機(jī)械裝備控制加工精度的做法及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

付繼紅 馮幫軍

摘 要：在機(jī)械裝備行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，精度的控制是機(jī)械加工技術(shù)中關(guān)鍵的技術(shù)之一。影響加工精度的因素較多，例如，加工原理以及主回旋軸出現(xiàn)的誤差等。因此，在現(xiàn)階段工藝技術(shù)的發(fā)展中，怎樣有效控制機(jī)械裝備加工的精度，就成為裝備企業(yè)發(fā)展中急需解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：機(jī)械裝備；加工控制；精度分析；經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

1 機(jī)械裝備控制加工精度概述

對(duì)于加工精度而言，主要是指零件加工后的幾何參數(shù)，與理想零件幾何參數(shù)相同，兩者之間所形成偏離誤差的現(xiàn)象，加工誤差精度的出現(xiàn)反應(yīng)了加工精度的高低。在加工精度分析的過(guò)程中，其具體的內(nèi)容可以分為三種：首先，是尺寸精度：主要是限制加工表面與其基準(zhǔn)尺寸之間形成的誤差范圍；其次，幾何形狀精度：主要是在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，限制加工表面的宏觀幾何差異，例如、工件加工的圓度、圓柱度以及平面度等；最后，是相互位置的精度，主要是限制加工表面與其基準(zhǔn)見(jiàn)的誤差，例如，工件之間的平行度、垂直度以及位置等。

在機(jī)械加工的過(guò)程中，誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)是不可避免的，如果將誤差控制在合理的范圍內(nèi)，并不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定的影響。因此，在機(jī)械加工的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)誤差進(jìn)行合理分析，掌握其出現(xiàn)的規(guī)律，從而通過(guò)相應(yīng)措施的分析減少誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)。對(duì)于不同的工藝形式而言，在其操作的過(guò)程中，只要細(xì)心調(diào)整，選擇合適的切削參數(shù)，就可以使精度加工得到有效性的提高。

2 機(jī)械加工精度影響因素的探究

2.1 加工原理誤差

加工原理的誤差采用了近似的成形運(yùn)動(dòng)，或是近似的切削刀輪廓進(jìn)行加工，從而出現(xiàn)誤差現(xiàn)象。例如，滾齒加工的齒輪刀存在兩種誤差，首先，切削刃齒輪廓近似的造形誤差，由于在技術(shù)制造中存在一定難度，在精加工的同時(shí)會(huì)采用阿基米德杠桿原理。其次，滾刀刀齒數(shù)是有限的，與理論的光滑線有一點(diǎn)的差異。在近似值成形運(yùn)動(dòng)過(guò)程去，雖然會(huì)出現(xiàn)加工誤差原理，但是，在通常情況下，能夠簡(jiǎn)化機(jī)床的加工結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，優(yōu)化精度加工的技術(shù)理念。如果在機(jī)械精度加工的過(guò)程中，誤差不超過(guò)規(guī)定的精度值，是可以得到廣泛應(yīng)用的。

2.2 主軸回旋誤差分析

機(jī)床主軸主要是裝夾工件或者是工具的基準(zhǔn)，將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給工件，主軸的回旋誤差會(huì)直接影響到加工工件的精度。主回旋軸的誤差主要是指，主軸不同瞬間的實(shí)際回旋軸線所對(duì)應(yīng)的其平均回旋軸線的變動(dòng)量，可以將其分為三種主要形式，徑向圓跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)以及角度擺動(dòng)。出現(xiàn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的主要原因是主軸軸尖端面以及軸承承載端面對(duì)主軸形成的垂直度誤差。對(duì)于不同的加工形式而言，在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，主軸回轉(zhuǎn)軸線存在著加工誤差。由于主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的出現(xiàn)，對(duì)加工外圓以及內(nèi)孔的影響并不大，但是，在應(yīng)用的過(guò)程中對(duì)于軸向回旋誤差所造成的影響是較大的。當(dāng)出現(xiàn)車(chē)螺紋時(shí)，主軸向回轉(zhuǎn)誤差的出現(xiàn)會(huì)形成周期性的誤差。因此，在技術(shù)優(yōu)化的過(guò)程中，為了不斷提高主軸以及箱體的制造精度，可以在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中選擇精度較高的軸承，實(shí)現(xiàn)精度裝配，合理優(yōu)化主回旋誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.3 刀具以及夾具制造誤差分析

刀具誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)對(duì)于精加工的影響，定尺寸刀具誤差的出現(xiàn)，會(huì)直接影響到加工精度，對(duì)誤差造成一定的損失。如果出現(xiàn)刀具磨損的現(xiàn)象，會(huì)直接影響到被加工的形狀及精度，導(dǎo)致加工零件尺寸出現(xiàn)誤差。

