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机械加工精度的误差控制措施
易伟 王自忠 剑超
摘 要：在国民经济中制造业占有举足轻重的地位，在制造业中机械加工又是极为重要的环节，当前科技的不断进步，给机械加工的精度提出了更高的要求。不过，机械加工的精度一般又会受到诸多因素的影响，诸如几何误差、定位误差物理变形误差等。为了控制误差，尽可能使得精度达到理想值，就必须要采取针对性的措施，加强机械作业的性能、进行科学的误差补偿、使用分化或均化技术、转嫁原理等调控误差。
关键词：机械加工；精度；误差；控制策略
机械工业为代表的制造业是国民经济发展的基石，在人类社会进步的历史中扮演着重要的角色。在当前工业产品的生产中不可避免地会经过机械加工流程，机械加工就是借助机械手段对工件进行处理的过程。由于加工精度要求的提升，使得探究影响机加工精度的原因、提出针对性误差控制策略等工作变得迫在眉睫。
一、机械加工精度的概念与要求
所谓的机械加工精度，实际上就是成品工件所达到的各项参数值，有几个核心指标就是尺寸大小、几何形状、各表面的相互位置等，相较于既定目标的差值。在机加工过程中，使用的加工方式和技术是有差异的，加工使用的原材料也是不同的，构件的制造条件也是不同的，因此，这样生产出来的工件必然与设计值存在一定的差异。为了对加工精度有一定的认识，通常使用误差来进行衡量。如果显示的误差值越大，那么就说明这个精度等级越低，反之，误差越小说明加工的越好，也就是精度越高。
二、影响机械加工精度的原因
对于机械加工而言，误差基本都会左右机械加工的精度，经过笔者的總结，基本含有以下几点。
1.几何误差
几何误差的来源基本都是设备，常见于机床和刀具，ca88手机版官方网站都知道，机床是用于机械加工的关键设备，它和其内部的道具质量将会直接决定加工精度，特别是机床主轴、导轨、传动链的性能，这对于机加工的精度而言都是极为重要的。假设主轴在回转时出现误差，那么毫无疑问，工件的精度必然会受到影响。导轨的磨损会引发相对运动的出现，在这个时候就必然会出现误差，这时候机床的精度是无法进行保证了，加工的精度也就没了保证。除此之外，如果更换了刀具，加工工件的误差也会变得不同。
2.定位误差
在进行机械加工的过程中，首先要做的就是对元件进行定位，在这项工作落实之后才能进行加工作业。在定位的环节，要考虑到工件上的诸多要素，在此基础上来定位。ca88手机版官方网站普遍将定位基准与设计基准重合，两者一旦不重合，那么误差也就出现了。实际上，在夹具对工件进行定位时，是不可能没有误差的，但是这个误差值如果在允许范围内，那就是合格的。在工件的加工环节，夹具和工件都需要进行固定，但是这个固定的过程中，又会出现一定的位置变动，这就会引发定位副制造不准确误差。
3.测量或调整误差
在整个工艺流程中，机床上的工件和刀具需要一定的相互位置精度，这就需要对刀具、夹具、工件等进行相关调整，借助这些变动来控制精度。在进行加工时，那些被加工部件需要一些参数来衡量，在加工时用到的工艺也要进行调整。首先，用于测量的工具是必然不会非常精准的，测量的措施也不见得是最好的，工具本身就带有一定的问题，这都是测量误差的来源。除此之外，如果调整方式不对，使用的手法不对，那也会出现不必要的误差。
4.物理变形误差
不管是何种材料构成的加工构件，其在受到外力作用，或者是温度急剧变化之后，都会出现不可避免的变形，这对于工件的加工精度是有一定影响的。在整个加工的流程中，考虑到机床、刀具、工件等在工作时，都处于高速运转状态，这时的温度是非常之高的，这时的工件受热就会出现变形。特别是那些精度等级极高的精密工件，在热变形之后出现的误差是非常大的。除此之外，加工过程中，机床、刀具、工件也会受到力的作用，这也会出现一定程度的变形，这都会引起加工的误差。
三、提高机械加工精度误差控制的策略
实际上，很多因素都会对机加工产生影响，在作业的过程中，精度上的误差是不可避免的。尽管如此，ca88手机版官方网站还是需要借助一些措施进行控制，旨在将其控制在合理范围之内，这也是对精度的一种保证。详细来说，经过查阅相关资料，ca88手机版官方网站发现对机械构件精度的误差进行控制基本上有几下几种模式。
1.优化加工机械工作性能
加工机械的工作性能是一个极为重要的指标，它会对原始误差进行最大限度的削减。要想提升机械加工的精度，就必须要对原始误差有一个深入的了解，以减少原始误差来提升加工精度。具体来看，有以下几点：优化机床、刀具、夹具、量具等部件的质量，提升其设计上的精度。由于工艺设备在受到外力压缩和温度极度变化时，会出现很大的变形，这两点需要进行科学的调控，机床、刀具、轴承等设备的质量也要尽可能的提升，最好不要在加工时出现过度磨损。以上种种都是借助优化机械加工的性能，来尽可能防止误差的出现。
2.合理利用误差补偿措施
误差补偿技术的研发，对于原始误差的控制而言是极为重要的。该技术描述的是，在进行机械加工的过程中，根据机械加工的精度要求，特意的对设置相关数值的误差，以此来消除系统中原有的不可避免的原始误差，还有一种更好情况就是，借助一种原始误差去消除另一种原始误差。这是一种十分实用的误差补偿方式，实践证明其在机械加工的环节中发挥着重要的作用，这对于原始误差的消除意义非凡，对于加工精度的提升也起到了巨大的作用。
3.采用分化或均化技术措施
在消除原始误差的众多方法中，分化和均化技术也是十分实用的，ca88手机版官方网站也借此取得了极佳的效果。要知道分化和均化技术是不同的处理模式。对于分化技术而言，它针对的是发育中的个体形态，使用相关方法让他出现变异；反观均化就不一样，其是采取措施将两种或者两种以上的物质形态进行均和。在进行构件的加工时，ca88手机版官方网站会对误差的规律进行相应的记录，然后根据这种规律，将测量的工件根据尺寸的差异进行分组，进而对误差的范围来划定，之后经过相应的位置调整，再对误差来分化，尽可能的缩减范围。对于那些表面精度很高的工件一般采取比较检测法，首先找到工件表面显著的不同点，之后再修正乃至于加工，以此来将原始误差缩减在最小的范围，或者也可以平均原始误差。
4.利用转嫁原理采用相关措施
在机械加工过程中，必须要认识到一点，那就是原始误差在加工误差上的体现，和其是否在误差敏感方向上有关。误差转移就是转移受力、受热变形误差等，旨在将敏感方向上的误差转到无影响处。借助此种方式提升机械加工的精度。
四、结束语
综上所述，在机械工业中必然会涉及到机械加工，随着科技的进步和相关行业的发展，对于机械加工的精度要求越发苛刻。在实际作业中，必须要重视相关策略，调控加工精度上的误差，进而提升机械加工的精度，优化产品的质量，达到社会对机械加工的相关要求。
参考文献
[1] 赵荣华.机械加工精度误差分析及改进措施探讨[J].现代商贸工业，2012，24（1）：293-294.
[2] 张桂文.论提高机械加工精度的措施[J].硅谷，2011（9）：140-140.
[3] 魏文亮，张琳.论提高机械加工精度技术与措施[J].科技创新导报，2013（14）：30-30.
作者简介
易伟（1988.11-），性别：男，民族：汉，籍贯：湖南省醴陵市，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：机械专业
（作者单位：河南省新乡飞机�。�
