賀曉佳

摘 要：隨著現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量越來越高，產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)尺寸的誤差越來越小，機(jī)械生產(chǎn)加工過程中所產(chǎn)生的各種不可避免的誤差變成了衡量機(jī)械加工技術(shù)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。那么生產(chǎn)過程中的誤差究竟意味著什么，為什么會產(chǎn)生這些誤差呢？現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)手段又對誤差有怎樣的解決辦法呢？筆者就以上幾方面問題進(jìn)行了簡單的分析闡述。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；生產(chǎn)誤差；技術(shù)措施

1 機(jī)械加工精度

機(jī)械加工產(chǎn)品實(shí)際的形狀、大小尺寸、位置以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)跟規(guī)定的幾何參數(shù)的統(tǒng)一度，被稱之為機(jī)械加工精度。計劃參數(shù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之間的不同我們把它叫做機(jī)械加工生產(chǎn)誤差，誤差是機(jī)械加工精度的一個側(cè)面映像，如果加工誤差較大，那么機(jī)械加工精度相對而言比較低，反之則很高。加工精度主要從如下幾個方面檢查考量，首先要檢測機(jī)械加工產(chǎn)品的大小與標(biāo)準(zhǔn)尺寸之間的測量差；其次要觀察比對機(jī)械加工產(chǎn)品的形狀是否與標(biāo)準(zhǔn)幾何圖形存在差異，最后還要檢測機(jī)械加工產(chǎn)品表面的位置精度。由于機(jī)械化生產(chǎn)是大批量的生產(chǎn)加工過程，即使由同一個機(jī)床所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也會不盡相同，機(jī)器的磨損，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品的塑性形變不在控制范圍之內(nèi)，機(jī)械加工切割工具的磨損，磨削過程中產(chǎn)生的振動都會對機(jī)械產(chǎn)品在大小，位置和形狀上有所不同，這些加工誤差是不可避免的，但是，我們一定要將生產(chǎn)誤差嚴(yán)格控制在允許誤差范圍之內(nèi)，以防不合格、劣質(zhì)產(chǎn)品的產(chǎn)生，要在保障產(chǎn)品質(zhì)量的同時不斷的提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能源，使經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化。

2 誤差產(chǎn)生的因素

第一、機(jī)床的幾何誤差?，F(xiàn)代化數(shù)控機(jī)床掌控著整個機(jī)械加工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，產(chǎn)品的加工精度也就不可避免的承受著機(jī)床生產(chǎn)誤差所帶來的影響，隨著機(jī)床日日夜夜的使用，機(jī)床自身會受到不同程度的損耗，機(jī)床的工作精細(xì)程度也就會隨之減弱，另外，機(jī)床的軸承運(yùn)轉(zhuǎn)部件主要負(fù)責(zé)固定需要加工的機(jī)械生產(chǎn)零件以及切割磨削要用的基本工具，當(dāng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生誤差就會直接將這種誤差傳遞給切割工具或者是產(chǎn)品，切割過程中產(chǎn)生的磨損或者工具選擇不當(dāng)，都會給機(jī)械加工生產(chǎn)過程中帶來誤差；機(jī)床上的各種加工工具能夠有序的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌起到了決定性的作用，根據(jù)導(dǎo)軌的安裝使用，我們才可以精準(zhǔn)的確定其他機(jī)械設(shè)備的位置，自然地導(dǎo)軌固有的質(zhì)量性能是產(chǎn)生誤差的重要原因，但是也不可排除在使用過程中的損耗所造成的誤差甚至在導(dǎo)軌安裝過程中所出現(xiàn)人為的問題；傳動設(shè)備的不停運(yùn)轉(zhuǎn)，對零部件傳輸過程中所產(chǎn)生的運(yùn)動以及受力都可能產(chǎn)生誤差，尤其值得注意的是傳動設(shè)備通常都是通過傳動鏈條收尾部分的機(jī)械部分誤差來判斷的。

第二、切割工具的幾何誤差。切割工具是機(jī)械加工生產(chǎn)機(jī)床中的重要組成部分，使用哪種類型、哪種型號的工具都是有嚴(yán)格要求的，因?yàn)榧庸すぞ叩牟煌瑫斐蓹C(jī)械加工產(chǎn)品精度的不盡相同，特別是一些有特殊要求的切割工具，比如說，如果要求使用一個固定尺寸的切割刀具，那么工具本身有一點(diǎn)兒損耗的話，都會對加工產(chǎn)生失之毫厘謬以千里的影響。普通的切割工具并不會對產(chǎn)品精度造成多大影響。

第三、定位誤差。根據(jù)既定圖紙進(jìn)行實(shí)際操作，要嚴(yán)格地按照圖紙上的設(shè)計型號、位置在機(jī)床上準(zhǔn)確地找到相應(yīng)的位置，這個位置的確定，常常不能只根據(jù)一個固定設(shè)備上僅有的要求設(shè)計，他需要精準(zhǔn)的選擇參照物進(jìn)行比對，根據(jù)機(jī)床上確定位置的科學(xué)方法進(jìn)行準(zhǔn)確定位，如此也不能完全保障二者完全重合，這樣就會產(chǎn)生相應(yīng)的誤差。此外，確定加工生產(chǎn)原料的部件也不可能生產(chǎn)的沒有誤差，只不錯是在可以出現(xiàn)誤差的一定數(shù)值內(nèi)可變動的相對精準(zhǔn)的固定工具，在其運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的誤差，這樣下來逐級累加就會出現(xiàn)我們不想看到超標(biāo)的誤差的出現(xiàn)。

