陳立剛　黃美發(fā)

摘要：機械加工精度是衡量一個國家機械裝備制造水平的重要指標，突出抓好機械加工精度控制，對于提高機械裝備工業(yè)水平具有重要意義。文章分析了影響機械加工精度的主要因素，提出了機械加工精度控制的對策措施，為提升機械制造水平提供借鑒。

關(guān)鍵詞：機械加工；精度控制；機械裝備

中圖分類號：TH161 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0078-02

機械加工是裝備制造業(yè)的重要支撐工序，機械加工技術(shù)水平?jīng)Q定著一個國家的裝備制造實力。隨著我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展，我國已經(jīng)成為世界上重要的裝備制造大國，并不斷朝著裝備制造強國邁進。特別是隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，對機械工業(yè)的需求越來越大，質(zhì)量要求越來越高，機械加工精度是決定機械制造質(zhì)量的重要指標，也是決定機械制造零部件制造質(zhì)量的兩個關(guān)鍵因素之一。決定機械零部件加工精度主要包括尺寸精度、幾何形狀精度及相互位置精度等，在進行機械加工的過程中，加強對以上三種精度的控制，可以有效避免精度出現(xiàn)偏差，影響零部件加工質(zhì)量問題的發(fā)生，從而提高機械加工質(zhì)量和水平。

1 影響機械加工精度的主要因素分析

1.1 加工原理產(chǎn)生的誤差

加工原理誤差是由于在加工原理上存在誤差，從而對機械加工精度造成一定影響，通常情況下，由于一定的加工工藝方法需要有較為精準的刀具及相關(guān)的運動緊密相聯(lián)，有時候這種關(guān)聯(lián)很難利用精準的加工模型原理進行加工，而不得不采用相類似的原理進行加工，采用了相似的刀具輪廓，一定程度上會存在誤差的產(chǎn)生。比如：在螺紋車削時，其導(dǎo)程中π系無理因子，根據(jù)相關(guān)的原理在進行齒輪等的選取時，往往會存在原理性誤差。對于一些復(fù)雜的曲面加工，往往會采取使用一些近似的簡單的刀具輪廓來代替，這也會產(chǎn)生一些加工原理上的誤差。

1.2 加工機床產(chǎn)生的誤差

機床是進行機械加工的重要平臺和載體，刀具與工件間的相對運動是借助于機床來實現(xiàn)的，因此，機床的精度決定著機械加工的精度，如果加工機床在制造過程中存在誤差，那么利用該機床進行的機械加工也存在著系統(tǒng)性誤差。這種誤差主要存在：主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動鏈誤差三種誤差形式。主軸回轉(zhuǎn)誤差主要是由于主軸進行轉(zhuǎn)動過程中，軸向、徑向等存在偏移，而導(dǎo)致加工誤差。導(dǎo)軌誤差是由于導(dǎo)軌基準等出現(xiàn)問題，從而使加工的部件出現(xiàn)誤差。傳動鏈是機床的重要組成機構(gòu)，由于其組成元件較多，極易產(chǎn)生累加性系統(tǒng)誤差，在傳動繞路越長的情況下，這種誤差越顯著。

1.3 刀具與夾具產(chǎn)生的誤差

刀具和夾具的相互配合十分重要，如果一方發(fā)生位移，或者是存在磨損的情況，都會對機械零部件的加工產(chǎn)生重大影響，進而造成機械加工的誤差。對于一般刀具，如車刀、鏜刀及銑刀等產(chǎn)生的制造誤差，對機械零部件加工精度沒有直接的影響；而對于定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀、拉刀及槽銑刀等的尺寸誤差，直接影響被加工零件的尺寸精度；成形刀具，如成形刀、成形銑刀以及齒輪滾刀等所產(chǎn)生的誤差，主要影響被加工面的形狀精度。同時，刀具的磨損將直接對工件與刀具的相對位置產(chǎn)生影響，從而造成工件尺寸誤差。另外，保證工件相對機床刀具正確位置的夾具對工件的位置精度也有比較大的影響，而其磨損現(xiàn)象也會直接影響著工件定位的誤差。

