淺析機(jī)械加工工藝技術(shù)的誤差原因及對(duì)策

高鐵軍

中車(chē)永濟(jì)電機(jī)有限公司 山西 運(yùn)城 044502

引言

技術(shù)員根據(jù)產(chǎn)品加工的要求、數(shù)量和加工人員的個(gè)人工作水平，確認(rèn)所有加工的工藝流程。確認(rèn)加工產(chǎn)品應(yīng)采用的工藝流程，同時(shí)，編制《工藝流程》確認(rèn)加工產(chǎn)品的工藝流程，它不僅是生產(chǎn)組織非常重要的技術(shù)文件，也是工廠生產(chǎn)計(jì)劃的依據(jù)。一般情況下，工藝流程具有很強(qiáng)的導(dǎo)向性，因?yàn)槊總€(gè)工廠的實(shí)際生產(chǎn)情況不同，導(dǎo)致工藝流程的存在。機(jī)械加工工藝的實(shí)質(zhì)是指機(jī)械零件和工件的加工制造步驟。加工工藝是指通過(guò)機(jī)械加工將未加工的工件轉(zhuǎn)化為零件的過(guò)程，以改變未加工工件的尺寸、形狀等。通過(guò)機(jī)械加工將未加工的工件轉(zhuǎn)化為零件，以改變其尺寸、形狀等的過(guò)程。傳統(tǒng)零件的加工包括以下步驟：預(yù)加工、精加工、檢驗(yàn)和包裝。機(jī)械加工工藝是以機(jī)械加工為基礎(chǔ)，將機(jī)械零件的性質(zhì)、規(guī)格和形狀改變?yōu)榘氤善坊虺善?。此外，每機(jī)械的加工工藝和加工步驟必須有具體的并介紹了各類(lèi)型機(jī)械的加工工藝和步驟[1]。

1 機(jī)械加工工藝誤差的產(chǎn)生原因

1.1 定位誤差原因

形成該類(lèi)型誤差的主要原因有兩種,其一為定位副制造過(guò)程中定位不準(zhǔn)確，其二為基準(zhǔn)點(diǎn)未重合。通常情況下，定位共含有兩部分，分別為工件定位面以及機(jī)具定位元件。若是加工人員在加工過(guò)程中所添加的定位不合標(biāo)準(zhǔn)，或配合間隙存在誤差，都會(huì)令工件變動(dòng)量方面出現(xiàn)變化，進(jìn)而導(dǎo)致誤差的形成。

1.2 機(jī)床制造誤差原因

機(jī)床包含以下幾個(gè)部件：主軸旋轉(zhuǎn)、傳動(dòng)鏈和導(dǎo)軌，以上三個(gè)部件對(duì)誤差比較敏感。人員在機(jī)床上加工零件時(shí)，加工過(guò)程中的旋轉(zhuǎn)軸與平均旋轉(zhuǎn)軸之間形成的變化，對(duì)加工后零件的尺寸值是否滿足要求有較大影響。其中，軸的同軸度和各軸承的同軸度及周?chē)?，都?duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)誤差有一定的影響。導(dǎo)軌是機(jī)床的重要部件，它決定了機(jī)床中各部件的位置，也是機(jī)床正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。加工人員在加工過(guò)程中，零件加工的精細(xì)度往往受到導(dǎo)軌的影響。

1.3 加工器具誤差原因

在機(jī)械加工過(guò)程中，最常見(jiàn)的就是機(jī)械加工設(shè)備的誤差，主要有以下幾個(gè)方面。一方面，機(jī)械加工中使用的道具具有多樣性的特點(diǎn)，不同型號(hào)、不同品牌、不同材質(zhì)的刀具在性能上存在一定的差異，會(huì)導(dǎo)致加工過(guò)程中出現(xiàn)誤差；另一方面，對(duì)于同一夾具和道具，如果長(zhǎng)時(shí)間使用，會(huì)出現(xiàn)相互磨損，同一夾具和道具如果長(zhǎng)時(shí)間使用，會(huì)出現(xiàn)較大的磨損，導(dǎo)致加工尺寸和形狀出現(xiàn)誤差。

