机械加工精度影响因素提高措施

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摘要：现如今机械生产加工制造业发展迅猛，机械加工制造技术的精度是国家工业综合能力的重要表现形式，我们需要清楚地了解机械加工精度的影响因素，制定出对应的解决措施和提升精度的方案，促使机械加工质量得到有效提高，确保相应精度问题得到妥善处理。

关键词：机械加工；精度；影响因素；措施

机械加工精度对于智能化和自动化生产有着重大影响，现如今高标准的机械化生产要求机械加工精度达到极高的水平，因此保障机械加工精度显得尤为重要。制造行业应采用更高的标准来提升加工精度，找出机械加工环节各个方面对于精度的影响，并对其进行剖析，更深层次地探讨其控制因素，从而保证机械加工精度。

1机械加工精度基本概念

机械加工精度，是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值的相符合的程度。可分为尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度。而它们之间不相符合的程度，则称为机械加工误差。加工精度包括三个方面：①尺寸精度，限制加工表面与其基准基准间尺寸误差不超过一定的范围；②几何形状精度，限制加工表面的宏观几何形状误差，如圆度、圆柱度、直线度和平面度等；③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、垂直度和同轴度等。加工工艺误差的大小程度直接反映了机械加工工艺精度的水平高低。误差越大代表加工精度越低，因此生产设计工作中保证零件加工工艺精度，是为了确保零件加工工艺误差在机械所要求的最大公差精度范围内，从而可以实现各种零件的精密加工。机械加工精度因加工方式和所选工具的不同而受到不同程度的影响，所产生的误差影响力大小也不同。如果加工精度不够，零件的质量就会受到影响，就需要采取有效的解决措施。通常设计者应根据部件的具体使用要求指定部件的加工精度，并采用适当的加工方法来控制误差范围。

2加工精度的影响因素

2.1几何误差

在我们应用先进机械加工制造工艺技术进行机床零件加工制造时，经常可能会产生机床几何设计误差，产生这种误差的主要原因有很多，有的大型机床因目前使用的机械制造设备工艺较为落后，导致其出厂时就可能存在一定的设计瑕疵，从而极易导致机床几何设计误差的情况出现，这种几何误差通过机床结构是很难得到修复的，最彻底的解决办法就是及时更换新的机床。而随着电动机床实际使用工作时间的不断增加，其内部的机械元件也会不断出现摩擦磨损等现象，会对机床加工精度产生一定的不良影响。刀具也是影响零件加工作业精度的重要因素，零件在加工作业过程中需要不断用刀具进行切割，刀具在长时间的连续加工使用过程中，其加工位置可能会随着加工作业的不断增加而逐渐发生移动，最终会导致刀具几何精度误差过大超出了所规定的几何误差测量范围。夹具在正常使用较长一段时间后，专业操作人员可能会适当调整产品夹具的安装位置，但是由于其自身专业能力限制，可能存在每次调整过后的产品夹具安装位置有较大偏差。

2.2热变因素

产品生产加工过程中，热温度变化等因素不可避免。加工过程中的强力切削、铣削和强力磨削等机械摩擦过程产生的巨大热量都有可能会直接使这些工件发生形变，并且会导致工件加工时的精度大大降低。不同工艺加工的部件也可能会同时发生热量形变，这些机器部件长期高温工作所能产生的热量不同，热量的形变也不同。在产品零件的加工过程中，机床与其他运动部件在机械运行过程中会发生持续性地相互作用。对于热温度变化等因素，温度过高或者过低都会严重影响机械操作，应该在保证机械设备正常运行的同时适当控制操作温度。机器内部温度持续升高的形成原因主要可能是机器与机械部件之间的外力摩擦。为了有效减少设备的热量，可以考虑一种冷水设施来快速使设备降温。

2.3操作影响

机械加工安装设备的整体安装比较复杂，需要严格按照行业相关操作流程及技术标准进行安装。在一些机械加工操作过程中，也可能会因为机械安装过程中的安装误差，而严重影响机械加工精度。通常情况下，安装操作技术人员所呈现的人机操作精度误差，主要体现在精度测量、调试、基准设备施工等几个方面。相关安装操作技术人员一旦在实际安装中不慎出现这些问题，就很有可能直接导致安装零件在实际加工过程中出现较大误差，造成不良的经济后果。因此，需要组织相关专业技术人员对其安装的零件进行严格地技术检查。在进行零件机械加工工艺管理过程中，管理方面对产品零件机械加工工艺精度也有很大影响。因此通常需要专业管理人员对其设备进行定期维护与定期检修，以避免零件在加工产生中产生质量误差而导致不合格的情况出现。在进行工业机械加工零件工艺管理过程中，设备自身对加工零件机械加工工艺精度有直接影响，如果这些工作人员的专业技术水平不高，并且在进行机械加工的生产过程中一旦出现了违规操作，就可能会直接导致机生产出来的机械零件质量存在较大误差，这对于机械加工而言无疑是十分不利的。

