機械加工精度的影響因素及提高對策

1、    機械加工精度的影響因素及提高對策    曾雨時摘要：現(xiàn)代機械設(shè)備的性能以及內(nèi)部組成精密度在不斷提升，在促進(jìn)了社會發(fā)展的同時也需要機械加工領(lǐng)域的制造精密度能有所提升。但在實際機械加工當(dāng)中，常會出現(xiàn)一些意外因素對機械加工的實際精度造成影響，需要加工單位采取相應(yīng)措施，強化機械加工階段的精準(zhǔn)度。關(guān)鍵詞：機械；加工精度；影響因素；提高對策1導(dǎo)言隨著我國社會經(jīng)濟建設(shè)的進(jìn)步與發(fā)展，工程生產(chǎn)對機械有著較大的需求量，尤其是對微型與小型機械的需求量越來越高。然而，由于受到多種因素的影響，無法保障機械零件的加工精度，給機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量帶來不良影響。為此，相關(guān)的工作人

2、員要根據(jù)不同的需要，采用相應(yīng)的先進(jìn)的加工技術(shù)，從而為機械加工零件精度提供重要保障，滿足我國社會經(jīng)濟建設(shè)對機械零件的需要。2機械零件加工精度概述機械加工零件精度，主要受到形狀、尺寸精度與位置三個方面因素影響，其中，尺寸公差對位置公差范圍有著決定性影響，而位置公差務(wù)必要大于形狀公差。加工中不可避免的產(chǎn)生誤差，而誤差數(shù)值是衡量加工精度的重要指標(biāo)。通常來說，對于零件尺寸數(shù)值，設(shè)計師有著極為嚴(yán)格的要求。為此，在對機械零件加工前，加工人員務(wù)必要嚴(yán)格遵循設(shè)計師的要求，然而，加工后的零件多多少少與設(shè)計存在一定的出入，不可避免的會出現(xiàn)加工誤差。同時，誤差與加工精度呈負(fù)相關(guān)，也就是說，誤差越大代表著加工精度越小。

3、零件的加工需要經(jīng)歷多項環(huán)節(jié)與步驟，各個環(huán)節(jié)都不可避免會出現(xiàn)誤差。所以，在綜合各個環(huán)節(jié)誤差后，將會給加工精度造成巨大影響。比如，裝夾環(huán)節(jié)中極容易出現(xiàn)定位誤差，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是零件定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)難以有效的重合，同時，由于夾緊力過大極容易造成夾緊誤差，在零件整個流程之中，各個環(huán)節(jié)都會出現(xiàn)誤差，各個環(huán)節(jié)的誤差綜合后將會給零件加工精度造成不良影響。當(dāng)前，對于機械零件的加工精度的研究，我國主要采用單因素分析法以及統(tǒng)計分析法兩種方式。其中，單因素分析法，主要針對于各個環(huán)節(jié)所形成誤差對加工精度所造成的影響程度進(jìn)行研究，所以，在這個過程中，有必要將其他各個環(huán)節(jié)誤差影響忽略掉。統(tǒng)計分析法，利用抽樣調(diào)查，對

4、一批零件中部分零件進(jìn)行精度分析，目的是研究其中各種誤差。需要注意的是，統(tǒng)計分析法多運用于批量生產(chǎn)之中。3影響機械加工的因素加工人員、加工過程、加工設(shè)備都是影響機械加工精度的主要因素，為了提高機械加工的精度，就必須從這三方面人手，才能夠進(jìn)行有針對性的改進(jìn)和完善，從而提高機械加工的精度。3.1人為因素隨著我國科技不斷的發(fā)展，我國逐漸實現(xiàn)了智能化和自動化的機械加工。但當(dāng)前我國機械加工仍然依靠人工加工人員線下操作，而機械加工的精度受到了人為因素的直接影響，使得機械加工存在一定的誤差，主要體現(xiàn)在測量誤差、系統(tǒng)調(diào)整誤差、基準(zhǔn)不重合導(dǎo)致的誤差等方面。另外，測量精度控制、測量儀器控制、對加工系統(tǒng)的調(diào)整、設(shè)計基