第四、受力與受熱過程中產(chǎn)生的誤差。一是刀具剛度。外圓車刀在加工表面法線方向上的剛度很大，其變形可以忽略不計。鏜直徑較小的內(nèi)孔，刀桿剛度很差，刀桿受力變形對孔加工精度就有很大影響。二是工件剛度。工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對于機(jī)床、刀具、夾具來說比較低，在切削力的作用下，工件由于剛度不足而引起的變形對加工精度的影響就比較大。三是機(jī)床部件剛度。機(jī)床部件由許多零件組成，機(jī)床部件剛度迄今尚無合適的簡易計算方法，目前主要還是用實(shí)驗(yàn)方法來測定機(jī)床部件剛度。工藝系統(tǒng)熱變形對加工精度的影響比較大，特別是在精密加工和大件加工中，由熱變形所引起的加工誤差有時可占工件總誤差的一半。機(jī)床、刀具和工件受到各種熱源的作用，溫度會逐漸升高，同時它們也通過各種傳熱方式向周圍的物質(zhì)和空間散發(fā)熱量。

第五、調(diào)整誤差。在機(jī)械加工的每一工序中，總要對工藝系統(tǒng)進(jìn)行這樣或那樣的調(diào)整工作。由于調(diào)整不可能絕對地準(zhǔn)確，因而產(chǎn)生調(diào)整誤差。在工藝系統(tǒng)中，工件、刀具在機(jī)床上的互相位置精度，是通過調(diào)整機(jī)床、刀具、夾具或工件等來保證的。當(dāng)機(jī)床、刀具、夾具和工件毛坯等的原始精度都達(dá)到工藝要求而又不考慮動態(tài)因素時，調(diào)整誤差的影響，對加工精度起到?jīng)Q定性的作用。

3 提高加工精度的工藝措施

3.1 減少原始誤差

提高加工零件所使用機(jī)床的幾何精度，提高夾具、量具及工具本身精度，控制工藝系統(tǒng)受力、受熱變形產(chǎn)生的誤差，減少刀具磨損、內(nèi)應(yīng)力引起的變形誤差，盡可能減小測量誤差等均屬于直接減少原始誤差。為了提高機(jī)加工精度，需對產(chǎn)生加工誤差的各項(xiàng)原始誤差進(jìn)行分析，根據(jù)不同情況對造成加工誤差的主要原始誤差采取相應(yīng)的解決措施。對于精密零件的加工應(yīng)盡可能提高所使用精密機(jī)床的幾何精度、剛度和控制加工熱變形；對具有成形表面的零件加工，則主要是如何減少成形刀具形狀誤差和刀具的安裝誤差。

3.2 補(bǔ)償法

我們可以通過很多途徑減小加工生產(chǎn)誤差，但面對已經(jīng)出現(xiàn)的很多原始誤差，我們就要尋找一些補(bǔ)救的措施予以調(diào)解，有效的控制對其他環(huán)節(jié)產(chǎn)生誤差的影響。目前行業(yè)中比較公認(rèn)的補(bǔ)救方法主要有兩種，一種是直接補(bǔ)償，另一種是通過一定的技術(shù)手段使原始生產(chǎn)誤差能夠抵消的辦法。

3.3分均化原始誤差

3.3.1 分化原始誤差（分組）法：根據(jù)誤差反映規(guī)律，將毛坯或工序的工件尺寸經(jīng)測量按大小分為n組，每組工件的尺寸范圍就縮減為原來的1n。然后按各組的誤差范圍分別調(diào)整刀具相對工件的準(zhǔn)確位置，使各組工件的尺寸分散范圍中心基本一致，以使整批工件的尺寸分散范圍大大縮小。

3.3.2 均化原始誤差：這種方法的過程是通過加工使被加工表面原有誤差不斷縮小和平均化的過程。均化的原理就是通過有密切聯(lián)系的工件或工具表面的相互比較和檢查，從中找出它們之間的差異，然后再進(jìn)行相互修正加工或基準(zhǔn)加工。

3.4 轉(zhuǎn)移原始誤差

該方法的實(shí)質(zhì)就是將原始誤差從誤差敏感方向轉(zhuǎn)移到誤差非敏感方向上去。各種原始誤差反映到零件加工誤差上的程度與其是否在誤差敏感方向上有直接關(guān)系。若在加工過程中設(shè)法使其轉(zhuǎn)移到加工誤差的非敏感方向，則可大大提高加工精度。轉(zhuǎn)移原始誤差至其他對加工精度無影響的方面。

4 結(jié)束語

在機(jī)械加工生產(chǎn)中，從機(jī)床到具體的加工工具，再到工具的材料性能以及產(chǎn)品自身的性能，生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的機(jī)器損耗，產(chǎn)品的誤差都是一定會產(chǎn)生的，為了更好的提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)技術(shù)水平，增加企業(yè)產(chǎn)品的公信力，我們還需要不斷的進(jìn)行探索研究總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格的按照科學(xué)的計算測量來完成零部件的機(jī)械加工生產(chǎn)，從生產(chǎn)設(shè)備到整個生產(chǎn)流程每個細(xì)節(jié)都嚴(yán)格把關(guān)，盡我們最大的努力減小誤差值，確保其精確度的穩(wěn)定。