机械加工精度主要影响因素与改善措施分析
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摘 要：在实际应用中，机械产品的使用性能关系着企业产品生产效率与质量，对此，一个企业为了在生产产品过程中抢占先机，就必须提高机械产品的使用质量和使用寿命，保证这些零件能够正常、有效地发挥生产职能。机械在加工的过程中存在很多的不利因素，对加工的精度影响很大。为此，本文分析了机械加工精度影响的主要因素，并探讨了其改善措施。
关键词：机械加工；精度；影响因素；措施
机械加工是指应用车床、钻床、磨床或者冲压机等专用的机械设备来定制工厂所需要零件的过程。而在机械加工的过程中会存在各种误差，使刀具偏离正确的位置，达不到加工精度的要求。机械的加工精度就是指机械零件在加工完毕后的参数指标与理想的参数指标之间的对比值，下文对影响机械加工精度的主要因素进行了分析，并提出了几点改进意见。
一、 影响机械加工精度的主要因素
1.加工原理的误差
在机械加工的过程中通常采用相似或者相近运动的加工形式对零件进行加工，比如在切削刃齿廓近似上的误差，或者是由于滚刀齿数有限而对加工精度产生的影响。通常在加工中简化机床或者刀具结构可以在很大程度上提高生产的效率，保证生产的质量，但是只要将在加工原理上的误差控制在可接受的范围内都是值得推广的方法。
2.机床误差
机床的误差主要包括主轴回转误差、机床导轨误差以及机床传动链误差。主轴回转误差就是指主轴在回转轴的最终偏移量与理想的差值，对于主轴回转误差影响最大的是机械本身轴承的问题，比如轴承间隙、主轴系统刚度和热变形等问题都会引起主轴回转误差；机床导轨误差就是指导轨副运动件的运动方向与理想的差值，导轨作为机床部件的参考基准量，所以导轨的误差会对零件的加工精度产生直接的影响，比如导轨在水平面内的直线度的误差或者垂直面内的直线度误差，都会给加工精度带来一定的影响；机床传动链误差是指机床传动链的前端和尾端在运动元件之间的差值，也就是运动的偏差，这个误差数值一般是通过尾端的元件转角来计算出来，对于机床传动链的误差产生的原因可能是由于自身的磨损或者元件装配的不合理等引起的。
3.工艺系统的变形
在机械加工过程中工艺系统有时会发生振动，即在刀具的切削刃与工件上正在切削的表面之间除了名义上的切削运动之外，还会出现一种周期性的相对运动。振动使工艺系统的各种成形运动受到干扰和破坏，使加工表面出现振纹，增大表面粗糙度值，恶化加工表面质量。同时工艺系统也会在热源的作用下发生一定的变化，使工艺系统产生热变形，就会在加工的过程中对精度造成影响，比如刀具的热变形会使切削部位的温度增加，降低加工切削的精度。
1.误差补偿和转移
误差补偿就是指在加工精度产生误差的过程中引入一种新的误差，进而将这种误差与原来的误差相抵消，降低误差对加工精度的影响，一般采取误差补偿的方式可以使用大小相等、方向相反的误差来实现目的。
误差转移就是在机械加工的过程中对精度有影响的误差转移到影响少的部位，进而降低误差对加工精度的影响。比如在车床加工的过程中产生的误差一般在工件直径的方向，只要采用立刀的安装法，改变刀刃切削的基准面，就可以将误差转移到不敏感的方位。
2.超精密加工的方式
超精密加工、珩磨等都是利用磨条以一定压力压在加工表面上，并作相对运动以降低表面粗糙度和提高精度的方法，一般用于表面粗糙度为Ra0.4μm以下的表面加工。该加工工艺由于切削速度低、压强小，所以发热少，不易引起热损伤，并能产生残余压应力，有利于提高零件的使用性能；而且加工工艺依靠自身定位，设备简单，精度要求不高，成本较低，容易实行多工位、多机床操作，生产效率高，因而在大批量生产中应用广泛。超精加工在加工时有三种运动，即工件的低速回转运动、磨头的轴向进给运动和油石的往复振动。三种运动的合成使磨粒在工件表面上形成不重复的轨迹。
3.就地加工
就地加工又称为“自我加工”使用就地加工的方法要清楚的知道部件之间的位置关系，然后安装上刀具进行加工的一种方式。就地加工的方法不仅在机床装配中使用广泛，而且在机械加工中也能够降低误差对加工精度产生的影响。
三、结束语
对于摩擦副表面来说，有一个粗糙程度的最佳值，高于或者低于这个数值都会使摩擦初期的磨损变大。如果摩擦副的粗糙程度过大，在运行开始阶段就是两个表面之间若干个凸峰的直接接触，这时候实际的接触面会比名义上的接触面小，相应的接触部分就会承担起更大的压强，从而破坏油面，实际上相接触的凸峰处于局部干摩擦的状态，这会在很大程度上增加接触部分发生碎裂的可能性，此时的磨损也是最大的；随着磨合期的推进，两接触面的粗糙程度会逐渐变小，实际接触面积也会逐步增加，这时候磨损会相应减小，进入磨损的正常期。如果摩擦副一开始的粗糙程度不够，两个接触面的接触紧密程度加大，会导致两个接触面的分子亲和力加大，使得油被挤掉，进一步恶化了条件，因此在接触面的表面极易产生咬焊现象，这样也会大大的增加初始期的磨损程度。也需要磨合期的推进，使表面的粗糙程度有所增大，才会在一定程度上降低磨损，直到达到最佳的粗糙值，才真正的进入到正常磨损阶段。
总之，随着企业的快速发展，对加工材料的多样化需求不断增加，像高温合金、不锈钢以及钛合金等难加工的材料被广泛的应用于各行各业当中。在对这些材料加工的过程中，一定要分析出不同材料中存在的加工差异性，然后采取针对性的加工方法，降低误差对加工精度的影响，提高加工的质量和效率。虽然机械加工的误差是不可以避免的，但是我们可以通过对误差的分析，然后结合实际的操作，采取有效的解决措施，将误差控制在可以接受的范围内。随着机械加工技术的不断发展，要不断引进先进的设备，不断提升零件的加工精度和质量。
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