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机械加工精度的影响因素及提高措施

作者：王锐 张旭

来源：《信息技术时代·中旬刊》2018年第02期

摘要：机械设备在加工精度方面受到诸多因素影响，为了确保加工质量需结合实际需要，利用直接消除法、补偿消除法等几种方式可以解决机械误差，并能够进一步提高设备的加工质量。本研究从机械加工精度的影响因素问题进行分析，希望能够对为了来机械加工精度的研究提供借鉴和帮助。

关键词：机械加工；精度；影响因素

现代机械设备在内部构成精密性水平上进一步提升，然而在实际机械加工制造过程中，仍存在诸多意外因素影响机械加工质量。为此，就需要加工企业采取对应策略，以便能够改善机械加工精度，提高机械加工工艺水平。 一、机械加工精度的主要影响因素 （一）机床设备存在误差

针对零部件实施加工环节，刀具、夹具等为主要加工设备，此类加工部件需要承担零件加工需要，且直接影响零部件的精确性。第一，刀具对机械部件加工承担精度功能；刀具属于执行机械加工环节的重要部件，因此，这些刀具自身并不会出现规格类型问题，但是实际操作阶段却可能造成生产加工部件的误差。刀具长期使用可能会造成机械性质的缺口，同时刀具的损伤更加可能会在实际加工中对零部件造成损伤。现代机械设备对精密度要求又较高，细微瑕疵也会造成机械加工的精度受到影响，最终造成对生产效率的影响。第二，刀具实际加工环节也可能会受到来自环境之中温度、湿度变化的影响，使刀具本身在出现变化，进而将影响机械加工过程中的精度。因为刀具本身材质因素，部分刀具在温度变化下可能会出现变形等问题，变形越严重造成的精度问题也就越明显，对机械加工精度产生的影响也就越大。此外，在对机械设备环节时，为了保障机械部件实际加工质量，要求刀具、夹具等相关设备彼此之间可以有效配合，一旦出现机械加工各部件之间配合不当，则也将会造成在实际加工生产环节的发热变形，严重影响机械部件精度质量。 （二）轨道误差

开展零部件的机械加工过程中，需要考虑另一项十分重要的因素，那就是轨道。作为加工环节之中的重要构成，为了确保机械加工可以顺利进行，需要能够有效利用轨道，针对刀具实施引导，从而可以令机械加工工序按照正确的计划实施，加工设备性能不断提升的情况下，设备轨道能力也需要进一步增强，需要能够被应用确定加工机床部件所处位置，并能够作为运动基准。轨道承担着十分重要的加工任务，轨道发生问题，则将会对设备加工精度产生巨大的影

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响，目前轨道加工方面造成的误差具体表现为形状精度问题。加工设备在实施零部件加工过程中，导轨结构出现问题，进而造成的部件误差问题类型较多。目标加工部件表层法线上，导轨实施支线加工环节发生误差则属于常见误差类型。导轨结构也将会造成部件加工环节发生空间误差，例如当出现导轨平行误差的过程中，将会造成机械加工的晃动问题，进而令刀具无法按照设计好的轨道执行操作。 （三）外力误差

机械加工环节也会受到外力因素影响而导致机械加工精度下降，就以毛材料加工分析，此类材料的硬度与质地存在明显差异性，具体加工环节机械无法施力情况下将会导致误差出现。此外，如果加工环节着力点发生改变，或者受到其他因素影响，则会出现明显外力影响，进而将会造成加工精度的下降。当然，工件的内应力在排除外部荷载情况下，也可能会受到金属内部体积变化等相关因素的影响。工件之中表现出应力，在应力未消除之前，工件内部组织将会产生具体变化，工件精度也会受到影响。冷加工以及热加工方式均可能造成工件发生应力变化。例如切削、铸造残余应力等，冷热交替条件下的工件也会因为受到温度差异影响发生内应力变化，如果不能够进行妥善解决，则工件将会发生变形等问题。 二、机械加工精度的影响因素提升有效策略 （一）直接降低误差

机械加工精度直接影响机械零部件质量。为此，机械加工负责部门始终都在完善精度加工工艺。但在实际加工操作过程中，主要采取直接降低加工误差的办法，此类方法可以对机械加工精度产生最为有效的改善。但是，此类方法在具体执行阶段需要针对机械设备实施全面检查，以便发现影响机械加工精度相关的影响因素，并提出解决方案。 （二）转移法及分组法

误差转移也是这对机械加工精度提升的重要方法，通过借助某些方式对工艺之中存在的误差与变形等情况进行转移，从而提升非敏感性，令加工环节机械精度问题不在明显，由此可以提高机械加工精度水平。 （三）补偿法

控制与消除机械加工环节出现的误差问题，采取补偿法也十分有效。补偿法又称为补偿类型误差消除法，属于误差消除最有效的方式之一，通过此方法，技术人员需要对机械系统之中所可能存在的误差进行整体上的了解，人为制造另一种误差方式对机械加工误差进行抵偿，通过两种误差之间的补偿方式可以消除误差，此类方法一般使用在机械系统之中固有存在的误差改善中。然而，此类方法的使用，也需要相关技术人员对机械系统具有十分详细的了解，否则将会造成实际操作环节可能产生新的误差，甚至可能会造成机械加工设备方面产生其他类型的误差。

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（四）误差分组法

工件加工一般比较复杂，需要经过多个步骤，所有步骤之间具有紧密关联，如果前一项工序存在误差，则将会对接下来的工序产生影响。为了消除误差，本工序完成，技术人员需对工件产生误差进行检查，并对存在误差情况工件进行分组，设置组数为N，分子之后所有误差范圍会降低到原本误差的1/N，随后对各组误差进行精度加工，从而降低整体误差比例。 结束语：

综上所述，机械零部件在实际生产环节可能会产生细微误差，如何有效改善这种误差，降低错误率，提高机械加工精细度是本研究的主要问题。更加为当前阶段，机械加工精度影响问题研究的重中之重。相关技术人员需要提高专业能力，并真正达到机械加工精度提升要求。 参考文献

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作者简介：王锐（1971.08—），黑龙江省哈尔滨市人，高级工程师； 张旭（1974.02—），黑龙江省齐齐哈尔市，高级工程师。