導(dǎo)語(yǔ)：提升機(jī)械加工質(zhì)量的策略一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1機(jī)械零件的加工精度

加工精度是指零件經(jīng)過(guò)加工后的尺寸、幾何形狀以及各表面的相互位置等參數(shù)的實(shí)際值與設(shè)計(jì)理想值相符合的程度，而它們之間的偏離程度就是加工誤差。加工誤差的大小即反映了加工精度的高低。限制加工表面的宏觀幾何形狀誤差，如圓度、平面度、直線度等；相互位置精度。限制加工表面與其基準(zhǔn)間的相互位置誤差，如平行度、同軸度、位置度等。在機(jī)械加工中，由機(jī)床、夾具、刀具與被加工工件一起構(gòu)成了這一加工過(guò)程的一個(gè)整體，這一整體稱為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)。因而，分析機(jī)械加工精度的過(guò)程，也就是分析這一工藝系統(tǒng)在各種不同的工作條件下以各種不同方式反映工件的加工誤差。而機(jī)床、夾具又是這一工藝系統(tǒng)的重要組成部分。

2機(jī)械加工產(chǎn)生誤差的原因分析

2.1機(jī)床的幾何誤差。加工中刀具相對(duì)于工件的成形運(yùn)動(dòng)都是通過(guò)機(jī)床來(lái)完成的，因而，工件的加工精度在很大的程度上取決于機(jī)床的精度。機(jī)床的制造誤差對(duì)工件加工精度影響較大的有主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動(dòng)鏈誤差。尤其機(jī)床的磨損將使機(jī)床工作精度下降。主軸回轉(zhuǎn)誤差。機(jī)床主軸是裝夾刀具的基準(zhǔn)，并將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給刀具或工件，主軸回轉(zhuǎn)誤差將直接影響被加工工件的精度。主軸回轉(zhuǎn)誤差是指主軸每一瞬間的實(shí)際回轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于其平均回轉(zhuǎn)軸線的變動(dòng)量。導(dǎo)軌誤差，導(dǎo)軌是機(jī)床上確定各機(jī)床部件相對(duì)位置關(guān)系的基準(zhǔn)，除了導(dǎo)軌本身的制造誤差外，導(dǎo)軌的安裝質(zhì)量和不均勻磨損也是造成導(dǎo)軌誤差的主要因素。而導(dǎo)軌磨損是機(jī)床精度下降的主要原因之一。傳動(dòng)鏈誤差，傳動(dòng)鏈誤差是指?jìng)鲃?dòng)鏈?zhǔn)寄﹥啥藗鲃?dòng)元件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的誤差。傳動(dòng)誤差是由傳動(dòng)鏈中各組成環(huán)節(jié)的制造和裝配誤差，以及使用過(guò)程中的磨損所引起的，一般用傳動(dòng)鏈末端元件的轉(zhuǎn)角誤差來(lái)衡量。

2.2夾具的幾何誤差。夾具的作用是使工件相對(duì)于機(jī)床和刀具具有一個(gè)正確的安裝位置，因此，夾具的制造誤差對(duì)工件的加工精度影響很大。一是基準(zhǔn)不重合誤差，在零件圖上確定某一表面尺寸、形狀、位置所依據(jù)的基準(zhǔn)稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置所依據(jù)的基準(zhǔn)稱為工序基準(zhǔn)。在機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí)，須選擇工件上若干幾何要素作為加工時(shí)的定位基準(zhǔn)，如果所選用的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，就會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。二是定位副制造不準(zhǔn)確產(chǎn)生的誤差，夾具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得絕對(duì)準(zhǔn)確，其實(shí)際尺寸(或位置)都允許在規(guī)定的公差范圍內(nèi)變動(dòng)。工件定位面與夾具定位元件共同構(gòu)成定位副，由于定位副制造的不準(zhǔn)確和定位副間的配合間隙引起的工件最大位置變動(dòng)量，稱為定位副制造不準(zhǔn)確誤差。

2.3刀具的幾何誤差。任何刀具在切削過(guò)程中，都要產(chǎn)生磨損，并由此引起工件尺寸和形狀的改變。正確的選用刀具材料或新型耐磨刀具材料，合理地選用刀具幾何參數(shù)和切削用量，均能最大限度地減少刀具磨損。

