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摘要：随着国民经济实力和科学技术水平的提高，社会要求提高产品的质量。而加工精度是衡量零件加工质量的重要指标，所以保证零件的加工精度很重要。这就要求我们来了解影响机械加工精度的因素，从而提高加工精度。本文通过影响机械加工精度主要因素的分析，探讨了提高机械加工精度的措施。
关键词：机械加工；精度；原因；措施
机械加工精度是指相关工件在加工完成后所具有的包括尺寸大小、几何形状以及各表面相互位置等参数的实际值，与其预先设计应具备的理想几何参数需求比对的相符程度。在机械加工中，误差是不可避免的，只有对误差产生的原因进行详细的分析，才能采取相应的预防措施减少加工误差，提高机械加工精度。
1机械加工产生误差主要原因
1.1刀具、夹具的误差
刀具种类的不同，对于加工精度的影响程度也不同，普通的刀具，其制造误差对加工精度没有直接的影响；而定尺寸刀具的尺寸误差，则直接影响着工件的尺寸精度；成形刀具则会影响到工件的形状精度。刀具的磨损则直接影响到工件与刀具的相对位置，从而造成尺寸误差。
1.2定位误差
一是基准不重合误差。在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。在机床上对工件进行加工时，须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准，如果所选用的定位基准与设计基准不重合，就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确，它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副，由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量，称为定位副制造不准确误差。
1.3机床的几何误差。
（1）主轴回转误差，机床主轴是装夹工件或刀具的基准，并将运动和动力传给工件或刀具，主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。（2）导轨误差，导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准，也是机床运动的基准。除了导轨本身的制造误差外，导轨的不均匀磨损和安装质量，也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。（3）传动链误差，传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
1.4工艺系统几何精度的影响分析
工艺系统几何精度的影响包括加工原理误差、机床误差、刀具几何误差和调整误差四个方面。加工原理误差指的是采用近似的切削刃轮廓或近似的成形运动进行加工时所形成的误差。此种误差只要控制在精度的范围之内，仍可广泛地应用于生产；机床误差总体来讲可以归纳为机床转动链误差、机床主动回转误差、机床导轨导向误差；刀具几何误差包括刀具安装误差、刀具装夹部制造误差和刀具切削部误差，可以表述为：刀具的尺寸精度会对工件尺寸的精度产生直接影响，刀具的形状精度会对工件形状的精度产生直接影响，刀刃的形状精度会对元件加工的精度产生直接影响，刀具的制造精度不会直接作用于工件的加工精度；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。
1.5工艺系统受热变形引起的误差
工艺系统热变形对加工精度的影响比较大，特别是在精密加工和大件加工中，由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。
1.6调整误差
在机械加工的每一工序中，总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。由于调整不可能绝对地准确，因而产生调整误差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工艺系统中，工件、刀具在机床上的互相位置精度，是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时，调整误差的影响，对加工精度起到决定性的作用。
2提高机械加工精度的措施
2.1减少原始误差
提高零件加工所使用机床的几何精度，提高夹具、量具及工具本身精度，控制工艺系统受力、受热变形、刀具磨损、内应力引起的变形、测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高机械加工精度，需对产生加工误差的各项原始误差进行分析，根据不同情况对造成加工误差的主要原始误差采取不同的措施解决。对于精密零件的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形；对具有成形表面的零件加工，则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。
2.2补偿原始误差
误差补偿法，是人为地造出一种新的误差，去抵消原来工艺系统中的原始误差。当原始误差是负值时人为的误差就取正值，反之，取负值，并尽量使两者大小相等；或者利用一种原始误差去抵消另一种原始误差，也是尽量使两者大小相等，方向相反，从而达到减少加工误差，提高加工精度的目的。
2.3分化或均化原始误差
为提高一批零件的加工精度，可采取分化某些原始误差的方法。对加工精度要求高的零件表面，还可以采取在不断试切加工过程中，逐步均化原始误差的方法。分化原始误差法，即分组法。这种办法的就是把原始误差按其大小平均分为n组，每组毛坯误差范围就缩小为原来的1/n，然后按每组分别调整加工。均化原始误差，对配合精度要求很高的轴和孔，常采用研磨工艺。研具本身并不要求具有高精度，但它能在和工件作相对运动过程中对工件进行微量切削，高点逐渐被磨掉最终使工件达到很高的精度。这种表面间的摩擦和磨损的过程，就是误差不断减少的过程。它的实质就是通过对有密切联系的工件表面的相互比较和检查中找出它们之间的差异，然后进行相互修正或互为基准的加工。
2.4 转移原始误差
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。
2.5误差预防
是指减少误差源或改变误差源至加工误差之间的数量转变关系。常用的方法有：直接减少原始误差法、误差转移法、采用先进工艺和设备法、误差分组法、就地加工法和误差平均法等。实践与分析表明，精度要求高于某一程度后，利用误差预防技术来提高加工精度所花费的成本将成指数增长。
2.6就地加工法
在加工和装配中有些精度问题，牵涉到零件或部件间的相互关系，相当复杂，如果一味地提高其本身精度，不仅困难，甚至无法达到，若采用就地加工法，就可能很方便地解决非常困难的精度问题。
3结语
由于加工机械的性能、技术方法、生产条件等因素的不同影响，机械加工出来的相关零件在其尺寸、形状和表面相互位置参数与理想参数总是存在一定的偏离误差，在数值上通常采用加工误差的大小来表示加工精度。机械元件的加工精度和表面质量等加工质量、是保证相关机械产品装配质量的基础，加工误差的大小反映了加工精度的高低。在加工过程中要以安全为中心，要将质量放在重点控制项目内，通过减少误差，消除影响，提高加工精度，保证工件加工质量。
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[4] 王翠宝 浅谈提高机械加工精度[期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2010年3期
论文作者:刘静,王曙光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/28
标签：误差论文; 精度论文; 加工论文; 工件论文; 刀具论文; 机床论文; 机械加工论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;