機械加工工藝技術的誤差與原因探究

曹津煉

摘 要：機械加工工藝技術的質量主要表現在機械設備的功能和性能兩方面。只有提高機械加工設備的穩定性、不斷提高機械加工設備的性能和增強機械加工設備的功能，才能真正優化機械加工工藝。

關鍵詞：機械加工；誤差；基準定位；毛坯

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.03.142

在不同產品的機械加工過程中，對加工工藝技術的要求各不相同，加工人員必須根據產品的規格和用途確定機械加工工藝的要求和機械加工設備的性能。在當前機械加工的過程中，流水線生產是主要的加工模式。由于產品的加工和制造比較復雜，要想提高產品質量，就需要運用很多加工工藝。要實現加工工藝與相應機床的有效結合，就要根據機械加工規律和設備性能要求完成機械加工。此外，還要嚴格按照相關工藝指標完成機械加工。但在當前的機械加工過程中，工藝技術誤差普遍存在，要想減小機械加工工藝技術誤差，就必須明確機械加工的主要流程，了解機械產品的加工規律，不斷創新工藝技術，從而提高機械加工產品的質量。

1 機械加工工藝的內涵

機械加工人員根據機械加工的要求和產品數量的要求，利用相關加工設備，按照機械加工流程加工，并將相關的機械加工過程用文件的形式表現出來，這些工藝文件也稱為“工藝過程”，它是組織機械生產的重要依據，也是做好機械生產前的準備工作的必要條件。機械加工工藝技術會隨著產品生產要求的不同而變化，機械加工工藝流程也隨之變化。因此，機械加工工藝具有針對性的特點。機械加工工藝不僅涉及到機械設備和工具，還涉及到加工步驟和相關數據。機械加工工藝的主要目的是改變毛坯的質量和形狀，最終使毛坯被加工成為完整的零件。機械加工工藝流程不僅包括不完整零件的加工，還包括不完整零件的安裝、配置和檢驗。總而言之，機械加工工藝是一種參數，機械加工工藝流程是加工綱領。

2 機械加工工藝技術誤差

2.1 定位誤差

在機械加工的過程中，定位誤差是最基本的誤差，主要包括產品定位不準確和基準誤差等。因此，必須選擇準確的加工要素，并將這些要素當作加工的基準定位條件，否則，會出現加工基準誤差和定位誤差，甚至會出現基準不重合的問題。在基準定位過程中，定位副是比較重要的，只有具備定位原件和定位工件，才能準確定位。如果定位副出現問題，則機械加工零件的規格會產生變化。如果在機械加工過程中采取了定位調整法，則很可能出現定位副問題，進而出現基準定位問題。

2.2 制造誤差

在機械加工的過程中，制造誤差是比較常見的，主要出現在機床運轉中。制造誤差主要包括主軸運轉誤差、導軌誤差和運轉鏈誤差。其中，主軸運轉誤差出現的原因主要是主軸軸線的實際運轉量與回轉軸線的運轉量不符，這會大大降低機械零件的加工精確度，出現這些誤差的根本原因是設備磨損；導軌是保證機床正常運行的基礎，只有確定了導軌，才能確定機床部件的相應位置，該誤差主要是因設備安裝質量降低和制造誤差引起的。

2.3 幾何誤差

在機械加工的過程中，幾何誤差主要原因為夾具使用不正確和刀具使用不正確。只有保證夾具使用的正確性，才能確定正確的機床加工位置。如果夾具使用不正確，則會引起加工誤差；刀具在使用的過程中會出現磨損，長期使用后刀具的形狀也會改變，因此，要想避免刀具幾何誤差的產生，就必須提高刀具的加工精度，且制造誤差也會引起刀具幾何誤差。

2.4 系統誤差

工藝系統中包含很多工件，而這些工件的剛度正是引起系統誤差產生的主要原因。工藝加工系統會受到機械切削力的作用，會因剛度不足而導致工藝變形，進而產生機械加工誤差。外圓車刀的剛度較大，刀桿的剛度相對較小。因此，刀桿受力改變形狀后，會影響機械加工精度，加之切削力在不斷改變，最終導致工藝系統變形，加工誤差不斷增大。

3 減少機械加工工藝技術誤差的方法

3.1 減少直接誤差

要想減少機械加工工藝技術誤差，就必須減少直接誤差。在機械加工的過程中，軸車會受到熱度的影響，也會受到相關力度的影響，進而產生變形。此時，應進行軸車對切，對切方向為走刀的反方向，這樣軸車就可以依靠彈簧的性能避免軸車變形。對于比較薄的工件而言，可在它們處于自由狀態時，實現環氧脂與平整板的有效結合，并將工件放到吸盤上磨平，這樣不僅可以增大工件的剛度，還可以減弱工件兩端的磨削。

3.2 填補誤差

在機械加工的過程中，有些誤差是無法避免的，當產生這些誤差時，我們只能采取有效的填補方法。具體而言，可通過研究和分析原始誤差，并增加機械加工材料的方法填補誤差。通過誤差填補抵消原始誤差，降低機械加工過程中出現的誤差，可大大提高機械加工工藝的精確度。要想填補機床誤差，就必須縮短機床絲桿的螺旋距離。采用機床絲桿螺旋拉伸的方法，可使螺旋間距與原始間距相同，從而達到誤差填補的目的。此外，還可采用定時產生壓力的方法，避免機械工件受熱，從而提高絲桿螺距的準確度，但這樣不僅會導致絲桿變形，還會出現原始誤差。因此，在機械加工過程中，產生誤差時可通過增加材料填補，這種誤差填補的方法非?？茖W。

3.3 誤差分組

要想提高機械加工過程中的加工工藝技術和加工數據的準確度，可采取誤差分組的方法。一般情況下，在機械材料的加工過程中，材料質量和構件質量均較差，極易產生定位誤差，進而降低了產品精度。因此，采取上述2種方法都不具有實際的應用作用，而使用誤差分組方法不僅可以實現機械加工材料的合理分類，還可以通過調整設備尺寸實現準確定位，大大減少了機械加工工藝技術誤差。

4 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，機械化生產的進程不斷加快，社會對機械加工工藝技術的要求越來越高。在機械加工的過程中，工藝技術誤差較為常見，會大大降低機械加工工藝的精確度。因此，相關人員必須對機械加工工藝技術誤差產生的原因進行深入分析，找出減少誤差的方法，提高機械加工工藝的精確度，不斷革新機械加工工藝技術，提高機械產品的質量，從而促進機械加工產業的長期、穩定發展。

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〔編輯：張思楠〕