1.4 系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差

在進行機械加工的過程中，工藝加工系統(tǒng)如果相關(guān)的指標發(fā)生改變，可能會對零部件加工精度產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。以切削為例，在加工過程中，當(dāng)毛坯工件的形狀、尺寸及材料表面硬度等存在較大誤差時，會導(dǎo)致切削深度不斷發(fā)生變化，切削力也會隨之發(fā)生變化，以致工藝系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變形，最終加工后的工件仍延續(xù)著與毛坯表面相近的尺寸誤差。系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差最常表現(xiàn)在工件表面的誤差上，主要體現(xiàn)在表面層材料的冷作硬化、金相組織變化與殘余應(yīng)力等方面。1.5 系統(tǒng)受熱變形導(dǎo)致的誤差

機械加工的過程，由于要進行車、銑、切、刨、磨等操作，各種操作過程中，刀具、部件與加工零部件之間會有相應(yīng)的接觸摩擦，都可能產(chǎn)生一定的熱量，這些熱量的積累，會導(dǎo)致一些部件產(chǎn)生變形，從而破壞加工件與刀具的運動關(guān)系和準確位置，最終產(chǎn)生誤差。系統(tǒng)受熱變形主要存在如：機床、刀具和工件的熱變形，這些熱變形都會對機械零部件的加工產(chǎn)生影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。加工精度是一項參照性的指標，是衡量加工零部件的相關(guān)參數(shù)的實際值與理想值相符的程度，其與加工誤差是一對相反的指標，加工誤差越小則加工精度越高。實際工作中，不存在沒有誤差的加工，只要誤差在一定的范圍之內(nèi)，不影響加工精度是允許的。

2 機械加工精度控制對策

2.1 做好誤差分析

為了有針對性地進行機械加工精度控制，首先要做好誤差分析，筆者曾對精鏜車床尾座孔，出現(xiàn)圓柱度誤差（頭大尾?。┻M行誤差分析，具體步驟如下：一是進行調(diào)查、取樣、測量，作直方圖和x-R圖，如圖2所示。進一步進行分析無異常波動，但存在較大常值系統(tǒng)誤差。

2.2 尺寸精度控制

尺寸精度控制是采取一定的措施，使零件加工表面與基準間的誤差保持在一定的范圍之內(nèi)，從而減少相應(yīng)的誤差產(chǎn)生?？梢酝ㄟ^定尺寸精度、試切、定程和邊測量邊加工等方法來進行尺寸精度控制。通過利用刀具的相應(yīng)尺寸來確保加工精度，利用鉆孔、鉸孔、拉孔等加工方法，對零部件表面尺寸進行控制。同時，可以通過試切法，先期對加工件進行小部分的試切，根據(jù)測量結(jié)果進一步調(diào)整刀具及相關(guān)工具的位置，直至加工尺寸與加工精度要求相一致后，再進行全面加工，從而避免因尺寸精度把握不當(dāng)，而產(chǎn)生誤差，并造成材料浪費。在大批量進行加工過程中，由于受熱損、磨損等因素的影響，一批工件加工后，將會產(chǎn)生積累性誤差，因此，必須要進行抽樣檢驗，發(fā)現(xiàn)精度出現(xiàn)偏差及時進行調(diào)整。同時，要加大邊測量邊加工的探索，對加工工件進行逐漸接近的尺寸把握和調(diào)整，直至加工尺寸達到要求時停止加工，從而獲得較高的精度。

2.3 減少綜合誤差

針對上文分析的影響機械加工精度的主要因素，要綜合施策，盡可能減少綜合誤差。對于一些加工原理誤差，應(yīng)當(dāng)盡可能采用較為先進的模型進行加工。通常情況下，要先利用小塊的加工工件進行試切，根據(jù)小規(guī)模加工的工件的誤差，認真分析誤差產(chǎn)生的原因，針對這些原因，進行歸納分析，制定相應(yīng)的修偏措施，盡可能減少原始誤差。在進行細長軸加工處理中，可以采取大走刀反向車削法，可以有效減少軸向切削力引起的彎曲變形，從而減小加工誤差。在加工過程中，可以采取反向誤差補償?shù)姆椒?，抵消因為設(shè)備原始誤差，從而提高加工精度。同時，可以采取轉(zhuǎn)移原始誤差的方法，轉(zhuǎn)移工藝系統(tǒng)的幾何誤差、受力變形和熱變形等而產(chǎn)生的誤差。比如對于磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度，不僅要靠機床主軸的回轉(zhuǎn)精度來保證，而且要靠夾具保證。當(dāng)機床主軸與工件之間用浮動聯(lián)接以后，機床主軸的原始誤差就被轉(zhuǎn)移掉，從而提高了加工精度。

