機械加工工藝技術(shù)的誤差與原因分析

于磊

【摘 要】機械工業(yè)的發(fā)展依賴于機械加工工藝技術(shù)，在機械加工工藝技術(shù)中存在的誤差，嚴重阻礙了機械工業(yè)的發(fā)展，因此，必須對此問題進行深入的研究。本文通過對機械加工工藝進行了簡單的介紹，并描述了其中存在的誤差，對其原因進行了分析，并提出了一些降低誤差的建議，以促進機械工業(yè)的健康發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】機械加工工藝技術(shù)；誤差；原因；建議

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步，機械加工工藝技術(shù)也取得了較快的發(fā)展，促進了機械工具的功能和性能的改進，使機械工具的使用壽命和穩(wěn)定性都得到了提高。然而，在目前的技術(shù)水平下，機械加工工藝技術(shù)還存著很多問題，仍存在著誤差，是制約制造業(yè)發(fā)展的一個瓶頸。

1 機械加工工藝的簡介

在機械的生產(chǎn)過程中，加工工藝對機械產(chǎn)品的影響是不容代替的。在機械產(chǎn)品的加工過程中，一個零件需要經(jīng)過各種加工環(huán)節(jié)才能達到要求，這其中都需要加工工藝來發(fā)揮作用。對于一個零件來說，雖然每個加工環(huán)節(jié)的指標和參數(shù)不同，但最終都要通過加工工藝的改進來滿足要求。

機械加工工藝是一個非常復(fù)雜的過程，正是由于其過程的繁瑣才需要一定的規(guī)范來約束這一過程，這就是工藝規(guī)程。工藝規(guī)程是在工藝加工的過程中，技術(shù)人員要根據(jù)實際的情況采用相應(yīng)的工藝流程。工藝流程在機械的生產(chǎn)中起著主導(dǎo)作用，因工廠的實際情況和零件的具體規(guī)格要求，機械加工的配置流程也就產(chǎn)生了差別。因此，在具體的機械加工中要根據(jù)要求采用合適的加工方法，進而保證了零件的質(zhì)量。因此，工藝流程是機械加工的起點，通過對原材料的加工使其成為符合下一個加工環(huán)節(jié)的材料。例如，對于一個零部件的加工，最初的是粗加工，然后是細加工，最后成為成形的產(chǎn)品。

2 機械加工工藝技術(shù)中存在的誤差及原因

2.1 加工中的定位誤差

加工中的定位誤差主要是指兩個方面，一是定位副加工不準確造成的誤差，另一個是基準不重合造成的誤差。對于零部件的加工，必須保證選對正確的幾何要素，以此作為定位基準，如果設(shè)計的基準和定位基準不吻合，就形成了基準不重合的誤差。

夾具定位原件和工件定位面一起構(gòu)成了定位副，定位副間的配合間隙會產(chǎn)生一定的異變，從而引起零件發(fā)生變動，這一最大變動量就是定位副加工不準確誤差。定位副加工誤差一般產(chǎn)生于調(diào)整法加工工件的過程中，采用試切法一般不會出現(xiàn)。

2.2 機床的制造誤差

機床的生產(chǎn)制造一般存在三個誤差：導(dǎo)軌誤差、主軸回轉(zhuǎn)誤差和傳動鏈誤差。導(dǎo)軌是指確定機床各個部件的位置的標準，是支撐機床運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。導(dǎo)軌誤差一方面是指導(dǎo)軌由于其本身被制造時存在的問題造成的誤差，另一方面是導(dǎo)軌在使用的過程中因其不均勻的磨損和安裝不合格造成的誤差。主軸在實際的加工過程中有獨特的回轉(zhuǎn)軸線，這根平均回轉(zhuǎn)軸線之間有著一定的差距，這個變動量就是主軸回轉(zhuǎn)誤差，主軸的同軸度誤差、軸承運轉(zhuǎn)磨損的誤差都會造成主軸回轉(zhuǎn)誤差，它直接影響著零件的精細。傳動鏈在其使用過程中也會產(chǎn)生磨損，由于磨損，傳動鏈兩端運轉(zhuǎn)會產(chǎn)生一定的差距，這就是傳動鏈誤差。

