機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差分析與控制

張林 張昕悅

摘 要：隨著改革開放以來科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國工業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)也在跟著進(jìn)步。不過機(jī)械加工工藝中存在的問題已經(jīng)限制了我國機(jī)械行業(yè)的發(fā)展速度，因而對很多工藝中存在問題進(jìn)行研究和解決已經(jīng)成為重中之重。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；加工工藝；技術(shù)誤差

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.058

機(jī)械加工工藝中，技術(shù)水平對于產(chǎn)品質(zhì)量和性能有著重要的作用，機(jī)械加工工藝中出現(xiàn)的誤差對于機(jī)械加工來說，影響是很大。想要提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能，必須打破傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝技術(shù)，用來降低加工中的誤差。不過就目前我國的技術(shù)來說，加工工藝技術(shù)還有很大的提升空間，但是機(jī)械生產(chǎn)中的誤差問題仍然是制約機(jī)械加工發(fā)展的關(guān)鍵，就現(xiàn)在流水式的機(jī)械加工來看，想要完成一個零件制作，需要很多工藝環(huán)節(jié)才能完成，并且是在合適的加工（機(jī)床）中，才能生產(chǎn)出符合設(shè)計(jì)圖紙和質(zhì)量要求的產(chǎn)品。因此要求完全掌握機(jī)械加工工藝，才能減少生產(chǎn)中的誤差，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

1 機(jī)械加工工藝的基本含義

從整體上說，機(jī)械加工并不是一個簡單的工藝就能夠完成，而是需要在一個比較復(fù)雜的程序中結(jié)合很多加工工藝，按照零件設(shè)計(jì)圖紙和生產(chǎn)技術(shù)要求才能完成。所以加工工藝中每一個工藝都需要進(jìn)行嚴(yán)格的管理和約束起來[1]。機(jī)械加工工藝水平是加工技術(shù)水平?jīng)Q定的。對具體工藝流程的制定，不僅要參考產(chǎn)品的圖紙和規(guī)格及質(zhì)量，更要根據(jù)現(xiàn)代機(jī)械加工的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)人員知識結(jié)構(gòu)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來決定。機(jī)械加工車間的主要技術(shù)性文件在機(jī)械加工生產(chǎn)過程中對工藝技術(shù)的要求。在實(shí)際的生產(chǎn)中，由于每個加工零件對產(chǎn)品的具體規(guī)格要求的不同，機(jī)械加工的實(shí)際工藝安排也就不同。因此要按照實(shí)際的加工工藝，采用合適的工藝技術(shù)，使產(chǎn)品的尺寸和質(zhì)量符合圖紙和公差的要求。機(jī)械加工流程一般都是先通過對原材料的粗加工、半精加工、到精加工，最后完成產(chǎn)品的裝配，這樣的生產(chǎn)流程。

2 機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差

2.1 加工過程定位產(chǎn)生誤差

使用機(jī)床進(jìn)行加工時，需要根據(jù)每個產(chǎn)品的某種幾何要素為定位基準(zhǔn)。不過由于在生產(chǎn)中，人為操作和加工零件自身的原因，很容易產(chǎn)生基準(zhǔn)定位的偏差，對零件進(jìn)行加工中的定位偏差，為后期產(chǎn)品進(jìn)行機(jī)械加工造成不良的影響。一般情況下，機(jī)械加工中產(chǎn)生定位誤差的原因有：（1）定位精度誤差。在機(jī)械加工中，如果使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)，那么產(chǎn)品的精度是按照數(shù)控機(jī)床的相對零點(diǎn)或絕對零點(diǎn)為基準(zhǔn)，通過控制程序指令進(jìn)行復(fù)制生產(chǎn)。如果使用的數(shù)字模型和生產(chǎn)加工零件之間存在明顯的精度誤差，那在后期就會出現(xiàn)設(shè)備配套誤差，加工出來的零件和圖紙要求之間存在偏差，這樣在實(shí)際使用中就很難滿足加工零件精度的要求，這樣就造成材料浪費(fèi)和生產(chǎn)進(jìn)度的延遲。（2）基準(zhǔn)定位精度的誤差。除了使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)和加工零件外，還可以使用現(xiàn)有的程序?qū)α慵M(jìn)行復(fù)制生產(chǎn)，在進(jìn)行復(fù)制生產(chǎn)過程中，需要將加工零件圖紙的定位基準(zhǔn)與裝夾在數(shù)控機(jī)床上的定位基準(zhǔn)一致，以保證兩者之間的基準(zhǔn)重合。但是由于在加工過程中，數(shù)控機(jī)床易出現(xiàn)振動，零件存在毛刺和加工尺寸存在公差等問題，這樣就很容易導(dǎo)致兩者之間的基準(zhǔn)產(chǎn)生偏差，如果不能及時發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行調(diào)整，后期加工出來的產(chǎn)品零件就很容易出現(xiàn)變形和尺寸偏差等，這樣也造成嚴(yán)重的材料浪費(fèi)。