3 結(jié)語

機械加工過程中存在誤差是在所難免的，要認真分析可能引起誤差的原因，有針對性地做好應(yīng)對之策，從而實現(xiàn)對機械加工精度的有效控制，有利于提升機械裝備制造的整體水平。

參考文獻

[1] 夏玉華.關(guān)于典型工件加工定位誤差的計算結(jié)果比較[J].安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2014，（1）.

[2] 毛宏偉.淺析機械加工中誤差產(chǎn)生的原因及提高加工精度的措施[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013，（11）.

[3] LEE Mun-jae，LEE Choon-man.Development of analysis model for geometric error in turning processes

[J].Journal of Central South University of Technology，2011，（3）.

[4] 楊叔子.機械加工工藝師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002.

作者簡介：陳立剛（1983-），男（壯族），桂林電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院助理工程師，研究方向：機械加工精度改進、機械加工設(shè)備改造。endprint

摘要：機械加工精度是衡量一個國家機械裝備制造水平的重要指標，突出抓好機械加工精度控制，對于提高機械裝備工業(yè)水平具有重要意義。文章分析了影響機械加工精度的主要因素，提出了機械加工精度控制的對策措施，為提升機械制造水平提供借鑒。

關(guān)鍵詞：機械加工；精度控制；機械裝備

中圖分類號：TH161 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0078-02

機械加工是裝備制造業(yè)的重要支撐工序，機械加工技術(shù)水平?jīng)Q定著一個國家的裝備制造實力。隨著我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展，我國已經(jīng)成為世界上重要的裝備制造大國，并不斷朝著裝備制造強國邁進。特別是隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，對機械工業(yè)的需求越來越大，質(zhì)量要求越來越高，機械加工精度是決定機械制造質(zhì)量的重要指標，也是決定機械制造零部件制造質(zhì)量的兩個關(guān)鍵因素之一。決定機械零部件加工精度主要包括尺寸精度、幾何形狀精度及相互位置精度等，在進行機械加工的過程中，加強對以上三種精度的控制，可以有效避免精度出現(xiàn)偏差，影響零部件加工質(zhì)量問題的發(fā)生，從而提高機械加工質(zhì)量和水平。

1 影響機械加工精度的主要因素分析

1.1 加工原理產(chǎn)生的誤差

加工原理誤差是由于在加工原理上存在誤差，從而對機械加工精度造成一定影響，通常情況下，由于一定的加工工藝方法需要有較為精準的刀具及相關(guān)的運動緊密相聯(lián)，有時候這種關(guān)聯(lián)很難利用精準的加工模型原理進行加工，而不得不采用相類似的原理進行加工，采用了相似的刀具輪廓，一定程度上會存在誤差的產(chǎn)生。比如：在螺紋車削時，其導(dǎo)程中π系無理因子，根據(jù)相關(guān)的原理在進行齒輪等的選取時，往往會存在原理性誤差。對于一些復(fù)雜的曲面加工，往往會采取使用一些近似的簡單的刀具輪廓來代替，這也會產(chǎn)生一些加工原理上的誤差。

