卜祥彬

摘要：本文以機械加工精度的定義與內(nèi)容為切入點，從定位誤差、幾何誤差、工藝系統(tǒng)誤差三個方面論述影響機械加工精度的主要因素，進而探究提高機械加工精度的相應策略，筆者以直接與間接減少加工誤差的方法來分別論述，后者主要包括：補償誤差、轉移誤差、就地加工。

關鍵詞：機械加工精度；定位誤差；幾何誤差；補償誤差

前言

機械在進行加工的過程中，會受到各種因素的影響，因此為了提高機械加工的精度，需要對影響機械加工精度的因素進行有效的控制，從細小的環(huán)節(jié)入手，嚴格控制機械在加工過程中的誤差。機械加工是工業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，機械加工的精度直接影響著工業(yè)的發(fā)展進程。

1.機械加工精度的內(nèi)涵

1.1機械加工精度的定義

機械加工精度，主要是指機械的零部件經(jīng)過加工之后，其實際的各項幾何參數(shù)與預期的幾何參數(shù)之間的偏離程度。偏離程度越小，機械加工的精度越高，反之，則其精度較低、

1.2機械加工精度的內(nèi)容

判斷機械加工精度的幾何參數(shù)主要有三個，分別是位置精度、形狀精度、尺寸精度。位置精度指的是零部件經(jīng)過加工處理后其表面與基準之間的相對位置，形狀參數(shù)指的是機械零部件經(jīng)過加工后，其幾何形狀與預期設計中的幾何形狀的契合值，尺寸精度指的是零部件經(jīng)過加工后其實際尺寸與基準尺寸之間的契合度[1]。

2.影響機械加工精度的因素

2.1定位誤差

導致定位誤差的原因主要是定位副制造不準、基準不重合，定位副是由夾具定位元件與工件定位面構成的，在機械的加工過程中，這部分構成都極易產(chǎn)生誤差，定位副制造誤差是由這兩部分的配合間隙的變動造成的。機械零部件的加工基準是在圖紙中表現(xiàn)的，在無誤差的情況下，定位基準與設計基準是相互吻合的，如若兩者不一致，就會導致基準不重合，不一致的程度越大，誤差也就越大。

2.2幾何誤差

機械加工精度中的幾何誤差主要體現(xiàn)在機床、加工原理、調整、刀具這四個方面。導致機床誤差的影響因素有很多，比如機床主動回轉誤差、機床轉動鏈誤差、機場導軌誤差等；加工原理誤差是在進行類似于切削刃輪廓加工的過程中形成的，該誤差屬于可控誤差，當加工原理誤差在可接受范圍內(nèi)出現(xiàn)誤差時，還是可以用于機械加工的；調整誤差是指機械零部件在加工的過程中，由于工序的不同以及技術革新等原因，使得零部件的加工方式、加工時間以及加工工藝需要進行相應的調整，在調整過程中避免不了的會出現(xiàn)誤差；刀具誤差主要表現(xiàn)在刀具切削、刀具裝夾部制造以及刀具安裝等環(huán)節(jié)中，當機械加工的刀具自身不具備良好精準度時，經(jīng)其加工的機械零部件必然會產(chǎn)生誤差[2]。

2.3工藝系統(tǒng)誤差

工藝系統(tǒng)造成誤差的原因主要有兩點，一是熱變形，二是受力變形。熱變形對機械加工精度的主要影響指的是零部件在加工的過程中，會因為受熱而變形，出現(xiàn)熱變形的主要原因有三種：刀具的熱量極容易集中于切削部位，被加工的零件因為外界或自身的原因變熱，機床由于長時間的運作形成了熱源；受力變形指的是在加工過程中，機械零部件在力作用下發(fā)生的形變導致的誤差。

3.提高機械加工精度的策略分析

3.1直接減少加工誤差的方法

該方法是提高機械加工精度最原始的方法，可以通過直接的方式控制或者減少的誤差是原始誤差，主要途徑是提高機械加工所用機床的幾何精度、以及夾具、高量具自身的精度，以期可以達到減少誤差甚至消除誤差的目的，在具體的工作實踐中，操作人員需要及時檢查加工工具的精度，并對其進行更換或維修，以保持經(jīng)其加工的機械零件的精準度。

3.2間接減少加工誤差的方法

3.2.1補償誤差

該種方法實施的前提是存在的誤差時無法通過直接控制誤差的方法來減少的，進而通過補償誤差的方法實現(xiàn)對機械加工誤差的控制。補償誤差的主要原理是通過人為的方式來創(chuàng)造出新的原始誤差，通過新誤差對先前無法解決的誤差進行“補償”，借以正負相抵的思路來控制原始誤差。實施補償誤差時，需要先對原始誤差進行深入的了解，這樣才能保證設計出能夠“補償”原始誤差的新誤差，達到誤差相互抵消的效果。

3.2.2轉移誤差

轉移誤差是指將影響機械加工精度的誤差的敏感度方向進行轉移，使得原本影響誤差的因素轉向對誤差沒有影響的方向，這樣可以有效的防止誤差對機械加工精度造成影響，比如：大型機床的衡量支撐力較差，在受到重力作用后很容易發(fā)生扭曲，為了減少受力誤差，可以在機床的機構基礎上添加一根承重的附和梁，這根附和梁能夠有效減少機床加工產(chǎn)生的誤差[3]。

3.2.3就地加工

就地加工采取的方案是對組裝后的機械進行精加工，而非傳統(tǒng)的每個零部件單獨加工后再進行組裝，每一個零部件單獨加工完進行重組的誤差是各個零部件加工誤差的疊加，但是對組裝后的機械再進行加工則可以從整體上控制誤差，使得整體的誤差水平保持在最小的范圍，從而提高機械加工的精度。在機械的加工與組裝的過程中，零部件之間的關系十分復雜，如果只是局限性的關注零部件的精度水平，是沒有辦法控制整體的誤差值的，所以采取就地加工的方法不僅可以提高裝配后機械加工的精度，還能夠降低機械加工的操作難度。

4.總結

對于機械加工來說，提高其精度一直是機械加工企業(yè)的追求目標，影響機械加工精度的因素有很多，除了本文總結的幾點主要因素，還有很多其他不可控制的影響因素，在機械加工的過程中，想要保持零誤差幾乎是一件不可能的事情，但是必須要使得誤差控制在一定的范圍內(nèi)，這樣才能保證機械加工的精度水平。對于機械加工精度的提高需要從細小環(huán)節(jié)做起，通過方法的調控來實現(xiàn)對誤差的全面控制。

參考文獻：

[1]張桂文.論提高機械加工精度的措施[J].硅谷，2011，09（02）：140+135.

[2]朱必有.提高機械加工精度的有效措施[J].科技資訊，2011，22（04）：111.

[3]李錦濤.淺談提高機械加工精度的方法[J].裝備制造技術，2012，06（01）：169-171.