机械加工工艺技术与误差探讨

姚翀

摘 要：在机械加工行业持续发展的背景下，现代机械加工工艺技术的整体水平已经得到了极大的提升。当下的机械加工工艺技术多是对零件进行加工，很多零件多用于精密的机器中，因此对于零件的规格性质尺寸等均有着非常严格的要求。为保证零件加工精度，降低零件加工误差，需要加强日常的管理，從多方面入手，消除误差产生来源，有效提升零件机械加工质量。本文就机械加工工艺技术与误差展开探讨。

关键词：机械加工;误差;策略

0 引言

误差作为影响机械加工技术工艺水平的重要因素，其不仅关系着机械产品的质量与使用寿命，同时也与机械加工企业的经济效益直接相关，机械加工工艺技术的精度越高，产品质量与使用寿命也就越能够得到保障，机械加工企业的经济效益也能够得到提升，而如机械加工工艺存在误差过大，也同样会对产品质量、使用寿命的因素造成直接影响。

1 常见的机械加工误差原因

（1）内力作用影响增大加工误差。在实际应用机械加工技术进行零件加工时，主要借助的是向心力作用，在车床之上，在三爪或四爪卡盘的帮助下，将目标加工零件进行紧固处理，随后再操控机床，实现对加工零件的精细化加工。同时在实际加工过程中，为避免零件受力松动，要求卡盘夹紧力要足够大，通常要高于机械的切削力。针对于夹紧力而言，本身还应随着切削力变化而变化，切削力越大，夹紧力也要随之增大，相应的，切削力减少，夹紧力也应随之减小，如此才能确保零件在实际加工时，能保持稳定的受力，但在卡盘松开后，受内力作用的影响，机械零件本身会产生比较大的误差。

（2）工具误差。工具误差是指在利用各种加工工具或机床对零件进行加工时，工具、机床本身的各方面参数存在误差，并对所加工零件的规格尺寸精确性造成了影响，通常可具体分为几何误差、调整误差2种。其中，几何误差属于加工工具制造时或是长时间使用后出现的误差，对加工精度的影响比较大，例如在使用夹具时，对零件与刀具、机床间的相对位置有着十分严格的要求，如果夹具加工时出现了尺寸问题，那么零件与道具、机床间的实际相对位置就会与设计的参数要求出现偏差，进而使零件出现误差。另外，如机床导轨在安装时出现了偏差，或是因长期使用而产生不均匀磨损，那么机床各部件间的相对位置关系也会出现变化，这同样会直接导致零件机械加工误差的出现。

（3）变形误差。对于机械产品制造环节而言，相对于夹具与刀具而言，加工工艺系统涉及到的工件强度不高，其产生系统误差的原因在于机械加工产品自身性能。由于加工产品强度不高同时极易变形，上述性质会给机械系统加工造成明显影响，进而引发系统误差。以车削细长轴为例，鉴于加工工件强度普遍不高，受切削力的影响，极易出现变形问题，完成加工后使得工件发生系统性变形误差。此外，以内圆磨床而言，在切入磨床内孔的过程中，应用的为横向切入法，使得内圆磨头的主轴遭到外力影响发生形变，所以在这种状况下形成的孔也会具有一定误差。由此可见，就加工环节而言，受材质差异以及机械切削力变化不均的影响，机械加工工件通常会出现形变弯曲等情形，引发一系列的误差问题。

2 机械加工工艺误差改善技术

（1）注意选择专用夹具。在实际进行机械零件加工前，为从根本上保障零件加工精度，应充分考虑不同的零件类型，选择合适专用的零件装夹工具，从而确保在整个加工过程中，零件都不会出现位移的现象，有效降低加工误差。除此之外，加工操作人员也应提高认识，在加工前做好充足的准备，严格按照设计图纸进行零件放置夹装，提高零件加工精度。

（2）分化原始误差。分化原始误差简单来说就是根据误差反映规律以及上道工序、毛坯工件的尺寸大小，对待加工零件进行科学分组，使每一组零件的尺寸范围都能够缩减到一定范围内，这时再按照各组工件的误差范围来调整刀具，就可以确定工件的准确位置，将整批零件的加工误差缩小至允许误差范围内。

（3）借助适宜的加工处理来控制直接误差。通常情况下，就加工工艺而言，能够把握控制效果的误差类型为直接误差，因此需要重视减少并规避直接误差。具体而言，常见减少以及规避直接误差的方法涉及以下内容：第一，正式开展机械加工前，应该全方面研究此项机械加工任务潜在的误差类型，并采取针对性的防范举措，只有这样才能将误差及其负面影响降至最低;第二，实施监控机械加工的各个环节，如果发现在机械加工过程中产生了直接误差，需要立即予以处置或者修补。以磨削相对较薄的零件为例，需要充分考虑零件“薄”的实际情况，要充分意识到薄零件会由于磨损形成误差，所以需要把原件用粘度强的工具进行粘连，同时把两者置于相同吸盘之上，随机进入打磨流程，使得两个零件表面基准保持一致。借助上述方法制作而成的薄片优势明显，既拥有较强的刚度，也能够抵御外力影响，防止形变。

（4）灵活选择零件夹持方式。一些零件本身刚性比较差，在实际加工过程中，需要做好有效的辅助支撑工作，与此同时，要合理选择加紧点，控制好零件与夹具的接触面积。基于不同类型的零件，选择合理的零件夹持方式。比如零件属于薄壁类零件，应选择富有弹性的轴装置夹紧方式，夹紧点应是零件刚性比较大的部分。如果零件是长轴类型，一般这种零件两端刚度强，因此选择两端定位夹紧方式。又如对于长轴类零件，注意要采用跟刀架、中心架支撑辅助装夹方式。

（5）强调设备维护。机械行业企业在应用相关技术工艺时，有必要强调设备的维护。对于一般设备，定期运用大数据技术分析设备的运行情况，基于此确定设备运行是否存在异常问题，对其进行有效处理。对于特种设备，定期采取针对性措施对其进行专项维护，以保证其正常运行。

3 结语

综上所述，在机械加工技术实施的过程中，最为重要的就是做好加固误差的控制，实际加固过程中，产生误差的源头有很多，因此在加强改善加工误差技术应用的同时，还应从日常管理入手，采用一些有效地降低误差的策略，才能从根本上实现零件加工精度的提升。

参考文献：

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