1.2 加工機床產(chǎn)生的誤差

機床是進行機械加工的重要平臺和載體，刀具與工件間的相對運動是借助于機床來實現(xiàn)的，因此，機床的精度決定著機械加工的精度，如果加工機床在制造過程中存在誤差，那么利用該機床進行的機械加工也存在著系統(tǒng)性誤差。這種誤差主要存在：主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動鏈誤差三種誤差形式。主軸回轉(zhuǎn)誤差主要是由于主軸進行轉(zhuǎn)動過程中，軸向、徑向等存在偏移，而導(dǎo)致加工誤差。導(dǎo)軌誤差是由于導(dǎo)軌基準等出現(xiàn)問題，從而使加工的部件出現(xiàn)誤差。傳動鏈是機床的重要組成機構(gòu)，由于其組成元件較多，極易產(chǎn)生累加性系統(tǒng)誤差，在傳動繞路越長的情況下，這種誤差越顯著。

1.3 刀具與夾具產(chǎn)生的誤差

刀具和夾具的相互配合十分重要，如果一方發(fā)生位移，或者是存在磨損的情況，都會對機械零部件的加工產(chǎn)生重大影響，進而造成機械加工的誤差。對于一般刀具，如車刀、鏜刀及銑刀等產(chǎn)生的制造誤差，對機械零部件加工精度沒有直接的影響；而對于定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀、拉刀及槽銑刀等的尺寸誤差，直接影響被加工零件的尺寸精度；成形刀具，如成形刀、成形銑刀以及齒輪滾刀等所產(chǎn)生的誤差，主要影響被加工面的形狀精度。同時，刀具的磨損將直接對工件與刀具的相對位置產(chǎn)生影響，從而造成工件尺寸誤差。另外，保證工件相對機床刀具正確位置的夾具對工件的位置精度也有比較大的影響，而其磨損現(xiàn)象也會直接影響著工件定位的誤差。

1.4 系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差

在進行機械加工的過程中，工藝加工系統(tǒng)如果相關(guān)的指標發(fā)生改變，可能會對零部件加工精度產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。以切削為例，在加工過程中，當(dāng)毛坯工件的形狀、尺寸及材料表面硬度等存在較大誤差時，會導(dǎo)致切削深度不斷發(fā)生變化，切削力也會隨之發(fā)生變化，以致工藝系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變形，最終加工后的工件仍延續(xù)著與毛坯表面相近的尺寸誤差。系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差最常表現(xiàn)在工件表面的誤差上，主要體現(xiàn)在表面層材料的冷作硬化、金相組織變化與殘余應(yīng)力等方面。1.5 系統(tǒng)受熱變形導(dǎo)致的誤差

機械加工的過程，由于要進行車、銑、切、刨、磨等操作，各種操作過程中，刀具、部件與加工零部件之間會有相應(yīng)的接觸摩擦，都可能產(chǎn)生一定的熱量，這些熱量的積累，會導(dǎo)致一些部件產(chǎn)生變形，從而破壞加工件與刀具的運動關(guān)系和準確位置，最終產(chǎn)生誤差。系統(tǒng)受熱變形主要存在如：機床、刀具和工件的熱變形，這些熱變形都會對機械零部件的加工產(chǎn)生影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。加工精度是一項參照性的指標，是衡量加工零部件的相關(guān)參數(shù)的實際值與理想值相符的程度，其與加工誤差是一對相反的指標，加工誤差越小則加工精度越高。實際工作中，不存在沒有誤差的加工，只要誤差在一定的范圍之內(nèi)，不影響加工精度是允許的。

2 機械加工精度控制對策

2.1 做好誤差分析

為了有針對性地進行機械加工精度控制，首先要做好誤差分析，筆者曾對精鏜車床尾座孔，出現(xiàn)圓柱度誤差（頭大尾小）進行誤差分析，具體步驟如下：一是進行調(diào)查、取樣、測量，作直方圖和x-R圖，如圖2所示。進一步進行分析無異常波動，但存在較大常值系統(tǒng)誤差。

