机械加工对加工制造的影响刍议

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机床的振动误差一般来说，在工件的加工工作中，加工工作的工具是刀具，而刀具对于工件的成形工作是靠加工机床完成的。所以，机床的精度和准确度对于工件最后成形的测量的准确度至关重要。机床对工件影响的因素主要有以下因素决定：主要的轴承回转的本身误差，半径的轨道的误差，工件的传动链的误差，以及机床的磨损使得其自身工作准确度下降许多等。刀具的几何误差刀具是机床工作不可或缺的工具，它既是一种辅助工具，又是一种影响测量结果的重要因素。刀具对工具加工带来的影响由于道具的分类的不同而有差异。产生的影响对机床最终的准确度有影响；但是对于一般不重要的辅助的刀具而言，它们造成的影响对最终结果不重要，有时候甚至可以忽略不计。

工艺系统受力变形引起的误差

基本概念：机械加工是指有人的参与和机器的工作，人在机器的辅助下，把机床工件改造成人类本身需要的形状，加工工艺至关重要，它通过重力、传动力、惯性、削力等，把工件进行相应的变形，改变其相应的位置，使得工件的最终结果的准确度下降。工件刚度是为了分析计算工艺系统受力变形对加工精度的影响，从而引入一个有用的概念。当车刀处理工件时，由于切削刃上和工件上受到大小相等，方向相反的切削力的作用；而切削力的分力对加工精度的影响最大。机床部件刚度机床部件由许多零件组成它有以下的特点：（1）变形后的物体与机床部件没有线性关系；（2）加载物体的曲线与卸载物体的曲线会消耗加工后的物件；（3）加工后的物件仍残余部件，经过多次的改善后会不可避免的存在变形的因素。影响机床部件刚度的因素有：（1）部件本身的瑕疵；（2）部件在加载或者卸载时产生的变形；（3）部件运作时产生的摩擦力；（4）部件之间间隙的存在。工艺系统刚度及其对加工精度的影响：（1）由于切削力变化引起的误差:加工过程中，由于工件的加工余量发生变化工件材质不均等因素引起的切削力变化，使工艺系统变形发生变化，从而产生加工误差。（2）由于夹紧变形引起的误差:加工发动机连杆大头孔时，由于夹紧力着力点不当，使工件产生加紧变形，造成加工后两孔中心线不平行及所加工的大孔的轴线与定位端面变形，造成相应的加工误差。

工艺系统受热变形引起的误差

工艺系统虽然只是影响因素之一，但是它对整个工件加工中产生的影响不可忽视，而且应该得到人们的高度重视。因为工艺系统造成的工件热变形给机床工件的加工精度带来很大的影响。尤其是在精密的工件加工和大型的工件加工中更为明显，所以，众所周知，有时候热变形引起的加工误差会占加工工件的总误差的一半以上。机床、刀具和工件受到各种热源的作用，温度会逐渐升高，同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。当单位时间传入的热量与其散出的热量相等时，工艺系统就达到了热平衡状态。

内应力重新分布引起的误差

基本概念内应力的含义比较容易理解，它是指在没有外力存在的前提下，机床零件本身内部存在的应力，它是一种内在的力量。一旦要加工的机床工件上含有内力以后，工件金属本身就位于一种极其不稳定的高位能的状态之下，它自身自觉地向低位能运动，在转化的工作中伴有变形产生，最终使得加工工件失去精度。内应力的产生热加工中内应力的产生、热加工的作用以及产生的结果极其重要，所以，热加工的因素很多也很重要，热处理工序中因为工件的半径的壁厚不同，冷却的方法不一样，产生的结果与预期的结果会有差距。总之，工件加工过程纷繁复杂，要考虑的因素很多，我们在进行工件加工和测量的过程中，重要的是把主要因素考虑在内，例如：工艺误差，导轨误差，内应力等。只有充分考虑到在工件加工之前和制作之中的误差，才会减小错误率，准确率自然而然的提高。

作者：王志宇 单位：中国第一重型股份公司中型装备制造分厂