提高机械加工精确度的措施

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1机械加工精度影响因素分析

1.1工艺系统几何精度的影响分析

机床导轨导向误差;刀具几何误差表现为刀具的尺寸精度、形状精度、刀刃的形状精度会对工件的尺寸精度、形状精度、加工精度产生直接影响;大批量加工中存在多次调整,不可能每次完全相同,因调整而形成的为偶然性的误差。

1.2工艺系统受力变形的影响分析

在机械加工的过程中，由于机床和刀具长时间的使用，在各种受力荷载的作用下，会产生一定的变形，从而改变刀具和工件之间的位置，影响到加工的精确度。由于使用的机床、刀具以及家具等设备在刚度上都有一定的要求，变形量的影响不会太大，所以在刚度方面影响最大的是加工工件的材料性能，如果其刚度较小，那么在受力的作用下，机床中接触面或者其他部位的零部件会对工件产生变形压力，而夹具也会因为用力方向和施力点选择不当而引起工件变形，这些都是加工误差的影响因素，直接影响到工件的加工精度。

1.3工艺系统热变形的影响分析

在机械加工的过程中，机床、刀具与工件之间进行的高速的运转活动，在此过程中会产生大量的热量，并且随着时间的增加温度会不断上升，在受热的状况下，对工件的加工精度影响较大，尤其是在精密加工和大型工件加工中，影响更为严重。在工艺系统受热的状况下，机械性能不稳定，其刚度、韧度以及牢固性等都会受到影响，并且热量会向周围的物质和空间传递，对加工精度影响更大。

1.4内应力重新分布引起的误差

没有外力作用而存在于零件内部的应力，称为内应力。工件上一旦产生内应力之后，就会使工件金属处于一种高能位的不稳定状态，它本能地要向低能位的稳定状态转化，并伴随有变形发生，从而使工件丧失原有的加工精度。在热处理工序中由于工件壁厚不均匀、冷却不均、金相组织的转变等原因，使工件产生内应力。丝杠一类的细长轴经过车削以后，棒料在轧制中产生的内应力要重新分布，产生弯曲。减小内应力变形误差可通过改进零件结构-设计零件时，尽量做到壁厚均匀，结构对称，以减少内应力的产生。

2提高机械加工精度的有效措施分析

2.1原始误差减少措施

要想提升机械加工的精度，就要将加工误差控制在最小范围内，可以从源头上采取控制措施，也是控制原始误差产生的主要手段。对于加工中使用的机床、刀具、夹具要做好日常检修工作，保证其性能的完整性，不会因为磨损和自身精度差等原因而影响到加工精度。对各种加工用具的刚度进行分析，了解在受热状况下会产生的变形情况，然后采取有效的措施控制因热变形而产生的误差。此外，在安装夹具的过程中，要严格控制位置，掌握正确的施力点，减少因为夹具操作失误而带来的误差，进而提高加工精确度。

2.2对误差进行补偿

当无法适当减少工艺系统原始误差时,可采用补偿法和抵消法来对误差进行补偿。对工艺系统的一些原始误差，可采取误差补偿的方法以控制其对零件加工误差的影响。①误差补偿法：此法是人为地造出一种新的原始误差，从而补偿或抵消原来工艺系统中固有的原始误差，达到减少加工误差，提高加工精度的目的。②误差抵消法：利用原有的一种原始误差去部分或全部地抵消原有原始误差或另一种原始误差。

2.3对误差进行分化和均化

为进一步提升机械加工精度,可采用分化法和均化法来实现。分化法是依据误差所反映的规律,将上道或毛坯工序尺寸进行分类,随后进行误差范围的准确定位,从而使得工件尺寸的误差范围整体上大大缩小。均化法是通过加工的方式,来使得工件表面原有误差不断平均化和缩小的过程,通过对联系密切的工具或工件表面进行检查和比较,找到其间的差异所在,随后在进行基准加工或相互修正加工。

2.4对误差进行转移

对误差的转移,可以将其转移到非敏感的方向或对加工精度没有影响的方面。机械加工的误差程度同其在敏感方向上的误差有着直接的关系,在加工的过程当中,采取一定的措施将加工误差转移到非敏感的方向,即加工表面切线方向,便可使得加工精度大大提升。在大型机床中,因横梁较差,在重力作用下易发生变形和扭曲,进而形成加工误差。为了消除这一误差,可在机床的结构基础上再添加一根用于承受重力的附加梁,以承受来自横梁自身重力的作用,达到提高机械加工精度的目的。

机械加工为我国的工业生产提供了基础的保障，而工件的质量对于其使用性能有重要的影响，影响到设备的安全性。在机械加工过程中，会因为各种原因而对加工精确度有所影响，其中有些因素是无法避免的，只能是通过提高加工工艺，将误差控制在最小范围内。而对于可控的影响因素，则要通过技术改善、质量管理等手段加以控制，减少误差的发生，提高工件加工精度。机械加工操作人员要不断的提升技术水平，利用以往的经验，严格控制加工误差，避免不必要的因素影响。随着工业生产的发展和科学技术的进步，在机械加工中，加工工艺会不断的改善，从而有效的控制加工误差，提高机械加工精确度，为我国工业生产的发展创造有利的条件。

作者:姜东辉单位:齐齐哈尔技师学院