提高机械加工精度技术与措施论文

提高机械加工精度技术与措施论文

　　提高机械加工精度技术与措施论文【1】

　　摘 要：随着我国经济的快速发展，国家各方面实力都有了突飞猛进的进步，在高速化建设社会的同时，社会对机械质量有了新层次的要求，作为机械质量的重要衡量指标之一，机械加工精度往往能体现出一台机器的优与劣。

　　因此，提高机械加工精度，成为了设计者们应当和必须研究的工作，该文就如何提高机械加工精度，做了深入的探讨。

　　关键词：机械精度 误差 措施

　　作为制造出来的一种生产、加工设备，机械在进行加工时存在误差是不可避免的，但是误差的大小，可以对所加工的零件造成质量影响，这种影响是十分严重的，只有采取科学、有效的措施，提高机械加工精度，才能够保证加工的零件以最好的质量生产出来，才能够保证企业的利益与名誉，可见，提高机械加工精度具有重大意义。

　　笔者从事相关工作，对此有着丰富的经验，就如何提高机械加工精度，以两个方面谈谈自身看法。

　　1 误差产生的原因

　　在进行机械加工过程中，不可避免，会产生误差，这种误差会对加工精度有一定的影响，主要分为以下几个方面。

　　1.1 采用近似的加工运动造成的误差

　　在许多场合，为了得到要求的工件表面，就必须在工件或刀具的运动之间采用理论上完全准确的运动联系。但是在实际操作上就会造成困难，反而难以达到较高的加工精度。如在车削或磨削模数螺纹时，由于其导程t=πm，式中有π这个无理因子，在用配换齿轮来得到导程数值时，就存在原理误差。

　　1.2 采用近似的刀具轮廓造成的误差

　　用成形刀具加工复杂的曲面时，要使刀具刃口做得完全符合理论曲线的轮廓，就要采用圆弧、直线等简单近似的线型代替理论曲线。如用滚刀滚切渐开线齿轮时，多用阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆来代替渐开线基本蜗杆，从而产生了加工原理误差。

　　1.3 机床的几何形状所产生的误差及机械磨损产生的误差

　　在进行零件加工时，加工进行的环境一般都离不开机床，机床的精度对零件加工精度有着决定性的影响，有的机床精度不高，所加工出来的零件往往误差较大，甚至达不到标准，除了机床误差外，加工机械的磨损也会产生一定的误差，对零件加工精度有影响。因此，在进行机械加工时，尤其是高精度的零件加工时，必须采取合格的机床以及机器，避免大误差的产生。

　　1.4 主轴回转误差

　　主轴的回转误差直接影响被加工工件的形状和位置精度，可分解为径向跳动、轴向跳动和角度摆动。例如，在车床上加工外圆或内孔时，主轴的径向跳动将引起工件的圆度误差，但对于端面加工没有直接影响。

　　车端面时，主轴的轴向跳动将造成工件端面的平面度误差，以及端面相对于内、外圆的垂直度误差;车螺纹时，会造成螺距误差。主轴的轴向跳动对加工外圆或内孔的影响不大。

　　主轴的角度摆动对加工误差的影响与主轴径向跳动对加工误差的影响相似，主要区别在于主轴的角度摆动不仅影响工件加工表面的圆度误差，而且影响工件加工表面的圆柱度误差。

　　1.5 传动链误差

　　切削过程中，工件表面的成形运动，是通过一系列的传动机构来实现的。传动机构的传动元件有齿轮、丝杆、螺母、蜗轮及蜗杆等。这些传动元件由于其加工、装配和使用过程中磨损而产生误差，这些误差就构成了传动链的传动误差。机床传动链误差是影响表面加工精度的主要原因之一。

　　1.6 加工刀具所产生的误差

　　在进行加工过程中，刀具是一定会被使用到了一个工具，经过长时间的磨损，加工刀具会发生或大或小的变形，即使是微小的变形，也会引起加工误差，因此，在进行加工刀具材料选取时，应当选取耐磨性强的材料，这样可以最大限度的减少这种误差。

　　1.7 定位误差

　　一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。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，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。

　　夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸(或位置)都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。

