淺析機(jī)械加工工藝技術(shù)的誤差原因及對策

高鐵軍

中車永濟(jì)電機(jī)有限公司 山西 運城 044502

引言

技術(shù)員根據(jù)產(chǎn)品加工的要求、數(shù)量和加工人員的個人工作水平，確認(rèn)所有加工的工藝流程。確認(rèn)加工產(chǎn)品應(yīng)采用的工藝流程，同時，編制《工藝流程》確認(rèn)加工產(chǎn)品的工藝流程，它不僅是生產(chǎn)組織非常重要的技術(shù)文件，也是工廠生產(chǎn)計劃的依據(jù)。一般情況下，工藝流程具有很強(qiáng)的導(dǎo)向性，因為每個工廠的實際生產(chǎn)情況不同，導(dǎo)致工藝流程的存在。機(jī)械加工工藝的實質(zhì)是指機(jī)械零件和工件的加工制造步驟。加工工藝是指通過機(jī)械加工將未加工的工件轉(zhuǎn)化為零件的過程，以改變未加工工件的尺寸、形狀等。通過機(jī)械加工將未加工的工件轉(zhuǎn)化為零件，以改變其尺寸、形狀等的過程。傳統(tǒng)零件的加工包括以下步驟：預(yù)加工、精加工、檢驗和包裝。機(jī)械加工工藝是以機(jī)械加工為基礎(chǔ)，將機(jī)械零件的性質(zhì)、規(guī)格和形狀改變?yōu)榘氤善坊虺善贰４送猓繖C(jī)械的加工工藝和加工步驟必須有具體的并介紹了各類型機(jī)械的加工工藝和步驟[1]。

1 機(jī)械加工工藝誤差的產(chǎn)生原因

1.1 定位誤差原因

形成該類型誤差的主要原因有兩種,其一為定位副制造過程中定位不準(zhǔn)確，其二為基準(zhǔn)點未重合。通常情況下，定位共含有兩部分，分別為工件定位面以及機(jī)具定位元件。若是加工人員在加工過程中所添加的定位不合標(biāo)準(zhǔn)，或配合間隙存在誤差，都會令工件變動量方面出現(xiàn)變化，進(jìn)而導(dǎo)致誤差的形成。

1.2 機(jī)床制造誤差原因

機(jī)床包含以下幾個部件：主軸旋轉(zhuǎn)、傳動鏈和導(dǎo)軌，以上三個部件對誤差比較敏感。人員在機(jī)床上加工零件時，加工過程中的旋轉(zhuǎn)軸與平均旋轉(zhuǎn)軸之間形成的變化，對加工后零件的尺寸值是否滿足要求有較大影響。其中，軸的同軸度和各軸承的同軸度及周圍度，都對軸的轉(zhuǎn)動誤差有一定的影響。導(dǎo)軌是機(jī)床的重要部件，它決定了機(jī)床中各部件的位置，也是機(jī)床正常運行的基礎(chǔ)。加工人員在加工過程中，零件加工的精細(xì)度往往受到導(dǎo)軌的影響。

1.3 加工器具誤差原因

在機(jī)械加工過程中，最常見的就是機(jī)械加工設(shè)備的誤差，主要有以下幾個方面。一方面，機(jī)械加工中使用的道具具有多樣性的特點，不同型號、不同品牌、不同材質(zhì)的刀具在性能上存在一定的差異，會導(dǎo)致加工過程中出現(xiàn)誤差；另一方面，對于同一夾具和道具，如果長時間使用，會出現(xiàn)相互磨損，同一夾具和道具如果長時間使用，會出現(xiàn)較大的磨損，導(dǎo)致加工尺寸和形狀出現(xiàn)誤差。

1.4 工藝變形誤差原因

如果機(jī)械師長時間使用工藝系統(tǒng)，工藝系統(tǒng)可能會因為頻繁的受力而發(fā)生變形，從而導(dǎo)致加工過程中出現(xiàn)誤差。不僅如此，如果機(jī)械師在加工過程中發(fā)現(xiàn)工件本身的剛度不夠，同時不高于機(jī)床和刀具的剛度，同樣會受到切削力的影響產(chǎn)生變形，出現(xiàn)誤差。除了工件材料之間使用的間隙外，還會出現(xiàn)零件在加工時與零件加工要求不相適應(yīng)的現(xiàn)象[2]。

2 減少機(jī)械加工工藝誤差的有效對策

2.1 誤差補(bǔ)償方式

誤差補(bǔ)償法是指人為地制造新的誤差，使新的誤差與原誤差相互抵消，從而減少處理過程中產(chǎn)生的誤差。由于數(shù)控機(jī)床上的滾珠絲杠加工，加工人員需要對滾珠絲杠上的螺距進(jìn)行研磨，并使螺距略小于零件加工標(biāo)準(zhǔn)。因為在裝配過程中，螺桿的螺距會被預(yù)拉伸，螺距自然會增大，然后達(dá)到零件加工標(biāo)準(zhǔn)。通過使用這種方法，機(jī)械師不僅可以很好地控制誤差，而且在加工過程中還會產(chǎn)生一些力。

2.2 直接減少誤差方式

所謂直接減少誤差法，是指加工人員在加工過程中，減少甚至消除各種因素對加工過程的影響，從而有效控制零件的加工，該方式也是機(jī)械加工過程中應(yīng)用最為廣泛的。以細(xì)長軸車加工為例，加工人員、細(xì)長軸車由于受到一定程度的熱量或力的干擾，會在加工過程中產(chǎn)生變形。因此，操作者必須用大的沖程來切割相反方向的工件。然后利用彈簧來減少非熱對工件變形的影響。另外，在磨削薄工件兩端時，用環(huán)氧樹脂將自由板與較平的板子連接，然后將板子和板子放在吸盤上磨平。這個過程增加了板材的剛度，避免了磨削過程對板材的破壞。這種工藝增加了板材的剛度，避免了磨削工藝對板材整體形狀的影響，從而避免了誤差。

2.3 誤差分組法

在機(jī)械加工中，雖然目前的加工工藝有足夠的加工能力，加工精度也基本滿足零件的要求，但還是比較容易出現(xiàn)以下情況。但由于工藝上對于零件的精度要求不高，形成了復(fù)雜反射的誤差現(xiàn)象或定位誤差現(xiàn)象，導(dǎo)致工藝精度降低，甚至出現(xiàn)同一批零件精度不高的問題。針對這一問題，施工人員可以采用零件的誤差分組，以減少整批工件規(guī)格的分散性。即根據(jù)誤差值的大小對半成品或異型件進(jìn)行分組，每組半成品或異型件之間的誤差應(yīng)達(dá)到最小值，之后根據(jù)各組的誤差調(diào)整工件和刀具，固定在相對位置，再進(jìn)行加工。

3 結(jié)束語

機(jī)械加工工藝與其加工過程中所形成誤差都是加工行業(yè)重點關(guān)注的問題，兩者之間的關(guān)系也極為密切。故而，工作人員應(yīng)不斷提升自身加工水平，以免機(jī)械加工過程中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的誤差，從而保證零件的加工質(zhì)量。