机械加工精度的影响因素及提高策略研究

孙国坤

摘 要：经济社会的高速运转，带动了各个行业的快速发展，在较大程度上也促进了机械加工行业的发展。在进行机械加工制作时，往往会涉及较多环节，这就牵扯到各个环节的质量保障问题。在进行机械加工前期，为了保证施工操作的质量，避免制造出来的产品精细度达不到客户的要求以及图纸方案的要求，这就需要在施工时充分考虑影响机械加工精度的不利因素，避免企业遭受经济损失。本文主要阐述了影响机械制造的不利因素，并且设法通过减少机械制造施工中产生的误差，转移误差以及利用电子计算机的高科技提升产品加工精度。

关键词：机械加工精度 影响因素 策略研究

中图分类号：TH161 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0187-02

在机械加工生产制造行业，衡量产品的质量主要是通过监测产品的加工精度，这会直接影响企业的经济效益。机械加工的过程繁多复杂，对于理论知识的要求也是极高的，在进行加工制作时，产品加工精度体现在加工步骤的每一个环节。因此，要提升机械加工精度就必须具体问题具体分析，结合实际操作的制造需求采用适宜的技术工艺，最大限度地降低产品生产加工误差，这样可以有效提升产品精度，保证产品质量。现阶段，对于机械加工精度的研究主要分为统计分析法和单因素分析法。统计分析法主要应用于大批量的机械生产，是采取统计学上的抽样调查，在同一批产品加工零件中随机抽取部分机械零件，分析这些零件所存在的误差，进行对应解决。关于单因素分析法，主要是忽略某些细小的零件误差，主要针对可能会影响产品精度的最大误差。

1 影响机械加工精度的因素

1.1 机械加工设备存在误差

设备误差是影响机械加工精度最大因素，由于机械加工零件都是在加工机床上完成的，一旦机床产生较大误差，会增加其生产机械零件的误差，从而影响产品精度。

1.2 主轴承回转误差

在正常情况下，机床主轴应该处于每一瞬间的回转中心线的空间位置，就相当于一个固定的参考系统。但是在实际操作中，轴承支撑主轴承的轴径，安装在主轴箱的孔内，齿轮和传动件也安装在主轴承上，主轴承的工作机结构的振动，轴承的支承端面和缺陷没有垂直于中心线等原因，导致主轴承回转中心线的空间位置处于移动状态，这对机械加工产品的精度造成很大的误差。

1.3 导轨误差

机床导轨决定着机床各个部件的所处位置，是机床运行的基准。导致导轨误差主要是：（1）轨道在制造过程中没有进行严格的精准要求，产生误差。（2）导轨在运行过程中产生的自身零件的磨损。

1.4 夹具定位误差

作为机床加工精度的衡量标准，在部件生产过程中，夹具定位误差会造成理想状态下定位基准与实际情况下的定位基准产生偏差，这是在进行夹具加工时，会有一个较大的变动量，它会延长切削的进度，导致零件精准产生误差。

1.5 传动链误差

机床运行的精度主要表现在传动链误差，造成传动链产生误差的原因是：（1）在装配过程中，传动链的各组成元件产生的误差；（2）机器在运行操作时昌盛的机器磨损，导致误差产生。

1.6 机械加工误差

机械加工的误差是在机械加工过程中产生，主要是因为以下几个方面：

（1）在进行机械加工时，由于切削力切点位置的不确定，导致整体加工系统发生轨道偏差，造成机械表面误差。

（2）在进行零件加工时，由于零件具有不同的毛坯形状和材料硬度，会使切削力发生改变，造成工艺变形。

（3）在机床运行时会产生大量的热量，热量的释放会造成机床发生形变，会加大其加工零件的误差，影响机械加工的精度。

（4）在进行部件生产时，会进行产品切削，长时间的运作会导致切削刀产生热量发生形变，在这时进行的部件切削就会造成部件的形状与预期产生误差，影响产品精度。

1.7 人为造成的误差

操作人员在机械加工环节主要是对部件进行固点定位，假使人工定位偏离设计标准定位，会造成机械误差。现阶段的加工技术还不能完全脱离人工操作，因此，在每一个加工环节都需要配备技术人员进行加工参与，而人工操作难免会导致加工误差。在完成产品加工后，还需要保证产品的尺寸符合生产标准，这一环节的质检工作也是有人工完成，这就造成检验阶段的误差。

