减少机械加工误差提高机械加工精度

一、 提高机械加工精度的必要性

在现代机械加工中，产品的质量一方面受设计理念、生产环境等因素的制约，但同时也受到质量精度的影响。一部分机械制造企业生产能力有限，机械设备没有及时的维护更新，相关工作人员的技术水平也略有不足，无法全方位的保障高质量的零件生产，最终的机械加工误差也十分明显。因此，提高对于机械加工精度的重视，秉承机械加工的生产原则，从技术人员、技术设备等各个角度出发完善机械加工质量对于提升机械加工精度有重要影响。在机械加工中，必须要制定相关的精度提升方案，不断观察工作中的具体情况，寻找当前误差存在的原因以及潜在的影响因素，针对性的实施解决措施，有效降低机械加工中的误差。

二、 影响机械加工精度的问题

（一） 工艺系统集合误差

在长期的机械加工中，机床的各个部件如轨、轴、刀具等都会受到不同程度的磨损，这就会引起工艺系统集合作用的误差：第一，主轴回转误差。主轴回转误差是一种重要的误差，对机械加工有深刻的影响。如果在主轴的长期工作损耗中缺乏有效的保养，那么加工基准就会存在差异，不利于机械加工的正常进行。[1]第二，导轨误差。在机械加工中，必须要精准确定代加工工件的相对位置，这就需要导轨的作用，如果导轨制造不标准或者机床安装存在欠缺，那么导轨误差就会出现。第三，传动链误差。传动链的运转需要两端动力元件的支持，如果动力元件存在转速误差，那么工件的传送也就会出现偏离。

（二） 内应力重新分布引起的误差

内应力是机械加工中常见的部分，合理分配内应力对机械加工精度有重要的意义。一般情况下，如果内应力存在于机械内部，那么就可能出现变形的情况，因为在零件加工过程中都会进行有冷、热处理，这时会伴随有应力积累，若没有合理控制外力的方向和大小，那么内应力的平衡也就很难维持，进而造成工件变形。这种内应力引起的误差较为复杂，不论在加工期间还是在加工过后都有可能出现，对工件质量十分不利。

（三） 刀具、夹具制造误差

随着机械加工的持续进行，刀具、夹具也会存在一定的磨损，一段时间后，这种磨损引起的误差就会对机械加工精度带来明显的影响。不同生产厂商的生产设备、磨具等都存在不同程度的差异，所以即使是相同规格的刀具、夹具，不同厂商之间也会有细小的差别，在使用过程中就会产生误差。刀具在长期的磨损中精准度就会下降，加工的机械表面也就很难保持较高的精度。此外，若有安装偏移、夹力不均、定位模糊的现象，夹具的误差也就难以避免。

三、 提高机械加工精度的措施

（一） 减小原始误差

原始误差是机械加工中常见的误差，一般可以通过人为操作来有效降低。譬如，在安装击穿的过程中如果存在一定的原始误差，那么首先就要根据说明书来进行操作，保证原始误差不会过大，然后再按照标准要求反复调校，最终就可将误差降至一个极小的范围内。[2]又比如，在定制刀具和夹具之前，应当对各个生产刀具、夹具的厂家进行了解，进而筛选出合适地、可靠性较高的厂家，同时，要及时检测刀具、夹具的性能指标，尤其是材料强度方面，否则就很容易因为材料问题而出现严重的误差。实际上，原始误差的降低并不是十分困难，主要问题在于工作人员对这方面内容容易忽视。

（二） 有效预防加工时的误差

对于一部分误差而言，常规的方法已经达到了瓶颈，很难进一步降低，那么这时候企业应当增加技术、资金方面的投入，充分发挥企业的资源，组织专业人员对这类误差进行研究探讨，制定出新的生产方案，采用新的生产工艺，有效避免误差的出现。企业需要对机械生产误差加以重视，增强在这方面的专业研究，增强企业创新意识，提升企业创新能力，对机械加工误差处理新思想、新方法的出现提供坚实的基础。在实际生产中，应当深入理解刀具、夹具、量具等基本工业用具，适当的对其结构进行改善，还可以增加材料测试的投入，获得各种材料的真实使用数据，确定新材料的使用，有效降低机械加工的磨损。除此之外，误差转移、分组、平均等方式也可以有效降低误差数值，在实际生产中应当增加对这方面的重视和了解，提升工件精度。

（三） 采用补偿控制技术

不同于其他的误差处理技术，误差补偿控制技术不仅十分简单，而且更加的经济，在机械加工中得到了广泛的使用。补偿控制技术要求在实际工作中收集机械加工的误差数据，进而将其输入至计算机中进行计算，确定补偿数值，十分简单高效。在实际机械加工中，主要采用两种补偿方法：第一，误差补偿法。误差补偿法要求有效覆盖原有的机械误差，进而再通过特定的方式将误差降至一定的范围，也就是常说的“以形补形”。[3]第二，误差抵消法。误差抵消法要求首先要通过技术手段得到预期误差，也就是所谓的理论误差，进而计算预期误差同原始误差之间的联系，最后就可以将二者有效抵消。误差抵消法实际上只能够降低误差，并不能够完全消除误差。

四、 结语

综上所述，在现代机械加工中，精度对于工件产品的质量有重要的影响，如何有效降低误差、提升精度已经成为了重要的研究方向。在实际机械加工生产中，应当要充分减小原始误差，预防加工误差，引入补偿控制技术，这样才可以有效提升加工精度，为产品提供有力的保障。