论述机械加工工艺技术的误差原因与策略

王云飞

中国航发哈尔滨东安发动机有限公司

论述机械加工工艺技术的误差原因与策略

王云飞

中国航发哈尔滨东安发动机有限公司

机械加工技术是我国现代化发展到一定地步的必由之路，它实现了社会生产的机械化、产业化发展。但由于多方面因素的影响，机械加工工艺技术存在一定的误差，影响机械工业进一步发展。因此，研究和分析技术工艺的误差产生原因，并找出有针对性的控制和减缓对策，对于促进机械行业生产效率的提升、推动机械工业快速发展的有着重要的意义。基于此，文章就机械加工工艺技术的误差原因与策略进行分析。

机械加工工艺技术；误差原因；策略

1.机械加工工艺过程概述

机械加工工艺是由很多种工艺流程组合而成的。在这个过程中，实际的执行标准是以生产中实际的产品数量及详细的规格等作为主要参照。因此，需要不断提高现阶段生产设备管理水平，提高相关工作人员专业素质，制定合理、科学的工艺流程，同时，需要把实际的方法和策略制定成相关文件，以作为生产标准。

2.机械加工工艺的技术误差原因探究

2.1 定位误差

在机械零件的生产过程中，定位误差主要来自于两点，第一点是由设计基准和定位基准没有达到重合造成的误差，因此要尽量选择正确的几何要素进行定位；第二点是由于定位副的加工有失精准。定位副主要是由工件定位面和夹具定位原件两部分组成，在生产运行过程中如果定位副之间或者是定位副制造的配合间隙出现异常的变化情况，会导致机械零件发生变动，其造成的零件最大变动量即为该定位副的加工不准确误差大小。如果使用调整法加工零件，则非常容易出现上述误差，如果使用试切法进行加工，不会出现上述误差。

2.2 制造误差

制造误差指的由于机床的问题造成的误差，机床制造误差比较普遍，一般包括三种主要的误差类型，分别是传动链误差、主轴回转误差以及导轨误差。传动链在机床中起到能量传递的作用，但是运行过程中传动链之间容易出现摩擦，长时间的摩擦会使传动链变形、运转困难，从而造成误差。此外，传动链两端机械运转不同步和传动链的装配问题都会造成传动链误差，从而对整体加工进程造成影响；主轴回转误差指的是主轴平均的回转轴线与其实际的回转轴线之间变量的大小，回转误差也会直接影响零件的加工精度。造成主轴回转误差的因素主要有轴承磨损误差、轴承之间的绕度以及同轴度误差等；导轨是支撑机床运行的基础零件。而使导轨产生误差的原因主要有两方面：一方面为导轨在使用过程中出现了不均匀的磨损情况以及导轨的安装质量不符合使用要求，从而造成导轨误差；另一方式是导轨本身就存在质量问题，对零件造成影响是不可避免的。

2.3 选择工具不当导致的误差

加工过程中刀具的选择和使用会对产品产生重要影响。选择刀具不恰当会使产品产生误差，通常有以下两种情况：一是刀具规格选择不恰当，这是致使工件产生误差较大的一个原因；二是因磨损使刀具自身规格发生改变，特别是固定尺寸的刀具，也是影响产品精度的原因。需要说明的是，活动夹具可有效控制刀具与机床之间实际位置的改变。

3.控制机械加工工艺技术误差的对策

3.1 减少机械加工中的直接误差，合理运用机械加工工艺技术

机械加工中的直接误差，是指在机械加工中运用机械加工工艺技术直接所导致的误差，避免这一误差就需要在机械加工前期准备环节，提前做好预防准备工作，在最大程度上降低或是减小误差。除此之外，要熟知机械加工的基本流程，对已经产生的误差要及时修补和改善，对潜在的误差要及时采取措施来发挥预防作用。例如：在细长轴车削的过程中，受到热因素和力因素的影响，很容易导致所加工的工件产生弯曲变形的现象。在使用机械加工工艺技术时，要在机械加工中预防可能产生的误差，并针对加工产品的特点和实际加工中所产生的情况，选择“大走刀反向切削法”这一工艺，就能够在加工过程中最大程度上消除干扰因素的影响。

3.2 对加工工件进行科学的误差分组，提高机械加工工艺技术的使用精度

在实际的机械加工过程中，由于不可控的因素太多，在材料和零部件的精度方面难以得到有效保障，而这些方面精度不能得以保障的话，进一步进行机械加工就会造成更大的定位误差，从而难以保证所加工出来产品的精确程度，因此，为了提高机械加工工艺技术的完整性和精确度，一般可以在机械加工过程中采用误差分组法。误差分组法在机械加工中的运用，是对原材料毛坯或者是半成品进行科学的分类，将接近误差值的材料进行分组，每组毛坯的误差就能得到相应的缩小，在此基础上调整工件与刀具的相对位置或者是调整定位原件，不仅促使机械加工工艺技术的使用更具有针对性，有效的控制了误差值，而且能够在利用尺寸调整或者定位整理的基础上大大缩小误差的范围。与上述所提出的两种方法相比较而言，不仅在操作方面具有简单的特点，而且也相对的节约了成本，能够收获良好的经济效应。

3.3 填补和补偿误差技术

误差也可以通过误差填补和补偿的方式来有效的降低。所谓填补和补偿，就是对机械加工误差产生的原因加以分析和研究，然后通过适当增加材料的方法来进行误差填补和补偿，进而降低零件加工误差，即通过人为有意识的制造一定的新误差，来平衡加工过程中的原始误差，是二者互相抵消。例如，数控机床的滚珠丝杆螺距经常因磨损而小于标准值，此时，可以补偿装配时预加拉伸力，利用正应力补偿误差，降低误差影响所带来的影响。

3.4 减少温度变形

机械加工会产生热量，大量的热就会导致设备产生受热变形，导致误差产生。机床热变形是机械工艺技术误差产生的途径之一。此时，要对其进行控制，降低机床设备的温度，通常可以采取以下几种种方式加以缓解：①切断或减少机床和热源之间联系；②使用润滑剂减少摩擦热量的产生；③采用冷却液进行设备冷却；④安装散热装置。

综上所述，在机械加工过程中出现误差是不可避免的，而且误差的类型也是多种多样的，这些误差在一定程度上会影响产品的精度。因此，可使用降低加工过程中的直接误差、填补、补偿误差、合理利用误差分组等方式避免误差。

[1]蒙家星.机械加工工艺技术与误差分析[J].山东工业技术，2016，(22)：47.

[2]赵小龙，姜仕超.机械加工的工艺改进分析[J].科技创新与应用，2016，(31)：117.