浅谈机械加工误差的分析

孙中付 杨贵东 卜范德

摘 要：随着我国制造业的快速发展，机械加工的工艺质量也得到了很好的提升，随着高精尖科研产品对设备制作工艺质量要求的不断提高，需要对机械设备加工过程中的误差进行科学的降低，从而保障机械设备的制作质量。本文主要就机械加工的误差进行研究分析。

关键词：机械加工；加工误差；加工精度

引言

在机械设备加工的过程中加工的精度直接影响到了产品的质量，在设备加工的过程中主要有施工误差和原始误差两种。人为误差在发生的过程中具有一定的不确定性，而机械的原始误差主要分散于设备加工的不同环节。要获得更加高质量的设备，就需要对机械加工的误差进行分析，从而研究降低加工误差的具体措施。

1机械加工精度的重要性

在机械设备加工的过程中加工的精度直接影响到了产品的使用性能，我国目前的机械加工虽然已经得到了很高的发展，但是由于人工、技术、体系和设备等客观的原因，使得一些机械产品的加工精度不能达到产品的实际需求。

为了不断的提高机械设备的加工综合实力，需要对机械加工中存在的误差进行研究分析，从而制定出控制加工误差的处理方案。在实际加工的过程中可以根据实际设备加工误差产生的原因，采取相对应的解决措施。一般情况下，在机械设备加工的过程中会采取减少、补偿、转移原始误差等方法，或者是采取就地加工的方式。通过对加工误差的科学控制，从而提高机械加工的精度。

2机械加工误差的产生研究

2.1加工过程定位产生误差

使用机床进行加工时，需要根据每个产品的某种几何要素为定位基准。不过由于在生产中，人为操作和加工零件自身的原因，很容易产生基准定位的偏差，对零件进行加工中的定位偏差，为后期产品进行机械加工造成不良的影响。一般情况下，机械加工中产生定位误差的原因有：（1）定位精度误差。在机械加工中，如果使用数控机床进行生产，那么产品的精度是按照数控机床的相对零点或绝对零点为基准，通过控制程序指令进行复制生产。如果使用的数字模型和生产加工零件之间存在明显的精度误差，那在后期就会出现设备配套误差，加工出来的零件和图纸要求之间存在偏差，这样在实际使用中就很难满足加工零件精度的要求，这样就造成材料浪费和生产进度的延迟。（2）基准定位精度的误差。除了使用数控机床进行生产和加工零件外，还可以使用现有的程序对零件进行复制生产，在进行复制生产过程中，需要将加工零件图纸的定位基准与装夹在数控机床上的定位基准一致，以保证两者之间的基准重合。但是由于在加工过程中，数控机床易出现振动，零件存在毛刺和加工尺寸存在公差等问题，这样就很容易导致两者之间的基准产生偏差，如果不能及时发现并进行调整，后期加工出来的产品零件就很容易出现变形和尺寸偏差等，这样也造成严重的材料浪费。

2.2制造误差

制造误差主要产生与机械运转中，机械设备在制作零件时常常会因为相对运动而产生一定的摩擦力，从而引发制造误差，其该类型误差主要体现在以下几点 ：第一，由主轴而产生的误差，这种类型的制造误差同时是因为主轴转动速度和角度的不均衡性而造成的，这种情况的普遍发生不仅会造成制造误差，同时还会对机械设备造成磨损，严重影响后续的机械加工作业的顺利开展；第二，由导轨而产生的误差，导轨作為保障机械设备可以正常运行的重要结构之一，其在长时间使用过程中不可避免地会出现不同程度上的磨损，因此也会对机械加工技术造成一些制造误差；第三，由传动链而产生的误差，传动链在整个机械设备中主要起到的是传递能量的作用效果，当传动链的两端出现不同步的现象时，便会造成机械设备的磨损，产生制造误差。

3提高机械加工进度的对策分析

3.1对机械加工原则进行落实

机械加工工艺过程中，一定要落实加工中制定的原则，这样可以从源头就对误差问题进行处理。在机械加工过程中，为了提升加工零件的精度，企业应该明确分离精加工和粗加工，对于一些精加工零件，应该先对零件进行粗加工，还要对失效处理机制进行应用，降低内应力带来的影响。在进行粗加工中，企业可以使用一些功率比较大，进度比较慢的机床。在精加工中，企业必须使用高精度机床，而且在生产中，还要使用一些热处理技术，防止零件在生产中变形，如果出现变形情况，工作人员必须在第一时间进行精磨处理。

3.2加工过程中对误差的预防

在机械加工的过程通过对加工误差的研究分析，可以发现在机械加工中投入大量的科研经费，从而在机械设备生产的过程中对加工环节的误差进行科学的控制。通过新工艺、新技术的研发创新，以及对机床制作精度、加工设备的精度进行很好的控制，从而很好的降低机床的加工误差。在机械加工的过程中采取预防控制的方式主要有：误差分组处理法、就地加工法、误差平均法、误差转移法，或者是在机械加工的过程中采取先进的设备工艺，从而直接减少机械加工的原始误差。

3.3对误差进行补偿

误差补偿法是通过人为修改参数的方式来实现。他可以解决机械加工中一些可见性误差。用机床的传动误差补偿为例，调整机床丝杆与丝母之间的反向间隙，在装配过程中可以对丝杠传动副预加拉伸力来调整丝杠与丝母的反向间隙进行补偿，这样就可以通过正应力作用，来进行误差补偿。有些是利用一些设备，对机械工件中的受热情况进行补偿，也可以保障丝杆螺传动稳定性，对误差问题进行处理。这一系列的措施中，相关操作人员也要对这些措施中的误差进行处理。

3.4误差分组

工作人员在开展机械加工等相关作业时，常常会遇到前一批生产出的机械零件的精确度和误差都符合设计标准，而紧接着后一批的机械零件便出现了较大的误差，对整个机械加工作业的整体质量水平带来了较大的负面影响，针对这种情况，工作人员可以采用误差分组的方法在最大限度上降低机械误差所产生的负面影响，具体操作如下 ：工作人员需要先将零件加工制作的原材料按照误差的相似性进行相应的分组，然后工作人员可以按照分组将每一小组内的机械误差进行缩小，通过这种误差分组的方式不仅可以有效地提高机械加工设备的针对性，同时还可以显著降低机械设备加工过程中所产生的误差，有利于提高该机械加工企业的经济效益。

结束语：

综上所述，在机械加工的过程中为了更好的提高加工的进度，就需要对加工的误差进行有效的处理，通过对机床制作精度的提高和新工艺的引进，从而不断的提高机械加工的质量。

参考文献：

[1]徐近.机械加工误差分析与改进措施研究[J].科技经济导刊，2018，26（20）：81.

[2]刘明伟.机械加工误差及提高加工精度分析[J].内燃机与配件，2016（08）：53-55.