摘要：要想彻底消除机械加工过程中的误差是不可能的，但如果采取有效的措施，可以将误差控制在允许接受的范围之内。在实际加工过程中，就需要采取有效措施来对加工误差进行控制，以提升机械产品的加工精度。而为了落实这一点，就需要对实际加工过程中产生的误差进行详细研究，找出误差产生的原因和影响因素，然后再采用有针对性的措施来减少或控制误差。
关键词：机械加工精度；影响因素；预防措施
1提升机械加工精度的意义分析
现实中，评价机械零部件加工质量的一个最重要的指标就是加工精度，加工精度会对机械零部件后续的装配作业以及投产使用造成直接影响。为了减少机加过程中的误差，使最终产品参数与设计参数尽可能地一致，我们有必要对精度保障工作提升重视。机械加工精度可以分为尺寸精度、形状精度和位置精度三类。在从事机加操作时，只有对这三者的误差都进行严格控制，才能确保最终产品的加工精度满足实际要求。现代企业对机械设备的运行性能和寿命都提出了严格的要求，而要落实这一点，就必须对产品质量进行保障，其中最重要的一点就是保障机加精度。而要实现对加工精度的有效提升，需要对整个制造过程进行全面控制，对所有涉及到误差产生的环节都加强管理，甚至对传统的制造理念和方式进行变革。因此，对机械产品的加工精度进行控制，使加工误差不超出设计要求，是提升机械产品质量的重要保障，也是提升机械企业产品竞争力的有效途径。
2影响机械加工精度的因素分析
2.1加工原理存在误差
对于机械加工过程，不同的加工方法对应着不同的加工原理，而且每种加工原理在付诸于实践的过程中都会产生一定的误差，这种误差是客观存在的。例如当利用齿轮滚刀进行滚齿加工时，就可能会产生以下两种误差：一是出现切削刃齿廓类似造型的误差，形成这种误差的原因在于采用阿基米德基本蜗杆或法向直廓基本蜗杆进行机械加工时，与采用渐开线基本蜗杆的加工精度存在明显不同；二是因为滚刀刀齿数存在误差，导致最终生产出来的产品与理想产品间存在明显差别。因此，加工原理存在的误差是客观的，在实际制定加工方案时，应尽量选择精度较高的加工原理，将误差控制在允许接受的范围之内。
2.2刀具和夹具存在误差
机械产品在进行加工操作时，需要用到的制造资源除了机床之外，还需要用到刀具和夹具。前者主要是用来对零件毛坯进行减材切削，使产品外形和精度逐渐达到设计方案的要求；后者主要是对处于机加过程中的工件进行固定，使工件不会随着机加操作的进行而随意移动。对于刀具来说，其作为一种机械产品，本身在尺寸上就存在一定的误差，所以必然会对最终的机加精度造成影响。成型刀具因为其表面也存在误差，所以对机械零部件的表面精度也会带来影响。此外，刀具在加工过程中一般还会伴随发生磨损，当磨损量积累到一定程度后，刀具的磨损会加剧，从而使机械零部件的加工精度受到严重影响。同时，刀具在加工过程中还会受热膨胀，导致刀具发生变形，这也会对产品精度带来影响。对于夹具来说，它的装夹精度也会直接影响到工件的加工质量。如果夹具的定位、安装出现误差，或者夹具受热出现变形，那么都会导致产品出现加工误差。
2.3人为因素误差
人为因素误差主要体现在调整、装夹、测量三方面。机械加工中的调整一般有试切法调整及调整法调整两种，但均难做到绝对准确，因而会引发误差问题。以试切法调整为例，在摩擦力作用下在进给机构位移中很难做到实际进给量和总理论进给量的完全相符，如CA6136车床的总理论进给量要求是横向进给一小格刀架向前走0．02mm，但实际中刀架向前走距离往往小于理论进给量。而装夹误差则主要包括对刀时的双曲线形状误差，夹具的定位误差、装夹力及夹紧方向误差，工件的形状或尺寸变形误差，等等。测量误差则主要包括测量工具、测量方式及读取方式方面的各种误差。
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3提高机械加工精度的措施简述
3.1认真分析误差特性，加大资金投入力度
要想提升精确性首先就要明确误差的特性。对于常见的加工误差来讲，依据它们的存在规律可以将其分成两个大的类型，分别是随机误差以及系统误差。对于系统误差来讲，当我们持续加工零件的时候，此误差不论是方位亦或是大小都不会改变，即便是改变的话也会依照特定规律改变。前者也被称为常值系统误差，包括原理误差、机床零部件的制造误差、工艺系统受静力引起的加工误差等；后者为变值系统误差，包括工艺系统受热、刀具磨损引起的加工误差等。而对于随机误差来讲，它指的是误差方位以及大小等不会按照规律改变，像是零件的内力误差以及定位误差等均被划分为这一类型。当我们明确了其特性之后，就可以针对具体情况制定合理的应对策略了。比如常值系统误差的解决途径，一般是在查明误差的大小和方向后，通过相应的检修工艺装备和调整来解决，有时还会用某种常值误差来抵消它。
3.2直接减小误差法
在我们平时的机械生产过程中，经常使用直接减小误差法。具体来讲，它指的是在明确误差的形成原因之后使用直接措施来降低或是消除误差的一种方法。当我们使用车床处理细长的工件的时候，它们会在切削力的影响之下而发生形态方面的改变，使得每个区域的车削量不统一，此时就可以利用直接法，在零件和车刀对应的一边做好固定，利用大进给反向切削措施，来降低误差。
3.3误差分组法
零件加工往往会涉及多个环节，前一个环节的误差会对后续的加工环节产生不利影响，这不仅可能导致加工成本升高，而且也不能保障机械产品的加工质量。为了能有效解决这一问题，可以考虑采用误差分组的方式。误差分组法是将上一环节的加工零件按照误差进行分组，确保每组的误差会减小，从而最大限度的降低误差，在此基础上通过对其进行调整以实现高精度加工的目标。
3.4提高人员素质、健全人才培养制度
提高人员素质、健全人才培养制度对于提高机械加工精度具有重要的影响，一方面，在加工工程过程中，应要求操作人员严格遵循加工和测量等操作流程，例如：对原始误差进行补偿，抵消加工工艺产生的误差，从而控制机械加工的精度。又如：若当前原始误差为负值，则需要人为制造误差，从而选取正值，尽可能实现二者误差相互抵消，提高加工精度。另一方面，健全人才培养制度，将责任细化到每一位工作人员身上。例如：将员工的人生目标与岗位紧密结合，鼓励员工积极向上的人生理想，从提高员工内在意识着手，改变员工传统工作的思想，从而改变员工工作的行行为，激发员工工作的主动性和积极性。例如：从全国的各地引进先进的人才，加强与各大高校建立人才培养输送计划，与高校之间互惠互利、取长补短，从而不断建立和完善的人才培训制度，进而有效提高操作人员的心理知识、相关知识、业务知识、工作方法等方面的水平。
结束语
现实中，要想彻底消除机械加工过程中的误差是不可能的，但如果采取有效的措施，可以将误差控制在允许接受的范围之内。而要实现这一点，就需要对实际加工过程中产生的误差进行认真分析，找出误差的成因和影响因素，然后再采用有针对性的措施来减少或控制误差。
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[4]王晓宇.浅析机械加工精度的影响因素及提高措施[J].山东工业技术，2017，14：287.
论文作者:贾川
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/18
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