蔡鑫 鄭明輝

三一重工股份有限公司泵送事業(yè)部，湖南長沙410100

摘要機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量與零件的質(zhì)量以及產(chǎn)品的裝配質(zhì)量是分不開的，只有把零件的質(zhì)量保證了，才能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量，零件的價(jià)格質(zhì)量包含兩方面的內(nèi)容，分別是零件的加工精度已經(jīng)零件的表面質(zhì)量兩方面。本文闡述了機(jī)械加工精度的相關(guān)內(nèi)容，并且分析了機(jī)械加工誤差產(chǎn)生的各種原因，最后提成了如何有效提高機(jī)械加工精度的解決方法。

關(guān)鍵詞 機(jī)械加工；質(zhì)量；技術(shù)

中圖分類號(hào)TH13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）61-0137-02

機(jī)械加工精度的概念是：零件在加工后的實(shí)際的形狀、位置和尺寸的幾何參數(shù)與理想值符合的程度，這種理想值與實(shí)際值之間的差異就被稱為加工誤差。加工誤差大，加工的精度就低；加工誤差小，加工的精度就高，加工誤差的大小能夠決定加工的精度。機(jī)械加工的精度分為三個(gè)方面：形狀的精度：指的是加工之后的零件的實(shí)際的形狀與理想的形狀的相似程度；位置精度：指的是零件在加工之后的位置與理想的位置的符合的程度；尺寸的精度指的是零件加工之后的實(shí)際尺寸與零件的理想尺寸符合的程度。在比較系統(tǒng)、準(zhǔn)確的加工方法的條件下所生產(chǎn)出來的零件，由于在加工過程當(dāng)中受到各種因素的影響，加工后的零件形狀、位置與尺寸等等因素不會(huì)與理想的全部相同，總是難免會(huì)有誤差的產(chǎn)生。在加工設(shè)備滿足條件的基礎(chǔ)之上，要能夠采取合理的方式來提高加工的質(zhì)量和效率，并且在最大范圍內(nèi)削減加工的經(jīng)濟(jì)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

1機(jī)械加工誤差產(chǎn)生的原因

1.1定位誤差

第一個(gè)是定位副制造不準(zhǔn)確誤差，定位元件的制造總是會(huì)有誤差，不可能尺寸都是完全準(zhǔn)確的，所制造的元件的實(shí)際尺寸是有一個(gè)誤差范圍的，只要在這個(gè)范圍之內(nèi)，都算是合格的產(chǎn)品。定位副是由工件的定位面與夾具的定位元件構(gòu)成的，如果定位副制造地不夠準(zhǔn)確，以及定位副之間的配合間隙會(huì)引起工件最大位置變動(dòng)量，這種情況下所產(chǎn)生的誤差就叫做定位副制造不準(zhǔn)確誤差。第二個(gè)就是基準(zhǔn)不重合誤差，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的定義為：在零件圖上確定某個(gè)表面的位置以及尺寸大小所遵守的基本準(zhǔn)則。工序的基準(zhǔn)的定位是：工序圖上確定加工后的位置以及尺寸所遵循的基本準(zhǔn)則。在對(duì)機(jī)床進(jìn)行加工的時(shí)候，必須要選擇幾種幾何要素作為定位的基準(zhǔn)，一旦所選擇的定位基準(zhǔn)不能夠和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)符合的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。

1.2幾何誤差

幾何誤差分為兩種，一種是機(jī)床的幾何誤差，另外一種是刀具的幾何誤差。刀具的成形都是通過機(jī)床來完成的，所以說，機(jī)床的精度決定了工件的精度。機(jī)床制造誤差主要有：導(dǎo)軌誤差、主軸回轉(zhuǎn)誤差以及傳動(dòng)鏈誤差，這些誤差能夠?qū)ぜ募庸ぞ犬a(chǎn)生很大的影響。第一，導(dǎo)軌誤差。導(dǎo)軌是機(jī)床運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)，除了導(dǎo)軌本身會(huì)使得工件產(chǎn)生誤差之外，導(dǎo)軌的質(zhì)量以及磨損也會(huì)造成不同程度的誤差；第二，主軸回轉(zhuǎn)誤差。機(jī)床的主軸是刀具的基準(zhǔn)，主軸回轉(zhuǎn)的誤差會(huì)在很大程度上影響工件的精度；第三，傳動(dòng)鏈誤差。傳動(dòng)鏈誤差指的是傳動(dòng)鏈?zhǔn)?、末兩端傳?dòng)元件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的誤差。刀具的種類不同，刀具的誤差就會(huì)影響精度。到付的制造誤差會(huì)影響工件的加工精度。對(duì)于一般的刀具來說，制造誤差不會(huì)直接影響加工的精度。

