機(jī)械加工誤差的分析

王志廣

（開封技師學(xué)院，河南 開封475000）

機(jī)械加工精準(zhǔn)度對產(chǎn)品的最終質(zhì)量有著直接影響，從機(jī)械加工的角度出發(fā)，其加工誤差主要有施工誤差和原始誤差兩種。施工誤差是人工操作相關(guān)設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的，因此具有較大的不確定性，而原始誤差主要是由機(jī)械設(shè)備內(nèi)部因素造成的，因此常分散于機(jī)械設(shè)備加工生產(chǎn)的各個(gè)過程中。為此，要想提高設(shè)備質(zhì)量、減少機(jī)械設(shè)備誤差，就要從多個(gè)角度綜合分析誤差產(chǎn)生的原因，從而制定出更為科學(xué)合理的應(yīng)對措施，以此來有效的降低加工誤差。

1 機(jī)械加工精度的重要性

現(xiàn)階段要想使產(chǎn)品的使用性能得到一定的保障，就必須重視機(jī)械設(shè)備加工生產(chǎn)過程中的誤差問題[1]。雖然我國的機(jī)械加工技術(shù)發(fā)展較為迅速，但在開展機(jī)械加工的過程中，由于人工、設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)等方面存在的客觀因素，致使部分機(jī)械加工產(chǎn)品自身的精準(zhǔn)度難以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際要求。

要想使機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品加工實(shí)力得到有效的提升，就必須從多個(gè)角度去綜合分析機(jī)械加工過程中產(chǎn)生加工誤差的主要原因，進(jìn)而制定出更為科學(xué)合理的處理方案，以此來有效的控制加工誤差。通常會采用減少、補(bǔ)償以及轉(zhuǎn)移原始誤差等方式來控制加工過程中產(chǎn)生的誤差。科學(xué)的控制機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的誤差，能夠有效的提升機(jī)械加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)度，進(jìn)而能夠更好的滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際要求。

2 機(jī)械加工誤差的產(chǎn)生研究

2.1 工藝體系的整合誤差

現(xiàn)階段機(jī)械加工的主要設(shè)備是機(jī)床，而機(jī)床在長時(shí)間的使用過程中，其部分配件會產(chǎn)生一定的磨損，進(jìn)而對機(jī)械加工的精準(zhǔn)度造成影響。具體分為以下3種：第一，機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)因素產(chǎn)生的誤差，這類誤差發(fā)生的原因是，作為零配件基準(zhǔn)的主軸，一旦發(fā)生磨損就會導(dǎo)致基準(zhǔn)出現(xiàn)誤差，進(jìn)而對機(jī)械加工的精準(zhǔn)度以及質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響；第二，機(jī)床導(dǎo)軌誤差，在機(jī)床加工的過程中，導(dǎo)軌的主要作用就是控制各零部件位置上的變化，進(jìn)而在各零部件位置變化的途中對需要加工的原材料進(jìn)行加工[2]。由于機(jī)床導(dǎo)軌在安裝的過程中也必然會出現(xiàn)一定程度的誤差，從機(jī)床加工的實(shí)際過程中來看，這類誤差因素也會對機(jī)械加工的精準(zhǔn)度產(chǎn)生較為直接的影響；第三，機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差，這類誤差產(chǎn)生的主要原因是在加工生產(chǎn)的過程中，機(jī)床零部件固定的不夠牢靠，使得在機(jī)床傳動(dòng)鏈運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生一些偏差，最終給相關(guān)產(chǎn)品的加工帶來一定程度的誤差。

2.2 內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的誤差

在機(jī)械加工的過程中，內(nèi)應(yīng)力指的是需要進(jìn)行加工的原料，在尚未開展加工工作之前，存在于原材料內(nèi)部的一種力，進(jìn)而在針對這類原料開展加工工作時(shí)，機(jī)械設(shè)備會給這類原材料施加一種作用力，這時(shí)，原材料內(nèi)部就會產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)應(yīng)力，一般情況下，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的原材料在加工過程中常會處于一種極為不穩(wěn)定的狀態(tài)[3]。其次，在內(nèi)應(yīng)力的不斷作用下，極易使原材料發(fā)生變形，進(jìn)而使得這類原材料的加工精度難以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的具體要求。

在機(jī)械加工的過程中，內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的主要因素是在加工過程中各類原材料自身的大小厚度不一，進(jìn)而在加熱環(huán)節(jié)極易產(chǎn)生受熱不均的現(xiàn)象，進(jìn)而使得加工原材料產(chǎn)生不一樣的形變量。例如，一些較為細(xì)長原材料在經(jīng)歷冷校直環(huán)節(jié)時(shí)，原材料的內(nèi)部會出現(xiàn)一定的內(nèi)應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致這類原材料在加工過程中出現(xiàn)彎曲，致使機(jī)械加工的精準(zhǔn)度難以得到有效的保障。

