機械加工工藝技術誤差問題及對策探討

劉會明

摘要：機械加工工藝技術的水平在很大程度上影響著后期機械產品的外觀達標、使用過程中的精準性以及產品的使用壽命，因此當前人們更加重視機械加工制造的零部件精度。但受我國技術發展水平限制，機械加工工藝技術依舊存在一定誤差，其會影響我國機械加工工藝水平的高水平發展，因此本文通過簡析機械加工，針對機械加工工藝技術存在的誤差問題，提出應對機械加工工藝技術誤差的對策，以幫助人們正確認識機械加工工藝的技術誤差問題，并高效運用新時期科學技術的功能價值優勢，從而最大限度減少技術誤差。

關鍵詞：機械加工;工藝技術;誤差;對策

中圖分類號：TH161+.21? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）16-0171-02

0? 引言

機械加工是一項涉及機械、技術、工藝等多學科知識在內的復雜性、系統性、綜合性作業任務。在科學技術快速發展的時代背景下，機械加工所需要的裝置功能和性能也得到了改革發展和創新優化，以滿足新時期人們對標準化、規模化產品的適應需求。但不同機械產品的用途不同，導致其生產類型、產品尺寸以及加工技術的要求不同，這就需要采用不同的工藝技術，而為確保加工產品符合企業生產要求，就需要人們在正確認識機械加工工藝誤差的基礎上，采取科學合理的優化措施和防范措施，嚴格控制生產加工流程，優化機械加工工藝技術，以減少工藝技術誤差，在保證零部件穩定性和耐久性的質量基礎上，提升產品加工精度，從而滿足當前人們的產品需求，并推動機械制造業持續發展[1]。

1? 簡析機械加工工藝

機械加工工藝是指根據預先設定的圖紙圖樣和尺寸比例，明確產品制造的數量、時間要求、設備條件以及工人素質等要素，擬定工藝加工路線，確定各工序尺寸和要求，并準備相關的設施設備，制定科學的工藝文件、施工流程和檢驗方法，然后通過傳統機械加工的方式，將毛坯加工成符合圖紙設定要求的形狀、尺寸、位置和性質，以滿足各行業領域的實際使用需求[2]。

在實際產品加工過程中，由于生產條件變更，新技術、材料、設備的引進等原因而常導致原有加工工藝無法滿足產品加工需求，這就需要及時優化完善機械加工工藝，而在科學技術快速發展的時代背景下，機械加工工藝技術也開始朝著信息化、數字化、智能化的方向不斷發展，這不僅能夠進一步提升機械制品的生產質量，還能促進機械加工工藝技術朝著低能耗、高產能的方向不斷發展。

2? 機械加工工藝技術存在的誤差問題

2.1 制品定位誤差

通常情況下，對產品進行機械加工生產時需要對其進行定位，只有將工件擺在最佳位置才能保證整個產品生產過程的標準化。首先，在產品定位過程中存在毛坯定位不牢靠，就會導致其在后期加工生產過程中出現實際位置與系統坐標偏移現象，從而出現技術誤差，影響產品生產精準度;其次，設計師在進行產品設計時忽視機床等設施設備的可操作性，導致產品設計與定位無法實現完全重合，也會導致制品定位誤差出現[3];最后，定位夾與定位面之間構成的定位副也是造成機械加工工藝技術存在誤差的原因之一，定位副因數據錯誤導致定位配合間隙變大，就會使其精準度降低，外加定位副在機械零部件加工過程中出現異常使用情況時，都會使機械產品的加工發生變形，從而造成產品發生整體變形。

2.2 機床制造誤差

機床是進行機械加工生產的主要設備之一，而機床本身的零部件產品具有一定的使用壽命，在長期的產品加工生產過程中，由于過度磨損或者機器老化等，都會導致機床的傳動鏈、導軌與主軸之間出現細小縫隙，從而造成生產誤差出現。如在機械機床的運行過程中通過傳動鏈運轉帶動機械制品傳遞，其出現的摩擦力就會在時間的作用下導致傳動鏈發生變形，使其在裝配過程中出現整體機械無法同步運轉現象，就會影響加工工藝[3];機床導軌是支撐整個機床的關鍵零部件，由于導軌本身質量不合格、安裝存在偏差、存在不均勻磨損等都會使導軌誤差出現;軸承磨損也是常見的誤差原因，其磨損之后會直接造成原來的平均回轉軸線與實際運行的回轉軸線發生尺度不匹配的變化，這都會影響加工制品精確度。

