機械加工工藝技術及誤差的分析

趙富軍

（濟源職業(yè)技術學院，河南濟源 459000）

0 引言

機械加工工藝流程是指工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝流程。而機械加工工藝則是在機械加工工藝流程的基礎上來實現(xiàn)，通過利用機械加工的相關工藝和方法，按照設計圖紙的樣式和尺寸等要求，來改變加工毛坯的形狀、大小、相對位置和性質(zhì)等，使其成為合格的成品或者半成品的全過程。機械加工工藝技術水平的高低會對機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生非常重要的影響，因此在機械加工過程中應該嚴格控制機械加工的工藝和程序，應用更加科學合理的機械加工方法，最大限度減少加工生產(chǎn)過程中的錯誤，提高機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量和精確性。機械制造企業(yè)也應該重視對于機械加工技術的改革和創(chuàng)新，提升企業(yè)人才的專業(yè)能力和素質(zhì)水平，制定更加科學合理的工藝流程和生產(chǎn)計劃，從而實現(xiàn)不斷提升機械使用壽命和產(chǎn)品質(zhì)量的最終目的[1]。

1 機械加工工藝技術及誤差

1.1 定位誤差

機械加工工藝技術的定位誤差的產(chǎn)生，往往是由于工藝設計的標準與生產(chǎn)工藝的標準不相符合而造成的。在進行具體的定位操作時，定位副加工在產(chǎn)品制作過程中會出現(xiàn)數(shù)據(jù)不準確的情況，導致機械加工定位方面的錯誤。機械加工在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中主要是通過幾何要素的方式來進行定位，而這種定位方式的選擇對其合理性、有效性方面的要求很高。在機械加工過程中，定位副的加工工藝在出現(xiàn)精確度方面的問題時，不是直接影響整個加工工藝的產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，但是會在機械運行過程中出現(xiàn)機械零部件變形或松動的情況，從而使機械加工的各個部件無法實現(xiàn)緊密的配合，嚴重的會導致機械加工工作失敗。

1.2 制造誤差

機械加工工藝的制造誤差也是機械生產(chǎn)過程中比較常見的誤差之一，這種誤差的產(chǎn)生主要是由于制造機械的傳動鏈、機械主軸回轉(zhuǎn)或者機械導軌出現(xiàn)問題而導致的。機械傳動鏈在長期的持續(xù)使用過程中會出現(xiàn)一定的變形或者老化，影響傳動鏈的正常運行或者運行效率，最終導致機械加工過程中誤差的產(chǎn)生。機械主軸回轉(zhuǎn)誤差主要是由于機械的主軸軸承由于過度磨損或者與其他軸承之間的運行角度出現(xiàn)問題而產(chǎn)生的，這種誤差的出現(xiàn)會影響整個加工生產(chǎn)過程零部件生產(chǎn)的準確度，應該引起關注和重視。機械導軌誤差主要是指產(chǎn)品生產(chǎn)運行過程中，導軌并沒有按著原本的設定來安裝或者運行，或者導軌本身的質(zhì)量就存在很大的問題，對機械的整體運行產(chǎn)生影響，最終影響生產(chǎn)的質(zhì)量和效率[2]。

1.3 工具使用造成的誤差

機械加工工具的使用是實現(xiàn)機械加工工藝技術的前提和保障，并且隨著機械加工生產(chǎn)工作復雜程度的不斷提升，機械加工可以選擇和使用的工具也更加復雜多樣。機械加工工具的合理選擇和使用，不僅會對產(chǎn)品生產(chǎn)的整體工作效率和工作質(zhì)量產(chǎn)生非常直接的影響，而且對生產(chǎn)加工零部件的標準和要求也有著非常直接的關系。因此，為了避免加工工具使用所造成的誤差，不僅要根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的不同選擇更加適合的加工工具，而且也要注意工具使用過程中的變形和磨損，防止這些問題的出現(xiàn)而影響加工零件的質(zhì)量和效率等。

1.4 零件變形造成的工藝系統(tǒng)誤差

機械的加工和生產(chǎn)是一個長期性、持續(xù)性的過程，在這種高強度的生產(chǎn)過程中很容易出現(xiàn)機械零件變形的情況，這也是造成產(chǎn)品生產(chǎn)誤差的主要因素之一。特別是對于一些強度低于夾具、刀具和生產(chǎn)機床的產(chǎn)品，很容易在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中出現(xiàn)形變差錯的情況。如利用機械加工工藝產(chǎn)生一些對于內(nèi)徑比較小的產(chǎn)品零件時，由于機械加工所使用的刀桿硬度不是很大，會經(jīng)常出現(xiàn)變形的情況。很多待加工毛坯的質(zhì)量不均勻會導致加工刀具切削力的變化，也是導致機械加工工具變形和產(chǎn)生誤差的主要原因[3]。

