機械加工工藝技術的誤差及應對策略

楊進德

摘要：現階段，伴隨改革開放規模的進一步擴大，中國社會科學技術進入快速發展時期，同時中國工業機械化程度也明顯提升。然而，機械加工工藝技術出現了誤差卻給機械工業的高質量發展帶來了一定阻礙，所以聚焦化解機械加工工藝技術存在的誤差并采取針對性的應對策略，對提升機械加工工藝技術精度與質量極具重要意義。本文將簡單介紹機械加工工藝的定義，通過闡述機械加工工藝技術誤差類型和成因，系統分析了減少其誤差的有效策略，以此推動機械加工的高質量發展，以供參考。

關鍵詞：機械;加工工藝技術;誤差;應對策略

0? 引言

我國經濟與科學技術水平正處于快速發展階段，與此同時，機械加工技術也取得了長足進步，在這一背景下，就需求端而言，其對機械加工以及衍生出來的各種產品提出了更高要求與標準。其原因在于在機械加工的各個環節，工藝技術水平給加工產品質量以及性能帶來決定性的影響，另外機械加工工藝出現了各種誤差也會影響機械加工的發展效率以及整體質量，因此，提升機械產品的生產效能，保障所有機械產品的質量需要進一步突破當前機械加工工藝技術瓶頸，最大限度減少機械加工中的各種誤差。然而，現階段，我國工藝技術水平發展相對滯后，其出現各種誤差給機械加工工藝技術的發展帶來了明顯的阻礙作用。

一般而言，在流水式機械加工過程中，零件制作會受到諸多工藝技術以及環節的共同影響，同時，只有匹配符合標準的機床以及加工工藝，才能讓零件合規合標。由此可見，深度掌握并吸收機械加工工藝技術，才能幫助避免甚至消除機械加工環節的各種誤差現象，最終保證輸出的所有機械產品都能達到市場標準。

1? 機械加工工藝的含義

就整體而言，機械加工工藝并非為一種流程或者環節，其是高度復雜的綜合體，涉及諸多加工工藝、加工標準以及不同環節的全方位協作。鑒于其具有高度復雜性的特點，引入工藝規程對機械生產各個環節加以約束，成為保證機械加工質量的前提與基礎。一般情況下，機械加工技術質量會深度影響機械加工工藝，而編制工藝規程，需要充分考慮產品規格、類型以及實際數量，必須充分基于當前人員配置以及設備配置情況科學制定。把工藝規程編制為工藝流程文件，使其在機械加工的各個環節都產生指導性作用，這意味著這類工藝流程文件成為機械加工車間必須高度重視并遵循的技術性文件。然而，就工廠而言，其所需的零件具有明顯差異，同時在機械加工配置流程上也存在不同。所以，在開展實際機械加工工作時，應該應用適宜的加工舉措，讓毛坯在形狀以及質量規格上都與要求相匹配，進而嚴控工廠質量。因此，機械流程作為機械加工的初始階段，其流程包括初加工以及細加工流程。

2? 機械加工工藝技術的常見誤差類型

2.1 加工環節出現的定位誤差

對于機械加工環節而言，機械定位副加工存在偏差或者基準定位不理想都會引發加工定位誤差，該誤差是最為常見以及最為基本的誤差類型。所以圍繞原材料的加工工作需要建立在準確的加工元素之上，促使選擇基準和定位基準高度契合，有效避免定位誤差情形的發生。

就機械加工而言，定位的準確度會給機械加工的整體質量帶來決定性影響。所以，應該高度重視處置定位原件以及工件定位面等具體事宜，這是提升定位精準度，規避定位誤差的重要前提。然而，假如測量層面的數據誤差以及設備層面的定位誤差早已存在，這意味著機械加工產品質量出現誤差將成為必然事件。就機械加工而言，利用定位調整法極易造成定位副問題，隨即影響基準定位。假如在機械加工時采取試切法，能夠有效規避基準誤差問題。

2.2 機床的制造誤差

機床運行時，最為普遍的一種機械加工工藝誤差為制造誤差，這類誤差是在機械運行過程中不斷摩擦導致的，通常情況下，制造誤差可細分成三種類型，分別為傳動鏈誤差、主軸運轉誤差以及導軌誤差，上述三種誤差類型都會給機械加工產品帶來直接影響。具體而言，就主軸運轉誤差而言，此種誤差產生的根源在于運轉速度和運轉量存在波動，使得機械設備發生磨損，導致其實際運轉數據和設計運轉數據不匹配，進而形成了機械加工產品誤差。其次，導軌在維持機床正常運行過程中發揮著基礎性作用，因此以導軌為標準來定位機床各個部件的具體位置。最后，在機械加工的各個環節，傳動鏈為機床運轉提供能量，作為能量傳遞的重要要件，假如傳動鏈兩側的傳動機出現運轉不一致的情形，會加深鏈條與傳動機磨損程度，使得傳動鏈兩側發生位置偏移，最終引發機械加工產品的誤差。