2.3 測量調(diào)整的誤差

高精尖設(shè)備的不斷發(fā)展對機(jī)械加工的精準(zhǔn)度也提出了更高的要求，因此，在開展機(jī)械加工工作時(shí)，要不斷的結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整機(jī)械加工工藝，然而在調(diào)整加工工藝的過程中難以有效的保障機(jī)械加工的精準(zhǔn)度，致使在調(diào)整機(jī)械加工數(shù)據(jù)的過程中，也會或多或少的產(chǎn)生加工誤差，這些誤差最終都會在機(jī)械加工的產(chǎn)品身上體現(xiàn)出來。

因此，在現(xiàn)階段開展的機(jī)械設(shè)備加工的過程中，要科學(xué)的控制加工數(shù)據(jù)測量以及數(shù)據(jù)調(diào)整工作，并從多個(gè)角度綜合性的分析因數(shù)據(jù)調(diào)整可能會給產(chǎn)品加工帶來的影響，進(jìn)而及時(shí)的做出應(yīng)對措施，并對機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)調(diào)整開展嚴(yán)格的管理監(jiān)控工作，以此來在最大限度上降低因機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)以及加工工藝調(diào)整對相關(guān)產(chǎn)品的精準(zhǔn)度帶來的影響。

3 提高機(jī)械加工精準(zhǔn)度的對策分析

3.1 科學(xué)的減少原始誤差

在控制機(jī)械設(shè)備原始誤差的過程中，首先要做的就是要嚴(yán)格的保障機(jī)床設(shè)備制作的幾何精準(zhǔn)度，然后是機(jī)床設(shè)備各零部件的固定夾具以及相關(guān)量具自身的精準(zhǔn)度。此外，除了做好上述幾點(diǎn)之外，還應(yīng)對機(jī)械加工過程中各零部件的外力、磨損等因素進(jìn)行嚴(yán)格的把控[4]。最終通過對上述因素進(jìn)行嚴(yán)格的控制，能夠有效的保障機(jī)械加工過程中的精準(zhǔn)度，并在最大限度上減少機(jī)械設(shè)備加工過程中產(chǎn)生的誤差。

3.2 加工過程中對誤差的預(yù)防

在現(xiàn)階段開展的預(yù)防機(jī)械加工誤差工作的過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對誤差的分析研究，并為相關(guān)工作的開展投入充足的科研資金，以達(dá)到有效控制機(jī)械加工誤差的最終目標(biāo)。另外，不斷的應(yīng)用新型加工工藝并對相關(guān)設(shè)備的精準(zhǔn)度開展科學(xué)的管控工作，進(jìn)而從根本上降低加工誤差現(xiàn)象的出現(xiàn)[5]。

從機(jī)械加工的整個(gè)過程來看，有效預(yù)防并控制加工誤差方式主要有：分組處理誤差法、轉(zhuǎn)移法或者在開展機(jī)械加工的過程中不斷的應(yīng)用先進(jìn)的加工技術(shù)，以此最大限度避免機(jī)械加工原始誤差的出現(xiàn)。

3.3 誤差補(bǔ)償處理

現(xiàn)階段機(jī)械加工的主要設(shè)備是數(shù)控機(jī)床，因此為了有效的提升機(jī)械加工的精準(zhǔn)度，在實(shí)際加工的過程中往往會采用補(bǔ)償?shù)姆绞絹頊p少產(chǎn)品加工的誤差。在采用補(bǔ)償式的機(jī)械加工方式時(shí)，首先要做的就是對機(jī)械開展細(xì)致的測量工作，以便獲得更加詳細(xì)的數(shù)據(jù)資料，再以此為基礎(chǔ)對前期加工時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)對比尋找出機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的實(shí)際誤差值，最后再將這部分誤差數(shù)據(jù)信息輸入到數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸中，以此來建立起一種軟件補(bǔ)償?shù)男问?。在?shí)際操作過程中，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用是較為簡單的，并且，在機(jī)械加工的過程中科學(xué)合理的應(yīng)用補(bǔ)償技術(shù)可以及時(shí)的調(diào)整加工誤差的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)而使機(jī)械加工的質(zhì)量有所保障。

4 結(jié)語

綜上所述，機(jī)械加工過程中出現(xiàn)誤差是不可避免的，但是其出現(xiàn)的誤差只要能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，則為合格，相反為不合格。因此，需要不斷改進(jìn)機(jī)械加工工藝，以此來有效的減少加工過程中出現(xiàn)的誤差。其次，要想有效的提升加工的進(jìn)度并使加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)度有所保障，就需要深入分析機(jī)械加工過程中產(chǎn)生誤差的具體因素，進(jìn)而針對這些因素制定出科學(xué)合理的措施，以此來有效的減少機(jī)械加工過程中的誤差。此外，通過不斷的提升機(jī)床加工的工藝以及應(yīng)用更多新型的機(jī)械加工工藝，能夠更好的應(yīng)對機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的誤差，進(jìn)而能夠從根本上提升機(jī)械加工的整體精準(zhǔn)度。