機械加工中的誤差產生原因及改進對策探究

陳理華 劉耀良

摘 要：機械加工的誤差不但會降低加工產品的質量、性能，還會引發加工事故，給企業帶來經濟損失，甚至會導致企業的社會信譽有所降低，威脅工作人員的生命。機械加工工藝的先進性、科學性和可靠性對降低誤差，減少損失具有直接作用。本文簡要說明了機械加工工藝技術流程，分析了機械加工過程中誤差產生的原因，并提出有效規避機械加工誤差的幾種方法，對提高機械加工的精準性提供一定的參考。

關鍵詞：機械加工；誤差；產生原因；改進對策

機械加工的產品往往需要流水線工藝來實現產品的外形、尺寸、拋光等等，才能將產品的性能屬性、外觀屬性等加工到位，具有較高的使用價值。在加工的過程中，涉及到較多的加工環節，每一環節都是必不可少，對質量起到重要作用。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。

1 工藝技術流程概述

工藝技術流程是指機械加工的產品，從原材料處理開始，經過一系列的加工環節后，形成具有市場使用價值的產品的這一過程。在這一流程中，需要確定加工方法、加工時間、加工技術、加工數量、加工標準等等，然后形成加工流程方案，根據加工方案按部就班的進行加工，并對產品進行檢測試驗，確保產品的質量和尺寸外形符合標準參數要求。因此，機械加工工藝技術流程在機械加工的過程中占有重要位置，其作用顯而易見。加工方案更是技術性的原始文件，對加工的過程、檢測、改造等都起到基本的指導作用。

機械加工工藝技術是指加工工藝中所使用的技術規范和技術參數，保證機械零部件的性能指標和屬性都達到設計標準的技術。一旦出現誤差，使得設計標準與工藝技術規范無法統一時，就會降低產品的質量，使其性能降低，成為加工的敗筆，產出殘次產品，使用價值非常低，造成經濟損失。想到保證產品的質量和性能，加工工藝技術必須具有可靠的零部件參數作為支撐，包括尺寸大小、外形構造建模參數、螺紋參數等。這些參數是加工的重要依據和參考，是產品質量達到設計要求的重要保證，脫離了參數的指導，機械加工將沒有任何意義而言。

2 機械加工過程中誤差產生的原因分析

2.1 零部件技術參數不合理造成的誤差

在機械加工工藝中，需要技術參數加以支撐進行固定，參數設定不合理或超出規范，必然導致嚴重的誤差出現，這就是機械加工工藝技術中的定位誤差。在實際的機械加工作業中，參數不科學是零件的“硬傷”，除非對零件進行“回爐”，否則這類零件將無法運用。

2.2 機械加工機床出現問題后造成的誤差

機械加工中必然會用到的機械是機床，由機床引發的誤差是加工誤差的常見構成之一。這種誤差多由微位移導致的。正常情況下，機床與加工部件間的作用力會相互抵消，但由于動力原因、傳動原因、軌道原因等往往使得兩者作用力不平衡，使得誤差難以控制。這種誤差受各部位影響可分為傳動鏈誤差、導軌誤差和主軸回轉誤差等。產生的主要原因是機床整體性能有所下降，各部位鏈接不精準，加工品與機床之間的作用力難以抵消。

2.3 夾具問題早場的誤差

機械加工時必然要對加工品進行固定夾住，使其位置不動，保證加工中不會產生位移，方便加工，保證精確度。但在實際加工中，由于夾具的牢固性、夾具的力度以及夾具的位置等都會產生一定的誤差，導致加工品產生微變形，使得產品質量難以達到標準要求。這種誤差比較常見。

2.4 零部件使用材料硬度不夠造成的誤差

零部件在加工過程中，需要進行變形、拋光打磨、節割等工藝，使得零部件在外形尺寸、表面光滑性、螺紋數量等達到加工標準。此時，加工材料需要在加工模具上進行不同方位或不同曲面的接觸加工，此時，兩者必然會產生相互作用力。當作用力被抵消時，產品的質量能達到設計標準；當作用力失衡時，由于機床或模具硬度均比加工品高，被加工的材料就會產生微觀變形、扭曲等，使得誤差產生，影響產品質量。

3 避免機械加工出現誤差的改進對策

3.1 利用誤差沖抵提高機械加工的精確度

由于加工過程需要人力控制的環節非常多，人的操作熟練性各不相同，那么這種人為誤差難以避免。降低加工誤差的只有分析其來源，從根本上入手依靠沖抵法來將誤差進行控制，能夠更好的保證加工產品的精確度。這種反向沖抵的原理是，人為將可控誤差融入到加工中去，對加工中固有的很難控制的誤差進行補償，從而將誤差降低，達到產品加工精度要求。

3.2 通過提高精確度來降低誤差的出現

誤差的產生往往表現在精確度達不到要求。精確度的控制主要造操作人員的技術熟練性、加工方法的安全可靠性，加工工藝的科學合理性等。因此，在加工過程中，要及時總結經驗，將誤差的原因從精確度角度進行深入分析，尋找關鍵控制點，從技術創新、工藝創新等進行精確度的提高，從而降低誤差，提高產品質量。如在加工零件的打磨中，由于碎屑的存在嚴重影響打磨精確度，那么可以在打磨器附近安裝高能磁石來吸收碎屑，提升打磨的精確度。

3.3 提高機械加工技術水平

技術水平直接影響加工操作的精確度和準確度，是加工工藝的主要依靠。技術水平高能夠將參數控制到恰到好處，保證產品質量、性能、可靠性、使用價值等，使得產品無論是使用壽命還是使用性能都牢固耐用，推動品牌化的構建，使得產品深得消費者的喜愛，從而打開市場，以質量求發展。

4 結語

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。

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[4] 桑飛.機械加工工藝技術與誤差分析[J].商，2014（49）.

作者簡介：

陳理華（1980-），男，漢族，廣東化州人，本科，中級機械工程師，研究方向：發動機零部件的加工與檢查；

劉耀良（1985-），男，漢族，江門市新會區睦洲鎮人，研究方向：發動機零部件的加工與檢查。