机械加工零件精度因素分析

1机械加工精度概述

机械加工的精度参数主要有加工尺寸、几何形状以及加工位置等，零件的几何形状精度主要是零件在加工后在外观性状上的误差控制，主要体现在零件的平面度、直线度以及平行度等方面的参数要求；加工尺寸精度主要是在加工时，保证零件在尺寸上与设计参数的误差控制在设计允许的范围内，在选定零件的基准面后，以基准面作为参照，将零件的加工误差进行控制。零件加工的相互位置也叫形位公差，主要是零件加工位置与基准面之间的位置上参数的误差，主要是零件在同轴度、垂直度、平行度上的误差体现。

2影响机械加工精度的因素分析

2.1加工工艺的影响。机械加工的工艺是机械加工的基础，是直接影响机械加工精度的因素，因此机械加工的工艺要求越高，加工出来的产品精度就越高，但在实际的机械加工过程中，往往加工的工艺会影响机械加工的精度，以及影响零件的质量。2.2影响零件加工精度的因素。（1）机床安装误差。机械产品在制造过程中都会存在一些加工误差，机床在加工过程中也会因为加工的精度而产生一些误差，而机床的加工误差会直接影响生产过程中的零件加工精度。机床在安装中会因安装基面的不稳或凹凸不平等，而导致机床产生一定的几何误差，影响到机械加工的精度。机床安装不稳，会导致夹具在进行零件固定时出现较大偏差，而影响加工零件的精度。（2）制造误差。机械加工中导轨用来确定机床的部件移动，如果导轨的直线度以及互相位置出现较大误差，就会影响机械加工的精度。机床的回旋主轴是在进行回转或者轴向运动的零件加工时，来保证零件的回转平稳，如果回转主轴的加工出现误差，那么就会直接影响加工零件的精度。机床的传动链由于在工作中的磨损造成的误差，也会影响零件的加工精度。（3）机床的磨损误差。机床在进行机械加工时，因使用时间较长机床会产生磨损，尤其是机床的刀具，长时间进行零件切削加工后，磨损也是最严重的。刀具磨损后，在机床上的相对安装位置就会出现变化，由此加工出来的零件在形状，以及尺寸上都会产生一些误差。（4）机床部件的调整误差。上述影响机械加工精度的误差可以通过机床的位置，以及部件调整后得到改善，但部件及机床的调整其在精度上是得不到保证的，因此机床的位置及部件的调整，也会产生影响机械加工精度的误差。2.3切削力影响。在进行零件的机械加工时，机床部件的切削工艺系统会受到周期变化的各个方向力的作用，从而导致切削工艺系统在力的作用下产生变形。在一些零件加工精度要求较高的方向上，切削工艺系统受到的影响会更大，因此造成了零部件加工后在精度上产生较大的误差。刀具磨损及切削系统工艺等，也会对加工精度造成影响。2.4温度影响。机械加工的场所较为封闭，空气的流通性较差，因此容易产生温度上的变化，如电机等，在运行时因产生大量热量而造成加工环境的温度变化。机床在进行加工作业时也会因为切削、刨铣等产生大量的热量，由于机床的机构比较复杂，在运行过程中各机构件间的作用力较强，机床的温度变化也不均匀，从而引起加工时精度出现偏差。机床在进行零件加工时，轴承、齿轮及离合器等在高速运转下会产生表面升温，造成主轴或机床本身发生一定程度上的弯曲变形，而造成加工精度出现偏差。2.5数控机床的程序问题。目前国内零件加工的主要手段就是利用机床进行加工，随着机械行业发展机械制造厂的设备更新也较快，数控机床的出现在一定程度上加快了机械加工的速度，也有效提高了机械加工的精度。但数控机床运行主要依靠的是数控程序编制，这就要求机械技术人员对数控机床的程序编制不能出现误差和失误。但在数控机床使用过程中，程序编码已成为影响数控机床性能及加工质量的重要因素。因此，在应用数控机床进行零件加工时，一定要重视数控编码人员的培训，以及对数控编码工艺的严格把控。应将这些技术人员的工作重心放在对数控编程的控制，以及确保编码程序的正常运行上。

3提高机械加工精度的措施

3.1减少受力误差。受力变形引起的误差在机械加工过程中较为常见，例如，机床切削过程中刀具的受力点位置在不断变化，就会引起机械加工的误差。因此在机械加工过程中，一定要准确的计算出零件以及刀具的受力位置，并保证受力点的位置在加工过程中不能发生变化，这样才能降低机械加工的误差。在机械加工过程中，随着切削深度的变化，加工误差也会越来越大。因此在机械加工过程中要计算好加工零件的切削量，通过改变走刀方式以有效降低切削引起的误差。例如，在加工过程中对刀具走刀的次数进行适当调整，对走刀过程中造成的误差通过合理调整，来降低因走刀误差造成的加工精度影响。3.2减少温度误差。在机械加工过程中，因温度变化而引起加工精度降低的现象不可忽视。因为温度造成的机床主轴及齿轮变形等，其对机械加工精度的影响不易察觉，但对产品质量的影响是很大的。因此在机械加工过程中要做好对机床及加工零件的温度控制措施，对机械加工的环境进行合理的改造，增加加工场所的通风设施，同时也要对机械加工环境做好温度的监测。如果发现温度变化超出规定范围时，应及时采取降温措施，避免因温度变化对机床及零件变形量的增加，甚至造成更大的变形误差，进而影响机械加工的精度。另外，在机械加工摩擦生热较多的地方，应加强对零部件的润滑，以减少摩擦热的产生。在加工现场，可增加风扇等通风降温设备，使加工环境及机床、零件的温度，都能得到有效控制。3.3减少原始误差。加工过程中机床夹具及量具本身也存在误差，夹具在加工过程中由于受力受热、刀具磨损等引起的形变都会引起原始误差，为此往往会采取对机床位置误差进行补偿的方法来处理。但这种方法会因人为因素而引起新的形变误差，这两种误差在形式上是相反的，误差大小与调整效果在一定程度上是相等的，通过合理的利用调整误差，可以将整个机械加工零件的精度得到有效控制。3.4减少导轨误差。机床导轨引起的误差在机械加工精度的影响因素中也比较常见，但是往往一些导轨的误差在实际机械加工过程中不被重视。对导轨误差应加强监测，及时发现导轨参数的异常，并采取调整处理。同时在进行机械加工前，要对导轨参数进行认真的监测校对，确保导轨运行的可靠性。

4结束语

机械加工制造行业的技术水平及发展程度，直接决定着一个国家的工业发展水平，因此在机械加工过程中，要不断加强对机械加工精度的控制，认真做好每个环节中可能影响机械加工精度的因素检测，减少机械加工过程中影响精度的因素。加大对机械加工制造行业的先进技术水平的研发，只有这样才能有效的提高机械加工制造的质量，加快整个机械行业发展的步伐，促进我国工业行业建设快速发展。

参考文献

［1］聂志光.机械加工工艺对零件加工精度的影响分析［J］.设备管理与维修，2017（17）：10-11.

［2］亓文学.浅谈机械加工工艺对零件加工精度的影响［J］.现代制造技术与装备，2016（11）：124-125.

作者:谷丽 单位:大庆石油管理局装备集团松原机械总厂