機械加工工藝技術與誤差分析

徐永利

（沈陽優(yōu)尼斯智能裝備有限公司，遼寧 沈陽 110142）

就機械產(chǎn)品的所有性能來說，耐久性與可靠性主要是由機械加工工藝技術決定的。所以，要想精準地把握機械加工過程中加工工藝對產(chǎn)品質量的影響規(guī)律，那么，就需要對機械加工誤差出現(xiàn)的原因、加工過程中需要遵循的原則以及如何使得加工精度得到有效提高等層面展開深入研究。如此一來，還可以應用這些相關規(guī)律來實現(xiàn)對加工過程的有效控制，為產(chǎn)品性能的提高提供基礎保障。

1 機械加工工藝簡述

工藝部門的相關工作人員在構建工藝流程的時候，要深入了解產(chǎn)品的加工數(shù)量、機械設備的具體情況以及相關工作人員的專業(yè)程度等，從而找出一種符合具體要求的機械加工工藝技術。如果企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境不一樣，那么，具體的操作狀況以及工藝流程也會不一樣，因此，相關的工藝流程要具有顯著的指向性能才可以。

2 誤差分析

2.1 定位誤差

定位誤差是所有誤差出現(xiàn)最頻繁的一種誤差。在進行機械產(chǎn)品加工的時候，如果設備定位不準，那么就可以造成加工定位誤差的出現(xiàn)。所以，在實際的操作過程中，要把明確的產(chǎn)品加工元素作為標準，確保定位基準和所選擇的基準基本上是一致，從而有效地減小誤差。在進行機械加工的時候，定位的準確性與精準度對整個機械加工質量和精準水平起著決定性作用。要想在定位過程中實現(xiàn)預期要求，減少由于定位不當而帶來的誤差，那么就必須進行全面充分的考慮。如果機器設備在實際定位過程中出現(xiàn)誤差，由于定位元件和工件在整個定位過程中都是一直處于接觸狀態(tài)的，因此，或多或少地都會給被加工零件的質量造成一定影響。

2.2 幾何誤差

在進行機械加工的過程中，刀具與夾具都是應用最多的工具，這些工具具有的誤差都特別廣泛。在具體操作過程中，刀具的輪廓如果只是部分滿足加工需求而不是完全滿足加工需求，那么就會使得幾何誤差出現(xiàn)，從而對機械加工產(chǎn)品的精準度造成嚴重影響。通常來說，在對刀具使用的時候，磨損是在所難免的，所以要結合刀具的實際磨損程度以及使用壽命長短來實現(xiàn)刀具及時更換，這樣就可以使幾何誤差有效減小。除此之外，在進行零件加工的過程中，所用的刀具類型也是多種多樣的。例如，零件精密位置對于加工要求是特別高的，所應用的刀具的精密度對加工零件的品質有著決定性作用，然而，對零件的普通位置來說，很少會受到刀具帶來的影響。除此之外，如果不能正確地使用夾具，那么也會有幾何誤差出現(xiàn)。在進行機械加工的時候，要完全根據(jù)操作規(guī)程合理應用夾具，要精準地找到零件的加工位置，從而為加工精度的有效提高提供基礎保障。然而，在具體的操作過程中，不合理操作的現(xiàn)象屢屢皆是，因此，使得幾何誤差一直出現(xiàn)。

2.3 機床制造過程中產(chǎn)生的誤差

在進行生產(chǎn)加工的時候，機床的運轉時間往往是比較長的，因為機床里面的熱源產(chǎn)生的熱量使得機床溫度發(fā)生了變化，然而，機床每一部分的材料的受熱膨脹的系數(shù)是不一樣的，因此，使得機床結構發(fā)生變形并且出現(xiàn)誤差，例如，傳動鏈。由于機床受熱的位置是不一樣的，傳動鏈每個環(huán)節(jié)的空隙也會不一樣，傳遞的數(shù)據(jù)也存在差異，尤其是傳動鏈磨損比較嚴重的時候，能量根本無法進行傳遞，在這個時候加工產(chǎn)品，那么就一定會存在誤差。在機械設備制造、安裝以及使用的時候，因為受力與熱量的作用，也會使得導軌導向出現(xiàn)誤差。例如，如果車床導軌和主軸回轉軸線不平行，那么在進行工件加工的時候，就難免出現(xiàn)一定的錐度。因此，在進行實際生產(chǎn)的過程中，機床自身的精度與加工工件精度是息息相關的。

2.4 變形誤差

在進行機器零件的生產(chǎn)與加工操作的時候，除了刀具、夾具等加工器具以外，工藝系統(tǒng)中被加工工件的剛度也是對加工精度產(chǎn)生影響的一個重要原因。

在進行工件加工的時候，之所以出現(xiàn)誤差，其主要原因還是被加工件自身性能造成的。如果被加工件自身的剛度比較低，那么在制定加工工藝的時候就應該充分考慮材料的特殊性，這樣就不會再有中變形誤差的存在。例如，在進行內圓工件的操作的時候，車床切入內孔的操作一般都是應用橫向切入法，如果工件出現(xiàn)了變形的狀況，那么加工出的孔尺寸也一定是準確的。在開展細長軸的車削操作的時候，如果被加工軸自身剛度比較低，那么在切削的時候，就很容易出現(xiàn)加工變形的現(xiàn)象，因此難免出現(xiàn)比較大的變形誤差，從而加工出來的機械零件也是不合格的。

