淺談機(jī)械加工工藝的技術(shù)誤差問題與解決措施

匙江濤 李欽慶 彭樂云

摘 ?要：在機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的過程中，加工工藝技術(shù)是制造行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。但是機(jī)械加工工藝技術(shù)在操作過程中會出現(xiàn)多種誤差，例如精度誤差，位置誤差，機(jī)床制造誤差以及變形誤差等，嚴(yán)重影響機(jī)械零部件的加工效率。根據(jù)機(jī)械工程相關(guān)技術(shù)理論，從基準(zhǔn)重合以及定位副加工兩個角度進(jìn)行誤差分析，本文將著重探究機(jī)械加工工藝的技術(shù)誤差問題和解決措施。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工工藝;技術(shù)誤差;解決措施

引言：

在機(jī)械零部件制造和加工車間內(nèi)，機(jī)床制造過程出現(xiàn)較大誤差，是影響零部件應(yīng)用能力的關(guān)鍵原因之一，很多機(jī)床都會存在導(dǎo)軌誤差的情況，對機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行能力造成影響。機(jī)械零部件的加工流程需要充分結(jié)合設(shè)計圖紙或者可編程數(shù)據(jù)指標(biāo)，嚴(yán)格控制加工標(biāo)準(zhǔn)化誤差問題的出現(xiàn)。針對不同類別的機(jī)械加工技術(shù)誤差，需要采取針對性的解決措施和實(shí)施方案。

1 機(jī)械加工工藝的技術(shù)誤差問題分析

1.1 加工精度影響因素

在機(jī)械零部件加工過程中，影響加工精度的主要因素有內(nèi)在因素、受力因素以及熱變因素等。機(jī)械加工車間需要配置大量的加工設(shè)備，還需要符合市場需求的變化趨勢，嚴(yán)格設(shè)計機(jī)械加工零部件的尺寸和規(guī)格等[1]。影響機(jī)械零部件加工精度的內(nèi)在因素主要是加工車間的設(shè)備容易出現(xiàn)磨損以及老化等問題，企業(yè)并未建立系統(tǒng)化的設(shè)備養(yǎng)護(hù)和維修管理制度，嚴(yán)重影響了零件的加工精度。受力因素是影響零部件加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，由于在加工過程中存在外力干擾，加工設(shè)備和零部件會出現(xiàn)變形的情況，在完成加工操作之后，并不能符合標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格要求。熱變因素也會嚴(yán)重影響機(jī)械零部件的加工精度和穩(wěn)定性，有些技術(shù)人員并未執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化的加工操作，零部件和加工設(shè)備的溫度過高，影響零部件的物理結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性能，最終影響了加工精度，還會影響加工設(shè)備的使用壽命。

1.2 加工過程位置誤差

在機(jī)械加工工藝技術(shù)的實(shí)施過程中，需要將待加工的零部件尺寸和目標(biāo)尺寸進(jìn)行嚴(yán)格比對，還需要將機(jī)械加工設(shè)備的校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行適時調(diào)整，嚴(yán)格控制加工過程的位置誤差。有些機(jī)床操作人員在完成某類機(jī)械零部件的加工操作之后，會忘記重新歸位操作，在另外一類機(jī)械零部件加工過程中很容易出現(xiàn)加工位置誤差，影響零部件的批量加工質(zhì)量[2]。加工過程位置誤差，是設(shè)計圖紙基準(zhǔn)位置與數(shù)控機(jī)床初始位置出現(xiàn)參數(shù)不一致的結(jié)果，在機(jī)床振動過程中，很容易出現(xiàn)位置偏移的情況。由于機(jī)械數(shù)控車床需要進(jìn)行批量零部件加工操作，加工設(shè)備不配套的情況比較普遍，但是位置誤差問題會嚴(yán)重浪費(fèi)原材料資源，影響加工精度。很多數(shù)控機(jī)床需要重新設(shè)置初始的位置參數(shù)，并與設(shè)計圖紙進(jìn)行嚴(yán)格比對，才能盡量避免出現(xiàn)校對加工位置誤差問題。

1.3 機(jī)床制造誤差

機(jī)床制造誤差，屬于機(jī)械零部件加工過程中非常普遍的累積誤差問題，對車間的數(shù)控機(jī)床設(shè)備要求較高。數(shù)控機(jī)床的主軸運(yùn)轉(zhuǎn)以及傳動鏈存在摩擦或者磨損的情況，會嚴(yán)重影響機(jī)床的轉(zhuǎn)速以及運(yùn)轉(zhuǎn)量等關(guān)鍵性能指標(biāo)，也會出現(xiàn)較多設(shè)備錯位的問題[3]。機(jī)床制造誤差的內(nèi)部原因在于，對車間數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造未進(jìn)行系統(tǒng)化的維護(hù)和檢修，在高頻次的機(jī)械零部件加工作業(yè)過程中，會出現(xiàn)較多內(nèi)部磨損以及摩擦生熱變形的問題，從而影響零部件的制造精度和加工效率。很多加工技術(shù)人員并未完善設(shè)備維護(hù)操作，在完成大批量零部件加工工藝之后，未對加工設(shè)備進(jìn)行冷卻和機(jī)械維護(hù)，因此會出現(xiàn)較多機(jī)床制造類誤差問題。當(dāng)傳動鏈和主軸轉(zhuǎn)速出現(xiàn)偏差時，在導(dǎo)軌上的待加工零部件會出現(xiàn)加工位置偏差，也會影響加工進(jìn)度，加工產(chǎn)品的規(guī)格尺寸與設(shè)計圖紙不一致。

