試論提高機械加工精度的措施

摘 要：所謂的加工精確性是說部件制作之后的具體尺寸和實際尺寸的符合性。在生產的時候，必然會出現誤差，不過要將其控制在一定的區域之中。經過對誤差的分析，了解變動的基礎規律，進而使用合理的降低誤差的措施，提升精確性。文章具體的講述了機械加工工作面對的失誤的關鍵緣由，并且論述了提升精確性的方法。

關鍵詞：機械加工；精度；誤差

1 導致失誤的緣由

1.1 主軸回轉誤差

主軸回轉誤差是指主軸各瞬間的實際回轉軸線相對其平均回轉軸線的變動量。產生主軸徑向回轉誤差的主要原因有：主軸幾段軸頸的同軸度誤差、軸承本身的各種誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸繞度等。適當提高主軸及箱體的制造精度，選用高精度的軸承，提高主軸部件的裝配精度，對高速主軸部件進行平衡，對滾動軸承進行預緊等，均可提高機床主軸的回轉精度。

1.2 導軌誤差

所謂的導軌是說機床中明確所有的零件的具體方位的一個基準，它是機床活動的參考信息。車床導軌的精度要求主要有以下三個方面：在水平面內的直線度；在垂直面內的直線度；前后導軌的平行度（扭曲）。除了其自身的生產失誤之外，其不合理的磨損以及安裝等也容易出現問題。

1.3 傳動鏈誤差

該項內容是說傳動鏈的兩端零件的運動導致的問題。它是說鏈條的所有步驟的生成和裝配導致的問題，和使用時期的磨損導致的問題。

1.4 刀具的幾何誤差

所有的刀具在切削的時候，都會生成磨損，而且會導致其尺寸和狀態燈出現變化。積極的使用刀具物質，選取優秀的材料，明確它的數值等都能夠降低其磨損現象。

1.5 定位誤差

首先是基準不重合導致的問題。在部件圖中用以明確一個具體尺寸和方位的基準被叫做是工序基準。在進行零件制作的時候，要選取其中的幾個有關要素，將其當成是制作的定位要素，假如使用的基準和設計的內容不一樣的話，就容易發生不重合的問題。其次是沒有有效的設置定位副。定位部件并不一定會結合基礎的尺寸來設置，其具體的尺寸都會在一定的區域之中改變。工件定位面與夾具定位元件共同構成定位副，由于定位副制造得不準確和定位副間的配合間隙引起的工件最大位置變動量，稱為定位副制造不準確誤差。

1.6 體系受到壓力變形而導致的問題

第一是零件的剛度。體系中假如零件的剛度比對于機床等來講較低的話，在受到力的干擾后，其會因為剛度太小導致的變形而影響到制作的精確性。

二是刀具剛度。外圓車刀在加工表面法線（y）方向上的剛度很大，其變形可以忽略不計。鏜直徑較小的內孔，刀桿剛度很差，刀桿受力變形對孔加工精度就有很大影響。

最后是零件的剛度。其零件有很多的要素構成，到目前為止還沒有有效的計算措施，如今還是通過實驗的措施來明確它的剛度。變形和荷載之間沒有有序的關聯，加載曲線和卸載曲線不重合，卸載曲線滯后于加載曲線。兩曲線線間所包容的面積就是載加載和卸載循環中所損耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接觸變形功；首次卸載之后，變形無法復原到初始的點上，其表示有殘存的變形，經由多次的處理之后，此時曲線的起點才能夠和終點保持一致，此時才可以將變形降低到最低。

1.7 體系受熱變形導致的問題

體系熱變形對于精確性的干擾非常高，尤其是精確制作以及大件的制作時，因為熱變形而導致的誤差會占據總體誤差的一半。機床等受到各類熱的影響，氣溫就會增加，而且其經由多項傳熱措施不斷的朝著附近的物質中傳遞熱量。

1.8 調整誤差

當開展制作工作的時候，要對體系進行各樣的調節活動。因為調節無法精準的明確，所以就會存在誤差問題。在體系里，零件等在機床中的相對精確性，是經由調節機床等來實現的。如果其初始的精確性都無法合乎工藝的規定，而沒有分析動態要素的時候，調節誤差的干擾，會對制作的精確性產生非常關鍵的意義。

1.9 測量誤差

部件在制作之時或是制作之后開展測量工作的話，因為測量的措施和設備的精確性等要素的存在都會干擾到測量工作的精確性。

2 提升精確性的方法

2.1 減少原始誤差

提升部件加工用的機床的精確性，提升夾具的精確性，控制工藝系統受力、受熱變形、刀具磨損、內應力引起的變形、測量誤差等均屬于直接減少原始誤差。要想提升精確性，就要對生產導致的誤差積極的分析，結合不一樣的狀態使用不一樣的應對方法。針對精密性高的部件要盡量的提升相關的精確性以及剛度等。對具有成形表面的零件加工，則主要是如何減少成形刀具形狀誤差和刀具的安裝誤差。

2.2 誤差補償法

對體系的初始誤差，可以通過該項措施來處理好，進而實現設定的意義。

2.2.1 誤差補償法：它是人為得到的一個全新的初始誤差，用以補償或是將之前體系中的誤差去除，這樣做的意義是為了降低誤差，提升制作工作的精確性。

2.2.2 誤差抵消法：通過之前的一類初始的誤差來部分的或是總體的降低初始誤差或者是別的誤差。

2.3 分化或均化原始誤差

為提升部件的精確性，可以使用該類措施來處理。對于那些精確性規定嚴苛的，還可通過積極的開展試切活動，來實現設定的意義。

2.3.1 分化原始誤差（分組）法：根據誤差反映規律，將毛坯或上道工序的工件尺寸經測量按大小分為n組，每組工件的尺寸范圍就縮減為原來的1/n。進而結合每個組的失誤的取樣積極的進行道具的相對方位的調節工作，確保所有的零件的尺寸分散范圍中心基本一致，以使整批工件的尺寸分散范圍大大縮小。

2.3.2 均化原始誤差：此法過程為通過加工使被加工表面原有誤差不斷縮小和平均化的過程。均化的原理就是通過有密切聯系的工件或工具表面的相互比較和檢查，從中找出它們之間的差異，然后再進行相互修正加工或基準加工。

2.4 轉移原始誤差

這種方法的實質就是將原始誤差從誤差敏感方向轉移到誤差非敏感方向上去。轉移原始誤差至非敏感方向。各種原始誤差反映到零件加工誤差上的程度與其是否在誤差敏感方向上有直接關系。若在加工過程中設法使其轉移到加工誤差的非敏感方向，則可大大提高加工精度。轉移原始誤差至其他對加工精度無影響的方面。

3 結束語

在開展工作的時候，誤差是無法防止的，必須對誤差出現的緣由積極的論述，才可以使用合理的應對方法來減少誤差，提升精確性。

參考文獻

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