2.2 尺寸精度控制

尺寸精度控制是采取一定的措施，使零件加工表面與基準間的誤差保持在一定的范圍之內(nèi)，從而減少相應(yīng)的誤差產(chǎn)生?？梢酝ㄟ^定尺寸精度、試切、定程和邊測量邊加工等方法來進行尺寸精度控制。通過利用刀具的相應(yīng)尺寸來確保加工精度，利用鉆孔、鉸孔、拉孔等加工方法，對零部件表面尺寸進行控制。同時，可以通過試切法，先期對加工件進行小部分的試切，根據(jù)測量結(jié)果進一步調(diào)整刀具及相關(guān)工具的位置，直至加工尺寸與加工精度要求相一致后，再進行全面加工，從而避免因尺寸精度把握不當(dāng)，而產(chǎn)生誤差，并造成材料浪費。在大批量進行加工過程中，由于受熱損、磨損等因素的影響，一批工件加工后，將會產(chǎn)生積累性誤差，因此，必須要進行抽樣檢驗，發(fā)現(xiàn)精度出現(xiàn)偏差及時進行調(diào)整。同時，要加大邊測量邊加工的探索，對加工工件進行逐漸接近的尺寸把握和調(diào)整，直至加工尺寸達到要求時停止加工，從而獲得較高的精度。

2.3 減少綜合誤差

針對上文分析的影響機械加工精度的主要因素，要綜合施策，盡可能減少綜合誤差。對于一些加工原理誤差，應(yīng)當(dāng)盡可能采用較為先進的模型進行加工。通常情況下，要先利用小塊的加工工件進行試切，根據(jù)小規(guī)模加工的工件的誤差，認真分析誤差產(chǎn)生的原因，針對這些原因，進行歸納分析，制定相應(yīng)的修偏措施，盡可能減少原始誤差。在進行細長軸加工處理中，可以采取大走刀反向車削法，可以有效減少軸向切削力引起的彎曲變形，從而減小加工誤差。在加工過程中，可以采取反向誤差補償?shù)姆椒?，抵消因為設(shè)備原始誤差，從而提高加工精度。同時，可以采取轉(zhuǎn)移原始誤差的方法，轉(zhuǎn)移工藝系統(tǒng)的幾何誤差、受力變形和熱變形等而產(chǎn)生的誤差。比如對于磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度，不僅要靠機床主軸的回轉(zhuǎn)精度來保證，而且要靠夾具保證。當(dāng)機床主軸與工件之間用浮動聯(lián)接以后，機床主軸的原始誤差就被轉(zhuǎn)移掉，從而提高了加工精度。

3 結(jié)語

機械加工過程中存在誤差是在所難免的，要認真分析可能引起誤差的原因，有針對性地做好應(yīng)對之策，從而實現(xiàn)對機械加工精度的有效控制，有利于提升機械裝備制造的整體水平。

參考文獻

[1] 夏玉華.關(guān)于典型工件加工定位誤差的計算結(jié)果比較[J].安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2014，（1）.

[2] 毛宏偉.淺析機械加工中誤差產(chǎn)生的原因及提高加工精度的措施[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013，（11）.

[3] LEE Mun-jae，LEE Choon-man.Development of analysis model for geometric error in turning processes

[J].Journal of Central South University of Technology，2011，（3）.

[4] 楊叔子.機械加工工藝師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002.

作者簡介：陳立剛（1983-），男（壯族），桂林電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院助理工程師，研究方向：機械加工精度改進、機械加工設(shè)備改造。endprint

摘要：機械加工精度是衡量一個國家機械裝備制造水平的重要指標，突出抓好機械加工精度控制，對于提高機械裝備工業(yè)水平具有重要意義。文章分析了影響機械加工精度的主要因素，提出了機械加工精度控制的對策措施，為提升機械制造水平提供借鑒。

關(guān)鍵詞：機械加工；精度控制；機械裝備

中圖分類號：TH161 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0078-02

機械加工是裝備制造業(yè)的重要支撐工序，機械加工技術(shù)水平?jīng)Q定著一個國家的裝備制造實力。隨著我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展，我國已經(jīng)成為世界上重要的裝備制造大國，并不斷朝著裝備制造強國邁進。特別是隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，對機械工業(yè)的需求越來越大，質(zhì)量要求越來越高，機械加工精度是決定機械制造質(zhì)量的重要指標，也是決定機械制造零部件制造質(zhì)量的兩個關(guān)鍵因素之一。決定機械零部件加工精度主要包括尺寸精度、幾何形狀精度及相互位置精度等，在進行機械加工的過程中，加強對以上三種精度的控制，可以有效避免精度出現(xiàn)偏差，影響零部件加工質(zhì)量問題的發(fā)生，從而提高機械加工質(zhì)量和水平。

