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摘要：随着国家经济的不断发展，人们对于机械零件加工工作越来越重视，这不仅关乎着零件的品质，还对使用零件的行业产生直接影响，然而，我国机械零件加工企业还在使用传统的加工工艺，不能提升零件加工质量，影响着国民经济的发展，因此，相关技术人员要结合实际情况，分析机械加工工艺对零件加工精度的影响，以期为今后的相关工作提供宝贵经验。
关键词：机械加工；测量；工作原理；工艺系统；误差
引言：机械加工制造业是整个工业产业中最为重要的一个分支，机械加工的质量和精度直接影响产片的好坏，在生产中也受到诸多因素的影响。所以，很多机加工企业为了提升机械部件的加工质量和精度，都从多方面着手对质量严格控制。做好每一个细小的环节，避免加工过程中的误差，在寻求到问题的根源时确定改善的措施和目标。
一、机械加工精度的含义及内容
加工精度是指零件经过加工后的尺寸、几何形状以及各表面相互位置等参数的实际值与理想值相符合的程度，而它们之间的偏离程度则称为加工误差。加工精度在数值上通过加工误差的大小来表示。零件的几何参数包括几何形状、尺寸和相互位置三个方面，故加工精度包括：
1.尺寸精度。尺寸精度用来限制加工表面与其基准间尺寸误差不超过一定的范围。
2.几何形状精度。几何形状精度用来限制加工表面宏观几何形状误差，如圆度、圆柱度、平面度、直线度等。
3相互位置精度。相互位置精度用来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、同轴度、位置度零件各差来表示的要求和允许用专门的符明。
在相同中的各种因对准确和完足产品的工加工方法，的生产条件下所加工出来的一批零件，由于加工素的影响，其尺寸、形状和表面相互位置不会绝全一致，总是存在一定的加工误差。同时，从满作要求的公差范围的前提下，要采取合理的经济以提高机械加工的生产率和经济性。
二、机床的几何误差与调整
2.1主轴回转运动误差的概念
机床主轴的回转精度，对工件的加工精度有直接影响。所谓主轴的回转精度是指主轴的实际回转轴线相对其平均回转轴线的漂移。
理论上，主轴回转时，其回转轴线的空间位置是固定不变的，即瞬时速度为零。实际上，由于主轴部件在加工、装配过程中的各种误差和回转时的受力、受热等因素，使主轴在每一瞬时回转轴心线的空间位置处于变动状态，造成轴线漂移，也就是存在着回转误差。
2.2主轴回转运动误差的影响因素
影响主轴回转精度的主要因素是主轴轴颈的误差、轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差及主轴系统的径向不等刚度和热变形等。主轴采用滑动轴承时，主轴轴颈和轴承孔的圆度误差和波度对主轴回转精度有直接影响，但对不同类型的机床其影响的因素也各不相同。
2.3分化或均化原始误差
（1）分化原始误差（分组）法：分化原始误差法的思想就是化整为零。对于复杂的工件，如果在机加过程中，不对误差进行相应的处理，则误差在每一道工序中累积叠加，误差会不断地扩大，直接影响到加工件的精度。所以应采取相应的手段，将毛坯或工件尺寸经分割为n组，每组工件的尺寸范围就缩减为原来的1/n。误差范围也相应的缩小到原来的1/n。然后在小范围内，调整刀具相对工件的准确位置，最大限度地减少了原始误差对加工件影响。
（2）均化原始误差法：对于配合精度要求很高的轴或孔，研具在与加工件相对运动，通过表面的摩擦和磨损，对加工件进行微量削切，误差不断减少。均化误差法就是通过有工件与工具表面的相互比较和检查，从中找出它们之间的差异，然后再进行相互修正加工或基准加工。
2.4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。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。
三、合理选择测量工具
在看清图纸和工艺文件基础上，采用合理的测量方法、选取恰当量具进行套类零件测量，主要是依据被测工件的位置精度、几何形状、尺寸大小、生产批量等进行选用。测量方法的确定除了要遵循一些原则和标准之外，还要借助一些经验来选用;测量工具要根据被测要素来选用，如测量带公差的内孔尺寸时，应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。
四、机械加工零件的测量方法
1.合理选用测量基准方法
测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时，要选用精度高，能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如套类零件测量同轴度、圆跳动、在套类零件内孔上检验心轴，以心轴中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准。
