機械加工精度的影響因素及提高措施探究

劉奇

【摘 ?要】機械加工精度對于智能化和自動化生產有著重大影響，現如今高標準的機械化生產要求機械加工精度達到極高的水平，因此保障機械加工精度顯得尤為重要。制造行業(yè)應采用更高的標準來提升加工精度，找出機械加工環(huán)節(jié)各個方面對于精度的影響，并對其進行剖析，更深層次地探討其控制因素，從而保證機械加工精度。

【關鍵詞】機械加工;精度;措施

1 機械加工精度基本概念

機械加工精度，是指工件在機械加工后的實際幾何參數與零件圖紙所規(guī)定的理想值的相符合的程度?？煞譃槌叽缇取缀涡螤罹?、相互位置精度。而它們之間不相符合的程度，則稱為機械加工誤差。加工精度包括三個方面：（1）尺寸精度，限制加工表面與其基準基準間尺寸誤差不超過一定的范圍;（2）幾何形狀精度，限制加工表面的宏觀幾何形狀誤差，如圓度、圓柱度、直線度和平面度等;（3）相互位置精度，限制加工表面與其基準間的相互位置誤差，如平行度、垂直度和同軸度等。加工工藝誤差的大小程度直接反映了機械加工工藝精度的水平高低。

2 加工精度的影響因素

2.1 幾何誤差

在我們應用先進機械加工制造工藝技術進行機床零件加工制造時，經?？赡軙a生機床幾何設計誤差，產生這種誤差的主要原因有很多，有的大型機床因目前使用的機械制造設備工藝較為落后，導致其出廠時就可能存在一定的設計瑕疵，從而極易導致機床幾何設計誤差的情況出現，這種幾何誤差通過機床結構是很難得到修復的，最徹底的解決辦法就是及時更換新的機床。而隨著電動機床實際使用工作時間的不斷增加，其內部的機械元件也會不斷出現摩擦磨損等現象，會對機床加工精度產生一定的不良影響。

2.2 熱變因素

產品生產加工過程中，熱溫度變化等因素不可避免。加工過程中的強力切削、銑削和強力磨削等機械摩擦過程產生的巨大熱量都有可能會直接使這些工件發(fā)生形變，并且會導致工件加工時的精度大大降低。不同工藝加工的部件也可能會同時發(fā)生熱量形變，這些機器部件長期高溫工作所能產生的熱量不同，熱量的形變也不同。在產品零件的加工過程中，機床與其他運動部件在機械運行過程中會發(fā)生持續(xù)性地相互作用。對于熱溫度變化等因素，溫度過高或者過低都會嚴重影響機械操作，應該在保證機械設備正常運行的同時適當控制操作溫度。機器內部溫度持續(xù)升高的形成原因主要可能是機器與機械部件之間的外力摩擦。為了有效減少設備的熱量，可以考慮一種冷水設施來快速使設備降溫。

2.3 操作影響

機械加工安裝設備的整體安裝比較復雜，需要嚴格按照行業(yè)相關操作流程及技術標準進行安裝。在一些機械加工操作過程中，也可能會因為機械安裝過程中的安裝誤差，而嚴重影響機械加工精度。通常情況下，安裝操作技術人員所呈現的人機操作精度誤差，主要體現在精度測量、調試、基準設備施工等幾個方面。相關安裝操作技術人員一旦在實際安裝中不慎出現這些問題，就很有可能直接導致安裝零件在實際加工過程中出現較大誤差，造成不良的經濟后果。

3 提升機械加工精度的途徑

3.1 減少外力對零件形成的干擾

工業(yè)機械加工設備內部表層在零件加工時發(fā)生摩擦不可避免。在工業(yè)生產機械加工使用機械設備時，摩擦力通常會隨著加工設備的正常運行而不斷增加，所以就需要經常對加工機械設備的外層表面零件進行表層打磨，有效地減輕加工零件與機械設備外層表面相互接觸的局部摩擦力。

3.2 減小原始誤差

加工技術手段和操作流程需要在加工過程中不斷進行優(yōu)化和創(chuàng)新。對于加工精度質量要求高的零件在加工后還應及時進行消除材料殘余物和應力保護措施。在此法的基礎上要特別注重對容易發(fā)生加工誤差的單個零件加工工藝部件應進行多次誤差檢測，發(fā)現誤差問題要及時進行檢修、更換，以減少對加工零件加工精度的直接影響。引入先進的專業(yè)生產電子機械加工技術設備，將一些老舊、破損的加工機械設備進行淘汰并替換，確保生產電子精度測定儀的工作精度，在通過各種電氣測量儀器進行測定后即可決定必需進行更換的整機零部件。

3.3 溫度的合理控制

加強對整個機械加工設備加工中機械溫度的管理控制，對有效保提高機械加工工藝精度有著重要保障作用。溫度過高是直接影響整個機械加工設備正常運行的重要影響因素之一，溫度過高或者是機械溫度系數過低，都將可能會給加工設備的正常生產運行造成不利影響。為此，如果加工中設備溫度持續(xù)升高，要及時采用冷水加工降溫預防措施。（比如，機床零部件正在進行高速打磨，機床主軸上高速螺旋轉動的這些零件與打磨砂輪相互發(fā)生摩擦，必然就會使其產生較多的打磨熱量，而過高的打磨溫度將可能會導致與打磨砂輪相碰或接觸的零部件同時發(fā)生高速變形。）為此，正確有效地防止這些零件發(fā)生精度誤差，關鍵要及時實施機床冷水的降溫處理。加強對加工零件材料及加工設備環(huán)境整體溫度的自動控制，特別是對零件加工機械設備的自動機床、刀具及其他部分環(huán)境溫度的自動控制，將環(huán)境溫度對加工零件的精度影響程度降至行業(yè)最低水平。

3.4 加強人員培訓

與既往的工作有所不同，機械加工工藝在實踐層面上，雖然可以通過很多的技術系統(tǒng)來操作，但是在人員的培訓力度上，依然要做出大幅度的提升，這樣才能促使各方面的工作取得更好的效果，在相關不足的處置過程中，努力創(chuàng)造出較高的價值。機械加工工藝的所有操作人員，都要接受培訓，督促大家按照正確的方式、方法進行靈活的學習，不斷取得更好的成績，為產品的合理優(yōu)化提供較強保障。

4 結束語

相關企業(yè)部門應提出關于提升工業(yè)機械加工設備工藝的一些相關政策措施，更有利于提升工業(yè)機械加工設備工藝的生產質量，大大減少對工業(yè)零件機械加工工藝精度的直接影響，這對于不斷提升當前我國工業(yè)機械加工水平具有重要指導作用。通過嚴格把關監(jiān)控機械加工零件溫度、提高機械加工作業(yè)人員素質、防止機械加工中的零件過熱變形等配套措施，促使其能夠滿足廣大客戶的實際需求，有利于促進我國機械加工設備行業(yè)的長遠健康發(fā)展。

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（作者單位：航空工業(yè)沈陽飛機工業(yè)（集團）有限公司）