2.3 用具產生的幾何誤差

用具誤差指的是在使用夾具以及刀具過程中產生的誤差，具體而言，第一種為刀具誤差。用具處于長期使用狀態，會因為不同原因使得刀體產生磨損，最終影響機械加工產品規格一致性。同時，機械加工涉及的刀具往往造型多樣，所以應用刀具的差異化也會引發機械加工產品的偏差。對尺寸具有嚴格規定的刀具而言，其在用于機械制作的過程中，其形成的誤差會給機械加工零件的精確度造成明顯影響，相比之下，對尺寸未嚴格規定的刀具而言，其給機械加工零件帶來的誤差極為細微。第二種為使用夾具過程中引發的誤差。科學應用夾具能夠準確約定加工零件的方位。然而，部分人員在實際工作中忽視夾具使用標準規程，使得刀具與機床之間出現了一定縫隙，由此形成了機械加工的幾何誤差。

2.4 變形誤差

對于機械產品制造環節而言，相對于夾具與刀具而言，加工工藝系統涉及到的工件強度不高，其產生系統誤差的原因在于機械加工產品自身性能。由于加工產品強度不高同時極易變形，上述性質會給機械系統加工造成明顯影響，進而引發系統誤差。以車削細長軸為例，鑒于加工工件強度普遍不高，受切削力的影響，極易出現變形問題，完成加工后使得工件發生系統性變形誤差。此外，以內圓磨床而言，在切入磨床內孔的過程中，應用的為橫向切入法，使得內圓磨頭的主軸遭到外力影響發生形變，所以在這種狀況下形成的孔也會具有一定誤差。

由此可見，就加工環節而言，受材質差異以及機械切削力變化不均的影響，機械加工工件通常會出現形變彎曲等情形，引發一系列的誤差問題。

3? 減少誤差的提議

在進行機械產品生產操作過程中，有效規避機械加工誤差需要遵循機械加工的本質規律，遵照基本加工原則執行加工流程，例如先面后孔、先主后次以及先粗后細等。另外，需要高度重視基準問題，需要拓展表面的選擇范圍，防止定位誤差問題的產生。結合加工誤差類型，在筆者看來，需要基于以下視角有效規避加工誤差。

3.1 借助適宜的加工處理來控制直接誤差

通常情況下，就加工工藝而言，能夠把握控制效果的誤差類型為直接誤差，因此需要重視減少并規避直接誤差。

具體而言，常見減少以及規避直接誤差的方法涉及以下內容：第一，正式開展機械加工前，應該全方面研究此項機械加工任務潛在的誤差類型，并采取針對性的防范舉措，只有這樣才能將誤差及其負面影響降至最低;第二，實施監控機械加工的各個環節，如果發現在機械加工過程中產生了直接誤差，需要立即予以處置或者修補。以磨削相對較薄的零件為例，需要充分考慮零件“薄”的實際情況，要充分意識到薄零件會由于磨損形成誤差，所以需要把原件用粘度強的工具進行粘連，同時把兩者置于相同吸盤之上，隨機進入打磨流程，使得兩個零件表面基準保持一致。借助上述方法制作而成的薄片優勢明顯，既擁有較強的剛度，也能夠抵御外力影響，防止形變。

3.2 對誤差予以及時補償

需要注意的是，機械加工的各個環節都會出現一定的誤差，因此對于技術人員而言，一旦發現誤差出現應立即補救，這也是防止誤差擴大，增強機械產品整體質量與水平的重要手段。相對于直接減少誤差而言，補救人為誤差更具可操作性以及合理性。就機械加工環節而言，圍繞不可避免誤差的補救需要基于原始誤差進行，借助擴大材料規模的方式來填補誤差，讓補償誤差和原有誤差抵消，進一步縮小工件與機械之間存在的間隙，達到提升機械產品精準度的目的。此方法雖然能夠有效補償誤差，然而也在一定程度上增加了加工成本。所以，基于經濟效益以及縮減生產成本的角度而言，補救措施還具有明顯的完善空間。

3.3 適時應用誤差分組法

在具體機械操作的各個環節，往往會發生以下情形，就前一階段機械流程而言，其應用的機械加工工藝技術相對完善，也具有一定的加工精度，然而，就目前流程而言，上一階段的機械產品精度仍然有所不足，這會產生誤差增加的情形，最終給整個機械加工流程以及機械產品質量帶來負面影響，在這種背景下，相對于直接減少誤差以及補救誤差而言，誤差分組法在實際操作中極具針對性以及實效性，因此誤差分組法也是機械加工過程中較為重要的減少誤差的舉措。具體而言，誤差分組法指的是把原材料或者半成品基于相近誤差的標準實施分組，通過這種方式最大程度減少每組毛坯的誤差，促使加工工藝的效用得到有效發揮。而在實際操作過程中，誤差分組法操作簡便，能夠大幅度縮減誤差成本，與提升機械工藝經濟效益具有促進作用。

4? 結語

綜上所述，伴隨中國經濟持續穩定發展，中國機械工業機械化程度明顯增強，無論是生活領域還是生產領域都對機械加工工藝提升更高要求。在這一大趨勢下，需要更加全面地掌握與機械加工工藝技術相關的理論知識，同時需要結合實際情況將其靈活運用于機械加工的各個環節，這樣才能進一步增強機械產品的整體質量與水平，有效減少以及規避機械誤差。同時，無論過去、現在還是將來，圍繞加工工藝技術的探究持續進行，理論研究以及實踐應用都必須與實際情況相符，所以需要高度重視機械加工工藝技術研究，并給予該領域更加充分的資源保障，如果忽視機械加工環節的誤差，就會嚴重影響機械加工效率與整體質量。所以，在推動我國機械加工工業高質量發展過程中，廣大機械技術人員需要不斷充電并增強機械加工專業素養，積極探索更加多元化的方法來控制加工誤差。

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