機械加工精度的影響因素及提高措施探析

張　巖　　（齊齊哈爾雄鷹警用器材有限公司,齊齊哈爾　161005）

機械加工精度的影響因素及提高措施探析

張巖
（齊齊哈爾雄鷹警用器材有限公司,齊齊哈爾161005）

隨著我國社會的不斷變革以及科學技術的不斷提高，我國的機械加工行業(yè)發(fā)展也越來越好，但是在實際的發(fā)展過程中也存在一定的問題，例如機械加工中零件的質量問題以及工藝問題等等，而造成這些問題最主要的因素就是機械加工的精度，可以說精度對于加工的零件質量有著重要的影響因素。本文就機械加工的精度進行著手分析，在此基礎上探討提高機械加工精度的有效措施。

機械加工；精度；影響因素；提高措施

0　前言

對于機械加工行業(yè)來講，零件的精度對于零件的質量以及工藝有著重要的影響，而對于加工的精度來講則是包含了零件的形狀以及相應的尺寸和零件在加工之后的表面粗糙程度三方面的內容，這三方面的實際值和設計值存在的符合度就是零件加工的精度。可以說在機械加工中產生誤差是不能也不可能避免的但是往往可以通過長久的經驗總結來最大程度的避免這些零件加工過程中產生的誤差。

1　初探機械加工中精度的影響因素

其實在實際的機械加工中影響加工精度的因素是多方面的，并且存在于各個環(huán)節(jié)中，包含加工前環(huán)節(jié)、加工中環(huán)節(jié)以及加工后環(huán)節(jié)，在加工前環(huán)節(jié)中可能會出現(xiàn)的誤差通常是在加工的原理以及機床的幾何以及制造的刀具上，在加工環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的誤差通常是在工藝的受力變形以及熱變形和磨損上，在加工后環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的誤差通常是在內應力以及度量上。而在這些較多的影響因素中最重要的影響因素則表現(xiàn)為以下情況：

1.1影響因素之加工原理

可以說在加工原理中存在的的誤差主要是指采用成形近似運動以及輪廓型切削軌跡而造成的在加工形狀在實際與理想形狀之間存在較大的差距，其中集中在兩種比較典型誤差上，首先是“輪廓型切削軌跡”型誤差，通常情況下為了使加工制造更加的簡便，基本上在工業(yè)中會應用基本的“阿基米德”以及“直廓法向”兩種蝸桿。而對這兩種蝸桿進行加工的時候實際與螺距產生一定的誤差，原因在于螺距使用無理數(shù)計算并且還進行分數(shù)值簡化。其次是由于滾刀在刀齒數(shù)量上非常有限因而對于其實際的加工就是將其改變?yōu)檎劬€，這就與實際上的光滑性“剪開線”在原理上存在了一定的誤差。

1.2影響因素之系統(tǒng)幾何

對于系統(tǒng)幾何產生的誤差主要集中在工藝系統(tǒng)中。通常這樣的誤差包含了機床上的誤差、刀具誤差以及夾具誤差、磨損誤差以及調整誤差。在這些誤差中機床上的誤差以及刀具和夾具山的誤差本身就有，只是在實際的加工環(huán)節(jié)中體現(xiàn)了出來，具體來講，在零件的加工中一般都是運用機床進行加工，而機床本身的精度對于后續(xù)工件在加工過程中的精度有很大的影響，起著決定性的作用。除此之外，還有加工過程中主軸在回轉中產生的一定誤差，以及導軌和機床的傳動鏈在使用中產生的誤差。而主軸回轉產生物產的主要原因是彎曲的弧度與實際產生了差距。

1.3影響因素之工件內應力

所謂的工件的內應力則是指工件在除去外部載荷之后在內部中依然存在的相關應力，而這種殘存的內應力主要是由于內部的相關金屬部件在體積上發(fā)生了一定的變化，產生了不均勻的現(xiàn)象。而如果一旦存在這樣的內應力就會使的工件在加工的時候具有不穩(wěn)定性，工件內部的相關組織也會逐漸的產生變化一直到將殘存的內應力消耗完為止，而在這個過程中就會使得工件的精度會漸漸的磨損掉。而這種內應力主要是由于冷熱加工進而產生，例如“毛坯的應力”以及“冷校直”應力和“切削”應力等等，這種冷熱的不均勻就會使得內應力產生，而如果沒有進行及時的處理就會使得工件產生一定的變形，從而產生誤差[1]。

2　探析對機械加工精度提高的有效措施

對于有效的提高機械在加工過程中的精度結合以往的相關理論以及實際的經驗可以總結出以下幾種措施。具體分析如下：

2.1措施之“直接法”

進行有效的提高機械加工過程中的精度首先要從“直接法”來講，所謂的“直接法”就是在對產生的誤差進行了原因上的分析研究之后，利用相關的特殊工藝對誤差進行減少或者是消除的方法，比如可以利用“反向式偏角”的消切方法來對工件的彎曲變形進行一定的調整，從而恢復工件的正常狀態(tài)，也就有效地降低了誤差的范圍，或是直接消除了誤差。在比如可以利用“彈簧頂尖”來消除車床的受熱變形等等誤差。可以看出這種“直接法”就是直接對出現(xiàn)的誤差進行認真的分析和研究，然后找出其中能夠解決的方法進行直接性質的誤差消除[2]。

2.2措施之“補償法”

進行有效的提高機械加工過程中的精度除了“直接法”之外，還可以采用“補償法”，而所謂的“補償法”就是利用一種新的誤差來抵消舊的誤差的一種方法。具體來講是通過人為來進行新的誤差制造，通過這個新的誤差來有效的控制舊的誤差。而這種方法具有一定的針對性，必須是舊的誤差已經沒有辦法再進行后期的工藝改良。也沒有一定的控制辦法，在這種情況下可以通過制造新的誤差使得舊的誤差消失，起到一種相互抵消的作用。如果要采用這種“補償法”，必須要對相關的機械加工知識有著較為全面的了解，了解其中的誤差原因，在此基礎上才能進行“補償法”的實施。

2.3措施之“分組法”

進行有效的提高機械加工過程中的精度還可以采用“分組法”，而所謂的“分組法”就是在實際的工件加工環(huán)節(jié)中往往會由于上一個環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的誤差使得后續(xù)的環(huán)節(jié)中相繼出現(xiàn)誤差，不僅造成加工成本上的提高，還會造成后續(xù)工件加工質量上的問題。而為了較大程度的解決這樣的誤差，在進行大量的工件加工環(huán)節(jié)中可以將上一個環(huán)節(jié)中已經加工好的零件按照存在的不同的誤差值進行不同的分類，可以依據(jù)實際的誤差范圍分成若干組，這樣就會使得誤差相較于原來降低到最小值，在此基礎上在對存在的誤差進行研究和相應的調整[3]。

3　結論

綜上分析可知，在實際的工件零件加工環(huán)節(jié)中，出現(xiàn)誤差是在所難免的，也是不能避免的事情，但是可以結合加工環(huán)節(jié)中的具體情況進行對癥分析和研究，采取相應的有效解決措施，這樣才能真正的將誤差降到最低。

[1]李順,杜磊,郭忠華.機械加工精度的影響因素及提高措施探析[J].科技創(chuàng)新與應用,2015(05):72.

[2]雷長貴,李冠效.機械加工精度的影響因素及提高措施[J].科技傳播,2014(05):60.

[3]王興剛.機械加工精度的影響因素及提高措施[J].中國新技術新產品,2014(19):87.