基于机械加工工艺技术与误差分析

基于机械加工工艺技术与误差分析

丁伟伟

美的厨房电器有限公司528311

摘要：随着我国科学技术发展日新月异，在机械制造上也有了突破性的发展。其中机械加工工艺和技术的快速发展和不断提高使机械工具在功能和性能方面都有极大改善，其稳定性和长久性有了很大程度的提高。但是现今的工艺流程还尚未达到完美的程度，机械加工工艺技术的误差问题仍是当前技术上的关键瓶颈。

关键词：机械加工；工艺技术；误差分析

引言

机械加工工艺技术的误差是当前阻碍我国机械工业发展的重要因素，因而对此相关问题的探讨和解决就显得尤为迫切。文章通过对机械加工工艺的基本介绍及对产生机械加工工艺技术误差的原因分析，提出了降低技术误差、提高机械加工工艺精度的几点建议，以期能够对机械加工业的长远发展有所裨益。

一、机械加工工艺简述

机械加工工艺是非常复杂的过程。由于这种复杂琐碎的状况，才需要一定的指导性的规范来进行约束，这种规范就是工艺规程。工艺规程就是指在工艺加工过程中，工程技术人员根据实际的产品数量和形状规格等要素而制定出的实际的机械加工过程中应采用的工艺流程。把这些实际的工艺规程制定成文件，这些文件就是实际上的工艺规范。工艺规范是工艺加工过程中最重要的技术性文件，对加工过程中的指导、规范方面有重大意义。

工艺规程是指导性的文件，是在具体的生产过程中相关的机械师必须要参考的一个重要依据，同时也是对车间和工厂进行改造的一项很基本的技术依据。操作中会根据加工流程中的实际状况做出相应调整，但工艺规程仍是整个加工工艺流程的基础。由于在实际的加工过程中，不同的工厂的生产状况不一样，与之相关的工艺流程也不一致，所以必须要保证工艺流程具备一定的针对性，不可一概而论，要与实际的生产状况相结合。之后会对机械零件的形状规格、大小尺寸、相对位置等进行不断变更，经过一系列的生产环节，最终加工成为一个工艺成品。这样即形成一个完整的机械工艺流程。

通过实际的加工可以得出，机械师通过对机械零件的具体性质和位置、及相应的尺寸和形状进行有根据的改变过程就是加工工艺，加工工艺的最终的结果是使不规则的产品变成可用的半成品甚至是成品。这一切都需要建立在机械工艺流程的基础上来完成。

二、机械加工中的误差

2.1零件加工中因机床因素导致的误差

这类误差也是机械加工工艺技术运用中较常见的误差，主要因为零件在机床中进行制造作业时，因机床与零件之间的相互运动导致零件错位或机床零部件错位而产生的误差。机床制造误差主要有传动链误差、导轨误差及主轴回转误差。这些误差都因为零件在机床中作用时，由于机床中各个零部件之间相互作用而产生的误差。

2.2零件的固定参数不科学导致的误差

在运用机械加工工艺技术时，需要对零件进行一定的机械固定，机械固定同样需要依据一定的技术参数，若技术参数不科学或技术参数设定存在误差，生产出来的零件肯定也会存在严重误差，这就是机械加工工艺技术中的定位误差。特别是在一些模具采用中，由于模具的摆放位置不科学，或模具本身存在一定问题，都容易造成零件的定位误差。在实际的机械加工作业中，零件因固定参数不科学而产生的严重误差，是零件的“硬伤”，除非对零件进行“回炉”，否则这类零件将无法运用。

2.3机械加工时夹具问题引发的误差

在机械加工工艺技术的运用中，一般都需要采用一定的夹具，通过使用夹具可以较好地固定加工零件，保障零件的稳固度，确保机械加工的质量。但在具体的使用过程中，由于夹具存在一定的几何误差，影响了机械加工的精准度，造成加工零件的误差，这类误差也是机械加工工艺中常见的一种误差。

2.4因加工零件自身硬度不足而产生的误差

机械加工工艺技术的运用，可按照一定的规范和标准对加工部件进行形状、外观等改造，通过机械加工工艺中的切割、打磨等加工工艺，有效改变加工部件整体形态。在机械加工工艺技术作用于加工部件时，双方会产生一定的相互作用力，若两者之间的作用力可以互相抵消，那么加工部件的质量将可以得到保障。但若两者之间的作用力难以互相抵消，就可能会影响机械加工的质量。加工部件的硬度相比机床、机械刀等较弱，在相互作用中，由于加工零件自身硬度的原因，导致加工零件变形，造成加工误差。

三、机械加工过程中避免误差的主要对策

3.1加工过程中的误差补偿法

误差补偿法是指在加工过程中，机械师通过人为的制造出一种与之前不同的全新误差，去抵补工艺系统中可能出现的原始性误差，在很大程度上减少加工过程中的误差，例如再制造数控机床之上的滚珠丝杆过程中，机械师可以刻意将螺距磨得小于标准值，在具体装配过程中，所产生的拉伸力就会将丝杆螺距拉长到标准化的程度，就可以很好补偿原始误差，也在很大程度上产生了正应力，机床在工作过程中，由于丝杆产生热量，就会抵消其内压应力，保持了一个标准化的螺距。

3.2对误差进行有效的分组

在具体的加工过程中，单个工序的工艺能力是充足的，其所使用的加工精度也非常稳定，但加工半成品过程中，精度却无法维持在一个较高水平。就必须要求来参考上一道工序的加工精度与具体的毛坯精度，这样的过程在加工时显得非常不科学，工作人员可根据这种情况，采用误差分组的办法来避免误差的产生，可将半成品或毛坯尺寸按照误差大小人为地分为几个小组，毛坯的误差就会在很大程度上缩减，之后机械师可有效调整工件与刀具之间的具体位置，通过这种手段，就可以缩小工件的具体尺寸范围，从而通过这种手段来避免误差。

3.3直接减少误差

在具体的机械生产过程中，直接减少误差的方法，运用得较普遍，首先，工作人员必须要明确找到影响精度的各种误差主要因素，然后采取一定措施进行避减。例如在进行细长轴车削的过程中，工件很容易在温度的强烈影响下发生变形，这时机械师完全可采用“大走刀反向切削”的手法来直接减少变形。此外，机械师在薄片工件的两个端面进行磨削时，也可以使用环氧树脂粘强剂将所有的工件全部粘结在同一块平板上，保证工件与平板可以同时固定在吸盘上，也完全可以将工件的上端面磨平，然后将其取下，以上端面作为基准来磨平其他的端面，就可以较完美的解决薄片的变形问题。

结束语：机械加工工艺技术的误差仍是阻碍机械工业行业发展的重要瓶颈，其误差形成的原因是复杂的、多方面的，只有采取正确的措施，最大程度地降低其误差，才能不断提高工艺加工的精度和质量，促进机械工业的长久稳定发展。

参考文献

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