1.4 變形誤差

在車間內(nèi)，機(jī)械加工工藝技術(shù)存在變形誤差，與待加工的產(chǎn)品原材料質(zhì)量息息相關(guān)，也與機(jī)床制造過程中出現(xiàn)大量發(fā)熱散熱情況有關(guān)。由于數(shù)控車床的加工刀具和待加工零部件存在較多需要接觸的位置，在加工過程中會出現(xiàn)摩擦生熱的情況，若待加工零部件的物理性能比較穩(wěn)定，則不會出現(xiàn)較多變形誤差，或者在后續(xù)修正過程中能夠執(zhí)行誤差補(bǔ)償操作。若待加工的零部件出現(xiàn)物理性能變化的情況，出現(xiàn)變形誤差的概率會大大增加，還可能會出現(xiàn)零部件產(chǎn)品斷裂以及裂紋等質(zhì)量問題。若機(jī)械加工產(chǎn)品出現(xiàn)變形誤差，需要及時停止加工過程，詳細(xì)檢查已完成加工的零部件變形情況是否影響產(chǎn)品功能，若不影響產(chǎn)品使用，則可以選擇直接誤差補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ档统善啡毕萋省?/p>

2 機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差的解決措施

2.1 誤差補(bǔ)償

誤差補(bǔ)償法，是機(jī)械加工工藝技術(shù)解決誤差問題的關(guān)鍵解決措施，也是避免出現(xiàn)較多產(chǎn)品損耗的主要手段之一。在大批量產(chǎn)品制作過程中，由于加工位置以及機(jī)械制造設(shè)備出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差，可以直接采用誤差補(bǔ)償方法，需要技術(shù)人員嚴(yán)格測定誤差補(bǔ)償范圍，并利用反向偏差補(bǔ)償?shù)姆绞剑瑴p少產(chǎn)品零部件存在的缺陷。若采用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工操作，則需要將單向位置編程的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到低速加工模式后，將待加工的零部件產(chǎn)品進(jìn)行有效固定，將反向差值和間隙值進(jìn)行精準(zhǔn)計算，減少機(jī)械加工技術(shù)誤差。利用誤差補(bǔ)償方法，可以將反向偏差的位置測定、尺寸測定、規(guī)格測定等相關(guān)內(nèi)容，與零部件產(chǎn)品生產(chǎn)過程精準(zhǔn)對接，減少機(jī)械制造過程中出現(xiàn)的位置偏差和摩擦磨損等缺陷問題。利用誤差補(bǔ)償方法，還需要及時配備輔助固定措施，借助外力影響構(gòu)建系統(tǒng)化的產(chǎn)品加工模式。

2.2 減小溫度變形

機(jī)械零部件加工過程產(chǎn)生的溫度變形，是影響加工技術(shù)準(zhǔn)確性和精度的關(guān)鍵問題，減小溫度變形，是保障零部件加工制造成產(chǎn)品的基本措施之一。在數(shù)控機(jī)床加工制造過程中，需要及時關(guān)注機(jī)床發(fā)熱情況，并及時采取降溫冷卻措施，配備變速箱等設(shè)施，對電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)性能進(jìn)行及時評測，避免出現(xiàn)較多溫度變形誤差問題。在執(zhí)行大批量零部件產(chǎn)品加工操作之前，需要嚴(yán)格檢查切削刀具的良好性能，檢查是否存在豁口或者不均勻的情況，避免出現(xiàn)較多切削熱的問題。減小溫度變形，還需要及時控制熱對流、熱輻射等外部因素對機(jī)械加工操作過程造成的干擾。在機(jī)械車間內(nèi)，需要將粗加工和精加工的機(jī)床參數(shù)設(shè)置進(jìn)行適時調(diào)整，避免出現(xiàn)較多切削熱量，影響零部件產(chǎn)品的正常加工過程。零部件產(chǎn)品在加工過程中需要及時進(jìn)行冷卻處理，及時發(fā)現(xiàn)和維護(hù)出現(xiàn)溫度變形的產(chǎn)品性能。

2.3 落實(shí)機(jī)械加工原則

落實(shí)機(jī)械加工原則，是保障機(jī)械加工技術(shù)減少誤差的根本措施之一。機(jī)械角公園則主要覆蓋基準(zhǔn)面原則、先平面后鉆孔原則、粗細(xì)加工分離原則、設(shè)備維護(hù)原則以及提升技術(shù)水平原則。嚴(yán)格落實(shí)機(jī)械加工原則，是保障機(jī)械零部件加工制造過程的精度和準(zhǔn)確度要求的基礎(chǔ)措施。落實(shí)機(jī)械加工原則，需要將相關(guān)機(jī)械加工設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)化維護(hù)管理，還需要加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，減少外界環(huán)境因素干擾，對零部件產(chǎn)品的具體加工過程進(jìn)行規(guī)范化處理等，嚴(yán)格控制加工技術(shù)的實(shí)施質(zhì)量。

結(jié)束語

機(jī)械加工工藝技術(shù)在操作過程中會出現(xiàn)多種誤差，例如精度誤差，位置誤差，機(jī)床制造誤差以及變形誤差等，嚴(yán)重影響機(jī)械零部件的加工效率。機(jī)械零部件的加工流程需要充分結(jié)合設(shè)計圖紙或者可編程數(shù)據(jù)指標(biāo)，嚴(yán)格控制加工標(biāo)準(zhǔn)化誤差問題的出現(xiàn)。在大批量產(chǎn)品制作過程中，由于加工位置以及機(jī)械制造設(shè)備出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差，可以直接采用誤差補(bǔ)償方法，需要技術(shù)人員嚴(yán)格測定誤差補(bǔ)償范圍，并利用反向偏差補(bǔ)償?shù)姆绞剑瑴p少產(chǎn)品零部件存在的缺陷。

參考文獻(xiàn)

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