2.3 制品工具誤差

機械加工生產流程復雜，涉及多種設施設備材料和加工工具的操作使用，尤其是不同加工工序和產品都需要隨時更換相關的加工工具和加工工藝，而操作人員的綜合素質有待提高，在實際操作過程中出現制品工具選擇錯誤或者未科學設置加工數據，既不符合生產要求規范，也無法保證制品的加工精度，從而造成制品誤差，導致加工生產出來的產品規格不符合預期圖紙設計要求;刀具、夾具是機械加工生產過程中使用頻率最高的加工工具，當操作人員出現工具安裝不正確、操作使用不當等，都會引發誤差，影響制品的加工精準度;刀具在長時間使用過程中，不可避免地出現自然磨損現象，而操作人員忽視刀具磨損情況，不能及時更換新設備，就會造成實際加工位置定位不準，從而出現加工工藝誤差。

2.4 工藝系統誤差

機械加工生產流程的順利進行需要依賴于科學、完整、合理、嚴謹的工藝系統過程，一旦由于工藝系統設計存在誤差就會直接導致生產出來的機械制品與預期設計不符且質量無法得到保證。隨著各種復雜工程的出現，使得零部件產品的設計趨于復雜化，而構造復雜的制品需要經過長時間加工，這時采用的零件強度或者硬度不足就會直接造成制品嚴重變形，從而導致機械加工工藝系統出現誤差，影響制品的正常生產。如常見的刀具在堆砌進行切削時，由于制品自身的強度不夠或者外加受力不均勻等問題存在，就會使制品在生產過程中發生一定程度的彎曲，而刀具也會發生變形或者鼓形等情況，從而引發加工機械制品質地不均勻，使得機械加工工藝技術發生誤差，影響制品的質量和性能。

3? 應對機械加工工藝技術誤差的對策

3.1 明確機械加工工藝技術誤差種類

在實際機械加工生產過程中由于人為因素或者自然因素的影響會不可避免地出現誤差，而部分誤差通過人為干預或誤差補償能夠有效消除誤差、避免不必要的誤差出現，這時需要操作人員全面評估、綜合分析機械加工工藝技術誤差，排查機械加工元件，以明確相關的誤差種類，保證有目的、有計劃、有針對性地進行誤差補償和消除工作。針對刀具、夾具問題出現的誤差現象，要重點制定機械加工工藝標準和流程規范要求，確保必要的零部件在實際操作過程中不會出現位移現象;針對常見的誤差現象要采用直接加工的方式來進行誤差控制，并同時進行實際設備的維護工作;針對易變性，強度、硬度不足的制品可在保證加工效果的基礎上，科學調整機械加工工藝，以避免誤差現象發生[4]。

3.2 科學規范機械加工工藝技術標準

為有效應對機械加工工藝技術的誤差問題，通過科學規范機械加工工藝技術標準，并采用精細化管理模式，完善責任問責機制，以增加操作人員對誤差問題的重視程度，使其能夠重點考慮加工精確性和完整性要求，不斷優化完善和創新發展自身的加工工藝技術，嚴格遵循機械加工工藝規范要求來進行制品加工生產，才能控制誤差問題的發生可能性;重視完善監督管理機制，選用專業知識扎實、實踐操作經驗豐富的操作人員構建一支高素質、高水平的產品加工生產流程管理隊伍，以加強加工流程、機械機床、生產工藝的有序管理，保證加工過程中產品毛坯定位牢靠、定位數據精準可靠、設備安裝科學規范，并及時發現和解決操作過程中遇到的突發情況，以有效避免誤差出現。

