浅析如何对机械加工质量进行控制

岳涛

摘 要：制造企业在发展过程中对机械加工精度要求是非常高的，而且，要对机械加工精度的概念和内容进行掌握，这样能够更好对机械加工质量进行控制，同时，要对机械加工过程中出现的误差情况进行很好的分析，提高加工的精度，同时也能在工艺措施方面进行改进。

关键词：机械加工；质量控制；误差

机械加工的目的是为了更好的实现生产自动化，同时，为了向社会提供更好的产品。机械加工对精度有非常严格的要求，对加工的实际尺寸和形状以及位置都有非常严格的要求，出现任何一点的差异都会导致很多的问题出现，因此，在进行机械加工的时候加工的误差情况要进行非常严格的处理。机械加工过程中，出现的加工误差对整个加工的精度是有很大影响，因此，对加工误差进行避免能够更好的提高加工的精度。在进行加工的时候，通常是用加工尺寸精度、形状精度和位置精度来反映整个加工精度的，因此，在进行加工的时候，要保证实际加工尺寸和理想的加工尺寸做到符合，这样能够更好的提高零件的质量。采取必要的措施对机械加工的效率进行提高，能够提高企业的生产效率，同时在经济性方面也能够获得更好的效果。

1 导致机械加工出现误差的原因

1.1 机床因素

在生产过程中，刀具的加工和其他工件的成形运动都是要通过机床来进行完成的，因此，在进行工件加工的时候，加工精度在很大程度上受到机床精度影响。机床在进行制造的时候出现误差对工件的加工精度有很大影响，主要会导致出现主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床在生产加工过程中会导致磨损情况出现，这样也会导致机床工作过程中精度出现下降情况。

1.2 夹具的几何误差分析

在进行机械加工的时候，夹具误差会随着刀具种类的不同出现不同情况，采用特定尺寸的刀具进行加工的时候，刀具的制造误差会对工件的加工精度产生很大影响，同时，一般普通刀具的制造误差对工件的加工精度通常没有影响。夹具的几何误差是导致工件在进行加工的时候出现位置的不正确，因此，在进行机械加工的时候，夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。

1.3 定位误差分析

定位误差的出现表现为基准不重合误差，零件在进行加工以前要进行设计，在进行设计的时候要对零件的表面尺寸和位置进行确定，这样就形成了设计基准。在工序图上，用来确定工序加工表面以后的尺寸以及位置的依据被称为工序基准。机床在对工件进行加工的时候，要对工件上的几何要素进行定位，在进行定位的时候，出现定位基准和设计基准不重合的情况，就会导致基础不重合误差，夹具在进行定位的时候不可能按照基本的尺寸来实现绝对的准确，因此，工件的实际尺寸变动都有规定的公差范围。工件定位面和夹具定位元件之间能够形成定位，一旦出现位置上的变动都是会导致很大的问题出现的，这样不能更好的保证零件的加工精度。

1.4 工艺系统受力产生变形误差

工艺系统中，工件的刚度相对于机床、刀具以及夹具来说非常低，在进行加工的时候受到各种力作用，在切削力的作用下，是非常容易导致工件在刚度不足的情况下出现变形的问题，导致加工的精度受到很大的影响。刀具的刚度问题也要进行重视，在机械加工过程中，刀杆的刚度情况通常都是比较差的，在受力的情况下非常容易导致变形的情况，这样会对加工精度产生很大的影响。机床是机械加工的主要设备，在使用过程中，其自身的部件刚度情况对加工精度也有很大影响。机床通常是由很多的零件组成的，在对组成部件进行刚度测定的时候，通常都是在实验室中来进行实现的，这样能够对变形和荷载情况进行分析，同时也能更好的促进加工精度的提高。

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尤为突出。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。热变形降低加工精度，影响机床的效率，是机械加工过程中值得关注的重要问题。

1.6 调整误差

机械加工过程中，任何一个工序都是要对工艺系统进行调整的，在进行调整的时候一旦出现不准确的问题都会导致误差出现。在工艺系统中，对工件以及刀具的位置精度要求都是非常高的，在这种情况下，要不断对其进行位置调整，这样能够保证原始的精度能够更好的达到工艺要求。调整过程中出现不良的影响因素，这样会导致加工精度出现很大的问题。

2 提高精度

2.1 原始误差的有效减少

通过对加工所使用的机床精度的提高以增加零件几何精度。主要通过对工具本身、夹具、以及量具精度的提高用以保证零件的精度可以在加工过程中就可以得到确定。另外将加工过程中由于工艺而产生的受力误差以及受热误差进行控制，用以降低内应力变形误差和对刀具所产生的磨损进行减少。尽量在测量上降低对工件产生的不良影响，从而保证原始误差的有效减少。为保证加工零件的精度能够达到标准，需要对误差产生的根本原因进行分析，找出最原始的影响因素，根据情况的不同对误差进行针对性的消除措施。通过对加工精密零件所使用的机床从几何精度、以及刚度上控制同时保证对加工热变形进行有效的消除，针对加工零件表面需要成形的，则应当对刀具的形状进行控制用以减少由于刀具所产生的精度影响。

2.2 补偿误差法

对于一些会产生原始误差的工艺，可以通过补偿误差的方式对系统所产生的原始误差进行消减。补偿误差的方式需要人为的创造出某些条件，以此抵消误差的产生，将原有工艺系统中无法消减的误差同人为制造的条件之间发生作用，从而减少加工过程中产生的误差，保证加工的精度。该种方式从本质上讲就是采用一种原有误差，部分抵消或者全部抵消掉另一种原有的原始误差。

2.3 原始误差的分化

该种方式可以有效的对成批的零件进行精度的提高。该种方式主要针对一些要求较高精度的零件表面加工，除了将误差进行分化，还可以在试切过程中，不断的将原始误差进行均化。通过反映的误差规律，将原工件按照尺寸形状等进行分组，并将每组中的工件进行尺寸的缩减。通过误差范围对刀具以及工件位置的准确性进行调整，将各组工件在尺寸分散范围上具有一致性，使得工件在尺寸上大大缩小其分散范围，因此可以成批的进行精度调整。

2.4 转移误差

原始误差的转移，便是将误差从原有的敏感方向逐步的转移到非敏感的方向。通过方向的转移，使得各种误差在程度上予以改变，这是因为原始误差在零件上所反映出来的程度受到敏感方向的直接影响。通过敏感方向的转变，能够有效降低原始误差的不良影响，从而提高零件的精度。

3 结束语

工业生产过程中，机械加工质量受到很多因素影响，而且，在加工过程中，出现误差情况也是无法避免的，因此，要想更好的解决这个问题，要对误差产生的原因进行分析，只有找准误差产生原因，同时采取必要的措施减少加工误差的出现，这样才能够提高加工的精度，进而提高机械加工工作的效率。

参考文献

[1]郑渝.机械结构损伤检测方法研究[D].太原理工大学，2004.

[2]杨春雷，等.浅谈机械加工影响配合表面的原因及对策[N].中华建筑报，2005.