2.尺寸误差的测量方法
检测尺寸公差，测量时应尽量采用直接测量法，简便直观，无需繁琐的计算，如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量，就需用间接测量方法，比较麻烦，有时需用繁琐的函数计算，如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂，尺寸较多的零件时，测量前应先列一个“对比”清单，对要求的尺寸写在一侧，实际测量的尺寸写在另一侧。测量结束后，根据清单汇总的尺寸判断零件是否合格，既不会遗漏尺寸，又能保证检测质量。
2.1误差的测量方法
2.1.1小批量生产：中低精度轴径的实际尺寸，常用卡尺、千分尺、专用量表等普通计量器具进行检测。
2.1.2大批量生产：多用光滑极限量规，综合判断轴的实际尺寸和形状误差是否合格。
2.1.3高精度轴径：常用机械式测微仪、电动式测微仪或光学仪器进行测量。
2.2孔径及其误差的常见测量方法
2.2.1小批量生产：常用卡尺、内径千分尺、内径规、内径摇表、内测卡规等普通量具和通用量仪进行测量。
2.2.2大批量生产：多用光滑极限量规，综合测量孔的实际尺寸和形状误差是否合格。
2.2.3高精度孔径及深孔、小孔、细孔：深孔和精密孔等的测量，常用内径百分表（千分表）或卧式测长仪;小孔径用小孔内视镜、反射内视镜等检测;细孔用电子深度卡尺测量。
2.3长度/厚度误差的检测
2.3.1长度尺寸：一般用卡尺、千分尺、专用量表、测长仪、比较仪、高度仪、气动量仪等进行测量。
2.3.2厚度尺寸：一般用塞尺、间隙片结合卡尺、千分尺、高度尺、量规等测量。
2.3.3壁厚尺寸：用超声波测厚仪或壁厚千分尺来检测管类、薄壁件等的厚度;利用膜厚计、涂层测厚计检测刀片或其他零件涂镀层的厚度。
2.3.4其他尺寸：用偏心检查器检测偏心距值，用半径规检测圆弧角度半径值，用螺距规检测螺距尺寸值。
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2.4角度误差测量方法
角度测量的内容有矩形零件的直角、锥体的锥角、零部件的定位角、零件结构的分度角以及转角等，通常采用相对测量、绝对测量、间接测量、小角度测量等测量方法进行检验。
五、测量中的注意事项
检测尺寸公差，测量时应尽量采用直接测量法，简便直观，就需用间接测量方法，如测量中心到端面的距离等。测量时，应选择宽平面作为测量基准，以减少测量误差。零件上的非配合尺寸，如果测得结果为小数，应圆整为整数标出。测量时应注意零件结构的测量顺序，先测量定形尺寸，再测量定位尺寸对于常规测量工具和测量方法检测不了的尺寸或不便直接测量的尺寸，可以利用高精密量具和科学的计算方法测量。
六、测量管理的内容
（1）外业测量和内业计算、成图的实现过程是测量管理体系的主要基本过程，它是两个相互关联又相互作用的过程，即外业直接测量数据的过程和内业数字化处理数据的过程。
（2）管理职责包括:制定测量任务：以用户的测量需求为关注的焦点；规定测量的数据精度；在计划的时间内完成测量工作，及时对测量成果进行检验。这些过程构成测量管理的第一项管理过程。
（3）测量管理的第二个支持过程是资源管理，它一般包括人力资源、信息资源、物质资源、外部提供的产品和服务等子过程，组织的最高管理者要保证按时、按质、按量提供必要的资源。
（4）管理者应组织、策划和实施对测量过程的有效监视、分析和改进。这是测量管理
的另一个过程，它包括对测量管理的适宜性和有效性实现审核、监视，以实现效率的提高；对测量人员、测量过程、测量仪器的不合格采取必要的纠正措施，通过采取有效的纠正措施和预防措施，从而提高测量管理的有效性。
6.1工程测量外业的管理
（1）对测量使用的所有控制点加以保护，防止移动和损坏。如果发生移动和损坏，应该立即采取补救措施；
（2）用于工程测量的仪器，应按照规定的日期送到具有检定资格的部门检定和校准，合格后方可投入使用。外业前，列出所用的测量仪器和工具，检查是否完好。在运输和使用测量仪器的过程中，应注意保护。如发现仪器有异常，应立即停止使用并送检，并对上次测量成果作检核；
（3）用于测量的原有资料，测量技术人员必须认真核对，必要时应到现场核对，确认无误后，方可使用。如发现问题应作好记录并及时上报，待问题解决后，才能按原有资料进行测量和放样；
（4）在进行外业前，测量技术人员应对现场进行查勘，明确测量方法、测量所用桩点以及测量目的。同时应保持测量人员、测量仪器、测量作业方法相对固定；