2.4工藝系統(tǒng)受力變形產(chǎn)生的誤差。工件剛度，工藝系統(tǒng)中如果工件剛度相對(duì)于機(jī)床、夾具、刀具來(lái)說(shuō)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(duì)加工精度的影響就比較大。加工工藝的安排是否合理也是影響加工精度的一個(gè)非常重要的方面。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(jì)。但在鏜直徑較小的孔時(shí)，刀桿剛度很差，刀桿的受力變形就對(duì)孔加工精度有很大影響。機(jī)床部件由許多零件組成，機(jī)床部件剛度現(xiàn)在尚無(wú)合適的計(jì)算方法，目前還是用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定。變形與載荷不成線性關(guān)系，加載和卸載曲線不重合，卸載曲線滯后于加載曲線。兩曲線間所包容的面積就是加載和卸載循環(huán)中所損耗的能量，它消耗于摩擦力所做的功和接觸變形功。第一次卸載后，變形恢復(fù)不到第一次加載的起點(diǎn)，必須經(jīng)多次加載卸載后，加載曲線起點(diǎn)才和卸載曲線終點(diǎn)重合，殘余變形才能逐漸減小到零。

2.5工藝系統(tǒng)受熱變形引起的誤差。工藝系統(tǒng)熱變形對(duì)加工精度的影響比較大，特別是在精密加工和大件加工中，由熱變形引起的加工誤差有時(shí)可占工件總誤差的50%。機(jī)床、刀具和工件受到各種熱源的作用，溫度會(huì)逐漸升高，同時(shí)它們也會(huì)通過(guò)各種傳熱方式向周圍的物質(zhì)散發(fā)熱量。

2.6調(diào)整的幾何誤差。在機(jī)械加工中，對(duì)工藝系統(tǒng)的調(diào)整是必不可少的，由于調(diào)整不可能絕對(duì)地準(zhǔn)確，因而在調(diào)整過(guò)程中產(chǎn)生誤差。在工藝系統(tǒng)中，刀具、工件在機(jī)床上的互相位置精度，是通過(guò)調(diào)整機(jī)床、夾具、刀具或工件等來(lái)保證的。當(dāng)機(jī)床、夾具、刀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(dòng)態(tài)因素時(shí)，調(diào)整誤差的影響，對(duì)加工精度起到?jīng)Q定性的作用。

2.7測(cè)量的幾何誤差。零件在加工過(guò)程中和加工完成后進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于測(cè)量方法、檢測(cè)量具精度以及工件等主客觀因素都直接影響測(cè)量精度。

3提高機(jī)械加工精度的措施

3.1減少原始誤差。提高零件加工所使用機(jī)床的幾何精度，提高夾具、量具及刀具本身的精度，控制工藝系統(tǒng)受力、受熱變形、刀具磨損、測(cè)量誤差等。為提高加工精度，需對(duì)產(chǎn)生加工誤差的各項(xiàng)原始誤差逐一進(jìn)行分析，根據(jù)不同情況對(duì)造成加工誤差的主要原始誤差采取不同的方法來(lái)解決。對(duì)于精密零件的加工應(yīng)盡可能提高所使用機(jī)床的幾何精度、剛度和控制加工熱變形；也就是選用精密的機(jī)床進(jìn)行加工。對(duì)具有成形表面的零件加工，則主要是如何減少刀具的安裝誤差和成形刀具形狀誤差。

3.2進(jìn)行誤差補(bǔ)償。對(duì)工藝系統(tǒng)的一些原始誤差，可采取誤差補(bǔ)償?shù)姆椒▉?lái)控制其對(duì)零件加工誤差的影響。此法是人為地造出一種新的誤差，從而補(bǔ)償或抵消原來(lái)工藝系統(tǒng)中固有的原始誤差，達(dá)到減少加工誤差，提高加工精度的目的。

3.3分化或均化原始誤差。為提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始誤差的方法。對(duì)加工精度要求高的零件表面，還可以采取在不斷試切加工過(guò)程中，逐步均化原始誤差的方法。分化原始誤差法，即分組法。這種辦法的就是把原始誤差按其大小平均分為n組，每組毛坯誤差范圍就縮小為原來(lái)的1/n，然后按每組分別調(diào)整加工。均化原始誤差，此法過(guò)程為通過(guò)加工使被加工表面原有誤差不斷縮小和平均化的過(guò)程。它的實(shí)質(zhì)就是通過(guò)對(duì)有密切聯(lián)系的工件表面的相互比較和檢查中找出它們之間的差異，然后進(jìn)行相互修正或互為基準(zhǔn)的加工。

3.4就地加工。在加工和裝配中有些精度問(wèn)題，涉及到零件或部件間的相互關(guān)系，如果只是要求提高零、部件本身的精度，有時(shí)不僅困難，甚至不可能。若采用此方法，就可能很方便地解決看起來(lái)非常困難的精度問(wèn)題。就地加工法在機(jī)械零件加工中常用來(lái)作為保證零件加工精度的有效措施。

4結(jié)論

在機(jī)械加工過(guò)程中，通過(guò)對(duì)加工誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，掌握其變化的規(guī)律，從而采取相應(yīng)的措施減少加工誤差，提高機(jī)械加工質(zhì)量。