論述機械加工工藝技術(shù)的誤差原因與策略

王云飛

中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司

論述機械加工工藝技術(shù)的誤差原因與策略

王云飛

中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司

機械加工技術(shù)是我國現(xiàn)代化發(fā)展到一定地步的必由之路，它實現(xiàn)了社會生產(chǎn)的機械化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。但由于多方面因素的影響，機械加工工藝技術(shù)存在一定的誤差，影響機械工業(yè)進一步發(fā)展。因此，研究和分析技術(shù)工藝的誤差產(chǎn)生原因，并找出有針對性的控制和減緩對策，對于促進機械行業(yè)生產(chǎn)效率的提升、推動機械工業(yè)快速發(fā)展的有著重要的意義?；诖?，文章就機械加工工藝技術(shù)的誤差原因與策略進行分析。

機械加工工藝技術(shù)；誤差原因；策略

1.機械加工工藝過程概述

機械加工工藝是由很多種工藝流程組合而成的。在這個過程中，實際的執(zhí)行標準是以生產(chǎn)中實際的產(chǎn)品數(shù)量及詳細的規(guī)格等作為主要參照。因此，需要不斷提高現(xiàn)階段生產(chǎn)設(shè)備管理水平，提高相關(guān)工作人員專業(yè)素質(zhì)，制定合理、科學(xué)的工藝流程，同時，需要把實際的方法和策略制定成相關(guān)文件，以作為生產(chǎn)標準。

2.機械加工工藝的技術(shù)誤差原因探究

2.1 定位誤差

在機械零件的生產(chǎn)過程中，定位誤差主要來自于兩點，第一點是由設(shè)計基準和定位基準沒有達到重合造成的誤差，因此要盡量選擇正確的幾何要素進行定位；第二點是由于定位副的加工有失精準。定位副主要是由工件定位面和夾具定位原件兩部分組成，在生產(chǎn)運行過程中如果定位副之間或者是定位副制造的配合間隙出現(xiàn)異常的變化情況，會導(dǎo)致機械零件發(fā)生變動，其造成的零件最大變動量即為該定位副的加工不準確誤差大小。如果使用調(diào)整法加工零件，則非常容易出現(xiàn)上述誤差，如果使用試切法進行加工，不會出現(xiàn)上述誤差。

2.2 制造誤差

制造誤差指的由于機床的問題造成的誤差，機床制造誤差比較普遍，一般包括三種主要的誤差類型，分別是傳動鏈誤差、主軸回轉(zhuǎn)誤差以及導(dǎo)軌誤差。傳動鏈在機床中起到能量傳遞的作用，但是運行過程中傳動鏈之間容易出現(xiàn)摩擦，長時間的摩擦?xí)箓鲃渔溩冃?、運轉(zhuǎn)困難，從而造成誤差。此外，傳動鏈兩端機械運轉(zhuǎn)不同步和傳動鏈的裝配問題都會造成傳動鏈誤差，從而對整體加工進程造成影響；主軸回轉(zhuǎn)誤差指的是主軸平均的回轉(zhuǎn)軸線與其實際的回轉(zhuǎn)軸線之間變量的大小，回轉(zhuǎn)誤差也會直接影響零件的加工精度。造成主軸回轉(zhuǎn)誤差的因素主要有軸承磨損誤差、軸承之間的繞度以及同軸度誤差等；導(dǎo)軌是支撐機床運行的基礎(chǔ)零件。而使導(dǎo)軌產(chǎn)生誤差的原因主要有兩方面：一方面為導(dǎo)軌在使用過程中出現(xiàn)了不均勻的磨損情況以及導(dǎo)軌的安裝質(zhì)量不符合使用要求，從而造成導(dǎo)軌誤差；另一方式是導(dǎo)軌本身就存在質(zhì)量問題，對零件造成影響是不可避免的。

2.3 選擇工具不當導(dǎo)致的誤差

加工過程中刀具的選擇和使用會對產(chǎn)品產(chǎn)生重要影響。選擇刀具不恰當會使產(chǎn)品產(chǎn)生誤差，通常有以下兩種情況：一是刀具規(guī)格選擇不恰當，這是致使工件產(chǎn)生誤差較大的一個原因；二是因磨損使刀具自身規(guī)格發(fā)生改變，特別是固定尺寸的刀具，也是影響產(chǎn)品精度的原因。需要說明的是，活動夾具可有效控制刀具與機床之間實際位置的改變。

