淺析機械加工精度的影響因素及提高措施

張龍

摘要：結合我國當前發展現狀來看，隨著現代經濟社會發展速度的不斷提升，機械加工技術的發展是非常可觀的。在機械加工快速發展的過程當中，工件的加工質量會同時受到多個方面因素的影響。為了最大限度的確保機械加工精度，就需要盡量控制這些因素的影響，并將其作為機械加工全過程中的重要內容加以完善。文章即從這一角度入手，分析機械加工精度的相關影響因素，同時對提高機械加工精度的幾點措施進行了分析與研究，望引起重視。

關鍵詞：機械加工；精度；影響因素；提高措施

相關研究中指出：在機械加工全過程當中，機械產品的使用壽命以及工作性能是衡量并評估加工產品整體質量的重要措施之一。對于機械加工質量進行評定的指標主要包括兩個方面，第一是產品的表面質量，第二是產品的加工精度。由此可見，加工精度對于整個產品質量高低的重要影響。然而，在機械加工實踐中，常常會受到一些因素的影響，導致工件與刀具之間的距離不合適，并影響零件生產的效果。因此，對于機械加工企業以及從事相關工作崗位的人員而言，全面把握會對機械加工精度造成影響的主要因素，采取一系列措施提高加工精度，這一問題是非常關鍵的，本文即圍繞該問題展開分析與探討。

1.機械加工精度的影響因素

1.1 工藝系統受力變形因素

在機械加工的過程當中，受到傳動作用力，慣力，以及重力作用力等因素的影響，會導致其出現變形，并致使工件與道具之間的位置發生偏移，造成加工精度的降低。進一步分析可知，影響工藝系統受力變形問題的因素有以下幾個方面：第一，刀具剛度的影響：即外圓車刀在加工表面法線方向上往往表現有較高的剛度，其變形可以忽略。但對于鏜直徑較小的內孔而言，由于其所對應的刀桿剛度較低，故而加工精度會直接受到刀桿受力變形因素的影響；第二，機床部件剛度的影響：機械加工過程當中所使用的機床部件是由多個領不安靜共同構成的。受到接觸面接觸變形因素，摩擦作用力因素，以及零件低剛度等因素的影響，造成機床部件的剛度無法達到要求，最終對機械加工精度產生不良影響；第三，工藝系統剛度的影響：例如，在對工件進行裝夾作業的過程當中，所選擇的作用力施加點或者是夾緊方向不正確，則會導致所加工工件發生一定程度上的變形問題，誘發比較嚴重的加工誤差。

1.2 工藝系統熱變形因素

在機械加工過程當中，整個加工作業全過程當中會受到多個熱源的影響，導致工藝系統出現比較復雜的形變問題，最終誘發誤差問題的產生。特別是對于精密產品以及大件產品而言，在加工過程當中由熱變形因素所引起的加工誤差占到了所有加工誤差的70%比例左右。特別是在機床，道具長期投入使用的背景條件下，溫度的升高使其會通過多種傳熱的方式與途徑向周邊物質以及空間散發熱量，由此導致變形的影響范圍進一步擴大。

1.3 內應力重新分布因素

研究顯示，在機械加工過程當中，一旦所加工工件上出現內應力，則勢必會導致所加工工件處于一種高能位失穩狀態下。為了能夠完成加工作業的任務，就需要工件自高能位自發的向地能位轉變，自不穩定狀態變為穩定狀態。在以上過程當中，變形問題是不可避免的，且也會對工件自身的加工精度造成不可逆的影響。以熱加工環節操作為例，在熱處理工序當中，由于所加工工件的壁厚并不完全一致，受到金相組織轉變以及受力不均勻等問題的影響，產生內應力；而從冷校直環節上來說，對于細長軸類零件加工而言，在經過車削處理后，棒料在軋制期間所產生的內應力需要重新分布，重分布過程當中產生彎曲變形的問題。

2.提高機械加工精度的策略

2.1 對原始誤差進行減少

在機械加工全過程當中，實現控制原始誤差的關鍵措施在于：優化加工工具梢度，控制 工藝系統內應力重分布，減少道具磨損等多個方面。在具體工作的開展過程當中，需要工作人員首先針對機械加工過程當中所存在的原始性誤差進行歸類與分析，然后根據不同情況下所導致的加工誤差，制定與之相對應的誤差減少措施，對零件的精度加工盡量提供機床的剛度，幾何精度以及對加工熱形變的控制實現。而針對表面已經基本成型的零件而言，則主要通過對刀具安裝誤差進行控制，減小成形刀具形狀誤差的方式實現。

2.2 對誤差進行適當補償

在無法通過減少原始誤差獲得滿意精度效果的情況下，則可以根據實際情況，選擇通過抵消或者是補償的方式對誤差進行補償。誤差補償方法實質上來說是是一種人為的制造新的誤差，通過對此類原始誤差的應用，造成原有工藝系統當中的誤差受到補償或抵消。通過對該措施的落實，能夠使加工誤差得到有效的控制，從而使機械加工的整體精度更加的科學與護理。

2.3 對誤差進行科學轉移

對誤差的轉移，可以將其轉移到非敏感的方向或對加工精度沒有影響的方面。機械加工的誤差程度同其在敏感方向上的誤差有著直接的關系，在加工的過程當中，采取一定的措施將加工誤差轉移到非敏感的方向，即加工表面切線方向，便可使得加工精度大大提升。在大型機床中。因橫梁較差，在重力作用下易發生變形和扭曲，進而形成加工誤差。為了消除這一誤差，可在機床的結構基礎上再添加一根用于承受重力的附加梁，以承受來自橫梁自身重力的作用，達到提高機械加工精度的目的。

3.結束語

誤差是機械加工過程當中無從避免的問題之一，工作人員需要正確認識在整個機械加工過程當中，可能影響加工質量的誤差因素，找準造成誤差的主要因素，然后通過控制原始誤差，補償誤差以及轉移誤差等多種手段，對誤差因素進行最大限度的控制，從而使零部件的整體加工質量更加的理想，以達到確保零件加工質量的重要目的。

參考文獻：

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