机械加工精度提升策略

摘要:机械加工重点在加工精度的有效控制，本文重点分析了影响机械加工精度的主要原因，从加工设备精度，误差补偿、分解，操作人员技能提升等角度提出了具体的构建加工精度的有效措施。

关键词:机械加工；精度；误差补偿；误差分解；操作人员

随着国内加工装备精确度的提高，装备零件的加工都出现了普遍的提高，也是实现一个国家标准件制造实力的有效说明，更好的机械加工工艺可以有效规避相关的加工误差，实现表面粗糙度、尺寸公差，形状公差等有效降低，更好提升加工零件的质量和水平。然而影响加工精度的因素还是客观存在的，笔者从事机械加工实训教学工作多年，对影响加工精度的主要因素有着深刻的认识。

1影响加工精度的主要因素

1．1加工热余力因素

在机械加工过程中，车、铣、刨、磨等机械加工都是金属之间的摩擦，产生切削，这种切削一定产生加工热，这种加工热将带来一些问题，零件在车床加工的时候将受到这种加工热的影响，使得整个零件在加工之后，出现一种热变形，造成最后的形状公差出现超差的情况。同时这种加工热也可能造成最终的加工表面粗糙度出现问题，造成加工过程中刀具的磨损加剧，最终影响加工精度[1]。

1.2力学因素

由于一般的机床在加工零件的时候，一般都是不同形式的夹具进行固定，例如车床就装夹零件之后就是形成一种悬臂梁，这种力学构造将使得整个零件在加工过程中受力不均衡，在这种刀具外力的作用下，零件将出现一种弯曲，影响零件的同轴度。当加工结束之后，零件将出现不同程度的形变，这种一来加工的误差将出现更多的问题。

1．3振动因素

机床的振动是其造成零件加工表面粗糙度的主要原因，在机床的加工中这种振动将直接造成加工零件出现不合格的产品，因为这种振动一方面造成刀具在零件上的加工受到的惯性不同，造成其零件表面加工的粗糙度出现问题，另一方面这种加工是双方面的，即刀具的磨损将出现很多的问题，加剧了其磨损的进程。

1．4刀具角度因素

刀具的加工角度决定了其加工的精度零件的加工受力分布，尤其是主偏角是加工的主要因素，当零件加工的主偏角接近直角之后，将有利于这种零件的加工，因为零件的刚性较差，需要这种接近直角的主偏角刀具的加工。

1．5工序顺序因素

工序是加工零件的顺序，即先进行粗加工出大致的形状，然后在进行相关尺寸的加工，最终进行尺寸公差、形状公差的进入，这就是一般零件的加工顺序。在不同的加工阶段需要注意不同的问题，粗加工形状的时候，当进刀量给的过大，将直接造成刀具的快速磨损，不利于后期的加工。转速过低也将造成精加工过程中，一般零件表面粗糙度出现超差的情况，在控制表面粗糙度的时候，还需要关注零件的加工冷却液。因为冷却液将直接降低加工表面的温度，降低加工热对零件造成的加工变形[2]。

2改进加工精度的具体措施

2．1提升设备加工精度

现代的机械加工主要是依靠相关的机床进行分步骤的开展加工，影响加工精度主要还是在这些机床加工环节，这些环节中的加工精度的提升主要还是依靠提升装备加工水平，例如国内的数控机床和德国的西门子就存在严重的差异，德国的西门子机床在轴承等标准件上有着更多的精度，使得他们的机床在使用的过程中更加具有稳定性，加工精度更高。因此提高加工装备的加工精度是实现加工精度提升的基础和前提，没有精确度较高的机床，加工精度的提高就无从谈起。例如，薄壁零件慎用一般的装夹方法，因为这种装夹将直接造成其变形[2]。因为这种过轻的薄壁零件将在装夹过程中更加容易产生振动，因此需要在条件允许的情况下，采用轴向装夹方法，改变其受力结构，进一步提高了装备的加工精度。

2.2误差进行补偿

当加工设备一旦确定之后，不是所有的设备精度都是很高的，经过使用一段时间之后，其加工精度也在不段降低，这个的机床还是需要使用，就需要操作人员进行误差的有效补偿。从而实现对误差的抵消，换句话说，这种补偿方式就是针对机床的原始误差，制造出对应的误差，实现与原始误差之间的抵消，例如在数控车床的加工过程中，由于一些金属零件的硬度较高，在加工几个零件之后，可能就出现超差的现象，这种误差出现主要是因为刀具磨损造成的，我们没有必要将刀具卸下来，这数控系统控制界面中存在一个刀具误差，可以对其进行有效设置，实现刀具在原有的坐标系中进行X、Z轴的补偿移动，这就是一种误差补偿。

2．3误差分解

在加工零件的过程一般都需要多个工艺流程，我们在进行在每一次的加工过程都会有不同的误差，这种误差就是需要可能通过不同的加工工艺步骤进行有效分解，这样可以实现每一个加工工艺的误差都不出现超差的情况。这种方式也可以进一步提高加工最终的零件精度，实现加工误差的降低[3]。

2．4操作者素养

机械加工过程主要依靠机械设备进行，但是操作人员的素养也是决定加工精度的最为本质的因素。不断提高加工人员的操作实践经验，鼓励操作人员多学习、多探讨加工不同零件的基本操作技巧，实现加工素养的有效提升，这也是提高加工精度的有效手段。

3结语

加工精度的控制需要分析其产生的主要原因，针对不同的原因进行对症改进，加工精度的主要控制方式很多，也存在一定的相互联系性，需要不断拓展操作人员的创造性，有效构建精度控制的模式。

作者:茅伟巍 单位:南通职业大学技师学院

参考文献:

［1］刘红丽,李志永,等.MESO-SCALE级电解微细加工技术研究进展[C].

［2］申晓龙,任成高,胡佳英,等.快走丝多次切割加工模具表面质量的试验研究[C]．

［3］速晓明.精密车床主轴自动化加工生产线核心技术研究[C]．