機械加工工藝的技術誤差及對策分析

陳德群

天津賽象科技股份有限公司

機械加工工藝的技術誤差及對策分析

陳德群

天津賽象科技股份有限公司

在機械加工作業中，誤差是不可避免的，造成誤差的原因也是多方面的，誤差的存在嚴重影響加工零件的使用壽命和質量，因此在機械加工工藝技術的運用中，應該針對存在的誤差，采用科學有效的措施來減少誤差的產生，提升機械加工的精確度。一旦出現些許誤差就會影響后面的工序正常進行，甚至影響產品質量或產生加工事故。因此，任何一個環節都要保證加工的精準性，盡可能的降低加工誤差，使產品質量達到精細化，近而促進企業形象的提升。鑒于此，本文主要分析機械加工工藝的技術誤差及對策。

機械加工工藝；技術誤差；對策

1、機械加工工藝簡述

工藝員按照產品加工的要求、數量以及加工人員個人工作水平等各類情況，確認產品加工應使用的工藝流程，同時將所有加工內容編制為統一的工藝文件，即工藝規程。其不僅是生產組織極為重要的技術文件，同時也作為工廠對生產計劃進行規劃的依據。通常情況下，工藝流程具有較強的針對性，因為各個工廠的實際生產情況不同，導致工藝流程也存在差異。機械加工工藝流程的實質指機械零件以及工件在加工制造的過程中所需進行的步驟。而加工工藝過程指利用機械加工對毛坯尺寸、形態等進行更改，將毛坯轉換為零件的過程。常規零件的加工包含有以下步驟：粗加工、細加工、檢測以及包裝等。機械加工工藝以機械工藝流程為基礎，改變機械零件性質、規格以及形態等，使機械零件轉變為半成品或是直接加工為成品。不僅如此，各類機械的加工流程以及步驟還需配有具體的說明。

2、機械加工工藝的技術誤差原因分析

2.1 加工器具誤差

刀具和夾具是機械加工的常用器具，因此由刀具和夾具而引起的誤差也被稱為加工器具誤差，如果不對刀具進行適當的保養和維護，刀具就會出現磨損，那么所加工的零件也會出現尺寸的誤差。夾具是固定零件的部件，如果夾具的位置出錯，沒有得到及時的糾正，零件在刀具的持續作業下就會出現加工誤差。

2.2 定位誤差

定位誤差是機械加工中比較普遍的一類誤差，通常由定位副加工不準或基準不重合而引起，也就是說，在加工時所定位的基準和預先設計的基準不一致，工件定位面和夾具之間出現了較大的縫隙，使得零件位置發生了偏移，在此情況下繼續加工就會產生誤差。因為機械加工時刀具的位置是不變的，被加工面也應當不變，如果其與理想位置產生了相對運動，那么零件的位置也會發生變化，引起定位誤差。

2.3 機床制造誤差

機床制造誤差是指因機床上的部件運行異常而造成的誤差，包括導軌誤差、傳動鏈誤差和主軸回轉誤差等，其中影響力最大的是導軌誤差，會引起機床其他部件運動在水平面和垂直面內脫離預定軌道，產生較大的誤差。傳動鏈誤差是指傳動鏈在運動時發生了磨損，使其不能達到既定位置，加工的零件尺寸就會不準。主軸回轉誤差指的是主軸的回轉軸線與設計軸線不吻合，會顯著降低零件的精度。

3、減少機械加工技術誤差的對策及方法

3.1 減少生產加工的直接誤差

在實際機械加工工藝過程中一些誤差完全可以通過前期的準備而避免，因此在具體機械加工中應當嚴格減少工藝加工過程中的直接誤差。由于工作人員自身的粗心和自身技能的不足可能會導致各種誤差，嚴重影響到工藝的精度。所以工作人員應當明確找出相關引起誤差的主要因素，按照技術要求嚴格執行，合理安排工藝技術，然后通過一定的措施嚴格控制工藝技術中的直接誤差。比如在進行細長軸車削的過程中，機械工作人員一般通過采用“大走刀反向切削”的手法從而避免高溫所引起的原件變形。除此之外，機械工程人員在對薄片工件的兩端進行磨削時，可以在自然狀態下使用環氧樹脂粘強劑將所有部件全部粘合在同一塊平滑的平板上，然后再將工件與平板同時固定在磁力吸盤上進行打磨，將端面磨平之后用同樣方法進行另一端面的磨合，這樣就可以生產出剛度較強、不易變形的薄片。由此可見，機械加工工藝過程中必須要減少直接誤差，這樣才有可能制作出優良的機械工藝產品。

3.2 填補和補償誤差

對于那些無法避免的誤差，必須要通過一些手段將其降到最低，防止其對零件的性能產生不利影響。在加工時嚴格控制器具的運轉，或直接運用材料填補誤差，可以取得良好的效果。例如調整機床上主要部件的距離，減少部件之間的磨損，使其運動軌跡與設計達成一致; 或定期向機床部件施加應力，增加部件運行的穩定性; 還應在設計時充分考慮幾何、運動、磨損等各類因素的影響，設置合理的運動軌跡，以減少實際加工中的誤差。

3.3 靈活采用誤差分組

在機械加工中，任何一道工序的誤差都會影響整個零件的精度，因此在加工時要采用誤差分組的方式，通過調整零件的誤差，以達到降低零件整體誤差的目的。按照零件的加工順序分為毛坯加工、半成品加工和成品加工，將毛坯加工中誤差較大的劃為一組，誤差在允許范圍內的劃為一組，誤差較小的劃為一組，半成品加工時分別采用不同的加工工藝，對誤差進行控制，依此類推，直到零件加工完成，可以生產大批量的合格零件。

3.4 減少溫度變形

由于形變誤差大多是因零件的溫度過高而產生的，所以用冷卻液降低零件和器具的溫度，可以有效的控制形變。如今，又出現了一些新型的降溫方式，如在機床上涂抹潤滑劑，安裝散熱和監控裝置，隨時監控機床溫度，當機床溫度過高時立即采取散熱措施，這樣既保證了零件的加工精度和生產的連續性，又延長了機床的使用壽命。

總之，隨著科技的進步，工業生產逐漸向著機械化、自動化的方向轉變，機械加工不但滿足了各行各業對機械產品的日常所需，而且為企業節約了人力成本，更適應現代企業的發展需求。但是我們也經常會看到機械加工存在著誤差，在允許范圍內的誤差可以不予理會，如果誤差超過了界限，就會影響零件性能的正常發揮，縮短零件的使用壽命，甚至會引發安全事故。為了避免這類情況的出現，我們應采取措施以減少和避免誤差，以提高零件的可靠性和安全性。

[1]邱卉穎.機械加工工藝技術的誤差與原因探究[J].硅谷，2014， 21：236+235.

[2]于磊.機械加工工藝技術的誤差與原因分析[J].科技視界，2015，09：68.