机械加工工艺技术的误差分析及改进策略

吴颜芩 张建

摘要：本文从定位误差、运行误差、几何误差等方面入手，对机械加工工艺技术的误差进行分析，并以此为依据，提出减少机械加工工艺技术误差的改进策略。

关键词：工艺技术;误差分析;改进策略

一、机械加工工艺技术的误差分析

（一）定位误差

在进行机械加工时，导致定位误差现象出现的因素有两点，一个是由于定位副加工不精准，另一个是设计和定位基准不相符。所以，在机械加工中，需要让设计和定位基准充分融合，防止误差现象出现。

（二）运行误差

机械加工过程中运行误差产生因素在于机床传动链、导轨等在生产阶段中发生失误。因为机械机床在加工过程中需要持续运行，利用传动链实现零部件传输，而在此过程中不可避免出现摩擦现象，长时间如此，传动链将会受到摩擦因素影响出现变形，导致误差现象。

（三）几何误差

加工工具几何误差一般产生于作业人员在机械加工中采取的加工工具操作不合理。首先，加工工具质量不满足要求，长时间应用出现磨损现象，侧面影响机械加工精准度。其次，作业人员在应用加工工具过程中，没有根据设计图纸要求，使得在加工过程中存在微小几何误差。最后，作業人员没有规范操作加工工具，导致几何误差出现。

二、减少机械加工工艺技术误差的改进策略

（一）做好机械加工工艺技术误差调查

要想实现机械加工工艺技术误差改进处理，需要采取直接加工方式。首先对各项零部件质量情况进行核查，明确是否出现技术误差，对常见误差现象可采取直接加工方式处理。针对夹具误差，需要严格按照操作规范要求进行，确保夹具可以固定零部件，保证刀具和机床之间充分结合。其次针对一些容易出现变形的零件，需要适当转变加工工艺。因此，在加工工艺上，应该尽可能防止使用横向切入方式。

（二）合理运用加工规律求解，降低加工误差

对于特殊形态加工零件应合理运用加工规律进行求解，提高汁算精度，来保证最大程度减少误差。在进行特殊形状零件加工过程中，通过三爪卡盘固定，利用外圆车刀先进行粗精车，之后通过数控机床设备进行加工。结合零件结构，采取对应加工方式，如铝合金材料，通过运用斜椭圆，利用正椭圆转换为一般位置斜椭圆的数学模型（见图1）根据变化规律进行推导。

一般位置斜椭圆通过正椭圆及变化角度进行推导，可得一般位置斜椭圆的计算方程，见公式（1）：

X=Acosωcosθ-Bsiωsinθ+1

Y-Acosωsinθ+Bsinωcosθ+K （1）

通过对图12比较不难看出，图中的椭圆坐标的X轴实际上就是椭圆坐标的Y轴。而图中的Z轴则是相当于X轴。通过对坐标轴的转化，可将公式（l）转化为公式（2）：

Z=Acosωcosθ-Bsinωsinθ+l

X=Acosωsinθ+Bsinωcosθ+K （2）

根据图1，分别得到A为25，B为15，0为75度，I为-10，K为35，λ1为192.5度、λ2为140.3度。另外根据椭圆圆心角计算公式，计算出起始的转角变量ωl为200.2度、终止转角变量ω2为125.8度。就以上数据带入到公式（2）中，来求得相关落在斜椭圆上的各点坐标值，以此来进行编程以及机械加工，从而有效保证结果精度，减少误差。

（三）实现加工零件误差直减

在机械加工生产中，需要把加工工艺体系贯穿在各个误差环节中，对加工零件和产品质量设定统一的标准，让各个生产厂家做好加工管理工作，保证加工效率和质量，防止加工零件误差现象出现。

（四）实际加工误差补偿

在整个加工环节中，因为加工环节比较繁琐，其误差产生是无法避免的。所以，在出现误差以后，需要采取一系列补救措施处理，保证加工零件质量。通过加工材料补充，减少加工零件变形现象，也可以采取对运行机床定期检查方式，降低误差发生概率。误差补偿方式能够有效提高误差分析能力，是减少误差问题出现的重要举措。

（五）加强加工温度误差控制

在机械加工过程中，通常会产生一定热量，其温度升高，将会造成零件变形，引发误差现象。所以，在零部件加工中，需要时刻重视加工温度变化情况，并通过采用润滑剂，降低零部件加工中因为摩擦而产生的热量。通过对加工温度误差控制，能够有效防止不必要误差现象出现，提高零部件加工精准度。

参考文献：

[1]何龙日，张昊.浅议机械加工工艺技术的误差原因及对策[J]科技风，2019（19）：160.

[2]王贵阳机械加工工艺技术的误差分析及策略分析[J].科技经济导刊，2019，27（17）：65.