5、準(zhǔn)等都憑自身的經(jīng)驗來完成，在機械零件實際加工過程中，若加工人員專業(yè)技術(shù)水平不高或經(jīng)驗不足，則會影響機械加工的精度。3.2加工過程機械加工過程影響機械加工精度的因素主要有夾具定位誤差、機床傳動誤差、機床導(dǎo)軌誤差、主軸回轉(zhuǎn)誤差。例如：切削力點發(fā)生偏移，導(dǎo)致加工工藝體統(tǒng)產(chǎn)生變形，造成加工零件表面產(chǎn)生誤差。另外，由于加工過程中，熱源分分布不均勻，導(dǎo)致了機床不同構(gòu)件產(chǎn)生了變化，降低了機械加工的精度，同時刀具切削過程也會產(chǎn)生溫度，從而引發(fā)熱脹冷縮的現(xiàn)象，使得刀具伸長，對機械加工精度造成影響。3.3設(shè)備因素高精度的機械加工設(shè)備對于提高機械加工精度具有重要的作用。但，在機械加工過程中，由于加工機械本身存在誤差

6、，儀器精密度不足，導(dǎo)致了機械加工精度存在不足。主要原因是我國機械制造業(yè)發(fā)展時期和發(fā)達(dá)國家相比較短，機械制造的研發(fā)部門和制造企業(yè)并未給予機械制造的精度足夠的重視。使得機械加工的設(shè)備存在質(zhì)量問題，導(dǎo)致機械加工精度難以得到提高。4機械加工精度的提高措施4.1直接減少誤差法直接減少誤差法較為常見，其減少誤差的思路較為清晰，即先對造成誤差的原因進(jìn)行有效分析，然后根據(jù)原因制定相應(yīng)的解決方案，使誤差可以降到最低?？偟膩碚f，直接減少誤差法就是對具體問題進(jìn)行具體分析，以工件加工的實際精度需要為依據(jù)，制定合理的加工改進(jìn)方案，使工件誤差可以控制在合理的范圍內(nèi)，最終提升加工的精度。例如在溫度的影響下，長軸車削會出現(xiàn)一

7、定程度的變形，此時誤差是由車削彎曲所引發(fā)的，在這種情況下，就可以利用反切削法解決問題，同時將彈簧后頂尖施加到車削上，使誤差可以有效降低。4.2誤差補償法誤差補償法具有一定的巧妙性，在很多誤差處理中都能夠取得較好的效果。這種誤差處理方法采取正負(fù)相消的原理，即針對當(dāng)前存在的誤差再制造出新誤差，兩種誤差的絕對值是相同的，此時兩種誤差可以進(jìn)行抵消，最終提升加工的實際精度。在應(yīng)用這一方法展開誤差處理時應(yīng)當(dāng)注意，工作人員必須對誤差足夠的清楚，并明確造成誤差產(chǎn)生的原因，否則盲目應(yīng)用誤差補償法反而會進(jìn)一步加重誤差，降低加工精度。4.3誤差轉(zhuǎn)移法誤差轉(zhuǎn)移即通過合理的措施將熱變形、受力變形、以及幾何誤差等誤差問題

8、進(jìn)行轉(zhuǎn)移，使之能夠向著誤差非敏感這一方向發(fā)展，經(jīng)過有效的轉(zhuǎn)移后，誤差就不會影響工件加工的精度，保證工件質(zhì)量能夠符合生產(chǎn)要求。通常情況下，誤差這一概念是從其敏感方向上來說的，因此只要使其能夠向非敏感性方向上轉(zhuǎn)移，那么誤差就不會對精度造成影響。例如，如果是工件表面上存在的誤差，那么可以使其向表面切線的方向轉(zhuǎn)移。4.4誤差分組法。工件加工通常具有一定的復(fù)雜性，需要經(jīng)過多個程序，各個程序之間存在密切的聯(lián)系，因此如果上一道加工工序中存在較大的誤差，那么接下來的加工工作就有可能受到較大的影響，常見的問題包括上一工序的定位誤差致使下一工序的位置誤差增加、上一工序的誤差復(fù)映致使下一工序的位置誤差增加等。大批量工件加工中如果出現(xiàn)這一類的問題，就可以應(yīng)用誤差分組法進(jìn)行解決，即一道工序加工結(jié)束后，工作人員需要對工件的誤差情況進(jìn)行分析，并以誤差的大小為依據(jù)將工件進(jìn)行合理的分組，假設(shè)組數(shù)為n，那么分組后，各個組相應(yīng)的誤差范圍就會降低到原有誤差的1/n，此時再分別調(diào)整組內(nèi)的誤差即可提高加工的精度，降低整體誤差值。5結(jié)語綜上所述，毋庸置疑，機械零件質(zhì)量必然會影響機械的質(zhì)量，而加工精度是影響機械零