关于机械加工精度的影响因素分析及提高措施探讨

白钰

摘 要：在机械加工当中，会不可避免的出现一些误差。如何保证机械加工实现最大化的精度，已经成为了机械加工企业必须要思考的关键问题。机械加工精度对机械产品生产有重要作用，笔者在文章紧紧围绕机械加工精度的涵义以及内容，分别从工艺生产中的几何精度、受力变形以及热变形等方面进行了阐述，分别列举了其对机械加工精度的深远影响，并且分析影响因素，有针对性的提出解决办法，将机械生产加工中的数值偏差降到最低，提升机械加工质量，丰富参考价值，将各项措施落实于实践之中。

关键词：机械加工；加工精度；加工误差；加工工艺

所谓“机械加工精度”，就是指通过对比产品项目成品的规格参数与图纸上的理想值而形成的一个精确程度值。二者的程度值相差越小，则机械加工精度越高。在实际的项目中，由于受到机械设备、人工等各种因素的影响，常常会出现机械加工精度与实际生产要求不相符的情况，进而影响了机械加工整体质量的提升。因此，加强对机械加工精度影响因素的分析，积极探寻提升机械加工精度的措施就显得非常重要。

1 机械加工精度的涵义与内容

机械加工精度指的是零部件经过合理的处理工艺之后，所产生的几何参数与加工前与毛坯零件误差大小，误差大不利于产品质量保证，适当的误差不会影响产品的使用。一般来说，机械加工精准度越高，证明生产加工中的误差越小；若误差较大，超出一定范围，那么精准度就会相应降低。为了防止生产企业偷工减料，过于注重经济利益，国家对精度要求有严格标准，只有达到相关标准，才可批准出厂。

机械零部件的加工精度更多的反映于以下几个方面：尺寸、位置以及形状的精度方面。尺寸的精度指的是零部件经过加工之后基准与实际尺寸之间的相契合程度，二者的误差必须要按照国家标准控制在有限范围之中；位置的精度指的是零部件经过加工之后基准面与加工面二者间的位置关系；形状精度则是指加工后的零件表面实际测得的形状和理想形状的契合程度。机械零件在加工的过程中，即使生产工艺和生产流程一样，也会因受到机械设备变化和环境变化等因素影响，使得零件的几何参数出现误差，但是操作人员只要掌握误差变化规律，采取合理的解决措施，就可以提高机械加工的精度，将误差控制在允许的范围之内。

2 機械加工精度受影响的原因

机械加工精度受影响的主要原因体现在以下几个方面：工艺系统受力变形、工艺系统热变形和工艺系统几何精度。三者之间形成的原因是不一样的，可是造成的后果却是一样的，都会影响机械零部件的整体质量。

2.1 工艺系统受力变形对机械加工精度的影响

主要是加工过程中零件在力作用下出现形变对加工精度的影响。工件残余应力主要是指工件如果未被外部力量所影响，另外就是去除外力的作用，其中残留的应力，经过冷校与毛坯制造处理之后，就会造成残余应力。想要去除残余应力，可以通过以下几种方式：首先调整程序，使得内应力得以消除；其次是根据实际情况，合理安排工艺过程；最后就是要对零部件结构进行调整，增强刚性，保持壁厚的均匀。

2.2 工艺系统热变形对机械加工精度的影响

主要是零件在加工过程因为受热而出现的变形。例如机床在加工零件时自身热变形引起的误差；零件在加工时受热产生的几何形变；刀具在加工时受热形变引起的误差等，这些都会影响到机械加工精度。热变形所产生的误差一般会占工件加工总误差的40%～70%。

2.3 工艺系统几何精度对机械加工精度的影响

主要是加工误差对加工精度的影响。例如加工原理产生的误差、机床操作产生的误差和加工刀具产生的误差等。以机床操作产生的误差为例，其原因就包括：机床主轴的轴承自身就会有一定误差出现，这会对机械精度产生深远影响，进而降低机械精度；机床前后造成的平行度扭曲情况，也可能会导致误差的发生，不但如此，加工工艺中的系统调整是不可避免的。由于精度的掌控具有不确定性，因此误差就会产生。夹具的制造误差以及磨损产生的主要原因是由于定位元件、分度机构、刀具导向元件以及夹具体的制造误差等、在装配夹具后各个元件之间存在的工作面尺寸误差、使用夹具中工作面磨损导致的误差。

3 提高机械加工精度的措施

3.1 减少加工原理误差

努力减少机械加工的原始误差，提高机床等工件的几何精度，是提升机械加工精度最关键的措施之一。具体来说，提高机床等工件的几何精确度，就是要对刀具、夹具以及机床整体等工件的精度进行严格把控，逐一排除机械加工过程中可能出现的加工工艺受力变形、热变形、刀具或机床等工件磨损、刀具与零件对接位置误差等问题，努力减少可能在加工过程中出现的加工原理方面的误差问题。此外，在机械加工中，还应该加强对可能产生的各种加工原理误差的成因和相关原理内容的精确分析，努力控制好机床等工件的几何精度，尤其要注意对表面已经成形的零件的加工，尽可能地减少由刀具安装等方面的硬性错误造成的加工误差。

3.2 分化加工工序的误差

为了更好地提升加工精度，还应该通过一些措施来减少原始误差问题发生的可能性。具体来说，首先应根据过去机械加工的误差经验和相关规律按照尺寸和工序等对工件进行分组，然后试加工，最后根据各组试加工的误差结果来相应地调整刀具或机床等工件的安装位置，以此确定最佳的零件加工位置，提高机械加工的精度。此外，还可以通过均化的方法不断减少零件加工所产生的误差。具体的均化措施就是通过不断的试验、检查和对比，找出误差出现的原因，然后再调整具体的加工位置。

3.3 提高机械加工工艺水平 （下转第页）（上接第页）

对于机械加工中的一些原始误差，还可以通过补偿的手段来达到有效控制机械加工误差的目的。提高机床等工件的质量和机械加工工艺水平可以补偿可能会出现的原始误差，采用抵消误差的方式可以提高机械加工的精度。从主观上来说，它主要考驗的是工人的工艺水平，是建立在工人机械加工工艺水平和能力提升的基础之上的。

4 结束语

综上所述，机械加工的精度会受到多个因素的影响，要提升机械加工精度，除了要努力减少其原始误差，积极分化与均化加工工序误差之外，还应该努力提高工人自身的工艺水平，以推动整体机械加工工艺水平的提升。

参考文献：

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