3.3 定期更換儀器設備的加工零部件

建立健全機床設施設備的維護保養流程和規范，加大控制生產誤差工作重要性的宣傳教育力度，保證所有操作人員都能正確認識并足夠重視誤差消除工作的開展。重視提高操作人員的培訓和再教育力度，使其明確不同加工工具安裝規范、使用方法和維護保養措施，確保其在機械加工生產過程中能夠及時發現刀具磨損現象并對其進行科學合理的維護、更換，避免使用過程中出現意外事故，有效保證加工工具精準度，科學提高機械制品質量[5];硬性規定機械加工生產過程中加工工具、零部件定期檢查、維修保養、更換儀器設備工作的開展時間，尤其是要經常檢查和維護保養常用的刀具、夾具等加工工具，以避免因長期操作導致加工工具自然磨損現象嚴重，從而保證加工工具的靈敏度和制品加工的精準度。

3.4 采用誤差分組進行誤差補償工作

在科學技術快速發展的時代背景下，我國機械加工裝備和加工工藝都得到了一定程度的改革發展和創新優化，這就增加了誤差原因的發現難度，而零部件加工為成品之后再去探尋存在操作誤差的環節，就需要耗費大量的人財物資源，加劇企業的經濟負擔。因此，靈活采用誤差分組方式，將產品毛坯或者半成品以誤差為相關判斷標準進行科學分組，這時操作人員根據不同誤差的實際情況，憑借自身扎實的理論基礎和實際的操作經驗合理采用原料添加、優化加工設備、調整工件位置等科學有效的方式來進行誤差補償工作，能夠簡化誤差消除工作流程，在降低整個生產批次加工零部件出現誤差可能性、有效控制工件精準度、保證產品質量的基礎上，有效節約企業經濟成本，從而實現企業效益最大化。

3.5 科學調控溫度減少溫度引發形變

溫度是影響機械加工生產質量的重要因素之一，科學調控溫度是有效減少因溫度引發制品形變的重要途徑。針對低溫加工的機械制品，通常采用安裝散熱裝置或者加入冷卻液、潤滑劑的方式，來快速消散機床運作時由于和螺桿之間螺距的高速摩擦而產生的熱量，可以減少機床和熱源的直接聯系，從而降低機械制品局部溫度，能夠有效避免機械制品因溫度過高而產生的形變問題;針對高溫加工的機械制品，采用增加供暖設施的方式，在保證周邊環境安全的基礎上，為機械制品的加工生產提供適宜的溫度條件，以此保證機械產品質量，這種方式也是當前機械加工生產過程中操作人員常采用的一種減少加工工藝誤差的方式[6]。

4? 總結

為有效推動機械制造行業的迅速發展，進一步加強機械加工工藝技術的精度，就需要明確機械加工工藝技術誤差種類，有針對性地采用誤差分組等多元化的誤差改進方法來有目的地進行誤差補償工作，以減少產品設計、生產過程中存在的誤差;科學規范機械加工工藝技術標準，重視提高操作人員的綜合素質，使其科學合理地選擇相關設施設備，并重視零部件的自然磨損現象，定期更換儀器設備的加工零部件，同時科學調控溫度以減少由于溫度而引發的形變，從而降低誤差值，在保證產品生產質量的同時，提升機械設備的使用壽命。

參考文獻：

[1]鄧涌，鄭麗華.機械加工工藝技術誤差問題及對策研究[J].黑龍江科學，2021，12（08）：98-99.

[2]劉芳.機械加工工藝的技術誤差問題及對策研究[J].湖北農機化，2020（11）：139-140.

[3]劉金鵬，武利兵，張磊，張巖波.機械加工工藝技術誤差問題及對策探討[J].中國設備工程，2020（02）：80-82.

[4]張鵬.機械加工工藝的技術誤差問題及對應策略淺談[J].現代制造技術與裝備，2020（01）：147-148.

[5]李彥樺.機械加工工藝的技術誤差問題及對策分析[J].科技創新與應用，2019（28）：106-107.

[6]黃濤，馮麗艷.機械加工工藝的技術誤差問題及對策分析[J].內燃機與配件，2019（04）：100-101.