機(jī)械加工工藝技術(shù)誤差分析與控制研究

張智武

摘 ? 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，人民對(duì)科技產(chǎn)品的需求不斷增加。加工技術(shù)誤差研究也逐漸受到人們的關(guān)注。目前，加工技術(shù)誤差研究已成為提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能最有效、最簡(jiǎn)潔的方法。文章通過(guò)對(duì)機(jī)械加工誤差的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，給出了相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工誤差;產(chǎn)生原因;應(yīng)對(duì)策略

機(jī)械加工的質(zhì)量和效率對(duì)于工業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)極為重要，所以，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)促進(jìn)工業(yè)行業(yè)的發(fā)展有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義。根據(jù)目前實(shí)踐分析的結(jié)果，機(jī)械加工的進(jìn)程極度依賴(lài)工藝技術(shù)，因此，不斷研究和探討工藝技術(shù)，是促進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的重要手段。在此基礎(chǔ)上，對(duì)工藝技術(shù)中出現(xiàn)誤差的原因進(jìn)行分析，有助于提出相應(yīng)的解決方法，這樣能夠有效完善技術(shù)缺陷，提高技術(shù)的實(shí)用性。

1 ? ?機(jī)械加工誤差產(chǎn)生原因分析

1.1 ?加工原理存在誤差

隨著時(shí)代的發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)也經(jīng)歷了長(zhǎng)期的發(fā)展，并且形成了完整的加工流程，各種加工手段是根據(jù)不同的加工原理形成的，而每一種原理在實(shí)踐的過(guò)程中都會(huì)存在一些誤差。例如，用滾刀對(duì)齒輪進(jìn)行加工時(shí)，不可避免地會(huì)產(chǎn)生齒形誤差，這種差異將使產(chǎn)品和設(shè)計(jì)模型之間存在不同。

1.2 ?制造設(shè)備存在誤差

工件加工操作過(guò)程中，使用的基本制造設(shè)備包括機(jī)床、刀具和夾具。其中，機(jī)床主要提供刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng);刀具主要負(fù)責(zé)對(duì)材料進(jìn)行切割和削減，讓加工的物品更加貼近設(shè)計(jì)模型;夾具主要對(duì)加工過(guò)程中的工件加以固定，使其不會(huì)隨著加工的作用力而隨意晃動(dòng)?？梢钥闯?，工藝產(chǎn)品的加工精細(xì)程度在一定程度上受制造過(guò)程的影響。如果機(jī)床的主軸存在回轉(zhuǎn)誤差，與主軸連接的刀具在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)徑向誤差，這樣自然會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品精細(xì)度造成影響。另外，刀具和夾具本身就屬于機(jī)械產(chǎn)品，在制造環(huán)節(jié)中同樣會(huì)造成誤差，這也會(huì)影響產(chǎn)品最終的加工精度。并且，隨著加工操作的持續(xù)進(jìn)行，機(jī)床的精度可能下降，也可能會(huì)發(fā)生刀具磨損的情況。刀具還可能出現(xiàn)熱變形的情況，這些問(wèn)題將反映在最終產(chǎn)品的加工精度上，使得產(chǎn)品加工差異不斷擴(kuò)大。

1.3 ?定位誤差

1.3.1 ?定位參照誤差

在數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，定位基準(zhǔn)是利用計(jì)算機(jī)中的數(shù)字模型進(jìn)行設(shè)置，然后利用事先編寫(xiě)的程序?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行控制，使其能夠按照邏輯實(shí)現(xiàn)反復(fù)加工。在日常工作中，數(shù)字模型與工件之間的定位參照具有一定的差異性。因此，在復(fù)制加工的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生間隙，并導(dǎo)致誤差的發(fā)生。特別是一些精度要求較高的工業(yè)產(chǎn)品，如果出現(xiàn)誤差，將無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)的實(shí)際需求。

