機械加工精度的影響因素及提高措施摘要：機械產(chǎn)品的零部件是構(gòu)成機械整體結(jié)構(gòu)的組成部分，零部件的質(zhì)量直接影響著機械產(chǎn)品的質(zhì)量。為此若想確保機械產(chǎn)品的質(zhì)量就必須確保機械產(chǎn)品零部件的質(zhì)量，不斷提高機械零部件的加工精度。機械加工領(lǐng)域為了獲得高質(zhì)量的機械產(chǎn)品，一直都在通過不斷努力，力求提高機械加工精度。為此本文就機械加工精度的影響因素及其提高機械加工精度的具體措施展開了論述，希望通過本文的論述，對有效控制加工誤差，提高機械加工精度具有一定的幫助。關(guān)鍵詞：機械加工精度；影響因素；提高措施引言如今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，社會各行業(yè)迎來了新的發(fā)展契機，這也對機械加工精度提出了更高的要求。機械加工精度不但影響著機械產(chǎn)品的性能及使用壽命，同時更關(guān)系著企業(yè)的發(fā)展。因此，只有正視當(dāng)前機械加工精度的影響因素，并對其展開深入的研究，采取有針對性和實效性地改進措施，才能不斷縮小精度誤差，增強機械產(chǎn)品的性能，延伸機械產(chǎn)品的使用壽命，為企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供更多的助力?；诖?，本文就機械加工精度的影響因素做了分析，并闡述了相關(guān)解決辦法，以供相關(guān)人員參考與借鑒。1簡述機械加工精度所謂機械加工精度，也就說零件加工處理完成后，其實際和理想的幾何參數(shù)之間的偏差。換言之，具有較高精度的機械加工產(chǎn)品，就會產(chǎn)生越小的誤差，相反就會有較大的誤差，因此國家為了嚴格要求加工精度，制定了相對嚴格的公差標(biāo)準。機械零件的加工精度實際上是指位置精度、形狀精度、尺寸精度。所謂位置精度，就是加工完成后的零件，其表面與基準面的一個相對位置關(guān)系。所謂形狀精度，就是加工完成后的零件，實際加工與設(shè)計要求的幾何形狀之間的吻合度。所謂尺寸精度，就是與基準尺寸相比較，實際尺寸與之的吻合度。這些精度值都必須控制在允許的范圍內(nèi)，換言之，即使采用不同的生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝來加工機械零件，但是因環(huán)境、設(shè)備的不同造成的偏差，其幾何參數(shù)也會存在一定的偏差，也就是所謂的誤差，但是有經(jīng)驗的機械加工人員對機械加工中誤差變化規(guī)律有一定的了解，能夠采取一定的措施將機械加工中的精度提高，進而保證誤差在允許的范圍內(nèi)變化。2機械加工精度提高的作用機械加工精度和機械產(chǎn)品零件的質(zhì)量之間有著莫大的聯(lián)系，企業(yè)機械加工精度的提高，能夠讓企業(yè)機械的良好運轉(zhuǎn)得到有力的保障。當(dāng)前，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國工業(yè)技術(shù)水平獲得了一定的提升，但相較于部分發(fā)達國家來說，依然存有諸多不足之處，這也使得我國工業(yè)技術(shù)水平與企業(yè)發(fā)展對零件質(zhì)量的要求之間產(chǎn)生偏差。而如果企業(yè)沒有重視機械加工精度的話，極容易造成零件質(zhì)量下降，殘次品零件增多，會極大程度地制約企業(yè)的良好發(fā)展。因此，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷延伸和探索實效性的改進措施，促使機械加工精度得以充分有效地提高，提升零件質(zhì)量，進而為企業(yè)機械的順利運行以及企業(yè)的良好發(fā)展奠基。3影響機械加工精度的因素3.1人員職業(yè)能力操作人員作為機械加工的主導(dǎo)者，是機械加工中的重要單位。相關(guān)操作人員職業(yè)能力的高低，對于機械加工效果有著關(guān)鍵的影響作用。在企業(yè)的實際運營中，機械的運轉(zhuǎn)常常需要大量的操作人員來維持，由于人數(shù)的增多，使得操作人員的職業(yè)能力有著較強的個性化和差異化特點。倘若操作人員的職業(yè)能力不足、專業(yè)水平低下或者操作機械的步驟不對的話，其生產(chǎn)出的零件質(zhì)量必然不會合格，進而誤差也會增大，超出機械產(chǎn)品零件的安全范圍，進而阻礙企業(yè)的機械加工、機械運轉(zhuǎn)以及自身生產(chǎn)力的提升。3.2軌道誤差開展零部件的機械加工過程中，需要考慮另一項十分重要的因素，那就是軌道。