机械加工精度的影响因素及提高措施探究

刘奇

【摘  要】机械加工精度对于智能化和自动化生产有着重大影响，现如今高标准的机械化生产要求机械加工精度达到极高的水平，因此保障机械加工精度显得尤为重要。制造行业应采用更高的标准来提升加工精度，找出机械加工环节各个方面对于精度的影响，并对其进行剖析，更深层次地探讨其控制因素，从而保证机械加工精度。

【关键词】机械加工;精度;措施

1 机械加工精度基本概念

机械加工精度，是指工件在机械加工后的实际几何参数与零件图纸所规定的理想值的相符合的程度。可分为尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度。而它们之间不相符合的程度，则称为机械加工误差。加工精度包括三个方面：（1）尺寸精度，限制加工表面与其基准基准间尺寸误差不超过一定的范围;（2）几何形状精度，限制加工表面的宏观几何形状误差，如圆度、圆柱度、直线度和平面度等;（3）相互位置精度，限制加工表面与其基准间的相互位置误差，如平行度、垂直度和同轴度等。加工工艺误差的大小程度直接反映了机械加工工艺精度的水平高低。

2 加工精度的影响因素

2.1 几何误差

在我们应用先进机械加工制造工艺技术进行机床零件加工制造时，经常可能会产生机床几何设计误差，产生这种误差的主要原因有很多，有的大型机床因目前使用的机械制造设备工艺较为落后，导致其出厂时就可能存在一定的设计瑕疵，从而极易导致机床几何设计误差的情况出现，这种几何误差通过机床结构是很难得到修复的，最彻底的解决办法就是及时更换新的机床。而随着电动机床实际使用工作时间的不断增加，其内部的机械元件也会不断出现摩擦磨损等现象，会对机床加工精度产生一定的不良影响。

2.2 热变因素

产品生产加工过程中，热温度变化等因素不可避免。加工过程中的强力切削、铣削和强力磨削等机械摩擦过程产生的巨大热量都有可能会直接使这些工件发生形变，并且会导致工件加工时的精度大大降低。不同工艺加工的部件也可能会同时发生热量形变，这些机器部件长期高温工作所能产生的热量不同，热量的形变也不同。在产品零件的加工过程中，机床与其他运动部件在机械运行过程中会发生持续性地相互作用。对于热温度变化等因素，温度过高或者过低都会严重影响机械操作，应该在保证机械设备正常运行的同时适当控制操作温度。机器内部温度持续升高的形成原因主要可能是机器与机械部件之间的外力摩擦。为了有效减少设备的热量，可以考虑一种冷水设施来快速使设备降温。

2.3 操作影响

机械加工安装设备的整体安装比较复杂，需要严格按照行业相关操作流程及技术标准进行安装。在一些机械加工操作过程中，也可能会因为机械安装过程中的安装误差，而严重影响机械加工精度。通常情况下，安装操作技术人员所呈现的人機操作精度误差，主要体现在精度测量、调试、基准设备施工等几个方面。相关安装操作技术人员一旦在实际安装中不慎出现这些问题，就很有可能直接导致安装零件在实际加工过程中出现较大误差，造成不良的经济后果。

3 提升机械加工精度的途径

3.1 减少外力对零件形成的干扰

工业机械加工设备内部表层在零件加工时发生摩擦不可避免。在工业生产机械加工使用机械设备时，摩擦力通常会随着加工设备的正常运行而不断增加，所以就需要经常对加工机械设备的外层表面零件进行表层打磨，有效地减轻加工零件与机械设备外层表面相互接触的局部摩擦力。

3.2 减小原始误差

加工技术手段和操作流程需要在加工过程中不断进行优化和创新。对于加工精度质量要求高的零件在加工后还应及时进行消除材料残余物和应力保护措施。在此法的基础上要特别注重对容易发生加工误差的单个零件加工工艺部件应进行多次误差检测，发现误差问题要及时进行检修、更换，以减少对加工零件加工精度的直接影响。引入先进的专业生产电子机械加工技术设备，将一些老旧、破损的加工机械设备进行淘汰并替换，确保生产电子精度测定仪的工作精度，在通过各种电气测量仪器进行测定后即可决定必需进行更换的整机零部件。

3.3 温度的合理控制

加强对整个机械加工设备加工中机械温度的管理控制，对有效保提高机械加工工艺精度有着重要保障作用。温度过高是直接影响整个机械加工设备正常运行的重要影响因素之一，温度过高或者是机械温度系数过低，都将可能会给加工设备的正常生产运行造成不利影响。为此，如果加工中设备温度持续升高，要及时采用冷水加工降温预防措施。（比如，机床零部件正在进行高速打磨，机床主轴上高速螺旋转动的这些零件与打磨砂轮相互发生摩擦，必然就会使其产生较多的打磨热量，而过高的打磨温度将可能会导致与打磨砂轮相碰或接触的零部件同时发生高速变形。）为此，正确有效地防止这些零件发生精度误差，关键要及时实施机床冷水的降温处理。加强对加工零件材料及加工设备环境整体温度的自动控制，特别是对零件加工机械设备的自动机床、刀具及其他部分环境温度的自动控制，将环境温度对加工零件的精度影响程度降至行业最低水平。

3.4 加强人员培训

与既往的工作有所不同，机械加工工艺在实践层面上，虽然可以通过很多的技术系统来操作，但是在人员的培训力度上，依然要做出大幅度的提升，这样才能促使各方面的工作取得更好的效果，在相关不足的处置过程中，努力创造出较高的价值。机械加工工艺的所有操作人员，都要接受培训，督促大家按照正确的方式、方法进行灵活的学习，不断取得更好的成绩，为产品的合理优化提供较强保障。

4 结束语

相关企业部门应提出关于提升工业机械加工设备工艺的一些相关政策措施，更有利于提升工业机械加工设备工艺的生产质量，大大减少对工业零件机械加工工艺精度的直接影响，这对于不断提升当前我国工业机械加工水平具有重要指导作用。通过严格把关监控机械加工零件温度、提高机械加工作业人员素质、防止机械加工中的零件过热变形等配套措施，促使其能够满足广大客户的实际需求，有利于促进我国机械加工设备行业的长远健康发展。

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（作者单位：航空工业沈阳飞机工业（集团）有限公司）