机械加工误差的综合分析及控制研究

褚依辉　李婷

摘 要：在机械制造业有很多种不同的机械制品需要生产，在生产的过程中也会涉及到不同的加工工艺，为了所加工制品的顺利生产，需要对加工的工艺过程及工艺有一定的控制，在不影响到外观的情况下来提高加工机械制品的精准度，并延长使用期限，也让加工的制品有良好的使用效果。基于此，在加工时如果出现一定的误差，很可能会导致机械制品的精准度受到不良影响，影响了使用效果。所以有必要对机械制品在加工中的工艺进行研究分析，避免较大误差的出现或者是消除误差，以保证机械制品的精准加工及生产，有效地提高使用效果，延长使用的期限。

关键词：机械加工误差 综合分析 控制

1在机械制品的加工中加工工艺的重要作用

在机械制品的生产加工中离不开加工工艺，加工工艺具有复杂性与繁琐性等特征，是机械制品生产加工过程中的重点内容。机械制品的生产加工对于加工工艺有着极其严格的要求及规范，在实际的生产中对于工艺的整个过程规范约束被称为工艺的规程，相关的生产单位会把制定的工艺规程制作成文件，作为一种工艺的约束规范，这个文件的制作有利于机械制品的加工生产，指导着制品的整个加工工艺流程，属于工艺技术的核心文件。在机械制品的加工生产中工艺规范起着对工艺加工调整的作用，通过有效地调整机械制品的加工位置、大小以及生产规格的环节达到对机械制品的完整加工，将整个工艺流程在加工中体现出来。

2机械加工工艺技术误差原因分析

2.1定位误差。在机械零件加工过程中，定位误差主要由两个原因造成：一是由于定位副加工不准确出现误差;二是基准补充导致误差。所以在机械产品加工过程中，要将定位基准与设计基准结合起来，当所定位基准与设计基准相符合时，就可以有效避免基准误差出现。定位副由工件定位面和夹具定原件两部分构成，误差往往出现在定位副间或定位副制造配合间隙，导致零件最大变动量产生变动。该误差一般出现在使用调整法进行机械加工过程中，在其他方法中不会出现类似问题。

2.2机床运行过程中造成的误差。机床是进行机械加工的第一个环节，也是确保产品质量的关键设备之一。然而在机床加工过程中会出现各种失误，例如在安装导轨过程中，要注意使用正确方法，使导轨安装不出错。导轨本身也会因为一系列问题对产品质量产生影响，例如老化、变形等。在整个机床运行过程中，机床两端传动机器如果出现不协调或者链条与机器之前摩擦力过大等情况，就会产生一定误差，影响机械产品质量。

2.3工具选择不当导致误差。在进行机械加工过程中，对刀具选择和使用问题一定要认真对待，刀具规格选择一定要恰当，不然就容易导致产品出现误差。另外，磨损问题也会使刀具规格发生改变，特别是用于固定尺寸刀具，一旦规格出现变回，就会直接影响产品精度。

2.4机械加工工艺系统误差。原材料再生产加工过程中，会与机床系统产生摩擦，在加工过程中经过反复摩擦就会产生变形，从而出现误差，误差导致产品厚度、质量以及大小发生改变。因此，根据原材料自身属性与材质，应该采取不同的加工手法，避免误差过大造成产品不合格。

3机械加工工艺技术误差分析的控制策略

3.1加强机械加工工艺技术的应用。在机械加工生产作业过程中，要加强机械加工工艺技术的应用。具体来说，如果由于加工工艺技术导致的误差，叫做直接误差，所以在机械加工生产开始之前，要做好相应的准备工作，避免误差风险的出现。而且对于参与的所有工作人员，要明确加工流程，及时修补和改善生产过程中存在的误差，并制定相应的防控对策。例如：对于细长轴车削加工，由于工件受到热、力因素的影响，极容易出现歪曲变形现象。所以，可以加强“大步刀反向切削法”工艺的应用，将外部因素排除出去，并控制其影响程度，确保良好的预防误差效果。

3.2落实加工工件的误差分组。对于机械加工来说，作为动态化过程，具有较高的复杂性和多变性等特点，所存在的不可控因素比较多，严重影响着材料和零部件的精准度，从而加剧误差的出现，造成产品质量难以保障。因此，要想将机械加工工艺技术的精准度提升上来，要加强误差分组法的应用，也就是在机械加工中，要分类处理好各类原材料毛坯或半成品，进而再调整工件、刀具等位置，确保机械加工工艺技术良好的应用效果，从而合理化控制实际误差值。

3.3加强工艺技术程序的标准化建设。在机械加工中，要想防止误差，针对工艺技术程序，要加强标准化建设。对于标准化建设来说，主要是指：首先，加强技术程序步骤标准化建设，合理切分工艺技术，成为独立化的工艺环节，进一步完善工艺环节，不断增强工艺环节的标准化水平，避免出现工艺技术差异现象。其次，加强各个环节中指标的标准化设计，处理好误差问题。基于此，可以有效消除和规避工艺技术误差，充分发挥出工艺技术的实效性。

3.4降低外力对零件的影响。在机械零件加工阶段中，挤压力和摩擦力等类型，是所产生的力的构成。要想将外力对零件精度的影响降至最低，要做到：首先，在机械加工开展之前，要严格检查设备，一旦设备固定零件存在问题，要及时进行处理，避免外力过多地影响到设备零件。其次，在机械加工设备表层，摩擦现象经常出现，比如在零件生产过程中，机床和零件之间一旦有相互接触的要求，极容易出现摩擦现象，在生产工作持续推进过程中，摩擦程度将会越来越高。因此，必须要开展设备日常检查工作，进行表面打磨处理工作，将设备接触零件之间的摩擦作用降至最低，进而为零件加工的精准度创造有利条件。

3.5做好误差后的控制工作。在加工生产之前，有时即使做好的各项准备工作，但是也很难避免误差。如果在加工工艺技术使用中，出现了误差现象，工作人员要及时做好相应的补救工作，明确误差的原因，防止造成不必要的经济损失。机械加工，属于复杂繁琐的过程，再加上受到外部因素的影响，极容易出现误差。如果误差问题实在难以避免，可以通过人为制造误差的方式，将原始误差消除掉。比如，在数控机床上，针对滚珠丝杆的误差，可以对丝杆丝上的螺距进行磨短，并且拉伸丝杆上的螺距，确保与标准距离相互协调，进而合理化控制误差。

3.6制定降低温度变形措施。针对机械加工出现误差问题，其中一项原因就是由于受热发生变形造成的，所以要对受热变形情况进行控制，要加强冷却液冷却的应用，以此来实现散热。对于冷却液来说，可以将加工工件局部温度控制在合理范围内，避免工件出现变形现象。此外，在热量因素的处理过程中，要对机床和热源之间的接触进行控制，控制热量的传递，有时也可以加强润滑剂的应用，这对于降低摩擦力也具有极大的帮助，进而更好地降低热量。

结束语

随着科技的发展，对零件的精度要求越来越高，除了在传统工艺基础上采取合理工艺措施減少误差，提高精度，还可以通过融入高新技术，创新更多的新工艺新方法，形成先进制造技术，实现精密和超精密加工及纳米加工，确保零件在使用过程中的安全性、可靠性、稳定性。

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