孫波

摘 要：隨著機械工業(yè)在人類工業(yè)化進程中扮演的角色越來越重要，機械加工業(yè)已經(jīng)成為了各行各業(yè)提供機械制造與電氣裝備的生產(chǎn)部門，被譽為“國民經(jīng)濟的裝備部”。它不僅代表著國家的工業(yè)水平，還反映了機械加工業(yè)技術(shù)水準的重要性。文章通過分析影響機械加工精度的主要因素，結(jié)合實踐經(jīng)驗，盡可能的減小機械誤差。

關(guān)鍵詞：機械零件；加工精度；影響因素；對策

中圖分類號：TH161 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）23-0118-01

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，各行各業(yè)對于機械零部件加工精度的要求也是越來越嚴格。在有些工廠中，一些精密機床的加工精度已經(jīng)接近了國外先進水平，但是在追求加工精密的道路上是沒有終點的，我們只能一次次的進步，使零件加工的精密度不斷提高。加工精度也是衡量零件加工質(zhì)量的一個重要標準，加工精度越高的零件越能顯示加工技術(shù)的水準。機械加工工藝流程較為復(fù)雜，再加上繁冗的操作流程，所以在零件的加工過程中，受到人為、環(huán)境、機械設(shè)備等各種因素的影響，加工后的零件和理想的零件參數(shù)之間有一定程度的差距。

1 機械加工精度概述

機械加工精度直接影響著機械部件的后期使用，這種精度的檢測主要包括：尺寸、幾何形狀以及相對位置等方面，要想制造出符合標準的機械加工部件，就應(yīng)該要確保上述幾個指標的各項參數(shù)夠精確。那么在具體加工中，就應(yīng)該做到以下幾點：

①尺寸的準確無誤，加工零部件的參數(shù)一般會與標準部件設(shè)計之間存在一定的誤差，但是只要控制在符合程度內(nèi)，部件加工基本便能投入到使用中。還要保持加工表面與其基準間的尺寸誤差也在一定的范圍內(nèi)。

②幾何形狀精度，幾何形狀精度就是對零件表面的幾何形狀誤差進行規(guī)定，幾何宏觀形狀包括圓度、圓柱度、平面度、直線度等。要保持加工表面的宏觀幾何形狀誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。

③相互位置精度，這一參數(shù)是控制加工表面與其基準間的相互位置誤差，如：平行度、垂直度、同軸度、位置度等。在機械加工中，雖然生產(chǎn)方法大致相同，但是由于機械加工精度受到很多人為和硬件設(shè)備條件的影響，如果沒有很好的控制相關(guān)因素，將導(dǎo)致生產(chǎn)的零部件存在一定的誤差。因此，在加工中，一定要盡量避免其誤差范圍，以保證部件生產(chǎn)的精確度。

2 機械加工精度常見的影響因素及應(yīng)對措施

2.1 主軸回轉(zhuǎn)誤差

由上述分析可知，在實踐加工過程中，很多因素會導(dǎo)致加工中出現(xiàn)誤差，那么，針對這些誤差要想制造出理想的機械部件，就必須要確保零部件加工中的形狀準確度、相對位置的精度等。例如在加工中，主軸的回轉(zhuǎn)誤差可能出現(xiàn)，為了改進這個問題，可以在生產(chǎn)中適度的調(diào)整徑向圓跳動，軸向竄動和純角度擺動三種模式。

零件的圓度誤差可能是由主軸徑向跳動產(chǎn)生的；零件的斷面形狀發(fā)生變化可能是由主軸的軸線跳動產(chǎn)生的；影響鏜孔的因素是在加工過程中，機械震動會造成主軸角度的變化，出現(xiàn)一些誤差。根據(jù)實踐總結(jié)發(fā)現(xiàn)影響主軸回轉(zhuǎn)精度的主要因素有以下幾點：

①軸承本身就具有誤差、軸承間存在間隙、軸承間同軸度也存在誤差。

②各段軸頸、軸孔的同軸度誤差和主軸系統(tǒng)的剛度和熱變形等。并且各項因素也會隨著加工方式的不同而對主軸回轉(zhuǎn)精度產(chǎn)生的影響力也不同。

