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机械加工误差分析与改进工艺误差措施

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引言：现阶段引起机械加工误差的主要原因有定位因素、机床因素、变形因素和加工用具因素等。因此要改进加工工艺，减少加工误差，提高加工精准度，就要从这几个方面出发，做到具体问题具体分析，采取有效的改进措施，为机械加工企业带来更多的经济效益和社会效益，促使机械加工行业的可持续发展。

1、机械加工造成误差的原因分析

（一）定位因素

在机械加工中，如果受到定位因素的影响，也会产生一定的误差。机械加工中由定位引起的误差主要有以下几种情况，第一种是受到了定位参照的误差因素影响。现阶段的机械加工主要采用的机械设备是数控机床，在数控机床的应用中，工件的形状以及尺寸大小等都是按照相应的数字模型作为参照物，然后在系统中设置相应的程序。如果在加工工件以及数字模型的定位参照中出现了误差，就会造成机械加工误差问题。第二种是由于定位中的基准没有重合，也会引起误差。这主要是因为在机械加工过程中机械设备会出现相应的振动，这样就会晃动模板以及工件的基准，进而导致出现偏差。下图就是由于定位因素而引起的机械加工误差。

（二）机床因素

在机械工件加工过程中，应用的主要机械设备是数控机床。因此机床的自身精度对于加工的工件精度就会产生直接的影响。由于机械设备的主轴在加工中会带来比较突出的误差，主要是因为主轴会把运动以及动力传给工件，工件和刀具就会出现相对的位移，这时就会影响到加工精度。如果机床长时间使用没有做好维修更换，也会导致机床的精度下降。

（三）变形因素

造成机械加工的误差因素中，变形因素也是非常主要的。在实际的机械加工中，夹具和刀具比加工工艺系统的工件强度低，因此出现误差就有可能是产品的自身性能出现变形而引起的。加工产品自身强度就比较低，因此就容易出现变形的情况，再加上机械系统加工的精度较低，因此就会产生误差。

（四）加工用具因素

加工用具因素主要是夹具和刀具，刀具出现的误差主要是在长时间使用后，刀体出现了不同程度的机械磨损。刀具的类型比较多，不同刀具在不同工件的加工用途不同，因此刀具的磨损程度就取决于工件产品。夹具在使用中出现的误差主要是因为对于夹具的正确使用方法没有熟练掌握。

2、改进机械加工工艺误差的主要措施

（一）误差补偿法

一般情况下，改进机械加工工艺误差的常用方法就是误差补偿法。机械操作人员通过制造人为误差，来抵消弥补原始性误差。

（二）直接减少误差法

在实际的机械加工工艺生产中，有很多误差都是可以直接避免的，因此在实际的机械加工中，就要做好大量充足的准备工作来直接避免误差。在加工生产中可以采用科学合理的措施，如人为方法。机械加工人员不断丰富自身的操作技能，熟练操作机床设备，严格按照实际加工标准进行操作，丰富自身的加工经验，就可以有效避免误差。

（三）误差分组法

机械产品在生产和加工过程中，需要经过很多加工工序，对于每一道工序的工艺要求和标准都是十分专业的，而加工精度是不允许发生变化。如果在半成品的机械加工中，会提前参考前一道加工工艺的毛坯精度和加工精度，然后将此来作为半成品的加工标准衡量，却很难提高加工精度。因此在实际的加工中，就可以采用误差分组法来减少误差。误差分组就是在实际加工中，操作人员可以将毛坯产品或者半成品尺寸按照误差大小合理分为几个小组，这样就可以有效降低毛坯产品的误差，操作人员还可以将工件尺寸控制在合理的范围内。

（四）减少温度变形

在机械产品的生产和加工中，还会由于温度差异而导致工件变形，因此产生误差。这主要是工件在生产和加工中由于受热而发生变形，因此要减少温度变形，就要控制工件的受热。可以从散热方向采取有效措施，采用冷却液对工件进行冷却。冷却液是现阶段减少温度变形的最主要方式。冷却液不仅可以降低工件的局部温度，还降低了工件的变形概率，减少误差的产生。从热量的方向采取有效措施，可以采用通过减少机床与热源之间的联系而阻断热源，也可以采用润滑剂来减少摩擦，进而减少热量。

（五）遵循科学合理的加工原则

机械加工中，为了减少误差，还可以将工件生产加工过程分为精加工和粗加工两种，这样就可以提高零件的加工精度。由于部分零件对于加工的要求非常高，因此在粗加工完成之后，还要进行相应的处理，不断降低内应力，选择合适的机械设备，做好热处理工序。

结语：综上所述，在机械加工过程中，会有很多种因素影响到加工精度，进而产生误差。因此在今后的生产中，为了改善加工工艺，减少误差，提高加工精度，就要采取有效合理的解决措施。可以通过误差补偿法、直接减少误差法、误差分组法、减少温度变形、遵循科学合理的加工原则来减少误差，改善工艺。

Reference：

[1]单二虎.机械加工误差分析与改进工艺误差措施[J].科技经济导刊,2017,(21).

[2]张益泉,赵发银.某安装架同轴度超差的原因分析及解决措施[J].新