1 影響機械加工精度的主要因素分析

1.1 加工原理產(chǎn)生的誤差

加工原理誤差是由于在加工原理上存在誤差，從而對機械加工精度造成一定影響，通常情況下，由于一定的加工工藝方法需要有較為精準的刀具及相關(guān)的運動緊密相聯(lián)，有時候這種關(guān)聯(lián)很難利用精準的加工模型原理進行加工，而不得不采用相類似的原理進行加工，采用了相似的刀具輪廓，一定程度上會存在誤差的產(chǎn)生。比如：在螺紋車削時，其導(dǎo)程中π系無理因子，根據(jù)相關(guān)的原理在進行齒輪等的選取時，往往會存在原理性誤差。對于一些復(fù)雜的曲面加工，往往會采取使用一些近似的簡單的刀具輪廓來代替，這也會產(chǎn)生一些加工原理上的誤差。

1.2 加工機床產(chǎn)生的誤差

機床是進行機械加工的重要平臺和載體，刀具與工件間的相對運動是借助于機床來實現(xiàn)的，因此，機床的精度決定著機械加工的精度，如果加工機床在制造過程中存在誤差，那么利用該機床進行的機械加工也存在著系統(tǒng)性誤差。這種誤差主要存在：主軸回轉(zhuǎn)誤差、導(dǎo)軌誤差和傳動鏈誤差三種誤差形式。主軸回轉(zhuǎn)誤差主要是由于主軸進行轉(zhuǎn)動過程中，軸向、徑向等存在偏移，而導(dǎo)致加工誤差。導(dǎo)軌誤差是由于導(dǎo)軌基準等出現(xiàn)問題，從而使加工的部件出現(xiàn)誤差。傳動鏈是機床的重要組成機構(gòu)，由于其組成元件較多，極易產(chǎn)生累加性系統(tǒng)誤差，在傳動繞路越長的情況下，這種誤差越顯著。

1.3 刀具與夾具產(chǎn)生的誤差

刀具和夾具的相互配合十分重要，如果一方發(fā)生位移，或者是存在磨損的情況，都會對機械零部件的加工產(chǎn)生重大影響，進而造成機械加工的誤差。對于一般刀具，如車刀、鏜刀及銑刀等產(chǎn)生的制造誤差，對機械零部件加工精度沒有直接的影響；而對于定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀、拉刀及槽銑刀等的尺寸誤差，直接影響被加工零件的尺寸精度；成形刀具，如成形刀、成形銑刀以及齒輪滾刀等所產(chǎn)生的誤差，主要影響被加工面的形狀精度。同時，刀具的磨損將直接對工件與刀具的相對位置產(chǎn)生影響，從而造成工件尺寸誤差。另外，保證工件相對機床刀具正確位置的夾具對工件的位置精度也有比較大的影響，而其磨損現(xiàn)象也會直接影響著工件定位的誤差。

1.4 系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差

在進行機械加工的過程中，工藝加工系統(tǒng)如果相關(guān)的指標發(fā)生改變，可能會對零部件加工精度產(chǎn)生一定的影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。以切削為例，在加工過程中，當(dāng)毛坯工件的形狀、尺寸及材料表面硬度等存在較大誤差時，會導(dǎo)致切削深度不斷發(fā)生變化，切削力也會隨之發(fā)生變化，以致工藝系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變形，最終加工后的工件仍延續(xù)著與毛坯表面相近的尺寸誤差。系統(tǒng)受力變形導(dǎo)致的誤差最常表現(xiàn)在工件表面的誤差上，主要體現(xiàn)在表面層材料的冷作硬化、金相組織變化與殘余應(yīng)力等方面。1.5 系統(tǒng)受熱變形導(dǎo)致的誤差