對(duì)于夾具而言，其作用可以使工件對(duì)刀具以及機(jī)床確立正確的使用位置，所以可以發(fā)現(xiàn)，夾具制造出現(xiàn)的誤差對(duì)工件的影響精度是很大的，夾具的誤差會(huì)引起工件定位的誤差，如果在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，部件出現(xiàn)了不同程度上的磨損，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差現(xiàn)象，導(dǎo)致部件在不同程度上發(fā)生形變，影響了機(jī)床中項(xiàng)目部件之間的位置關(guān)系。在刀具應(yīng)用的過(guò)程中，由于刀具尺寸的熱容量較小，道具熱形變對(duì)加工的精度會(huì)造成嚴(yán)重的影響，從而出現(xiàn)精度誤差的現(xiàn)象。

3 機(jī)械裝備控制加工精度的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

3.1 優(yōu)化機(jī)械加工精度的工藝措施

原始誤差的出現(xiàn)主要是產(chǎn)生加工誤差原因的出現(xiàn)，做造成的誤差現(xiàn)象。而在機(jī)械裝備系統(tǒng)加工控制的過(guò)程中，為了不斷提高機(jī)械加工的精度形式，就需要對(duì)加工誤差的各項(xiàng)原始誤差進(jìn)行分析，從而采取不同的技術(shù)措施，為整個(gè)工藝技術(shù)的優(yōu)化提供科學(xué)化的服務(wù)。如果在機(jī)械裝備加工的過(guò)程中，需要減少原始誤差出現(xiàn)的現(xiàn)象，可以提高零件加工中所使用機(jī)床的精度，提高夾具、量具以及工具本身的精度，有效控制工藝系統(tǒng)承受力的能力。在精密零件加工的同時(shí)，應(yīng)該注意機(jī)床的幾何精度、剛度以及控制加工熱心變的現(xiàn)象，從而有效減少機(jī)械加工精度的工藝措施。

3.2 原始誤差補(bǔ)償現(xiàn)象的分析

誤差補(bǔ)償法主要是指，人為造成的誤差形式，用誤差去抵消原始工藝系統(tǒng)中的原始誤差。對(duì)于工藝系統(tǒng)中的原始誤差而言，在解決的過(guò)程中可以采取誤差補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)形式，對(duì)工藝零件進(jìn)行有效控制，從而不斷減少誤差出現(xiàn)對(duì)工藝系統(tǒng)造成的影響。在原始誤差補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，可以通過(guò)一種原始誤差抵消另一種誤差，使兩種誤差形式盡量減小，保持方向相反，成人減少機(jī)械裝備加工中出現(xiàn)的誤差，提高系統(tǒng)應(yīng)用的精確度。

3.3 轉(zhuǎn)移原始誤差的技術(shù)分析

轉(zhuǎn)移原始誤差主要是指，在實(shí)際工作的過(guò)程中，將原始誤差從原有誤差敏感的方向轉(zhuǎn)移到誤差費(fèi)明顯的方向中。如果在工藝技術(shù)加工的過(guò)程中，并沒(méi)有將誤差內(nèi)容有效的轉(zhuǎn)移到非敏感方向，就可以在一定程度上提高機(jī)械裝備的加工工藝，在原始誤差轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，對(duì)于精度要求并沒(méi)有影響。在機(jī)械加工的過(guò)程中，原始誤差轉(zhuǎn)移的技術(shù)很多。例如，主軸錐孔，為了保證軸頸的同軸度，通過(guò)夾具的使用，減少原始誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.4 均衡原始誤差的技術(shù)分析

機(jī)械設(shè)備工藝加工的過(guò)程中，為了不斷提高零件的加工精度，可以采用原始誤差的分析方式。配合精度的分析需要很高的軸與孔的控制，經(jīng)常采用研磨工藝形式。研具自身并沒(méi)有對(duì)精度進(jìn)行要求，但是，在系統(tǒng)工作的過(guò)程中，當(dāng)與工件進(jìn)行相對(duì)運(yùn)行時(shí)，會(huì)對(duì)工件進(jìn)行微量的切削，其中的高點(diǎn)逐漸被磨掉，從而使工件的設(shè)計(jì)得到了原有的精度要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)階段機(jī)械加工精度分析的過(guò)程中，隨著機(jī)械加工技術(shù)的不斷優(yōu)化，傳統(tǒng)的工藝形式不斷發(fā)展，對(duì)精加工的要求逐漸提高。因此，在自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)加工技術(shù)的有效控制，可以在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中提高技術(shù)的優(yōu)化措施，強(qiáng)化施工人員的專(zhuān)業(yè)技能，從而不斷提高我國(guó)機(jī)械加工的工藝技術(shù)水平，確立正確的發(fā)展目標(biāo)，從而使工藝企業(yè)得到經(jīng)濟(jì)化的發(fā)展。

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