作為加工環(huán)節(jié)之中的重要構(gòu)成，為了確保機械加工可以順利進行，需要能夠有效利用軌道，針對刀具實施引導(dǎo)，從而可以令機械加工工序按照正確的計劃實施，加工設(shè)備性能不斷提升的情況下，設(shè)備軌道能力也需要進一步增強，需要能夠被應(yīng)用確定加工機床部件所處位置，并能夠作為運動基準。軌道承擔(dān)著十分重要的加工任務(wù)，軌道發(fā)生問題，則將會對設(shè)備加工精度產(chǎn)生巨大的影響，目前軌道加工方面造成的誤差具體表現(xiàn)為形狀精度問題。加工設(shè)備在實施零部件加工過程中，導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，進而造成的部件誤差問題類型較多。目標(biāo)加工部件表層法線上，導(dǎo)軌實施支線加工環(huán)節(jié)發(fā)生誤差則屬于常見誤差類型。導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)也將會造成部件加工環(huán)節(jié)發(fā)生空間誤差，例如當(dāng)出現(xiàn)導(dǎo)軌平行誤差的過程中，將會造成機械加工的晃動問題，進而令刀具無法按照設(shè)計好的軌道執(zhí)行操作。3.3工作定位誤差第一，在基準重合度方面有著一定的誤差，在進行圖紙設(shè)計時，常常需要對機械零件的詳細設(shè)計尺寸以及具體位置進行標(biāo)注，然后相關(guān)操作人員以此為準，進行生產(chǎn)設(shè)計。而在共建加工時，需要全面地參考多方面集合要素，才能將生產(chǎn)當(dāng)中的定位標(biāo)準確定下來，如果期間定位標(biāo)準失準或沒有達到要求的話，那么生產(chǎn)出來的工件將沒辦法與設(shè)計圖紙保持完全一致，進而造成基準誤差的出現(xiàn)、第二，不科學(xué)定位復(fù)制所產(chǎn)生的誤差。對于夾具上的定位原件來說，其有著一些較為不確定的因素，可以讓它在一定范圍之內(nèi)進行相應(yīng)的變化。定位副是由夾具以及零件的定位面組成。如果定位副不科學(xué)的話，其中的間距將會產(chǎn)生差異，進而改變零件的位置，而這就是定位副不準而產(chǎn)生的零件誤差。3.4主軸回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的誤差機床的主軸是機床的重要組成部分，其主要為機床提供轉(zhuǎn)動的動力，因此，機床主軸回轉(zhuǎn)的精度將影響機械零件的加工精度。在零件加工的過程中，機床主軸在回轉(zhuǎn)的過程中的，由于主軸的部分軸頸的同軸度或軸承之間產(chǎn)生誤差，使得主軸出現(xiàn)徑向回轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，這就導(dǎo)致了相應(yīng)誤差的產(chǎn)生。另外，一旦主軸的軸肩端面和軸承的承載端面在主軸的回轉(zhuǎn)軸線上有垂直誤差時，也會出現(xiàn)嚴重的軸向竄動情況，導(dǎo)致對機械零件的垂直度和平面度等方面產(chǎn)生嚴重的誤差。3.5機床幾何誤差在實際當(dāng)做，機床常常會被反復(fù)使用，這也使得其磨損度會日益增加，進而影響其生產(chǎn)及加工精度。而機床進度的失準一般體現(xiàn)為兩個方面。第一，主軸回轉(zhuǎn)上的誤差。對于機床的主軸來說，其是道具和裝夾工作的地方，可以為道具和共建輸送動力，如果主軸回轉(zhuǎn)出現(xiàn)誤差的話，那么機械工件的加工精度也會受到影響。第二，導(dǎo)軌的誤差。對于導(dǎo)軌來說，是確保機床能夠良好運轉(zhuǎn)的重要部件，如果導(dǎo)軌因為長時間使用而磨損度較高的話，也會產(chǎn)生誤差現(xiàn)象。而且，若導(dǎo)軌自身存在一定問題，也會影響機械加工精度。3.6刀具和夾具制造誤差裝載機機械加工中刀具分為很多種，普通刀具的制造誤差對工件的加工精度并無較大影響，因此刀具制造的誤差主要存在于定尺寸的刀具制造上，同時刀具在使用過程中的磨損也會影響工件的尺寸誤差。再者，夾具若存在制造誤差將導(dǎo)致工件在機床上的安裝存在誤差，安裝位置的定位不準確將影響加工精度，另外，夾具的磨損，受力變形和熱變形等都將造成夾具的制造誤差。3.7工藝系統(tǒng)熱變形誤差工藝系統(tǒng)的熱變形在機械加工過程中不可避免，主要是由于在加工零部件的過程中會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，因熱脹冷縮導(dǎo)致變形。比如，加床加工過程中，常常會因為熱變形導(dǎo)致零件的誤差，導(dǎo)致其幾何形變；同時刀具在加工過程中也會出現(xiàn)不同程度的熱變形，進而導(dǎo)致誤差，這些都對機械加工精度造成了影響。