以下總結(jié)幾種如何提高主軸回轉(zhuǎn)精度的方法：

①選擇主軸部件時盡可能的選擇高精度的部件。

②使用雙死頂尖裝夾工件，降低機床主軸回轉(zhuǎn)誤差對工件加工精度的影響。

③盡可能地提高主軸支承的精度。

2.2 機床導(dǎo)軌誤差

導(dǎo)軌作為機床加工中的一個基礎(chǔ)元件，其主要作用是確保各部件相對位置的精準，在實際操作過程中會出現(xiàn)許多因素導(dǎo)致導(dǎo)軌出現(xiàn)誤差，其主要原因有：

①導(dǎo)軌本身就具有誤差。

②導(dǎo)軌的不均勻磨損。

③在水平面和垂直面上導(dǎo)軌會出現(xiàn)直線誤差和垂直面平行度的誤差。由于導(dǎo)軌的誤差，導(dǎo)致車削時導(dǎo)軌在水平面內(nèi)的彎曲度不同，最終導(dǎo)致了加工零件出現(xiàn)誤差。

以下總結(jié)幾種提高導(dǎo)軌精度的方法。

①在設(shè)計之初通過結(jié)構(gòu)、材料、潤滑方式、防護裝置等方面來提高導(dǎo)軌的制造精度和耐磨性。

②在使用導(dǎo)軌的過程中注意維護工作，使其保持潤滑狀態(tài)。

2.3 傳動鏈誤差

在機床的運作過程中，傳動鏈兩端傳動元件之間位置會發(fā)生相對移動的現(xiàn)象，所以將此現(xiàn)象稱為傳動鏈誤差。產(chǎn)生誤差的主要原因有：

①元件本身就具有誤差。

②在機床作業(yè)流程中元件間發(fā)生了相對位置的移動。這些誤差就會產(chǎn)生傳遞與運動的不準確，間接的對工件的加工精度產(chǎn)生影響。

提高傳動鏈誤差的方法有：

①縮短傳動鏈，減少傳動元件的數(shù)目。

②選取加工精度高的傳動元件。

③盡可能的去掉傳動元件間的間隙。

2.4 刀具的幾何誤差

一般情況下，機械加工中的刀具是不完全一樣的，不同的刀具對加工精度的影響也是不一樣的。并且刀具在使用過程中也會發(fā)生磨損現(xiàn)象，刀具和工件之間的相對位置也會發(fā)生變化，從而使工件的幾何尺寸發(fā)生誤差。其產(chǎn)生誤差的主要原因有：

①刀具本身的誤差。

②在機加工中刀具與工件之間的相對位置發(fā)生了變化。

減小刀具幾何誤差的方法有：

①盡量選用精度高的刀具。

②盡可能的控制周遭的環(huán)境因素。

2.5 工藝系統(tǒng)受力變形引起誤差

在機械加工的過程中，將會受到切削力，傳動力和加緊力等。系統(tǒng)在受力過程中會產(chǎn)生振動或者變形的情況，從而對工件還有刀具間的相對位置造成影響。引起誤差的主要原因有：

①系統(tǒng)本身就具有誤差。

②工件受到一定程度的作用力，產(chǎn)生變形。

減小受力變形引起的誤差方法有：

①選用精度高的工藝系統(tǒng)。

②控制切削力、傳動力和加緊力的恒定，盡量是力的變化減小。

2.6 工藝系統(tǒng)受熱變形引起誤差

在機加工過程中，工具間不可避免的會產(chǎn)生熱量，這種熱量既可能是工件間摩擦產(chǎn)生的也可能是工件受到外部的熱量。對于溫度的上身，工件會發(fā)生受熱變形的現(xiàn)象。變形程度對工件的影響力很大，不夸張的說，可接近工件總誤差的一半及以上。引起誤差的主要因素有：

①機床熱變形產(chǎn)生變形。

②由于切削力的作用工件熱變形導(dǎo)致工件發(fā)生形變。

減小受熱變形引起的誤差方法有：

①控制加工的環(huán)境溫度。

②控制切削力的恒定。

3 結(jié) 語

在機械加工過程中存在著很多影響機械零件加工精度的因素。雖然這些誤差都不可避免，但是如何能盡力減小誤差，使產(chǎn)品合格甚至優(yōu)等，這將是我們共同的奮斗目標。

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