1.3.2 ?基準(zhǔn)不重合誤差

在實(shí)際加工工藝活動(dòng)中，有一種工藝是對(duì)實(shí)際工件進(jìn)行復(fù)制加工，這樣的加工方式在進(jìn)行操作以前必須使標(biāo)準(zhǔn)和模板件一致。除人為沒(méi)有把兩者完全對(duì)齊外，在加工環(huán)節(jié)中，機(jī)床的振動(dòng)同樣會(huì)使工件位置發(fā)生移動(dòng)，使得基準(zhǔn)出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致加工成品出現(xiàn)誤差。對(duì)于這類(lèi)誤差，在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)予以高度重視，當(dāng)工件偏離基準(zhǔn)的時(shí)候，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使工件與基準(zhǔn)能夠保持一致。

2 ? ?降低加工誤差的策略探討

2.1 ?降低原始誤差的產(chǎn)生

在機(jī)械加工環(huán)節(jié)中，原始誤差是客觀存在的，不能從根本上去除，但是可以使用一定的方法來(lái)減少原始誤差的出現(xiàn)頻率。對(duì)原始誤差出現(xiàn)的原因進(jìn)行具體分析后，工作人員可以采取針對(duì)性的方法進(jìn)行改善，不斷提高工藝產(chǎn)品的精度。例如，采用高精度的機(jī)床、刀具和夾具，可以有效提高制造資源自身的精度，減少原始誤差的出現(xiàn)。又如，工作人員可以對(duì)加工環(huán)節(jié)中的誤差實(shí)施監(jiān)督，如果發(fā)現(xiàn)誤差大于規(guī)定的允許范圍，就必須進(jìn)行質(zhì)量預(yù)警，并利用誤差消除和補(bǔ)償?shù)姆绞酱_保最終產(chǎn)品的精度?？傊?，在加工過(guò)程中出現(xiàn)誤差的原因各種各樣，只有根據(jù)具體因素提出相應(yīng)的解決措施，才能達(dá)到提高加工精度的目的。

2.2 ?完善機(jī)械加工工藝

加工工藝對(duì)零件的加工制造有一定的指導(dǎo)作用，提高了工藝準(zhǔn)備的合理性和工藝系統(tǒng)的技術(shù)先進(jìn)性，能良好地提升加工的質(zhì)量和水平。例如，在對(duì)同一物品進(jìn)行加工的過(guò)程中，可以設(shè)定較多的工作方案，并對(duì)其精度展開(kāi)論證，選擇最佳的工作計(jì)劃。

2.3 ?工藝技術(shù)程序的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

在加工環(huán)節(jié)，為防止加工技術(shù)產(chǎn)生誤差，應(yīng)對(duì)工藝技術(shù)操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范。標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)主要可以分成兩個(gè)步驟。（1）不斷規(guī)范技術(shù)流程建設(shè)，即對(duì)整個(gè)流程技術(shù)進(jìn)行合理分割，使其能夠成為獨(dú)立存在的工業(yè)環(huán)節(jié)，并對(duì)其流程進(jìn)行優(yōu)化和補(bǔ)充，使工藝在結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)上都是專(zhuān)業(yè)的、規(guī)范的，這樣就可以有效地避免由于連接問(wèn)題引起的技術(shù)差異。（2）對(duì)加工環(huán)節(jié)中的每一個(gè)流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，這樣既解決了加工過(guò)程中的隨機(jī)性問(wèn)題，還可以自然地避免誤差問(wèn)題。

3 ? ?結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的工藝技術(shù)也得到了較大的進(jìn)步，人們對(duì)科技產(chǎn)品提出了更高的要求。對(duì)于機(jī)械加工工藝技術(shù)來(lái)說(shuō)，不斷降低誤差是提升工藝產(chǎn)品質(zhì)量和效率的重要方式。為了保證加工工業(yè)得到高效發(fā)展，在開(kāi)展機(jī)械加工工藝的時(shí)候，技術(shù)人員應(yīng)該不斷對(duì)其進(jìn)行更新，并提升操作人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和素養(yǎng)，有效利用科學(xué)技術(shù)來(lái)減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的誤差現(xiàn)象，保證機(jī)械加工工藝產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。

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