试析增强普通车床加工精度的技巧

何中岳

（湖北工程职业学院,湖北 黄石 435004）

试析增强普通车床加工精度的技巧

何中岳

（湖北工程职业学院,湖北 黄石 435004）

车床加工技术水平能够反映出一个国家的工业发展水平，近年来，我国的车床加工技术水平得到了一定程度的提高，但是仍然存在一些问题，影响零件加工质量，因此如何采取有效的措施来提高普通车床加工精度是值得研究和探讨的问题。本文主要分析研究了普通车床加工中影响加工精度的主要因素，并提出了提高精度的方法和技巧。

普通车床；加工精度；技巧

加工精度是衡量一个工件加工质量的重要标准，反映出工件的实际尺寸、形状、位置等参数与图纸要求的符合程度。对于普通车床来说，提高加工精度的方法多种，如保证主轴的稳定性、合理选择刀具、科学设定参数等，在以下的内容中对此加以介绍。

1 影响普通车床加工精度的因素

普通车床加工中影响加工精度的因素众多，从设计、制造到操作，任何一个环节操作不当，都会导致加工误差的出现，以下列出几点影响加工精度的主要因素：

1.1 机床精度误差

机床的精度分为六个等级，精度高的机床加工出来的零件相对较高，反之则加工出来的零件精度较低。

1.2 工艺系统的几何误差

（1）机床存在的几何误差。主回转轴误差是机床误差中常见的一种，由于装夹工具或刀具都是以机床主轴为基准的，工件和刀具的动力来源与主轴的运动，因此主回转轴的误差会直接影响机床运行的稳定性，容易出现回转误差以及钝角度摆动等问题。导轨误差也是机床误差的一种，导轨是机床运动过程中的运动基准，若导轨存在误差，则组件的位置精度和机床的运动精度也无法得到保证，导轨的直线运动误差和平行度误差是主要误差类型，引起导轨运动误差的原因有磨损误差、安装误差以及制造误差等。最后是传动链误差，其容易导致始末两端元件出现相对运动误差。

（2）机床部件刚度误差。组成机床的各个部件决定机床的整体刚度，床身、导轨以及丝杠等的刚度对机床刚度产生极大影响。在工件的加工中，以上各个部件会发生不同程度的变形，有时还会产生振动，严重影响工件表面的光滑度。

（3）刀具的几何误差。在车床加工中，我们经常使用到的刀具有普通刀具、定尺道具以及成型刀具等，在这些刀具的制造和安装过程中，由于人为和其他客观因素往往会导致其存在一定的误差，加之刀具的使用过程中会产生不同程度的磨损，进而影响到工件的加工精度，因此我们可以采取具有可磨损特性的材料制作刀具，同时对刀具的几何参数和切削用量等作出严格的规定。

1.3 工艺系统的动态误差

（1）定位误差。在车床加工中，我们经常会遇到定位误差问题，导致定位误差出现的原因主要有两种，分别是基准位移误差和基准不重合误差。

（2）工艺系统受力变形引起的误差。在车床加工过程中，存在各种形式和大小的力，系统在各种力的作用下极易发生一定程度的形变，导致刀具和工件的位置也随之改变，进而影响加工精度。工件的刚度、加工工具的刚度等都是可能导致工艺系统出现形变的原因。除此之外，不同的工件加工方法和刀具的安装方法也会对系统的形变造成影响。

（3）工艺系统受热变形引起的误差。车床加工过程中会经过一系列的能量转化过程，进而导致大量的热量提升整个系统温度，若工件的刚性较差，就会导致其出现变形。由于热量分布在系统的各个部位，而且热量大小不一，所以不同部位出现的形变形式和严重程度也不尽相同。要避免出现较大的形变，就要采取相应的降温和隔热措施，促进温度场的平衡。

（4）内应力重新分布引起的误差。工件在没有外部负载时，热加工或冷加工会使金属产生不均匀的体积形变，其内部仍然存在一定的内应力，降低了工件的稳定性，当平衡条件遭到破坏后，就会出现新的形变以实现新的平衡。

2 提高加工精度的技巧

2.1 分化误差法

操作时仔细分析误差类型，找出误差产生的原因和出现规律，对不同的误差进行详细分类和准确的定位，根据不同的误差类型有针对性地采取解决措施。若加工的工件体积较大，可通过二次加工的方法来减小和纠正上次加工所遗留下来的误差，提高加工精度。

2.2 使用软爪进行改造

由于软爪结构比较简单，所以通常对其精度要求不高，而且软爪中没有热处理操作，造价较低。使用时根据操作标准规范进行刻盘管理和相关操作就可保证加工精度。在普通三爪卡盘的基础上可通过研究和推广软爪的使用，达到夹面和加工面0.02mm的跳动要求，弥补了普通卡盘曲率半径不一致的弊端。

2.3 对轴向尺寸和钝角只存的控制

利用游标尺的原理，在轴向尺寸盘以及小滑板刻度盘上安装游标尺，可以应对轴向尺寸和钝角尺寸误差较大的问题。在实际加工中，能够对机床进行高效率的调整和操作，使用游标尺的度数来确保工件的精度要求。

2.4 改进轴向尺寸游标尺和转角只存游标尺的制作

通过改进轴向尺寸游标尺和转角只存游标尺的制作，来改善传统制作方法所带来的问题。例如，市值误差的要求是0.10mm，将轴向尺寸游标尺的刻度盘中对应刻度盘的9mm区间均匀分出10个间隔，每个间隔尺寸为0.9mm，方便算出游标尺的市值精度。同样，以游标尺的刻度原理为依据，可在转角尺寸游标尺的小滑板回转底圆周上操作，当转角要求为10‘时，对应中滑板左右各50’区间均匀刻出6个间隔。

3 结束语

由于多种因素和客观条件的限制，普通车床加工误差不能完全避免，但是在机械零件的加工中，可以通过严格的操作规范流程和一定的技术手段来降低加工误差。我国在借鉴国外先进技术和设备的同时，还要加强技术的研发与创新，不断优化普通车床的加工技术，完善加工工艺，全面提高普通车床的机械零件加工精度。

[1]朱民.提高老旧车床加工精度的简易装置[J].民用科技,2011.

[2]陆坤.论机械加工误差产生原因及精度提高方法[J].科技信息,2010.

何中岳（1984—），男，湖北黄石人，本科，助理工程师，研究方向：机械加工，车床加工，车工实训。