浅析影响机械加工精度的几种因素

李彬旗 于欣平

摘 要：在进行产品加工的过程中，机械加工的精度直接会对产品的质量造成一定的影响，也会对企业的产品及形象造成不同程度的负面影响，对企业的发展有着重要的意义。就当前来说，完全实现机械加工精度无误差几乎是不可能的事情，但只要在实际加工时对现有的误差进行仔细研究及分析，了解和掌握了出现这些误差的原因以及相关规律，再采取科学有效地应对措施来对误差进行合理地控制，从而保证加工产品的质量。笔者主要对机械加工误差产生的原因进行分析，进而提出几点提升精度的有效措施。

关键词：机械加工;精度

机械加工精度是加工工艺质量的一项重要的生产指标。精度误差主要是指加工产品的实际测量值和理论值间的差异，如果它们的差异越小则表明机械加工的精度越高。在实际加工的过程中误差是不可避免的，但可以对误差产生的原因进行研究和分析，进而采取科学有效的方法及措施来不断地提升加工工艺水平，从而减少误差，不断提升精度。

一、探析机械加工精度的作用

加工的精度对机械零件的质量有着直接关系，甚至可以说是非常关键的。在当今工业技术水平在不断地提高，各行业中对于零件的精度要求也越来越高，如果零件的精度得不到有效地保证，将会使所加工出来的零件与预期的效果存在一定的误差，这样一来将会直接影响到机械的正常运行以及零件的使用年限。因此，一定要加强机械加工的数度控制，使精度保持在合理的范围，并以此来提升机械加工的质量以及效率，进一步推进机械加工业的快速发展。

二、探析机械加工精度的影响因素

1.关于加工原理的影响。加工原理是指要機械加工时利用与成形相近的运动或是利用相似的切削刃轮廓来进行加工，这种加工的原理会发生一定的误差。比如在滚齿的加工过程中一般都会得用齿轮滚刀来进行加工作业，而齿轮滚刀则是发生误差的根本原因所在。这种加工方式可以较好地避免了滚刀刀齿数量较少的问题，还在某种程度上来说有效地简化了机床与刀具的结构，其在加工过程中所产生的精度误差也是在有效地范围内的，它也是目前加工效率最高的一种加工方式也在许多机械加工中得到了广泛的应用。

2.关于主轴回转的影响。在机床系统中最主要的就是主轴，它可以为加工的工件提供转动所需的动国。而主轴回转的精度对工件加工的精度具有十分重要的影响，在实际加工过程中主轴回转的误差越大其加工的精度也就越小。向圆跳动、角度摆动以及轴向撺动等方式都会使主轴回转产生一定的误差。在进行工件的内孔及外圆加工的过程中一般都会有径向圆跳动，其内孔及外圆都会受到跳动的影响而产生误差。

3.关于工艺系统热变形的影响。机械加工工艺系统在长时间的热源影响下会受到一定的热变形，而系统的热变形也同样会对加工的工件产生一定的误差。在机械加工过程中不同的加工节点所使用的材料及工艺都各不相同，这也会致使热源分布不均匀的主要原因，如查工那边系统长时间所受的热力不均匀而会引起变形，进而对之后所加工的工件产生一定程度的误差。

三、提升机械加工精度的基本策略

1.对加工原理误差引起足够的重视。在当今市场竞争剧烈的时代，所有的加工企业为了得到更好的发展都在不断地加强对误差的关注，如何科学有效地减少误差才是当今加工企业急切需要解决的问题。因此，这就要求加工工艺的技术人员要不断地对加工技术进行不断地改革和创新，与此同时还要为技术人员提供人物力以及资金上的支持，让他们更专心、更专注地去研究和创新，进而有效地减少甚至消除误差。

2.预防误差的产生。预防是提升机械加工精度的有效手段。在知识了可能造成误差的原因后就要从这些因素出发，尽可能地使加工误差减少到最低值，从而有效地提升机械加工的精度。当前最为常用且有效的方法主要有直接减少原始误差、补偿误差、误差分组以及转移误差四种方法。

（1）直接减少原始误差主要是在确定误差源后采取具有较强针对性的一些工艺措施及方法来减少及消除相关的影响因素。比如，由轴向切削力造成的弯曲变形则可以运用大主偏角进行反向切削的方法来实现减少误差。但在实际的加工作业中，不论是什么样的因素影响而造成的误差都应该先对其原因进行了解和掌握，最后再结合加工工件的精度要求来给其加工工艺及方案提供有利的参考。

（2）误差补偿主要是针对人为所造成的误差，再将这个误差与加工中所出现的误差进行相乎抵消，并以此来达到消除原始误差的方法。当原始误差的值为负数时，人为所造成的误差就要读取正数来和原始误差相互对应从而再进行有效地抵销，如果是相反的则要取负数。同理也可以用原始误差来对人为误差进行有效地消除，也同样可以有效地减少加工而产生的误差，进而有效地提高工件加工的精度。

（3）误差分组是当某个工件在进行加工时，在某个工序中产生了误差就务必会对下一个工序造成一定的影响。这种方法主要是针对大批量的加工工件时进行的一种有效地方法。可以把前一道工序中所加工的零件按误差的大小来分成N个小组，从而使每个小组的误差减少到最开始的1/N，然后再对每个小组的误差进行科学地调整从而将误差值减小到最低。

（4）误差转移主要是运用一些措施把系统中已经存在的误差、热变形以及受力变形等转移到误差相对较少的方向来进行的一种方法，以减少误差的产生，进而提升精度。

3.把原始误差均匀分化。在机械加工中轴和孔的加工精度比较高，一般都会运用研磨的方法来对工件进行处理，研磨工艺的精度没有太高的要求，但其在进行相对运动过程中所做的功会对工件进行一些极少量的切削作用，这样研磨所用的工具将会被工件磨损掉一些，并在其表面不断地产生摩擦作用，这样可以有效地减少误差，使这些误差均匀地分摊到了工件和工具上，从而实现误差的减小。

4.就地加工。就地加工主要指的是在机械加工过程中，先装配重要工件表面后再试试精加工。通常普通工件都是先精加工，后装配，所以各个零部件的误差相累计就会很大程度影响到了整体工件的精度。然而在装配完后再事实精加工就能够在总体上对误差进行把控，切实降低整体误差，将机械加工的精度提高。采取先精加工后装配的方式不但无法确保工件精度，且其成本较高，采取就地加工的方法要相对简单，不单可以将操作难度降低，同时还能提升工件加工精度。该种方法的适用范围较广，操作也较为简便，能够避免重复繁琐的操作程序，并且从整体上做到精度的提高。

四、结语

在机械加工中会受到各种各样的因素影响而难以实现精度上的完美。由于机械加工精度直接影响着产品的使用寿命。因此，加工企业应当采取有效地措施来不断地优化加工技术，提升精度，保证质量，进而促进企业的长远发展。

参考文献：

[1]张雷 浅议影响机械加工精度的因素以及提高措施 《科研》-2016年第7期.

[2]佟晓飞 机械加工精度的影响因素及提高措施初探 《黑龙江科技信息》-2009年第19期.

[3]王雪峰 影响机械加工精度的相关因素及改善对策 《现代制造技术与装备》-2017年第2期 .