產生內應力，影響工件的能位狀態，通過自身內應力調整改變工件形狀。機械加工精度定位誤差主要體現在基準誤差和定位誤差上，基準誤差是指定位基準和設計基準不重合產生的誤差，定位誤差是指定位面和定位元件造成的誤差。

2 探究機械加工精度的提高策略

2.1 運用現代自動化信息技術優化機械加工環節

數控機床是自動化信息技術應用的重要體現，在機械生產中已經廣泛應用。通過計算機信息技術、網絡技術、人工智能技術等科學的發展，優化機械加工細節，確保新時代工人能夠掌握基本的操作方法，從而及時發現問題、解決問題，減少人為因素產生的誤差，提高機械加工精度。

2.2 采取綜合措施降低直接誤差

通過對影響機械加工精度的因素分析，我們可以從控制工藝系統受力、受熱變形、內應力引起的變形、刀具磨損、機床幾何精度、定位元件精度等方面著手，通過科學研究，完善加工系統，這是提高加工精度最直接的方式，在不同工件加工上需要采取不同措施，靈活處理。比如，對于具有成型表面的工件，主要需要控制成型刀具的形狀及安裝；對于精密工件，主要控制機床幾何精度、剛度和熱變形等方面；對于細長軸工件，運用反向車削法，減少軸向切削力，從而降低變形程度。

2.3 施加人為誤差來抵消直接誤差

直接誤差不可能通過改善機械加工條件而完全消除，所以我們可以通過施加人為誤差來抵消直接誤差，提高機械加工精度。比如，當直接誤差為正值的時候，可以人為增加負值，當直接誤差為負值的時候，可以人為增加正值，從而對固有誤差進行了中和。但是，這種方法的運用需要建立在科學、合理的基礎上，通過對誤差量化分析進行人為誤差控制，不能盲目施加，導致誤差不減反增。

2.4 將敏感誤差向非敏感誤差轉移

在機械加工中，如果直接誤差影響了工件關鍵特性，會導致報廢，影響生產價值和效率，如果將直接誤差盡量轉嫁到非敏感方向，那么則可以提高加工精度，主要包括：轉移受力變形、轉移熱變形、轉移幾何誤差等方法。比如在生產過程中，如果機床的幾何精度不夠，那么可以從夾具、加工工藝等方面著手，改善其他部件的性能，從而將機床的幾何誤差轉移到不影響加工精度的方向。

2.5 平均化誤差控制加工工序誤差

機械加工每道工序環環相扣，毛坯或者上道工序的誤差會影響工件性能，從而造成下一道工序的誤差變化。通過相關工件或工具的檢查調整，進行修正加工，使加工表面直接誤差不斷縮小和均化。這種方法廣泛應用在精度要求高的工件加工上，比如角度規、平板、端尺分度盤、直尺等工件的生產。

2.6 先裝配再精加工有效控制整體誤差

先裝配再精加工的方式操作簡單、應用廣泛。機械加工時，裝配完重要工件之后再進行精加工，可以有效控制整體誤差，提高加工精度。工件之間相互關系會影響到整體的精度，所以要將它們作為一個系統來考慮，實現整體精度標準，先精加工后裝配有可能導致重復操作、提高成本等問題，不利于加工控制。

3 結論

綜上所述，工藝系統引起的加工誤差、工藝系統的幾何誤差、內應力分布引起的誤差、機械加工精度定位誤差等都直接反映在機械加工的精度上，通過科學調整，采取計算機信息化建設、降低直接誤差、人為誤差抵消、轉移敏感誤差、調整工序誤差、控制整體誤差等措施，從而達到提高機械加工精度的目的。

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