　　1.8 工艺系统受热变形引起的误差

　　对于加工精度而言，往往会受到工艺系统热变形所带来的误差影响，这种影响在静谧加工和大零件加工中尤为明显，对于加工误差而言，由于热变形引起的误差所占比例是总误差的一半左右，在进行加工作业时，零件、加工机械等，都会散发出热量，从而引起工艺系统受热变形。

　　1.9 测量过程中产生误差

　　在进行零件加工时，都要经过测量这道工序，测量方法和测量所使用到得仪器，都有一定的误差，原理上讲，这种误差是不可避免的，但是通过科学的方法，是完全可以有效降低的。

　　2 提高机械加工精度的措施

　　(1)降低机械加工的原始误差：减少机械加工的原始误差，对于提高机械加工精度而言，是十分有效的。在对零件进行加工作业时，提高机械的测量精度，减少由内应力引起的变形等，都可以降低机械加工原始误差。在对原始误差进行降低时，必须根据实际情况，采取相应的措施，而不能盲目、毫无目标的进行误差降低工作。

　　(2)利用误差补偿来降低机械加工误差。对于加工过程中产生的原始误差，可以采用误差补偿这种新的工艺和方法来进行误差降低工作，提高机械加工精度，达到加工预期的目标。

　　(3)利用误差抵消方法来降低误差：这种方法的原理是，利用本来就拥有的一种原始误差，来对原有的误差或者另一种原始误差进行一部分或者全部抵消的过程，此方法可以有效降低机械加工所产生的误差，因此，在机械加工中，被广泛使用到。

　　(4)利用原始误差转移的方法提高加工精度。原始误差转移方法，顾名思义，就是将对原始误差较为敏感的方面转移到不敏感的方面上去，近年来，原始误差转移方法在机械加工提高加工精度过程常被用到，原因是，这种方法可以将误差转移到其他队零件精度没有影响的方面上去，不仅实施起来方便，而且可以大大提高就机械加工的精度，使零件达到规范标准。

　　3 结语

　　总而言之，在机械加工过程中，误差的出现是必然情况，这种情况虽然是不可避免的，但是是绝对可以控制的，只有采取有效的措施、技术和手段，提高机械加工精度，降低误差，才能够从根本上提高机械加工的质量。

　　参考文献

　　[1] 赵九州.谈机械加工精度的提高[M].机械设备.2009.

　　[2] 周栋.对如何提高机械生产精度的一些看法[M].南开大学.2008.

　　[3] 王东.浅谈机械制造[M].机械设备.2007.

　　机械加工精度的影响与提高措施【2】

　　摘要：在如今的机械加工的过程中，随着对加工要求的不断提高，在机械加工过程中往往一些细小的差别就会影响到最终的工件的质量要求。因此如何能够有效地提高机械加工的精度，较少外界因素对于机械加工精度的影响最终保证机械加工的质量，对于企业以及相关工作者而言是至关重要。

　　鉴于此，笔者通过自己多年的相关从业经验，针对机械加工精度的影响以及如何提高加工精度方面做一阐述。

　　关键词：加工精度;提高精度;误差

　　0引言

　　在如今的机械加工的过程中，随着对加工要求的不断提高，在机械加工过程中往往一些细小的的差别就会影响到最终的工件的质量要求。因此，如何更好地提高和控制机械加工的精度，减少外界对机械加工精度的影响是目前我国相关企的当务之急。

　　1机械加工精度

　　1.1 机械加工精度的含义及内容机械加工精度，是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值的相符合的程度。而它们之间不相符合的程度，则称为加工误差。一般而言加工精度主要包括：

　　①尺寸精度。指实际尺寸变化所达到的标准公差的等级范围。②位置精度。指加工后零件有关表面之间的实际位置精度差别。③形状精度。指理想的几何形状与加工后的零件表面的实际几何形状的相符合程度。

　　1.2 影响加工精度的原始误差原始误差是由于工件与刀具在切削过程中相互位置发生了变动而造成。工件和刀具安装在夹具和机床上，工件、道具、夹具、机床就构成了一个完整的工艺系统。