2.3 加工器具的誤差

加工器具的誤差主要是指夾具和刀具使用的誤差。夾具的作用在于確定正確的加工位置，如果在夾具的使用中出現(xiàn)了誤差就可能導(dǎo)致嚴重的后果。刀具在長期的使用之后會產(chǎn)生磨損情況，這對加工零件的形狀和尺寸會造成一定的影響。另外，對于不同的刀具也會對加工零件的精準度造成不可忽視的影響，因此在選擇刀具時要根據(jù)加工實際需要進行選擇。

2.4 變形后的誤差

在機械的加工過程中，硬度較差的工件在遇到像夾具刀具和機床等硬度較高的器件會產(chǎn)生變形。這種變形會給機械加工技術(shù)帶來一定程度的誤差。鏜直徑的內(nèi)孔較小，刀桿的硬度相對較低，更容易變形，對機械加工的精準度影響較大，再加上加工過程中切削力變化不均，材質(zhì)的問題，使得機械加工工藝的誤差顯得更大。

3 機械加工中減小誤差的措施

3.1 減小機械加工中的直接誤差

在進行機械加工之前要考慮到可能造成的誤差，做好預(yù)防準備，盡量減小和降低誤差。要密切關(guān)注機械加工的流程，從開始就關(guān)注其可能存在的誤差，及時進行修補和改善，這是降低工藝技術(shù)誤差的普遍做法。例如，在對薄片類零件的兩個面進行磨削時，可以用環(huán)氧樹脂粘強劑將原件粘合在一塊光滑的平板上，之后將兩者同時放在磁力吸盤上，將斷面打磨平滑后取下，然后以此面為基準對另一面進行打磨即可，用這樣的方法可以使磨削出來的薄片的剛度較強，不容易發(fā)生變形。

3.2 要對出現(xiàn)的誤差進行及時的補救

在機械加工過程中有些誤差是不可避免的，但可以針對出現(xiàn)的誤差實施相關(guān)的補救措施，這也同樣能夠降低因誤差而造成的損失。一般的補救措施是用人為特意制造的誤差來彌補在加工過程中出現(xiàn)的誤差，兩者進行互補，抵消原始誤差。最典型的就是在數(shù)控機床中滾珠絲桿螺距磨得的標準值相對較小，因其已成形，很難再對其進行加工，這時可以通過對其加熱使其拉伸度達到要求的標準值，以此對誤差進行了科學(xué)的補償。對工件的二次或多次加工雖然能夠彌補誤差，但其加工成本也會相應(yīng)的提升，從節(jié)約成本的角度來看，有些補救措施還需商榷。

3.3 對加工工件進行科學(xué)的誤差分組

在實際的加工過程中，因不能保證材料和零部件的精度，實施進一步的加工會造成更大定位誤差，這樣就不能保證產(chǎn)品的精度。因此為了提高加工工藝的完整性和精準度，通常采用誤差分組法。雖然在加工工藝上采取直接減少誤差和彌補差誤差等方法有較為科學(xué)的理論依據(jù)，但在實際的生產(chǎn)過程中缺乏操作性。使用誤差分組法是對原材料毛皮進行可學(xué)的分類，把相近誤差值的材料進行歸類，這樣就會使加工工藝更加有針對性，控制了誤差值，從加工流程的起點縮小了誤差。這種方法和上兩種方法相比，相對簡單，操作容易，且節(jié)約了成本，取得了較好經(jīng)濟效應(yīng)。

4 總結(jié)

經(jīng)濟的發(fā)展使機械化的程度更高，這就要求對機械加工工藝技術(shù)進行進一步的研究，以科學(xué)的理論依據(jù)為指導(dǎo)實施降低誤差的措施，提高機械加工的精準度。對機械加工工藝技術(shù)進行研究也是提高生產(chǎn)效率的必然要求，如不注意誤差很有可能給生產(chǎn)帶來巨大的損失，因此，提高加工工藝的精準度、降低誤差是促進我國機械加工業(yè)的關(guān)鍵所在。在機械的加工過程中，還要注意技術(shù)的革新，以先進的科學(xué)技術(shù)為保障，最大化的減小誤差，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

【參考文獻】

[1]孟華峰.機械加工工藝技術(shù)與誤差分析[J].煤炭技術(shù)，2011（8）.

[2]劉偉鵬.關(guān)于機械加工工藝技術(shù)的誤差分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012（32）.

[3]李建.機械加工工藝技術(shù)的誤差原因與策略探討[J].中國科技信息，2011（17）.

[4]馮光濤.機械加工工藝技術(shù)與誤差分析[J].硅谷，2010（15）.

[責(zé)任編輯：湯靜]