浅议机械加工工艺技术的误差原因及对策

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　　摘 要：在机械制造中，机械加工工艺是保障零件质量的重要环节，提高加工工艺的严谨性、做好机械加工中的误差分析有助于降低机械加工中出现的误差，改善零部件加工的质量，提高零部件的应用性能。本文就来探讨机械加工工艺技术的误差成因，分析降低机械加工误差、提高机械加工质量的对策。
　　关键词：机械加工;加工工艺;误差;质量
　　现代科技的发展为我国制造也的发展提供了技术基础，计算机技术技术的应用使得机械加工产业实现了自动化和半智能化，这种生产技术的变革极大的提高了机械加工的效率，扩大了机械加工的产业规模，满足了现代机械制造在数量和效率上的需求。然而，技术的变革也使得人们对于机械加工的质量要求越来越高，这就要求制造企业不断的改善加工工艺来降低自动化加工中的误差，通过精益求精的加工工艺提高机械加工制造的质量。
　　一、机械加工工艺技术概述
　　机械加工工艺技术指的是为了提高机械加工的质量在机械加工之前所做的工艺准备，包括设计样式、尺寸、加工方式、了解和计算误差等，简而言之是将加工工艺技术流程化和规范化的过程，保障了机械加工生产的有序实施及其质量。机械加工工艺主要有技术人员设计详细的内容和流程，规定各个环节的加工打磨参数、最大误差、加工工具及加工工艺的选择等，实际上是确定了机械加工中重要纲领和的准确实施步骤。编写机械加工工艺对技术人员的要求较好，编写难度较大，主要设计加工工件的设计、工艺路线、加工设备、工艺装备、质量检验方法、切削用量和时间定额等多方面的内容，加工工艺技术含量越高，误差越小，加工件的质量越高。因此，减小加工工艺技术误差是机械加工制造中的核心内容。
　　二、加工工艺技术中常见误差的因素
　　（一）主轴回转误差
　　主动轴回转误差是一种较为常见的误差，主要由主轴轴径引起，常见的有轴承误差、轴径误差、主轴误差等几类，表现为主轴各部位与同轴度之间出现误差。主轴回转误差是由主轴运行中实际回转轴线与平均回转轴线之间的运动变量差异造成的。在实际的机械加工生产中，主轴运动主要通过角度摆动、轴向攒动和向圆跳动三种方式实现回转，回转的过程中出现主轴绕度、轴承之间的同轴度误差、轴承本身的各种误差、主轴几段轴颈的同轴度误差时便可造成明显的主轴回转误差。回转误差会影响机械生产中的切削力方向和削切进度，造成工件加工时形状和大小的差异。
　　（二）导轨误差
　　导轨是机械加工中确定相对位置的重要设备，导轨误差也是机械加工中的出现频率较高的工艺技术，属于机床误差中的一类。出现导轨的原因为机械设备长期使用磨损误差、机械设备安装的误差。导轨误差可造成敏感方向的出现，反映在被加工的工件上为机床运动定位误差和制造误差产生后形成的工件精准度不高。
　　（三）传动链误差
　　传动链误差主要出现在传动链两端，由于首末两端的相对运动误差影响着传动链的精准位置，从而影响刀具的运动关系。传动链误差在削切转角工件时表现明显，一般可以通过校正装置进行校正，为机械设备增置误差补偿装置，用以抵消传动链的误差，从而减小加工中的机床工件加工中的误差。
　　（四）刀具的几何误差
　　机床加工的刀具有一般刀具、定尺寸刀具和成形刀具，其中一般刀具对工件加工精度影响较小，定尺寸刀具和成形刀具对工件加工造成的精度误差较大，分别影响工件加工尺寸和形状的精度。这种误差主要由工件装夹定位偏差和刀具的磨损造成，导致刀具定位导向出现误差，从而影响工件加工的精度。
　　（五）测量误差
　　测量误差顾名思义出现在测量环节中的测量器具上，可能造成误差的原因为测量仪器本身的误差、测量者的误读、测量时用力不当、测量环境影响等造成，该中误差对机械加工造成的误差属于直接误差。
　　（六）受力变形误差
　　受力变形对工件的影响不仅体现在质量精度方面，还表现为加工效率的降低。在正常的加工系统之下，加工较为顺畅，削切准确、削切效率高，而当工艺系统受力不均出现变形时，整个机械加工环节中的传动力、夹紧力、切削力等走在惯性与重力的影响下出现变形，从而极大的影响了机械加工的精度。
　　三、减少机械加工工艺误差的有效对策
　　（一）减少机床几何误差
　　机床几何误差主要存在与主轴回转误差、导向误差、传动链误差中，因此减小机床几何误差需要加强机床设备的刚度。在机床加工的过程中需要监测机床的加工误差，及时的调整主轴回转误差、导向误差和传动链误差，及时的更换磨损严重的机床设备。必要时需要采用校正装置和数控技术进行调整。
　　（二）加强静误差调整的有效控制
　　精误差主要存在与设计原理、定位误差、调整误差、刀具误差和夹具误差，消除静误差需要及时更换磨损夹具元件、刀具元件、定位元件、导向元件，并对加工中产生可能产生的误差精确计算，根据计算计算的结果及时的调整夹具元件、刀具元件、定位元件、导向元件的精度。
　　（三）加强刀具和测量误差的控制
　　刀具和测量误差可直接通过控制刀具和测量器具的质量来实现，要加强定尺寸刀具和成形刀具的检查，及时的更好磨损的刀具钻头、拉刀、绞到、齿轮刀具等，提高工件表面加工的尺寸和形状精度。执行测量的人员必须具有较好的视力和测量技术。
　　（四）减少受力变形误差的发生
　　工艺系统受力变形的因素较多，减少工艺系统受力变形需要改善加工工艺、优化加工设计、提高加工件的接触面、增加机床部件的刚度、增加加紧装置的强度，在工件加工的过程中根据加工需求选择合适的加工设备及道具，从多个环节减少机床设备及其装置变形的可能，从而提高機床加工工艺系统的受力稳定性。
　　四、结语
　　综上所述，在大规模、自动化和智能化的生产背景下，机械制造生产中存在误差是不可避免的，机械制造企业能做的就是通过不断的优化机械加工工艺中各环节的工序，提高加工的精确度，减小原始误差，加强机械制造环节中的管理与监控，增加机械加工工艺中的可控性。通过有效的控制机械加工工艺中的温度、时间、力、道具、灵活性等要素，来减小机械加工工艺中的可控误差，降低机械加工生产的质量缺陷。
　　参考文献：
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