4提高機械加工精度的措施4.1提升專業(yè)能力在機械加工過程中，操作人員的水平如何，對于機械加工的質(zhì)量有著關(guān)鍵性的影響作用。因此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視機械操作人員專業(yè)水平的提升工作，定期對機械操作人員進行專業(yè)技能培訓(xùn)，擴充他們的理論知識，增強其機械操作的熟練度，使他們的專業(yè)水平得到充分良好的提升，進而消減誤差現(xiàn)象，有效地保證機械加工精度。4.2信息技術(shù)培訓(xùn)當(dāng)前，數(shù)控機床被廣泛應(yīng)用于社會各個行業(yè)與企業(yè)之中，這也對操作人員的信息化能力提出了更加嚴格的要求。第一，機械操作人員應(yīng)當(dāng)具備多媒體以及計算機操控技術(shù)，進而更加便捷地健康生產(chǎn)過程，及時地發(fā)現(xiàn)誤差并對誤差程度和方向進行全面性的檢測，然后要建立合理的微量位移，以此來最大化地降低誤差，保證生產(chǎn)過程的順利進行，提高機械加工的精度。第二，數(shù)控機床自身也存有一定的局限性，其很容易受到補償裝置的影響，進而造成補償出現(xiàn)停滯以及落后等現(xiàn)象。因此，如果想要正確和熟練地使用數(shù)控機床，還需要對機械操作人員進行相應(yīng)的信息化培訓(xùn)，從而進一步保障機械加工精度，推動企業(yè)的良好發(fā)展。4.3誤差補償法誤差補償法是一種極為巧妙的消除誤差的方法，在實踐中可以有效解決眾多誤差問題。誤差補償法即在原本的誤差基礎(chǔ)上有意制造出另一種新的誤差，通過兩種誤差的綜合將原來的誤差抵消掉。誤差補償法追求正負相消的原理，即若原本產(chǎn)生的誤差為負值時，我們可以制造出另一種值為正的誤差，且使兩個正負誤差的絕對值相等，從而抵消掉原本的誤差，使加工精度更高。4.4就地加工法這是最簡單、直接的方法，例如在第一次加工零件的時候，精度沒有達到規(guī)定要求，操作人員就可以進行二次加工，直到將產(chǎn)生誤差消除掉，保證產(chǎn)品合格。在工件加工和裝配的過程中，零部件之間關(guān)系是非常復(fù)雜的，為了方便后期加工，要先提前安裝好才可以。就地加工法主要是發(fā)揮人員的作用，通過反復(fù)加工來減小誤差，將問題從根本上解決。企業(yè)要樹立起創(chuàng)新意識，不斷引入先進技術(shù)，更好的運用在機械加工中去，有助于提升精度，讓產(chǎn)品具有更大的經(jīng)濟價值。人員在操作的時候必須按照規(guī)定程序進行，減少人為主觀意志影響，為質(zhì)量提供保障。4.5均化原始誤差誤差均化法主要是通過試切加工過程對原始誤差進行均化，這種解決誤差的方法主要針對于對加工工件表面精確度的提高，或者針對需要完美配合的軸和孔的精確化加工。誤差均化法主要使用研磨工藝，通過反復(fù)的摩擦和磨損對工件表面進行不斷均化。其消除誤差的基本原理就是通過兩個表面之間的互相磨合以達到減小相互之間誤差，提高精確度的目的，也是一個相互檢查，相互修正，相互均化的過程。這種通過均化來消除原始誤差的方法適用于大部分精密基準件的加工過程，能最大程度地避免分度轉(zhuǎn)位誤差對加工精度帶來的不利影響。4.6直接降低誤差機械加工精度直接影響機械零部件質(zhì)量。為此，機械加工負責(zé)部門始終都在完善精度加工工藝。但在實際加工操作過程中，主要采取直接降低加工誤差的辦法，此類方法可以對機械加工精度產(chǎn)生最為有效的改善。但是，此類方法在具體執(zhí)行階段需要針對機械設(shè)備實施全面檢查，以便發(fā)現(xiàn)影響機械加工精度相關(guān)的影響因素，并提出解決方案。4.7改進設(shè)計和材料的缺陷機械加工的廠家要對需要加工的零部件的設(shè)計圖、設(shè)計資料進行校對，必要時要和實際零部件的測繪圖進行比較，減少零件的設(shè)計圖和目標(biāo)零件的偏差，同時要根據(jù)不同的零件設(shè)計合適的加工工藝。還要保證合適的位置使用合適的材料，不能用錯，如45#碳鋼具有優(yōu)良的機械性能，是加工機械軸的首選材料；304L、316L不銹鋼材料具有優(yōu)良的耐低溫性，低溫、耐腐蝕環(huán)境使用的零件可以選擇該種不銹鋼。5結(jié)語我國的工業(yè)化水平不斷提高，對機械加工的精度要求也越來越高，機械在加工過程中受各因素的影響不可避免的會出現(xiàn)各種問題。各加工企業(yè)要根據(jù)自身的特點，保留長處，改進不足，調(diào)高機械加工的水平，提高機械加工的精度，以推動我國的機械制造進程。參考文獻：張濤.淺談零件機械加工工