機械加工工藝技術的誤差分析及改進策略

吳顏芩 張建

摘要：本文從定位誤差、運行誤差、幾何誤差等方面入手，對機械加工工藝技術的誤差進行分析，并以此為依據，提出減少機械加工工藝技術誤差的改進策略。

關鍵詞：工藝技術;誤差分析;改進策略

一、機械加工工藝技術的誤差分析

（一）定位誤差

在進行機械加工時，導致定位誤差現象出現的因素有兩點，一個是由于定位副加工不精準，另一個是設計和定位基準不相符。所以，在機械加工中，需要讓設計和定位基準充分融合，防止誤差現象出現。

（二）運行誤差

機械加工過程中運行誤差產生因素在于機床傳動鏈、導軌等在生產階段中發生失誤。因為機械機床在加工過程中需要持續運行，利用傳動鏈實現零部件傳輸，而在此過程中不可避免出現摩擦現象，長時間如此，傳動鏈將會受到摩擦因素影響出現變形，導致誤差現象。

（三）幾何誤差

加工工具幾何誤差一般產生于作業人員在機械加工中采取的加工工具操作不合理。首先，加工工具質量不滿足要求，長時間應用出現磨損現象，側面影響機械加工精準度。其次，作業人員在應用加工工具過程中，沒有根據設計圖紙要求，使得在加工過程中存在微小幾何誤差。最后，作業人員沒有規范操作加工工具，導致幾何誤差出現。

二、減少機械加工工藝技術誤差的改進策略

（一）做好機械加工工藝技術誤差調查

要想實現機械加工工藝技術誤差改進處理，需要采取直接加工方式。首先對各項零部件質量情況進行核查，明確是否出現技術誤差，對常見誤差現象可采取直接加工方式處理。針對夾具誤差，需要嚴格按照操作規范要求進行，確保夾具可以固定零部件，保證刀具和機床之間充分結合。其次針對一些容易出現變形的零件，需要適當轉變加工工藝。因此，在加工工藝上，應該盡可能防止使用橫向切入方式。

（二）合理運用加工規律求解，降低加工誤差

對于特殊形態加工零件應合理運用加工規律進行求解，提高汁算精度，來保證最大程度減少誤差。在進行特殊形狀零件加工過程中，通過三爪卡盤固定，利用外圓車刀先進行粗精車，之后通過數控機床設備進行加工。結合零件結構，采取對應加工方式，如鋁合金材料，通過運用斜橢圓，利用正橢圓轉換為一般位置斜橢圓的數學模型（見圖1）根據變化規律進行推導。

一般位置斜橢圓通過正橢圓及變化角度進行推導，可得一般位置斜橢圓的計算方程，見公式（1）：

X=Acosωcosθ-Bsiωsinθ+1

Y-Acosωsinθ+Bsinωcosθ+K （1）

通過對圖12比較不難看出，圖中的橢圓坐標的X軸實際上就是橢圓坐標的Y軸。而圖中的Z軸則是相當于X軸。通過對坐標軸的轉化，可將公式（l）轉化為公式（2）：

Z=Acosωcosθ-Bsinωsinθ+l

X=Acosωsinθ+Bsinωcosθ+K （2）

根據圖1，分別得到A為25，B為15，0為75度，I為-10，K為35，λ1為192.5度、λ2為140.3度。另外根據橢圓圓心角計算公式，計算出起始的轉角變量ωl為200.2度、終止轉角變量ω2為125.8度。就以上數據帶入到公式（2）中，來求得相關落在斜橢圓上的各點坐標值，以此來進行編程以及機械加工，從而有效保證結果精度，減少誤差。

（三）實現加工零件誤差直減

在機械加工生產中，需要把加工工藝體系貫穿在各個誤差環節中，對加工零件和產品質量設定統一的標準，讓各個生產廠家做好加工管理工作，保證加工效率和質量，防止加工零件誤差現象出現。

（四）實際加工誤差補償

在整個加工環節中，因為加工環節比較繁瑣，其誤差產生是無法避免的。所以，在出現誤差以后，需要采取一系列補救措施處理，保證加工零件質量。通過加工材料補充，減少加工零件變形現象，也可以采取對運行機床定期檢查方式，降低誤差發生概率。誤差補償方式能夠有效提高誤差分析能力，是減少誤差問題出現的重要舉措。

（五）加強加工溫度誤差控制

在機械加工過程中，通常會產生一定熱量，其溫度升高，將會造成零件變形，引發誤差現象。所以，在零部件加工中，需要時刻重視加工溫度變化情況，并通過采用潤滑劑，降低零部件加工中因為摩擦而產生的熱量。通過對加工溫度誤差控制，能夠有效防止不必要誤差現象出現，提高零部件加工精準度。

參考文獻：

[1]何龍日，張昊.淺議機械加工工藝技術的誤差原因及對策[J]科技風，2019（19）：160.

[2]王貴陽機械加工工藝技術的誤差分析及策略分析[J].科技經濟導刊，2019，27（17）：65.