1.3工藝系統(tǒng)受熱或者是受力變形產(chǎn)生的誤差

工藝系統(tǒng)受熱變形能夠影響加工的精度，尤其是在大件的加工過程當(dāng)中，由于受熱變形所導(dǎo)致的誤差可以高達(dá)總誤差的一半。機(jī)床受熱之后溫度會(huì)升高，之后就會(huì)通過傳熱向周圍散發(fā)出熱量。如果在加工過程當(dāng)中工件的剛度不足，就會(huì)引發(fā)變形，影響加工的精度。機(jī)床的部件由很多的零件構(gòu)成，當(dāng)前沒有簡單的方法來計(jì)算機(jī)床部件的剛度，一般情況是用實(shí)驗(yàn)的方法來進(jìn)行測定。

2 提高加工精度的方法

2.1降低原始誤差

降低原始誤差的方法包括：把刀具的磨損程度有效降低下來，把工具以及機(jī)床的精度得到有效提高，并且要能夠有效控制由于機(jī)床、刀具和工件的受熱或者是受力所導(dǎo)致的誤差。為了能夠有效提高加工的精度，需要首先把各項(xiàng)原始誤差分析出來，并且根據(jù)原始誤差的種類來找到合理的解決方式來有效降低原始誤差?？梢蕴岣邫C(jī)床的幾何精度，提高機(jī)床的剛度，如果是成形的零件，就要能夠降低刀具的各項(xiàng)誤差。

2.2誤差補(bǔ)償?shù)姆椒?/p>

對(duì)于一些工藝系統(tǒng)方面產(chǎn)生的誤差來說，最合理的解決方式就是使用誤差補(bǔ)償?shù)慕鉀Q方式。誤差補(bǔ)償?shù)姆绞骄褪悄軌蛉藶橹圃旌线m的誤差范圍，來彌補(bǔ)原始的誤差，這也是一種能夠有效提高加工精度的解決方式。

2.3分化原始誤差

分化原始誤差這種方法主要是根據(jù)誤差所呈現(xiàn)出來的反映規(guī)律，把工件的尺寸經(jīng)過測量，并且按照測量的結(jié)果進(jìn)行分組，按照大小分組，每組工件的尺寸范圍進(jìn)行縮減。然后再按照誤差范圍來調(diào)整刀具的位置，直到相對(duì)工件的位置準(zhǔn)確之后才可以，這樣就可以在很大程度上減少工件尺寸的分散范圍。

2.4轉(zhuǎn)移原始誤差

原始誤差如果反映到加工誤差上，這種誤差的程度與誤差敏感的方向有很大的關(guān)系，如果在工件的加工過程當(dāng)中把這種誤差轉(zhuǎn)移到非敏感的方向的話，就可以在很大程度上提高工件加工的精度，而且這種縮小誤差的方法對(duì)其它的加工精度沒有很大的影響。

綜上所述，在機(jī)械加工的過程當(dāng)中，不可避免的會(huì)產(chǎn)生誤差，所以要詳細(xì)分析誤差產(chǎn)生的原因，并且根據(jù)分析的結(jié)果來制定解決的方案，從而提高加工的精度。

參考文獻(xiàn)

[1]顧巧論,陳秋雙.再制造/制造系統(tǒng)集成物流網(wǎng)絡(luò)及信息網(wǎng)絡(luò)研究[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)-CIMS，2004(7).

[2]裝備工業(yè)再制造產(chǎn)業(yè)化相關(guān)情況——魏連成理事長在中國機(jī)電裝備維修與改造技術(shù)協(xié)會(huì)四屆五次理事會(huì)上的講話(摘要)[J].中國設(shè)備工程，2008(12).

[3]姚巨坤,時(shí)小軍.再制造工藝技術(shù)講座(一) 廢舊產(chǎn)品再制造工藝與技術(shù)綜述[J].新技術(shù)新工藝,2009(1).

[4]侯獻(xiàn)軍,李健.汽車再制造工程及其工藝技術(shù)的研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版)，2009(1).

[5]華沂，吳益文，蔣海寧，胥成民，張霽箐，王辰，陳進(jìn)，孫曉明.再制造機(jī)械產(chǎn)品的特點(diǎn)與現(xiàn)行再制造技術(shù)概述[J].成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化，2009(2).