1.4 工藝變形誤差原因

如果機(jī)械師長(zhǎng)時(shí)間使用工藝系統(tǒng)，工藝系統(tǒng)可能會(huì)因?yàn)轭l繁的受力而發(fā)生變形，從而導(dǎo)致加工過(guò)程中出現(xiàn)誤差。不僅如此，如果機(jī)械師在加工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)工件本身的剛度不夠，同時(shí)不高于機(jī)床和刀具的剛度，同樣會(huì)受到切削力的影響產(chǎn)生變形，出現(xiàn)誤差。除了工件材料之間使用的間隙外，還會(huì)出現(xiàn)零件在加工時(shí)與零件加工要求不相適應(yīng)的現(xiàn)象[2]。

2 減少機(jī)械加工工藝誤差的有效對(duì)策

2.1 誤差補(bǔ)償方式

誤差補(bǔ)償法是指人為地制造新的誤差，使新的誤差與原誤差相互抵消，從而減少處理過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。由于數(shù)控機(jī)床上的滾珠絲杠加工，加工人員需要對(duì)滾珠絲杠上的螺距進(jìn)行研磨，并使螺距略小于零件加工標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樵谘b配過(guò)程中，螺桿的螺距會(huì)被預(yù)拉伸，螺距自然會(huì)增大，然后達(dá)到零件加工標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)使用這種方法，機(jī)械師不僅可以很好地控制誤差，而且在加工過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生一些力。

2.2 直接減少誤差方式

所謂直接減少誤差法，是指加工人員在加工過(guò)程中，減少甚至消除各種因素對(duì)加工過(guò)程的影響，從而有效控制零件的加工，該方式也是機(jī)械加工過(guò)程中應(yīng)用最為廣泛的。以細(xì)長(zhǎng)軸車(chē)加工為例，加工人員、細(xì)長(zhǎng)軸車(chē)由于受到一定程度的熱量或力的干擾，會(huì)在加工過(guò)程中產(chǎn)生變形。因此，操作者必須用大的沖程來(lái)切割相反方向的工件。然后利用彈簧來(lái)減少非熱對(duì)工件變形的影響。另外，在磨削薄工件兩端時(shí)，用環(huán)氧樹(shù)脂將自由板與較平的板子連接，然后將板子和板子放在吸盤(pán)上磨平。這個(gè)過(guò)程增加了板材的剛度，避免了磨削過(guò)程對(duì)板材的破壞。這種工藝增加了板材的剛度，避免了磨削工藝對(duì)板材整體形狀的影響，從而避免了誤差。

2.3 誤差分組法

在機(jī)械加工中，雖然目前的加工工藝有足夠的加工能力，加工精度也基本滿足零件的要求，但還是比較容易出現(xiàn)以下情況。但由于工藝上對(duì)于零件的精度要求不高，形成了復(fù)雜反射的誤差現(xiàn)象或定位誤差現(xiàn)象，導(dǎo)致工藝精度降低，甚至出現(xiàn)同一批零件精度不高的問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，施工人員可以采用零件的誤差分組，以減少整批工件規(guī)格的分散性。即根據(jù)誤差值的大小對(duì)半成品或異型件進(jìn)行分組，每組半成品或異型件之間的誤差應(yīng)達(dá)到最小值，之后根據(jù)各組的誤差調(diào)整工件和刀具，固定在相對(duì)位置，再進(jìn)行加工。

3 結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械加工工藝與其加工過(guò)程中所形成誤差都是加工行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，兩者之間的關(guān)系也極為密切。故而，工作人員應(yīng)不斷提升自身加工水平，以免機(jī)械加工過(guò)程中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的誤差，從而保證零件的加工質(zhì)量。