淺析機械加工精度的影響因素及提高措施

摘 要：新時代下人們生活質量的保證離不開各種機械器件的使用，人們對于機械工件精度方面的要求也越發嚴格。在工件加工過程中，許多外在和內在的條件都會影響到工件是否可以合格進入生產。本文探討了產生機械加工誤差的成因，并提出了幾點提高機械加工精度的有效策略，望能提供一些有價值的參考。

關鍵詞：機械加工精度；影響因素；提高措施

1 影響機械加工精度的成因分析

首先，在工藝系統的幾何方面存在三種誤差成因。

一是在加工過程中使用了類似于塑形軌跡造成的機械精度的減小，例如滾齒加工所用到的齒輪滾刀便存在理論上的誤差，由于技術的限制，通過阿基米德基本蝸桿等方法制造出的齒形不是理想中的光滑漸開線，而是一條折現，和生產結果有些不符。經由過程采取類似的成形活動或類似的切削刃表面，雖然會帶來加工成因偏差，不過這種誤差不會帶來太大的影響，還可以讓刀具更加簡便，有利于縮短機械的生產時間。

二是如下兩圖所示的由機床帶來的加工誤差，圖一由左至右表示的是上下跳動，左右擺動，沿軸竄動的誤差類型，圖二表示的是工件在水平、垂直和扭曲程度有規定的條件下而產生的和標準不符的情況，例如在車削過程中導軌變形方向不對而造成的鼓形偏差等。

第三種便是一些道具在制作和安設過程中存在的偏差導致使用過程中影響到工件的外形，普通道具不會造成太大影響，但一些成型和展成的道具會引發較大誤差。

再者，在工件加工過程中會受到很多作用力的共同影響，例如一些摩擦力、傳動力等，導致工件外形有所偏差。工藝變形會變化切削刃與零件設置好的相對位置，由此造成加工誤差。一些零件的受力點位置不對也會影響到工藝系統的硬度，受力程度不平衡也能形成加工誤差。

此外，加工受熱會導致工件發生形狀扭曲。主要包括機床熱變、工件熱和道具熱變三大類型，由于機床結構較為復雜，各個部分受熱不均的話會影響其幾何精度，工件和刀具大部分時候是收到切削熱的影響而發生變形，工件的材料容易集熱，刀具的刀口摩擦容易生熱，因此都會影響到機械加工的精度。

2 提高機械加工精度的方式探析

2.1 從本質上提高加工精度

為減少工件加工誤差而采取的增大夾具、測量工具的自身準確度，準確把握工藝系統受力情況、熱變形情況、器具使用情況、內部作用的措施都是減少原始誤差的方式。再進行機械加工前一般都會對每個方面的原始誤差進行計算，并制定好各種減小誤差的方案。一方面可以從提高機床精密度和受熱均勻程度來減小誤差，另一方面可以通過增加刀具安裝的精度來減小誤差。

2.2 從器具運用上提高加工精度

誤差轉移法本質即通過將工藝系統的幾何誤差、受力變形和熱變形轉到其它地方而達到減少誤差的目的。例如比方當機床精度不達標時可以操縱別的體例來轉移偏差。如磨削主軸錐孔的位置正確率，不可以依其它器件的相對位置來判斷，應當利用夾具控制偏差。若機床主軸和零器件采取的是不固定聯結之后，機床主軸的初測偏差便可以轉掉。

機械加工過程中，各個環節是環環相扣的，若上個環節沒把精度控制好往往會造成下個環節的誤差出現，或者其中一個環節的工件的材料硬度不夠，就會引起下個工序產生較大的錯誤，也會影響到正常生產。為了有效應對此方面的不足，可以通過分組設置均分誤差的手段將初測誤差按平等地分成一定數量的組數如x組，這樣一個組的毛坯誤差就能減少到初始的1/x，接著便能遵循各組進行改變。

2.3 從工藝上提高加工精度

若是要生產高精度的工件氣孔，一般是通過研磨的手段來進行。研具必須要在磨孔的過程中與工件做位移活動時能夠稍微鋸磨零件，磨平高點后便可以避免出現大誤差，相互摩擦的方式就是一個不斷提高加工精度的過程。其本質便是結合兩個具有一定關系的表面來發現其中差異，這樣就能找出一個標準來對工件進行修正，讓零件更加均勻。機械加工環節的大部分高精度基準件如量尺等都是采取誤差均化法來進行制造的。在鍛造和安裝過程，一些誤差測量好涉及到了各個部件間的緊密關系，技術人員不能夠只注重于減小工件自身的誤差，很多時候器件的精度已經達到最大化了，很難再進一步進行，這是可以考慮利用就地加工法簡便地處理工件誤差問題。就地加工法目前被廣泛使用在提高工藝系統的運行精度上。生產技術也是影響機械加工精度的主要原因之一，企業只有加大成本投入，引進先進的機械生產工藝，培養更多的高技術人才，創新加工手段，不斷提高加工精度，指導處高質量的機械產品。

3 結語

總而言之，零部件是構成機械產品的基礎，每個工件的質量都影響到了機械產品的整體效能，提高機械產品的精度對人們的生產和生活都會產生很大的幫助，企業可以從工件本身、工藝系統和生產投入三大方面來增加機械生產的精度，好的機械產品也會給各行各業技術升級帶來更好的工件支持。

參考文獻：

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作者簡介：

周爍愷（1992-），四川成都人，大學本科在讀，研究方向：機械工程。