機械加工的過程，由于要進行車、銑、切、刨、磨等操作，各種操作過程中，刀具、部件與加工零部件之間會有相應(yīng)的接觸摩擦，都可能產(chǎn)生一定的熱量，這些熱量的積累，會導(dǎo)致一些部件產(chǎn)生變形，從而破壞加工件與刀具的運動關(guān)系和準確位置，最終產(chǎn)生誤差。系統(tǒng)受熱變形主要存在如：機床、刀具和工件的熱變形，這些熱變形都會對機械零部件的加工產(chǎn)生影響，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。加工精度是一項參照性的指標，是衡量加工零部件的相關(guān)參數(shù)的實際值與理想值相符的程度，其與加工誤差是一對相反的指標，加工誤差越小則加工精度越高。實際工作中，不存在沒有誤差的加工，只要誤差在一定的范圍之內(nèi)，不影響加工精度是允許的。

2 機械加工精度控制對策

2.1 做好誤差分析

為了有針對性地進行機械加工精度控制，首先要做好誤差分析，筆者曾對精鏜車床尾座孔，出現(xiàn)圓柱度誤差（頭大尾小）進行誤差分析，具體步驟如下：一是進行調(diào)查、取樣、測量，作直方圖和x-R圖，如圖2所示。進一步進行分析無異常波動，但存在較大常值系統(tǒng)誤差。

2.2 尺寸精度控制

尺寸精度控制是采取一定的措施，使零件加工表面與基準間的誤差保持在一定的范圍之內(nèi)，從而減少相應(yīng)的誤差產(chǎn)生?？梢酝ㄟ^定尺寸精度、試切、定程和邊測量邊加工等方法來進行尺寸精度控制。通過利用刀具的相應(yīng)尺寸來確保加工精度，利用鉆孔、鉸孔、拉孔等加工方法，對零部件表面尺寸進行控制。同時，可以通過試切法，先期對加工件進行小部分的試切，根據(jù)測量結(jié)果進一步調(diào)整刀具及相關(guān)工具的位置，直至加工尺寸與加工精度要求相一致后，再進行全面加工，從而避免因尺寸精度把握不當(dāng)，而產(chǎn)生誤差，并造成材料浪費。在大批量進行加工過程中，由于受熱損、磨損等因素的影響，一批工件加工后，將會產(chǎn)生積累性誤差，因此，必須要進行抽樣檢驗，發(fā)現(xiàn)精度出現(xiàn)偏差及時進行調(diào)整。同時，要加大邊測量邊加工的探索，對加工工件進行逐漸接近的尺寸把握和調(diào)整，直至加工尺寸達到要求時停止加工，從而獲得較高的精度。

2.3 減少綜合誤差

針對上文分析的影響機械加工精度的主要因素，要綜合施策，盡可能減少綜合誤差。對于一些加工原理誤差，應(yīng)當(dāng)盡可能采用較為先進的模型進行加工。通常情況下，要先利用小塊的加工工件進行試切，根據(jù)小規(guī)模加工的工件的誤差，認真分析誤差產(chǎn)生的原因，針對這些原因，進行歸納分析，制定相應(yīng)的修偏措施，盡可能減少原始誤差。在進行細長軸加工處理中，可以采取大走刀反向車削法，可以有效減少軸向切削力引起的彎曲變形，從而減小加工誤差。在加工過程中，可以采取反向誤差補償?shù)姆椒?，抵消因為設(shè)備原始誤差，從而提高加工精度。同時，可以采取轉(zhuǎn)移原始誤差的方法，轉(zhuǎn)移工藝系統(tǒng)的幾何誤差、受力變形和熱變形等而產(chǎn)生的誤差。比如對于磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度，不僅要靠機床主軸的回轉(zhuǎn)精度來保證，而且要靠夾具保證。當(dāng)機床主軸與工件之間用浮動聯(lián)接以后，機床主軸的原始誤差就被轉(zhuǎn)移掉，從而提高了加工精度。

3 結(jié)語

機械加工過程中存在誤差是在所難免的，要認真分析可能引起誤差的原因，有針對性地做好應(yīng)對之策，從而實現(xiàn)對機械加工精度的有效控制，有利于提升機械裝備制造的整體水平。

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作者簡介：陳立剛（1983-），男（壯族），桂林電子科技大學(xué)機電工程學(xué)院助理工程師，研究方向：機械加工精度改進、機械加工設(shè)備改造。endprint