2.2 機(jī)床制造誤差

一般機(jī)床在生產(chǎn)過程中都會存在制造誤差，這種誤差產(chǎn)生的原因是機(jī)械運(yùn)行中會產(chǎn)生摩擦，由主軸、導(dǎo)軌以及其他部件產(chǎn)生磨損產(chǎn)生誤差。制造誤差一般有三種類型：（1）主軸運(yùn)轉(zhuǎn)誤差。這個問題產(chǎn)生的原因是由于主軸在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及運(yùn)轉(zhuǎn)量存在不穩(wěn)定因素，直接造成機(jī)械設(shè)備嚴(yán)重磨損，這樣就會導(dǎo)致實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生誤差，這樣就會使生產(chǎn)的產(chǎn)品也存在誤差。（2）傳動鏈誤差。機(jī)床在使用中運(yùn)動傳遞是通過傳動鏈完成。在運(yùn)動傳遞過程中，如果兩邊傳動鏈的傳動出現(xiàn)誤差，那么機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，很容易出現(xiàn)傳動部件的磨損，從而使傳動鏈兩端產(chǎn)生不一致，這樣也會導(dǎo)致機(jī)械加工零件表面粗糙度不能滿足零件圖紙的要求，并產(chǎn)生零件的尺寸誤差，從而造成產(chǎn)品也存在誤差。

2.3 變形誤差

機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)中，還會產(chǎn)生變形誤差問題，其原因是由于機(jī)械加工產(chǎn)品的材料自身性能文題，在對一些產(chǎn)品的在生產(chǎn)中，在強(qiáng)度低，易變性，這樣的材料性能在機(jī)械加工中，是發(fā)生系統(tǒng)誤差的一個很重要問題。

3 對機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差的控制

3.1 對誤差進(jìn)行補(bǔ)償

誤差補(bǔ)償法是通過人為修改參數(shù)的方式來實(shí)現(xiàn)。他可以解決機(jī)械加工中一些可見性誤差。用機(jī)床的傳動誤差補(bǔ)償為例，調(diào)整機(jī)床絲桿與絲母之間的反向間隙，在裝配過程中可以對絲杠傳動副預(yù)加拉伸力來調(diào)整絲杠與絲母的反向間隙進(jìn)行補(bǔ)償，這樣就可以通過正應(yīng)力作用，來進(jìn)行誤差補(bǔ)償。有些是利用一些設(shè)備，對機(jī)械工件中的受熱情況進(jìn)行補(bǔ)償，也可以保障絲桿螺傳動穩(wěn)定性，對誤差問題進(jìn)行處理。這一系列的措施中，相關(guān)操作人員也要對這些措施中的誤差進(jìn)行處理。

3.2 對機(jī)械加工原則進(jìn)行落實(shí)

機(jī)械加工工藝過程中，一定要落實(shí)加工中制定的原則，這樣可以從源頭就對誤差問題進(jìn)行處理。在機(jī)械加工過程中，為了提升加工零件的精度，企業(yè)應(yīng)該明確分離精加工和粗加工，對于一些精加工零件，應(yīng)該先對零件進(jìn)行粗加工，還要對失效處理機(jī)制進(jìn)行應(yīng)用，降低內(nèi)應(yīng)力帶來的影響。在進(jìn)行粗加工中，企業(yè)可以使用一些功率比較大，進(jìn)度比較慢的機(jī)床。在精加工中，企業(yè)必須使用高精度機(jī)床，而且在生產(chǎn)中，還要使用一些熱處理技術(shù)，防止零件在生產(chǎn)中變形，如果出現(xiàn)變形情況，工作人員必須在第一時間進(jìn)行精磨處理。

4 結(jié)束語

機(jī)械加工工藝中，誤差產(chǎn)生是由很多種。因?yàn)檎`差這一問題的存在，會在機(jī)械加工中，對產(chǎn)品的加工精度造很嚴(yán)重的影響。加強(qiáng)機(jī)械加工中產(chǎn)品精確性和可靠性，這是機(jī)械加工行業(yè)未來發(fā)展方向和目標(biāo)，對產(chǎn)品質(zhì)量誤差的控制，可以讓機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命得到很好的提升，也可以為我國機(jī)械加工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到一定的推動作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴愛麗，陳霄霄.機(jī)械加工工藝技術(shù)與誤差分析[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2016（22）：47-48.