3.控制機械加工工藝技術(shù)誤差的對策

3.1 減少機械加工中的直接誤差，合理運用機械加工工藝技術(shù)

機械加工中的直接誤差，是指在機械加工中運用機械加工工藝技術(shù)直接所導(dǎo)致的誤差，避免這一誤差就需要在機械加工前期準備環(huán)節(jié)，提前做好預(yù)防準備工作，在最大程度上降低或是減小誤差。除此之外，要熟知機械加工的基本流程，對已經(jīng)產(chǎn)生的誤差要及時修補和改善，對潛在的誤差要及時采取措施來發(fā)揮預(yù)防作用。例如：在細長軸車削的過程中，受到熱因素和力因素的影響，很容易導(dǎo)致所加工的工件產(chǎn)生彎曲變形的現(xiàn)象。在使用機械加工工藝技術(shù)時，要在機械加工中預(yù)防可能產(chǎn)生的誤差，并針對加工產(chǎn)品的特點和實際加工中所產(chǎn)生的情況，選擇“大走刀反向切削法”這一工藝，就能夠在加工過程中最大程度上消除干擾因素的影響。

3.2 對加工工件進行科學(xué)的誤差分組，提高機械加工工藝技術(shù)的使用精度

在實際的機械加工過程中，由于不可控的因素太多，在材料和零部件的精度方面難以得到有效保障，而這些方面精度不能得以保障的話，進一步進行機械加工就會造成更大的定位誤差，從而難以保證所加工出來產(chǎn)品的精確程度，因此，為了提高機械加工工藝技術(shù)的完整性和精確度，一般可以在機械加工過程中采用誤差分組法。誤差分組法在機械加工中的運用，是對原材料毛坯或者是半成品進行科學(xué)的分類，將接近誤差值的材料進行分組，每組毛坯的誤差就能得到相應(yīng)的縮小，在此基礎(chǔ)上調(diào)整工件與刀具的相對位置或者是調(diào)整定位原件，不僅促使機械加工工藝技術(shù)的使用更具有針對性，有效的控制了誤差值，而且能夠在利用尺寸調(diào)整或者定位整理的基礎(chǔ)上大大縮小誤差的范圍。與上述所提出的兩種方法相比較而言，不僅在操作方面具有簡單的特點，而且也相對的節(jié)約了成本，能夠收獲良好的經(jīng)濟效應(yīng)。

3.3 填補和補償誤差技術(shù)

誤差也可以通過誤差填補和補償?shù)姆绞絹碛行У慕档汀Ｋ^填補和補償，就是對機械加工誤差產(chǎn)生的原因加以分析和研究，然后通過適當增加材料的方法來進行誤差填補和補償，進而降低零件加工誤差，即通過人為有意識的制造一定的新誤差，來平衡加工過程中的原始誤差，是二者互相抵消。例如，數(shù)控機床的滾珠絲桿螺距經(jīng)常因磨損而小于標準值，此時，可以補償裝配時預(yù)加拉伸力，利用正應(yīng)力補償誤差，降低誤差影響所帶來的影響。

3.4 減少溫度變形

機械加工會產(chǎn)生熱量，大量的熱就會導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生受熱變形，導(dǎo)致誤差產(chǎn)生。機床熱變形是機械工藝技術(shù)誤差產(chǎn)生的途徑之一。此時，要對其進行控制，降低機床設(shè)備的溫度，通?？梢圆扇∫韵聨追N種方式加以緩解：①切斷或減少機床和熱源之間聯(lián)系；②使用潤滑劑減少摩擦熱量的產(chǎn)生；③采用冷卻液進行設(shè)備冷卻；④安裝散熱裝置。

綜上所述，在機械加工過程中出現(xiàn)誤差是不可避免的，而且誤差的類型也是多種多樣的，這些誤差在一定程度上會影響產(chǎn)品的精度。因此，可使用降低加工過程中的直接誤差、填補、補償誤差、合理利用誤差分組等方式避免誤差。

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