（5）对于原始观测值的记录，应在现场用铅笔或钢笔记录在规定格式的外业观测手簿中，字迹应清楚、整齐、美观，不得涂改、擦改、转抄。在以后进行工程测量内业处理前，应先对观测手簿或记录进行整理。保证各项记录清楚，填写齐全。原始观测数据，如水平角观测的秒值、距离及水准测量的厘米及以下数值不得进行更改，其他原始记录不得连续涂改。外业工作结束后，应及时计算外业观测手簿中所有需要检核的内容，并检核计算是否正确，观测成果是否满足规定限差要求，确认符合规定后，方结束外业；
（6）复核外业测量的原始数据资料，同时应该对观测手簿上的所有计算数据进行复核，包括所用的点名、测站、施测方法、观测数据以及检查记录的日期是否正确等。
6.2工程测量内业的管理
从目前的工程测量经验来看，外业测量会带来大量的测量数据需要内业处理，尤其是对于大型项目的工程测量，其外业测量数据的内业处理已经不能简单地采用人工计算处理。对工程测量数据处理或者管理不到位，就会影响内业计算和处理结果的准确性，进而误导以后的工作。因此表明了工程测量内业管理的重要性以及必要性。
（1）测量技术人员要认真整理成果资料，保证所有测量资料的完整。为避免处理结果出错，所有内业成果和计算资料必须进行复核，测量成果、处理过程等要详细记录，并签好姓名及日期。工程测量的数据必须一人计算，另外一人复核。需要抄录资料时，必须认真核对。进行数据计算的过程中必须做到步步有校核。最后，为了保证测量内业数据处理结果的正确性，测量数据内业完成计算后，应检核计算结果的正确性；
（2）测量技术人员对所有的测量数据，应当使用规范的手簿即时记录，文字和数字要做到清楚、整齐以及美观，对采用电子记录的数据也须遵守相关的规定，妥善保存。内业数据处理的人员应该对所有测量数据的电子记录以及成果资料采取记录复核制，并且应对外业作业的测量数据成果进行检查，对于不符合精度要求的外业测量成果应要求外业测量人员重新测量，待主管测量工程师检查并符合施工测量精度要求的测量成果方可使用并指导下一步施工。
（3）测量管理人员在计算放样数据前，应该对与测量相关的施工图纸进行整体复核，以保证由这些数据计算所得出的设计数据是准确无误的。当发现施工图纸数据与之前复核的数据结果不对应，则应该及时采取修补工作，要在放样之前，及时改正错误，得出正确数据，以保障施工的顺利完成。
6.3加强沟通协调工作,获得单位和相关部门的支持
（1）加强与单位上级管理者的沟通,获得相关部门的支持,配置高精度、高性能的测量仪器,组建技术雄厚、管理先进的测量队伍是更好的完成测量工作的基础。
（2）加强与施工单位的沟通和协调,相互理解与支持,建立良好的合作关系,有利于顺利开展工作。
（3）加强与单位各相关部门之间的沟通协调工作,积极主动支持各部门的工作,形成各部门合力支持测量工作的局面。
（4）加强各个部门工作之间、人员之间的沟通,创造和谐、融洽的工作环境,有利于工作的进行。
6.4建立工程测量的管理制度是开展工作的基础,完善管理制度,规范工作程序
（1）应根据测量规范和工程测量实际情况编制测量工作大纲,作为工程测量工作的指导性文件。
（2）制定劳动纪律管理守则、仪器设备管理办法、内业工作管理办法等。
（3）编写工程测量质量管理办法、控制测量精度办法、施工放样质量办法、内业质量管理办法等质量控制文件并公布执行。
6.5质量控制是工程测量管理的重点
质量控制是工程测量工作的重点,测量工作要建立“精度高于速度”的管理概念。应根据工程所需测量精度,细化工程测量质量控制管理办法。从测量人员资质、测量仪器、控制测量、施工放样、验收测量、竣工测量和图纸绘制各方面入手，对测量质量进行全过程的有效控制。确保高精度、高效率地完成测量工作,以此杜绝一切质量事故的发生。
结束语
机械加工是我们目前工业建设过程中的一项重要工作，虽然在实际制作的过程中不可避免的会存在一定的误差，但是依然需要我们能够对其进行充分的控制。在文中，我们对于机械加工质量之所以出现误差的原因以及技术控制方式等方面进行了一定的研究，而在实际操作过程中，也需要我们能够充分的联系实际，从而更好的保证机械加工的最终质量。
参考文献
[1]霍文维等关于机械零件加工精度测量与分析的研究研究与设计2016
[2]赵忠玉，测量与机械零件测绘机械工业2016
[3]李秀杰，精密测量技术与精工设计质量测手册2017
[4]郑渝.机械结构损伤检测方法研究.太原理工大学.2016
论文作者:曹煜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/16
标签：测量论文; 误差论文; 精度论文; 尺寸论文; 零件论文; 加工论文; 工件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;