2 提高机械加工精度的策略研究

2.1 降低机械生产误差

由于机械设备自身存在的质量与精度问题，这就导致在生产过程中零件的精度与质量达不到标准，促使企业加大对机械设备的检验与精度调整。机械设备的量具和机床的误差会影响产品精度，所以，应当通过降低机械设备在生产过程中自身磨损和热量释放，这样才可以有效降低生产设备对加工产品的影响。这提示操作人员利用反向车削法进行细长轴的加工，这样可以大幅度降低切削刀产生热变形情况。在确保加工设备的精度前提下进行高精度部件的加工，可以从提高加工设备的几何精度、整体硬度、表面刚度等方面入手，有效避免加工设备热变形情况发生。

2.2 結合高科技手段提升机械加工精度

现阶段，智能化高科技已经被广泛应用在社会的各个领域，机械加工行业的智能化应用技术已经进入成熟阶段，就比如目前的数控机床技术，已经普遍应用到生产加工的各个环节。技术人员可以利用高科技手段对机械生产的每一个环节进行严格监控，一旦发现存在的较大误差，能够及时进行措施应对，这样可以将部件的精度提升到最高位置。

2.3 补偿误差

加工工艺在原始阶段都会存在一定范围内的误差，这可以使用误差补偿的方式来管理和控制加工部件的精度。误差补偿是指通过补偿方式、人为误差对原始误差的抵消和工艺系统原始误差的抵消等方式降低产品加工误差，提高机械加工精度。如果，那么人为误差就要选择正值；相反，如果原始误差呈现正值状态，人为误差就要选择负值，这要求在进行误差补偿时，尽量平衡双方的误差值范围，这样才能降低产品加工误差，达到提升机械加工精度的目的。endprint

2.4 误差转移法

这种误差转移法主要是将原始误差的敏感方向移转到不敏感方向，主要体现在机床专业的力变形，几何精度与热变形。误差敏感方向与反映到零部件加工上的原始误差有很大关系，在加工时，如果可以将误差的敏感方向转移到非敏感方向上，就能够提升产品的加工密度。

如果机床自身的精度达不到要求，在进行机床加工时为使机床精度符合部件加工标准，就要提升加工技术的工艺标准，夹具定位技术以及部件性能，可以采用误差转移，将机床自身误差转移到零件自身精度高的地方。

2.5 误差分组法

在部件加工时，如果上道工序存在部件误差，就会影响下道工序的误差允许值，导致下道工序的误差增大，出现加工产品无法进入另一道工序，造成误差复映情况。为规避以上情况，在进行数量较大的部件生产加工时，可以采用误差分组法，分组法就是指将每一道工序的零件误差按照大小分成若干组，这样就会缩小每一组的误差范围，在降低这些误差时进行分组调节，这就能在一定程度上减小误差，提升加工精度。

2.6 就地施工法

这种方法普遍运用机械生产加工。加工期间，如果生产的部件没有达到标准精度，技术人员需要就地对产品部件进行二次加工，降低部件的误差值，使部件的精度达到标准。在进行产品就地加工时，对技术人员的专业水平有着较高要求，通常加工部件的构造复杂，需要技术人员反复加工和修改，这样才能使部件成为合格的产品。

3 结语

机械产品的质量与加工环节的零部件生产质量是紧密相连的，机械加工的精度又影響着机械产品的质量。误差存在于机械加工的各个环节，但是通过分析研究误差产生的原因，进行相应的解决措施来减小误差，提升机械加工精度，也就保证了机械产品的质量，这对我国工业生产制造的稳固发展有着积极的促进作用。

参考文献

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