3提升机械加工精度的途径

3.1减少外力对零件形成的干扰

工业机械加工设备内部表层在零件加工时发生摩擦不可避免。在工业生产机械加工使用机械设备时，摩擦力通常会随着加工设备的正常运行而不断增加，所以就需要经常对加工机械设备的外层表面零件进行表层打磨，有效地减轻加工零件与机械设备外层表面相互接触的局部摩擦力。此外，还可以通过自动数控机床系统进行精度软件误差补偿，在加工过程中，实时自动采集误差去除和加工的数据，同时将其反馈在机床数据库报表中，提供数控加工系统在机床完成部件修补后实时查询机床误差软件补偿的数值，从而可以达到实时控制机床坐标和转轴以及附加部件运动的主要目的。控制调整装置可以根据电机实时速度采集的移动误差值对数据的移动方向和误差大小进行微量自动调整。最后，在提高机械设备运转稳定性的过程中，无论是加速器还是定位装置都应该做好充分的防范措施，避免任何环节出现问题。相对应进行定期检测并及时保养，保证其运转的稳定性，这样在实际生产的过程中才能更符合要求。

3.2减小原始误差

加工技术手段和操作流程需要在加工过程中不断进行优化和创新。对于加工精度质量要求高的零件在加工后还应及时进行消除材料残余物和应力保护措施。在此法的基础上要特别注重对容易发生加工误差的单个零件加工工艺部件应进行多次误差检测，发现误差问题要及时进行检修、更换，以减少对加工零件加工精度的直接影响。引入先进的专业生产电子机械加工技术设备，将一些老旧、破损的加工机械设备进行淘汰并替换，确保生产电子精度测定仪的工作精度，在通过各种电气测量仪器进行测定后即可决定必需进行更换的整机零部件。同时也要十分注重铣床加工机械设备和铣床测量处理仪器的定期维护和日常保养管理工作，更好的延长加工机床设备的使用寿命，提高铣床机械加工的社会经济效益。针对部分部件加工和其它装配部件精度提高问题，往往因为涉及到各个部件或其它零件之间的相互关系，极为复杂，倘若一味地将零部件自身的装配精度误差直接加以提高，常常会很困难，但倘若通过就地装配加工法（即仅对加工自身进行修配的方法），便极有可能很便捷地将这些看似极难的部件精度提高问题全部加以解决。在机械加工各类机械零件的加工过程当中，就地装配加工法常常会有效地确保机械零件的精度。

3.3温度的合理控制

加强对整个机械加工设备加工中机械温度的管理控制，对有效保提高机械加工工艺精度有着重要保障作用。温度过高是直接影响整个机械加工设备正常运行的重要影响因素之一，温度过高或者是机械温度系数过低，都将可能会给加工设备的正常生产运行造成不利影响。为此，如果加工中设备温度持续升高，要及时采用冷水加工降温预防措施。（比如，机床零部件正在进行高速打磨，机床主轴上高速螺旋转动的这些零件与打磨砂轮相互发生摩擦，必然就会使其产生较多的打磨热量，而过高的打磨温度将可能会导致与打磨砂轮相碰或接触的零部件同时发生高速变形。）为此，正确有效地防止这些零件发生精度误差，关键要及时实施机床冷水的降温处理。加强对加工零件材料及加工设备环境整体温度的自动控制，特别是对零件加工机械设备的自动机床、刀具及其他部分环境温度的自动控制，将环境温度对加工零件的精度影响程度降至行业最低水平。冷水降温控制能控制降低产品加工过程的环境温度，但以上控制措施在实际应用期间不仅应该要加强对加工温度的合理调控，同时还需要仔细考虑是否伴随着时间推移加工温度不断上升的环境问题，进而才能达到对随着温度不断上升加工过程的全面温度控制。为有效减少零件与传动设备间应力摩擦时发生过热现象对零件整体精度提高产生的不利影响，应适当加强对提高零件自身形体材料的温度选择，适当采用增加单个零件的整体抗挠性摩擦生热能力与零件熔点，以降低摩擦温度对提高零件自身形体精度产生的不良影响。

3.4加强人员培训

与既往的工作有所不同，机械加工工艺在实践层面上，虽然可以通过很多的技术系统来操作，但是在人员的培训力度上，依然要做出大幅度的提升，这样才能促使各方面的工作取得更好的效果，在相关不足的处置过程中，努力创造出较高的价值。机械加工工艺的所有操作人员，都要接受培训，督促大家按照正确的方式、方法进行灵活的学习，不断取得更好的成绩，为产品的合理优化提供较强保障。人员培训的开展，应严格按照国家最新规范、标准来实施，充分考虑到精度在不同环境下发生的转变，要坚持推动机械加工工艺的长远进步，这样才能在后续的工作中，不断取得更好的成就。做好专业技术人员的培养引进和专业培训工作，一方面我们要继续加强技术人才培养引进，积极开展机械企业加工技术培训交流活动，还要积极组织企业、社会力量招聘，选派具备专业技能和其他综合业务素质较高的专业技术人才积极参与机械加工技术工作，为我国机械装备制造业发展注入更多新鲜优质的技术血液，提高机械专业加工技术人才的整体专业水平，提高机械加工的工艺精度。

4结束语

相关企业部门应提出关于提升工业机械加工设备工艺的一些相关政策措施，更有利于提升工业机械加工设备工艺的生产质量，大大减少对工业零件机械加工工艺精度的直接影响，这对于不断提升当前我国工业机械加工水平具有重要指导作用。通过严格把关监控机械加工零件温度、提高机械加工作业人员素质、防止机械加工中的零件过热变形等配套措施，促使其能够满足广大客户的实际需求，有利于促进我国机械加工设备行业的长远健康发展。

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[4]周健，张驰，赵博锌.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].科技与企业，2015.

作者：李玲 吕治军 单位：四川川庆石油钻采科技有限公司