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如何提高机械的加工精度 【摘要】影响机加工工件质量的因素许多，机床精度和产品结构工艺是两个重要影响因素，着重分析了在修配车间加工过程中，因机床精度引起的常见加工缺陷及消退方法，并具体阐述了提高加工工艺的途径。 【关键词】机械加工；精度；误差 所谓加工精度是指零件加工后的几何参数与志向零件几何参数相符合的程度，他们之间的偏离程度则为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的凹凸，加工精度包括如下三个方面：尺寸精度：限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过肯定的范围；几何形态精度：限制加工表面的宏观几何形态误差，如：圆度，圆柱度，平面度，直线度等；相互位置精度：限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如：平行度，垂直度，同轴度，位置度等。在机械加工中，误差是不行避开的，但误差必需在允许的范围内。通过误差分析，驾驭其改变的基本规律，从而实行相应的措施削减加工误差，提高加工精度。 1 机械加工产生误差主要缘由 1.1机床的几何误差 加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的，因此，工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。机床制造误差对工件加工精度影响较大的有：主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将干脆影响被加工工件的精度。导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不匀称磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要缘由之一。传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。 1.2刀具的几何误差 刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采纳定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时，刀具的制造误差会干脆影响工件的加工精度；而对一般刀具，其制造误差对工件加工精度无干脆影响。夹具的几何误差：夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置，因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。 1.3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，假如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。二是定位副制造不精确误差。夹具上的定位元件不行能按基本尺寸制造得肯定精确，它们的实际尺寸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精确和定位副间的协作间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不精确误差。 1.4工艺系统受热变形引起的误差 工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特殊是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会渐渐上升，同时它们也通过各种传热方式向四周的物质和空间散发热量。 2 提高加工精度的途径 保证和提高加工精度的方法，大致可概括为以下几种：减小原始误差法、补偿原始误差法、转移原始误差法、均分原始误差法、均化原始误差法、“就地加工”法。 2.1削减原始误差 这种方法是生产中应用较广的一种基本方法。它是在查明产生加工误差的主要因素之后，设法消退或削减这些因素。例如瘦长轴的车削，现在采纳了大走刀反向车削法，基本消退了轴向切削力引起的弯曲变形。若辅之以弹簧顶尖，则可进一步消退热变形引起的热伸长的影响。 2.2补偿原始误差 误差补偿法，是人为地造出一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等；或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到削减加工误差，提高加工精度的目的。 2.3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。误差转移法的实例许多。如当机床精度达不到零件加工要求时，经常不是一味提高机床精度，而是从工艺上或夹具上想方法，创建条件，使机床的几何误差转移到不影响加工精度的方面去。如磨削主轴锥孔保证其和轴颈的同轴度，不是靠机床主轴的回转精度来保证，而是靠夹具保证。当机床主轴与工件之间用浮动联接以后，机床主轴的原始误差就被转移掉了。 2.4均分原始误差 在加工中，由于毛坯或上道工序误差的存在，往往造成本工序的加工误差，或者由于工件材料性能变更，或者上道工序的工艺变更，引起原始误差发生较大的改变，这种原始误差的改变，对本工序的影响主要有两种状况：误差复映，引起本工序误差；定位误差扩大，引起本工序误差。 解决这个问题，最好是采纳分组调整均分误差的方法。这种方法的实质就是把原始误差按其大小均分为n组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按各组分别调整加工。 2.5均化原始误差 对协作精度要求很高的轴和孔，常采纳研磨工艺。研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作相对运动过程中对工件进行微量切削，高点渐渐被磨掉最终使工件达到很高的精度。这种表面间的摩擦和磨损的过程，就是误差不断削减的过程。这就是误差均化法。它的实质就是利用有亲密联系的表面相互比较，相互检查从对比中找出差异，然后进行相互修正或互为基准加工，使工件被加工表面的误差不断缩小和均。在生产中，很多精密基准件都是利用误差均化法加工出来的。 结束语 在机械加工中，误差是不行避开的，只有对误差产生的缘由进行具体的分析，才能实行相应的预防措施削减加工误差，提高机械加工精度。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页