机械加工精度的影响因素及提高措施探究

黄年娟

摘要：机械整体结构的主要组成部分就是零部件，而机械产品的质量直接受到零部件质量的影响。为了有效保证机械产品的质量，就需要保证零部件的质量，而提升机械加工精度是关键。机械加工企业为了提高机械产品的质量，应不断提升机械加工精度。文章分析机械加工精度的概念和内容，阐述提高机械加工精度的意义和影响机械加工精度的因素，探讨提高机械加工精度的措施。

Abstract： The main components of the overall structure of machinery are parts， and the quality of mechanical products is directly affected by the quality of parts. In order to effectively ensure the quality of mechanical products， it is necessary to ensure the quality of parts and components， and improving the machining accuracy is the key. In order to improve the quality of mechanical products， mechanical processing enterprises should continuously improve the precision of mechanical processing. The article analyzes the concept and content of machining accuracy， expounds the significance of improving machining accuracy and factors that affect machining accuracy， and discusses measures to improve machining accuracy.

關键词：机械加工;精度;影响因素;措施

Key words： machining;precision;influencing factors;measures

中图分类号：TH161+.21                                 文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）19-0188-02

0  引言

我国科学技术的不断发展在很大程度上促进了机械加工行业的发展，但同时对机械加工精度提出的要求越来越高。机械加工精度不仅会对机械产品的使用寿命和性能产生直接影响，而且还会影响到机械加工企业的发展;因此，机械加工企业要想可持续稳定地发展，就需要不断地提高机械加工精度。由于受加工工艺等因素的影响，机械加工难免会出现误差，降低加工精度。为了最大限度地降低加工精度误差，促进机械加工企业的进一步发展，应深入分析影响机械加工精度的因素，并积极采取科学合理的方法。

1  机械加工精度概述

机械加工精度指的是加工后零件和理想零件几何参数之间的符合程度，加工误差就是二者之间的偏离程度，加工误差能够将加工精度充分地反映出来[1]。加工精度主要包括尺寸、几何形状和相互位置等方面。尺寸精度就是对加工后零件和基准之间的误差不能超过限定的范围。几何形状精度就是对加工表面的几何形状误差进行限制。相互位置精度就是对加工表面和基准之间位置误差的限制。在实际的机械加工中不可避免地出现误差，但是所出现的误差应在一定范围内。为了减少机械加工误差，提升机械加工精度，应对误差进行深入的分析，从而对其中的规律有所掌握，进而采取针对性措施，最大限度地减小误差。在机械加工的过程中很多因素都会对其精度产生影响，在不同的加工条件下同一种加工方法也会产生不同的精度。为了有效提高机械加工精度，应选用最为恰当的切削参数和方法来加工零部件，并做到精细操作和调整[2]。

2  提高机械加工精度的意义

机械产品的零件质量和机械加工精度的关系十分密切，提高机械加工精度能够有效保证机械的正常运行。目前，虽然我国经济发展速度非常快，促进了工业技术水平的提高，但是还存在一些问题，致使对零件质量的要求和实际技术水平之间存在一定的差异。倘若企业未给予机械加工精度高度的重视，就会降低零件的质量，进而增加残次品的数量，给企业的可持续稳定发展产生一定的阻碍。基于此，机械加工企业应不断引进先进加工技术，不断提升机械加工精度，从而保证零件的质量，为机械的正常运转提供保障，同时也为机械加工企业的发展奠定良好的基础[3]。

3  影响机械加工精度的因素

3.1 加工人员的专业能力  操作人员是机械加工的主导者，在机械加工中具有重要的地位。因此，加工人员的专业能力直接影响机械加工的精度。机械在实际的运转过程中需要很多操作人员，而这些操作人员的专业能力存在一定的差异。如果操作人员的专业能力不高，或者操作不规范，就会影响到加工零件的质量，在一定程度上也会增加误差，使加工出来的机械产品零件的误差超出允许的范围，从而对企业的机械加工和正常运转产生严重的影响，而且也会影响到企业自身生产力的提高[4]。

3.2 工作定位的误差  工作定位的误差主要是基准重合度误差。在设计图纸的过程中，需标注机械零件的具体位置和详细设计尺寸，之后操作人员将其作为标准开展正式的生产设计工作。在加工工件的过程中，需对很多方面集合要素进行全面考虑，才能够确定生产中的定位标准，倘若在此过程中未达到定位标准，就无法保证加工后的工件和设计图纸一致，从而出现基准误差。另外，还有定位副不科学导致的误差，很多不确定的因素会使夹具上的定位原件发生改变。夹具和零件的定位面构成定位副，不科学的定位副就会导致間距存在差异，零件的位置也相应地改变。

3.3 机床几何误差  机床的反复使用会提高机床的磨损程度，从而对机床的生产和加工精度产生一定的影响。具体体现在以下两点：一方面，刀具和装夹主要工作的位置就是主轴，通过主轴将动力输送给刀具和工件，倘若机床主轴回转存在误差，就会影响到机械加工的精度。另一方面，导轨能够有效保障机床正常地运行，倘若导轨由于长期使用存在较高的磨损度，就会出现一定的误差;另外，如果导轨自身有问题，也会对机械加工精度产生影响[5]。

3.4 加工原理导致的误差  加工原理误差指的是加工采用接近成形运动或者切削刃轮廓而产生的误差。在加工复杂曲面和齿轮以及螺纹的过程中容易出现加工原理误差，出现原理误差主要是因为计算和加工方法不正确导致，尤其是在一些工科领域，经常采用近似算法，从而出现由于加工原理导致的机械加工误差。机械加工的工艺系统自身在加工过程中会出现一些物理力学现象，在工件上会反映出来，进而导致工件出现加工误差，对零件加工的精度产生影响。原始误差受到切削过程和工艺系统自身初始状态的影响，而且操作环境和操作人员的技术水平等因素也会导致在这两部分出现误差。

4  提高机械加工精度的措施

4.1 提高操作人员的专业能力  机械加工中操作人员的技术水平直接影响机械加工的质量。基于此，企业应对提升机械操作人员专业能力给予高度重视，定期培训机械操作人员，为其提供提升专业技能的学习机会，使其理论知识不断地扩充，机械操作的熟练程度不断地提高，从而提高机械操作人员的专业能力，从而使机械加工误差得到大幅度减少，为提高机械加工精度提供有效的保障。应根据生产实际情况制定个性化的操作流程和规范，要求每位操作人员严格按照相关的标准和要求开展工作，严格执行和遵守加工操作流程和规章制度，确保机械加工的精度[6]。

4.2 加大信息技术培训力度  现阶段，社会很多企业和行业都广泛应用数控机床，对操作人员应用信息化技术提出的要求越来越高。因此，应加大对操作人员应用信息技术能力的培训力度。操作人员不但要具有应用计算机操控管理技术和多媒体操控技术，保证机械加工精度，同时还能及时发现机械加工误差，而且全面检测误差的方向和程度，并采取相应的措施，最大限度降低机械加工误差，确保机械加工生产能够有序的进行，使机械加工精度进一步提高。另外，数控机床本身具有局限性，补偿装置很容易对其产生影响，从而导致补偿发生落后和停滞的情况。基于此，要想使数控机床得到熟练正确的应用，应培训机械操作人员应用信息化技术的能力，使机械加工精度得以有效的保障，给企业的可持续发展起到良好的推动作用[7]。

4.3 严格监管工艺流程  为了提高机械加工精度，应对加工工艺流程进行严格的监管。具体可以从以下两方面着手：一方面，在正式加工和生产机械之前，操作人员应对零件的设计图纸进行深入的研究和审核，从而对设计图纸中零件的基本信息有更加全面的了解，进而使操作人员的生产方法和流程更加规范，并根据零件的特性选择最合适的机械设备进行生产和加工，对提高机械加工精度起到良好的促进作用。另一方面，机械操作人员应严格按照相应的要求规范操作，避免出现违规操作。由于温度会对机械加工的精度产生影响，而且还会导致零件出现变形。基于此，操作人员在操作过程中应严格把控机械加工温度，最大程度减少误差，有效保障机械加工的精度[8]。

4.4 误差转移及分组法  在机械加工过程中，常见的误差问题为几何误差、力变形误差，为了降低误差问题的影响，应将上述误差问题转移至误差非敏感方面，切实实现误差问题转移，保障了机械加工的精度，提高机械加工产品的生产质量。例如，针对工件表面误差问题，为保障工件质量，可将该误差转移至表面切线，实现误差的有效转移，提高机械加工工件的精度。而且在机械加工环节中，其工序较为复杂，工序与工序之间紧密相连，一旦某个工序出现了误差问题，其则会对整个工件产生影响。为有效降低误差影响，也可采用误差分组方法实现误差率的降低，以误差大小为依据，分组上道工序加工后的零件，将误差控制在可控范围内，实现误差的逐渐调整，大大提升了机械加工的精度，降低了误差值。

4.5 实时补偿法  在机械加工精度提升时，可应用高准确性补偿控制模块将误差数据有效收集，并将误差数据作为依据，处理误差。机械加工过程中应用高准确性补偿控制模块，其可稳定运行，实现机械加工误差的有效处理。而且补偿装置仅需要操作人员将测量数据予以输入，并按照坐标找出补偿数值，绘制坐标轴。操作人员可充分了解机械加工误差情况，达到误差精准补偿的目的，实现误差补偿效率与精确度的提升。

5  结语

机械加工难免会出现误差，但可以通过深入分析产生误差的原因，采取相应的方法来最大限度减小误差，最终实现机械加工精度提高的目标。要想有效提高机械加工精度，应保证机械加工的规范和科学，这就需要企业不断地优化机械加工工艺和方法，有利于提高产品质量，提高机械加工企业的核心竞争力，为企业的可持续稳定发展起到良好的促进作用。

参考文献：

[1]李强.机械加工精度的影响因素及提高措施探析[J].信息周刊，2020（007）：1-3.

[2]田野.机械加工精度的影响因素及提高措施对策[J].现代制造技术与装备，2020（04）：182-183.

[3]王秋晨，焦宏洋.机械制造加工精度的影响因素及提高措施[J].科学大众，2020，002（001）：113-114.

[4]雷少梁.数控车床加工精度的影响因素及改进措施[J].南方农机，2020（10）：182-183.

[5]路晴.机械零部件加工精度影响因素及解决方案[J].中国设备工程，2020（04）：82-83.

[6]周亮.机械加工工艺精度的影响因素及对策[J].南方农机， 2020（10）：180-181.

[7]王君.浅谈提高机械加工精度的措施[J].冶金管理，2020（21）：8-9.

[8]郑立伟，黄志遂.数控机床加工精度影响因素及对策分析[J].中国设备工程，2020（5）：12-13.