機械加工中加工誤差產生原因及解決措施

徐亮　孫躍輝

摘要：機械加工行業對加工精度有著嚴格的高要求，不斷追求加工精度是相關領域研究者的探索方向，加工誤差是影響加工精度的重要因素，對其研究的必要性則不言而喻。誤差的特殊在于它的不可避性，所以要做的只有將誤差控制在合理范圍內。本文就對機械加工誤差的原因和解決措施進行了一番探究。

關鍵詞：機械加工 加工誤差 原因 解決措施

在機械加工領域，一項或不可缺的重要因素就是誤差，正如我們大家所知道的那樣任何一項精準的項目都避免不了產生誤差，在我國機械加工行業中允許著這種加工誤差的存在，但同樣對這種誤差也有著嚴格的把控。在實際的機械加工過程中，誤差需要被給予高度重視，誤差被規定在一定的范圍內，當誤差超出原本所規定的或者實際允許的范圍，這種誤差會被定義為嚴重性誤差，產生的后果會不堪設想。在機械加工使用的過程中，誤差會出現在各個細小的環節之中，所以對于機械加工誤差的相關研究有著重要的意義，通過對原因的分析想出適當的解決對策，實際幫助減小這種誤差。

一、加工誤差的概念

所謂的加工誤差，從定義上來講是指對零件進行加工所得到的實際幾何參數與理想的幾何參數之間產生的偏離程度。實際與理想常常會出現偏差，任何加工都不能與理想中的結果達到完美的契合，而產生這種現象最重要的一個因素就是加工誤差，準確來說它也是影響加工精準度的基本條件。誤差是沒有辦法徹底解決的，我們只能通過各種途徑減小加工誤差，例如提高加工工藝、增強操作能力等從主觀和客觀兩方面提高加工精度。

機械加工誤差是應用于機械加工過程中實際與理想兩種結果下的具體差異，它直接影響著加工精度和生產效能。在總體情況下，任何一項機械加工在進行操作前，相關人員都會對其數據進行理想化設計，但是這種絕對性的理想化設計在真正的生活實踐中很難達到，機械加工因為“不同”會產生許多結果，如不同的加工設備、不同的加工工藝以及不同的處理方式，所呈現出的加工效果均有所不同。在一個非常理想的狀態下進行加工，誤差是必然存在且不可避免的，優化加工設備以及加工工藝是提高加工準確度的有效途徑，它能夠最大限度地降低機械加工的加工誤差。

在目前我國的機械加工過程中，探討加工誤差的相關研究有很多，但是深化研究具體分析仍然是需要的。具體來說產生機械加工誤差的原因可以分別從設備方面、工藝系統當面、操作調整方面入手進行分析，根據具體的情況適時的優化改進，采取措施最大程度地將誤差控制在允許的誤差范圍內，追求精確度。一切的措施目的并非是完全消除加工誤差，而是降低誤差避免誤差帶來的消極結果。

二、機械加工誤差產生的原因分析

1.設備上的誤差。在機械工程中，機械加工離不開設備，而這也正是誤差產生的高頻地帶，加工機床作為最常使用的加工設備，無論是有多高的精確度，但是誤差仍然不可避免，只是將誤差以不同的程度展現出來。正如在整個機械加工的過程中加工夾會在定位時產生誤差，再如在操作過程中可能會通過調節加工導桿和絲杠引發在橫向加工操作以及縱向加工操作上的誤差，與此同時以上等機床設備的誤差都會直接造成機械加工的誤差。按通俗上來說，機床機械加工存在著不同程度地加工誤差，機床在進行零件加工時，機床導軌是最容易導致誤差的位置，其加工精度以及機床夾具的加工精度所出現的數據誤差顯而易見，因此重點考察研究分析在加工設備上存在的誤差原因既有必要也有意義。

2.工藝系統的誤差。刀具在機械加工中有著一定的地位，它作為工藝系統的一部分成形運動的形成都依靠于機床。工件在刀具成形中起著作用，工件的精度取決于機床的精度，在這些精度問題上常常會出現幾何誤差，其中主軸回轉誤差、導軌誤差和傳動鏈誤差是對工件加工精度影響較大的機床制造誤差。具體上來說明，刀具誤差是指任何刀具在使用過程中通過切削砍等一系列動作不斷磨損，使工件的尺寸和形狀發生了改變。刀具的磨損或許很容易被發現，但隱藏在刀具磨損背后的幾何誤差卻很難查看出來。每一處細小的幾何誤差在累計下都會擴大，因此減少刀具的磨損是減小加工誤差的必要條件。其中具體措施可以包括在使用前選擇耐磨型刀具，使用過程中合理選用幾何參數和切削用量，同時正確使用刃磨刀機和冷卻液。

3.加工操作調整上的誤差。加工操作的正確性對整個機械加工過程中誤差的產生起著巨大影響，加工誤差的是否出現或是大小很大程度上受零部件加工調整的影響。所以在機械加工過程中，不同時期可能會出現不同的情況，根據實際情況微調加工零部件，從而方便后期的加工操作，因此這樣的操作在實際中不可能做到百分百準確性，隨之而來的加工操作調整上的誤差便產生了。

三、降低加工誤差的解決措施

在實際進行機械加工操作過程中我們發現誤差是并不受人為所控制的，產生加工誤差的原因也是多樣化的，針對這些不利因素，我們做不到徹底消除所有誤差，只能采取措施最大限度地降低誤差，提高加工精度，措施可以從以下三方面出發：

1.減少原始誤差。原始誤差即是指那些因為加工設備、加工零部件所造成的誤差，對于這些原始誤差，我們要根據不同的情況對其加以分析，得出具體相應的誤差原因后采取不同有效的具體措施。

2.實施誤差補償。除了減少原始誤差，避免因設備或是工藝系統造成的加工誤差外，另一方面就是要增加實施誤差的補償。主要方法就是通過人為提供有關措施，產生出能夠抵消或是補償原本固有原始誤差的一種全新的原始誤差，通過這種誤差補償的方法控制對零件加工誤差的影響，從而減少加工誤差、提高加工精度。

結束語：綜上所述，誤差是機械加工中不可避免的一項因素，沒有任何措施能夠徹底地消除它，只有找到造成產生加工誤差的具體原因如設備上、工藝系統上或是操作上的，再采取有的放矢的解決策略，才能最大程度上的降低加工誤差，提高加工精度，加快機械加工效率。