3 機械加工工藝技術的誤差及產(chǎn)生誤差的原因

3.1 工藝系統(tǒng)的誤差及原因

工藝系統(tǒng)誤差之所以出現(xiàn)，這與系統(tǒng)設置缺乏科學性是密切相關的，并且在進行實際的加工過程中，所用的機械加工材料是不一樣的，材料由于力度、熱量產(chǎn)生的影響，因此，存在一些零件硬度比較低且很容易發(fā)生變形，根本不能滿足加工的需要，如果零件出現(xiàn)了變形，那么就會使得工藝系統(tǒng)出現(xiàn)誤差，這對于零件加工質量和工藝系統(tǒng)來說是非常不利的。

3.2 定位誤差及原因

在進行加工零件的時候，最普遍的誤差就是定位誤差，導致這一誤差產(chǎn)生的原因有兩個，分別為:基準重合不準與定位副加工不準。

由此可見，機械零件加工過程中，最核心的環(huán)節(jié)就是精準定位。因此，在進行機械加工的時候，一定要確保定位基準是精準無誤的，同時還要高度重視定位基準，保證所應用的幾何要素的正規(guī)性。如果定位的基準與設計基準兩者不一致，那么就一定會有定位誤差出現(xiàn)，因此，應該保證挑選的定位基準與設計基準“盡可能保持一致”。

3.3 制造誤差及原因

當機械加工工藝技術存在誤差的時候，數(shù)控機床根本不能正常地按照零件加工方案來繼續(xù)運行，這時候就一定會出現(xiàn)制造故障，并且在零件加工的時候誤差也隨之而來。除此之外，傳動鏈運動以及主軸回轉的過程中也會存在誤差，這個原因帶來的誤差對于機械零件加工質量的高低起著決定性作用，因此，相關工作人員要從工作實際出發(fā)，嚴格貫徹落實。

4 減少誤差的措施

4.1 機械加工過程中應遵守的一般原則

在進行機械產(chǎn)品加工操作的時候，加工操作都要嚴格按照一定的原則進行才可以：

（1）在進行基準設置的時候，首先，使用多表面加工的基準在進行加工的初期就能夠防止定位誤差出現(xiàn)。

（2）其次，要確保定位基準和設計基準基本一致，防止因為基準不一致而使得加工精度降低。在進行機器零件加工的時候，除了要堅持一般原則以外，還要高度重視被加工件的特殊之處。由于零件材料不一樣，因此零件的剛度也是不一樣的，因此要使用不一樣的工裝夾具以及刀具。這樣就可以使得加工中的誤差大大減小，從而使得加工零件的品質大幅度提升。

4.2 減少直接誤差

在進行機器零件生產(chǎn)的時候，應該充分使用科學的前期準備，避免機械加工操作中誤差的出現(xiàn)。所以，在進行縮小機械加工操作的時候，就難免出現(xiàn)誤差，那么及時采取恰當?shù)拇胧┦欠浅Ｖ匾摹Ｏ嚓P操作者態(tài)度不認真或者經(jīng)驗匱乏，那么各種誤差也會出現(xiàn)，從而使得加工工藝的精確執(zhí)行程度受到很大影響。所以，相關工作人員要嚴格要求自己，改變工作態(tài)度，盡可能地提升自身的技術水平，嚴格遵循相關的質量要求，來準確地對加工工序進行調整，并且應用一些比較科學的措施來提高機器零件加工工藝的精準性。例如，薄片工件的加工操作。

在對薄片的兩端進行磨削的時候，通常使用粘強劑把工件黏在一塊平滑的輔助板上，然后將輔助板和工件同時穩(wěn)固在磁性吸盤上面，這樣就可以使得薄片產(chǎn)品的剛度得到有效提高。

4.3 誤差補救

在進行機器零件的加工操作過程中，對于那些不可能避免的工藝，往往使用人為的操控方式把機械加工操作系統(tǒng)中出現(xiàn)的誤差展開消除，從而使得誤差大大減小。換句話說，在進行機器零件加工操作的時候，操作者應該把工藝流程作為基本依據(jù)，根據(jù)實際情況，實行科學的措施來彌補誤差，從而把加工誤差的控制變成現(xiàn)實，確保工藝的科學性。此外，在對機械零件進行加工的時候，還要對實時數(shù)據(jù)進行準確的記錄，這樣獲得的資料就比較有參考價值，同時，建立相關檔案，從而有效地抵消誤差、彌補誤差，提供良好的數(shù)據(jù)保障。

5 結語

綜上所述，對機械加工工藝技術與誤差分析是至關重要的。只有機械加工工藝技術的誤差得到了有效控制，那么，整個機械加工企業(yè)發(fā)展的速度就會大大提高。因此，要對機械加工工藝技術的誤差展開深入的探究，然后制定一系列的措施，只有這樣，我國的工業(yè)發(fā)展才能夠健康穩(wěn)定地進行。