　　工艺系统中的误差，是造成零件加工误差的根源，故称之为原始误差。机械加工中,多方面的因素都对工艺系统产生影响,从而造成各种各样的原始误差。根据在加工过程的顺序可以将原始误差归为三类：

　　①加工前误差。这一类误差主要指加工原理误差、调整误差、机床误差、夹具误差、工件装夹误差以及刀具制造误差。②加工中误差。包括了工艺系统受力、受热变形以及刀具的磨损。③工件的残余应力引起的误差。④加工后误差。主要是指残余应力引起的变形以及相关测量误差。

　　1.3机械加工误差的分类①静态误差、切削状态误差与动态误差。从误差是否与切削状态有关来分,可分为静态误差与切削状态误差。②系统误差与随机误差。凡是误差的大小和方向均已被掌握或者是知晓的称为系统误差。反之那些没有被完全掌握的误差则成为随机误差。

　　2工艺系统的几何误差

　　工艺系统中的各组成部分，包括机床、刀具、夹具的制造误差、安装误差、使用中的磨损都直接影响工件的加工精度。也就是说，在加工过程中工艺系统会产生各种误差，从而改变刀具和工件在切削运动过程中的相互位置关系而影响零件的加工精度。这些误差与工艺系统本身的结构状态和切削过程有关，产生加工误差的主要因素有：

　　2.1 加工原理误差所谓加工原理误差是指那些由于采用了近似的加工运动方式或近似的刀具几何形状而产生的误差。

　　2.2 机床的几何误差机床的制造误差、安装误差以及使用中的磨损，都直接影响工件的加工精度。

　　2.3 刀具的制造误差及磨损机床、刀具只能按一定的精度制造，有制造误差，机床、刀具在使用中有磨损，加大了制造误差。例如多轴自动车床转鼓转位误差或者是自动车床凸轮制造误差引起零件加工误差。

　　2.4 夹具误差夹具误差包括定位误差、夹紧误差、夹具安装误差及对刀误差等。

　　3机床的几何误差

　　3.1 主轴回转运动误差的概念主轴回转误差是指主轴实际回转线对其理想回转轴线的漂移。主轴回转误差可分解为径向漂移、轴向漂移和角向漂移三种基本型式。

　　3.2 主轴回转运动误差对加工精度的影响影响主轴回转精度的主要因素是主轴轴颈的误差、轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差及主轴系统的径向不等刚度和热变形等。这将会导致原本想要生产出圆形的产品，最终生产出的是一件椭圆形的产品。

　　4提高加工精度的措施

　　经过笔者多年的从业和工作经验而言，总结出了一些提高加工精度的措施，其归纳起来主要可以从为以下几个方面来提高加工精度：

　　4.1 减少原始误差它是在查明产生加工误差的主要因素之后，随后找出解决的方法，是生产中应用较广的一种基本方法。

　　4.2 补偿原始误差为了抵消原来工艺系统中的原始误差，误差补偿法人为地造出一种新的误差，例如若果一开始的误差为正直，那么就可以人为的制造出与相反的负值的误差，让两者相互抵消;反之亦然。

　　4.3 转移原始误差误差转移法实质上是转移工艺系统的几何误差、受力变形和热变形等。

　　4.4 就地加工法在加工和装配中有些精度问题，牵涉到零件或部件间的相互关系，相当复杂，如果一味地提高零、部件本身精度，有时不仅困难，甚至不可能，若采用就地加工法(也称自身加工修配法)的方法，就可能很方便地解决看起来非常困难的精度问题。

　　5结束语

　　随着未来对于相关机械加工精度的要求越来越高，我国相关企业的工作人员以及管理者只有不断加强和提高机械加工的精度，才能够在以后竞争更加激烈的市场中占有一席之地。

　　参考文献：

　　[1]喻昊.机械加工设备对零件精度的影响[J].品牌与标准化,2011,(04).

　　[2]李艳平.减少机械加工精度误差的措施[J].金属加工(冷加工),2010,(10).

　　[3]项东,文海涛.减小机械加工误差方法探讨[J].制造业自动化,2009,(12).

　　[4]单士俊.如何提高机械加工精度[J].职业,2009,(30).

　　[5]常双飞.提高机械加工精度的对策研究[J].应用能源技术,2009,(07).

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