开平威宝精密电机有限公司 广东江门 529300
【摘 要】机械加工精度对机械正常运转，机械加工企业的可持续发展都有着举足轻重的作用，在机械加工过程中，零件的精度被很多外在因素所影响，给人们的生产生活造成一些不必要的麻烦，其中机械加工工艺作为加工的重要指标就是其中一种，机械零件的加工精度决定了机械零件的加工质量，也是保证机械产品质量的基础。
【关键词】机械加工；精度统计；分析方法
1. 机械零件加工精度的概述
机械零件其加工上的质量，是对于整个机械其品质上的保证。而这种加工质量主要包含有在尺寸上的精度与其表面上的质量。而我国现如今的加工现状在于其一方面是老式的切削以及磨削技术的不断发展，从而使得加工精度上有所提高，而对于精密零件上的加工，其实用技术也开始渐渐投入实际生产之中。机械产品是各种不同的零件组合而成的，每个零件都对机械产品整体性能的发挥起着重要的作用。加工精度包括如下三个方面：
（1）尺寸精度：限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围；
（2）几何形状精度：限制加工表面的宏观几何形状误差，如：圆度，圆柱度，平面度，直线度等；
（3）相互位置精度：限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如：平行度，垂直度，同轴度，位置度等。
在机械加工中，误差是不可避免的，但误差必须在允许的范围内。通过误差分析，掌握其变化的基本规律，从而采取相应的措施减少加工误差，提高加工精度。由于在加工过程中有很多因素影响加工精度，所以同一种加工方法在不同的工作条件下所能达到的精度是不同的。任何一种加工方法，只要精心操作，细心调整，并选用合适的切削参数进行加工，都能使加工精度得到较大的提高。
2.机械零件加工产生误差的主要因素
2.1 装夹与调整误差
在机械加工生产过程中，随着工序的进行对工件再装夹和再调整是不可避免的，然而在重新装夹和调整过程中，由于手工操作的准确性，很难保证工件和刀具的相对位置处于理想的状态。装夹调整中微小的偏差改变了工件的加工量，零部件的误差在受其他因素影响的基础上进一步扩大，最终导致整体加工精度较低。所以在机械加工过程中，要规范操作、减小再装夹和调整的误差；对于大批量零部件生产工艺中，可使用固定夹具以及适当的辅助工具，减小装夹调整误差对零部件加工精度的影响。
2.2测量误差
测量是工件加工过程中的必要环节，它可以保证工件的加工尺寸并且可以做出有效地调整。测量的准确性直接关乎到被加工零部件的精度，然而测量时使用不合理的测量方法或不正确的测量工具往往是导致零部件加工误差较大的原因。为了减少测量误差、提高加工精度，必须规范测量操作，保证量具的有效性。
2.3内应力重新分布引起的误差
内应力是指外部载荷去除后，仍残存在工件内部的应力。内应力是由于金属发生了不均匀的体积变化而产生的，体积变化的因素主要来自热加工或冷加工。有内应力的零件处于一种不稳定状态，一旦其内应力的平衡条件被打破，内应力的分布就会发生变化，从而引起新的变形，影响加工精度。减少或消除内应力的措施：合理设计零件结构，尽量简化结构，使壁厚均匀、结构对称等，以减少内应力的产生。合理安排热处理和时效处理。合理安排工艺过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4传动链误差
传动链是工件在整个运动过程中，表面运动最为明显的一项环节，其机构也较为复杂，主要由蜗杆、齿轮、蜗轮、螺母以及丝杆等一些传动元件组成，当这些元件在工作工程中，也就是加工或者装配以及使用的过程中出现的损坏，就会导致传动链误差，而传动链的误差也有两个因素影响，传动链的路线长度与机床传动链误差成正比，传动链损坏部件数量与传动链误差成正比，在众多误差中，传动链误差是到时加工工件表面受到影响最大的误差因素。
2.5定位误差
定位误差指的是由于工件在夹具上定位不准而造成的加工误差，它包括基准位移误差和基准不重合误差。一般情况下，加工过程的工序基准应与设计基准重合。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所用的定位基准与设计基准不重合时，就会产生基准不重合误差
3.提高机械加工精度方法及措施
3.1补偿误差法
人为地造出一种新的误差，去抵消或补偿原来工艺系统中存在的误差，尽量使两者大小相等、方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。
3.2均分误差法
在加工中，对于毛坯误差、定位误差引起的工序误差，可采取分组的方法来减少其影响。其实质就是把原始误差按其大小均分为n组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按各组分别调整加工。
3.3减少原始误差
提高零件加工所使用机床的几何精度,提高夹具、量具及工具本身精度,控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形、测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机械加工精度,需对产生加工误差的各项原始误差进行分析, 根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施解决。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形;对具有成形表面的零件加工,则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。
3.4就地加工法
在机械加工和装配中，有些精度问题牵涉到很多零部件的相互关系，如单纯依靠提高零部件的精度来满足设计要求，有时不仅困难，甚至不可能。而采用就地加工法（也称自身加工修配法）就可以较好地解决这种难题。插补方式的选择。插补方式的选择有脉冲增量法、数据采样法、两级插补法等，每一种插补方式都会产生误差造成机床的位移，从而影响加工精度。在选择插补方式时，要根据具体的加工条件、加工过程和加工零件选择插补方式，也可以综合运用软、硬件条件配合插补，尽量减小插补运算的误差值，降低各种插补方式造成的机床的参数误差，从而减少影响加工精度的因素。
3.5分化原始误差
为了提高一批零件的加工精度, 可采取分化某些原始误差的方法。分化原始误差(分组)法:根据误差反映规律, 将毛坯或上道工序的工件尺寸经测量按大小分为 n 组, 每组工件的尺寸范围就缩减为原来的 1/n。然后按各组的误差范围分别调整刀具相对工件的准确位置, 使各组工件的尺寸分散范围中心基本一致, 以使整批工件的尺寸分散范围大大缩小。
3.6完善机械加工工艺的系统设备
一套良好的机械加工工艺系统设备对于产品是十分重要的，它是整个机械加工业的核心所在。目前，我国的机械加工系统设备还十分落后，所以十分有必要完善机械加工工艺的系统设备，具体措施是：可以通过引入先进技术来完善机械加工工艺系统中的诸多不足，增加系统设备的研发力度，提倡勇于创新的精神，提升操作人员的综合素质等。与此同时，还要加强系统设备平时的维护工作，使机器达到最佳的运转状态。这些措施对于提升机械工艺加工精度是十分有效的。
4.结语
总而言之，在机械加工中，误差是不可避免的，加工过程中不管采用那种加工方法，只要精心操作，细心调整，并选用合适的切削参数进行加工，都能使加工精度得到较大的提高。我们要在实践中不断努力，提高数控加工效率，提高机械加工工艺，从而推动我国机械零件精加工技术的发展。
参考文献：
[1]郑修本.机械制造工艺学[M].北京：机械工业出版社，2013.（33），167-168
[2]李华.浅议机械制造技术[M].北京：高等教育出版社，2014. （15），32-33
[3]秦云.机械加工中获得零件加工精度的方法[J].中国科技信息，2012.（69），231-232
论文作者:胡伟韶
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第7期
论文发表时间:2016/8/19
标签：误差论文; 加工论文; 精度论文; 工件论文; 传动链论文; 零件论文; 机械加工论文; 《低碳地产》2015年第7期论文;