2 控制工藝誤差的主要策略

2.1 合理應用機械加工工藝技術

直接誤差是指在機械加工過程中由于加工工藝技術的不成熟或者不合理的應用而造成的誤差，這種誤差可以在加工生產(chǎn)準備階段開展相應的工作來進行有效預防，最大限度減少這種誤差的產(chǎn)生。而這些準備工作需要機械加工的所有工作人員都能夠積極地參與，使他們對機械加工和生產(chǎn)流程有詳細的了解和掌握，并且讓他們具備處理和改善生產(chǎn)過程中簡單誤差的能力，減少產(chǎn)品生產(chǎn)過程中直接誤差的產(chǎn)生。同時，也應該加強對于機械加工工藝流程的監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)機械生產(chǎn)過程中的一些誤差并進行有效修補，保證產(chǎn)品生產(chǎn)活動可以正常有序地開展。如在對一些比較薄的零件進行磨削時，就非常容易出現(xiàn)誤差從而對零件的磨削效果產(chǎn)生影響，出現(xiàn)這種情況時就可以合理改變加工工藝，通過將加工工具和零件連接在一起的方式來進行處理，使磨削工作能夠有效地開展并且符合產(chǎn)品加工的要求[4]。

2.2 對機械加工過程中的某些誤差進行有效補償

機械加工的誤差補償法也是控制誤差的主要方法之一，主要是通過合理的彌補措施來糾正機械加工過程中出現(xiàn)的誤差，減少誤差所造成的不良影響，達到控制誤差的最終目的。誤差補償方法的應用主要是針對機械加工過程中人為原因所造成的誤差，通過合理的技術手段抵消和中和誤差，保證機械加工生產(chǎn)活動能夠正常有序地開展。在機械加工生產(chǎn)過程中想要完全消除誤差是不可能的，如人為操作等原因造成的誤差更是無法避免，因此需要最大限度避免一些不必要的誤差，減少誤差出現(xiàn)對于生產(chǎn)活動帶來的影響。如在處理滾珠絲桿的偏差時，可以通過磨短或者拉伸絲桿螺距的方式來彌補生產(chǎn)過程中的誤差，使螺距與標準距離達到一致，從而使產(chǎn)品的生產(chǎn)符合規(guī)定的標準和要求[5]。

2.3 采用誤差分組的方法來控制誤差的產(chǎn)生

利用機械加工工藝生產(chǎn)產(chǎn)品時，為了控制生產(chǎn)過程中的誤差，保證機械加工的精確度和穩(wěn)定性，必須對加工工藝的每個環(huán)節(jié)進行嚴格控制，避免某一環(huán)節(jié)誤差對其他環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響，從而對機械加工生產(chǎn)的質(zhì)量和效率產(chǎn)生影響。為了避免不同工序出現(xiàn)誤差時所造成的影響，可以采用誤差分組的方式控制產(chǎn)品生產(chǎn)過程，將機械加工所需要的毛坯或者半成品按照誤差大小的不同分成不同的小組，對每個小組進行控制來減少生產(chǎn)過程中誤差的出現(xiàn)。誤差分組方法的應用可以使加工過程中的差錯進行分解，及時發(fā)現(xiàn)和處理生產(chǎn)過程中的差錯，保證機械加工的質(zhì)量和效率，為企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展提供切實可靠的保障[6]。

3 結語

要想不斷提升機械加工的工藝技術水平，促進行業(yè)更加健康穩(wěn)定地發(fā)展，必須在不斷創(chuàng)新和改革機械加工工藝技術的同時，最大限度減少機械加工過程中的誤差，不斷提升機械加工產(chǎn)品的精確度、耐久度和質(zhì)量，增強機械產(chǎn)品在市場中的競爭力。機械加工過程中產(chǎn)生誤差的因素有很多，如技術定位、產(chǎn)品制造、加工工具和工藝系統(tǒng)等，如何有效減少機械加工的誤差也需要技術人員從各個方面來進行把握和控制。在機械加工和操作的過程中，應該認真對待和控制加工工藝的每個技術環(huán)節(jié)，以高標準的要求來不斷提升機械加工工藝的整體技術水平，堅持機械加工工藝技術的優(yōu)化和革新，促進機械加工行業(yè)能夠有一個美好健康的未來。